DE60309270T2 - Schnellkupplung mit einer integrierten Druckentlastungsvorrichtung - Google Patents

Schnellkupplung mit einer integrierten Druckentlastungsvorrichtung Download PDF

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    • Y10S285/924Vented

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung für die lösbare Verbindung von Leitungen für ein unter Druck stehendes Fluid.
  • Aus dem Patent FR-2 514 855 kennt man eine Schnellkupplung, die zwei Elemente, ein Einsteckelement und ein Aufnahmeelement umfasst, die geeignet sind, axial ineinander gesteckt zu werden, wodurch die Öffnung eines Ventils hervorgerufen werden wird, das in dem Körper des Aufnahmeelements montiert ist, wobei dieser Körper mit einem vorgespannten Knopf oder Bolzen ausgerüstet ist, der gleitend in diesem Körper montiert ist und von einer Mittelöffnung für die Aufnahme des Einsteckelements durchbohrt ist. Die Wand der Öffnung des Bolzens weist zueinander längs einer Mittelachse dieser Öffnung versetzte Zähne auf, während das Einsteckelement mit einer Schulter versehen ist, die geeignet ist, wahlweise gegen den einen oder anderen dieser Zähne zu ruhen. Im Durchgangszustand der Kupplung hält ein erster Zahn des Bolzens das Ein steckelement in dem Aufnahmeelement in Stellung. Bei der Entriegelung der Kupplung verschiebt man den Bolzen, um das Einsteckelement zu befreien, das dann in Abstützung an dem Zahn des Bolzens kommt, der am nächsten zur Mündung des Aufnahmeelements liegt.
  • Diese klassische Anordnung ist zufrieden stellend hinsichtlich der Robustheit und der Zuverlässigkeit. Allerdings muss eine starke Feder verwendet werden, um den Bolzen in eine Position vorzuspannen, in der er das Einsteckelement hält, was sich als störend bei der Handhabung des Bolzens und bei dem Zusammenkuppeln der Kupplung erweisen kann, da die von der Feder erzeugte Kraft überwunden werden muss, um die Einführung des Einsteckelements in das Aufnahmeelement zu gestatten.
  • Man kennt darüber hinaus aus den Patenten FR-2 724 710 oder US-5 806 832 eine Schnellkupplung, die ein Aufnahmeelement umfasst, in das ein Einsteckelement eingeführt ist. Ein an dem Aufnahmeelement vorgesehener Bolzen umfasst ein Halteorgan, das Kugeln zugeordnet ist, die in eine Nut des Einsteckelements eingreifen, um diese Elemente in der Kupplungsstellung zu halten. Wenn durch eine Verschiebungsbewegung des Bolzens oder Riegels man das Halteelement von der Nut löst, um diese Elemente zu entkuppeln, hält eine Sicherheitsvorrichtung die Kugeln in Position solange der Druck, der von dem Fluid im Inneren der Leitungen ausgeübt wird, erhöht ist. Diese Sicherheitsvorrichtung umfasst einen Kolben, der einerseits der Wirkung einer Rückstellfeder und andererseits der Wirkung des Drucks ausgesetzt ist, der durch das in der Kupplung zirkulierende Fluid ausgeübt wird. Diese zwei Wirkungen sind antagonistisch und haben zum Ergebnis, dass sie den Kolben in einer Stellung halten, in der er das Einsteckelement mittels Kugeln festlegen kann, solange der Innendruck erhöht bleibt.
  • Eine solche Kupplung weist jedoch Nachteile auf: Um sicherzustellen, dass der Druck auf einer Seite des Kolbens höher ist als der Druck auf der anderen Seite, muss der Kolben mit zwei Dichtungspackungen ausgerüstet sein, die seine Verschiebung bremsen und sich der Wirkung entgegenstellen, was die Funktionsweise der Kupplung stören könnte.
  • Es sind diese Nachteile, die insbesondere die Erfindung vermeiden will, indem eine Kupplung zwischen Leitungen vorgeschlagen wird, in denen unter Druck stehende Fluide strömen und deren Entkupplung in voller Sicherheit stattfindet, wenn der Druck im Inneren des Einsteckelements gering ist.
  • In diesem Sinne hat die Erfindung eine Schnellkupplung für die lösbare Verbindung von zwei von einem unter Druck stehenden Fluid durchströmten Leitungen zum Gegenstand, wobei diese Kupplung ein Einsteckelement und ein Aufnahmeelement umfasst, die geeignet sind, axial ineinander gesteckt zu werden, wobei der Körper des Aufnahmeelements mit einem durch elastische Mittel vorgespannten Riegel ausgerüstet ist, der gleitend in dem Körper des Aufnahmeelementes montiert ist und von einer Öffnung für die Aufnahme des Einsteckelements oder eines von dem Einsteckelement verschobenen Teils durchgriffen ist, wobei die Wand der Öffnung des Riegels mit Zähnen ausgerüstet ist, die zueinander längs einer Mittelachse der Öffnung versetzt sind, während das Einsteckelement oder das zuvor erwähnte Teil mit einer Schulter versehen ist, die sich wahlweise gegen einen dieser Zähne abstützen kann. Diese Kupplung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein in Bezug auf den Körper des Aufnahmeelements bewegliches Sicherheitsorgan umfasst, das der Wirkung des von dem Fluid ausgeübten Druck unterworfen ist und mit einer Fläche versehen ist, die geeignet ist, um an einer komplementären Fläche des Riegels in Abstützung zu kommen und die Bewegung dieses Riegels gegen die zuvor erwähnten elastischen Mittel zu blockieren.
  • Dank der Erfindung ist der Riegel in einer Stellung blockiert, in der er die vorzeitige Befreiung des Einsteckelements verhindert, solange die Fläche des Sicherheitsorgans in Abstützung auf der komplementären Fläche des Riegels ist. Der Riegel kann das in das Aufnahmeelement eingeführte Einsteckelement nur vollständig befreien, wenn diese Entriegelungsbewegung durch die Verschiebung des Sicherheitsorgans möglich gemacht wurde. Man realisier somit eine Vorrichtung, die eine gesicherte Funktionsweise aufweist und die keine zufällige oder nicht zufällige Entkupplung des Einsteck- und des Aufnahmeelements gestattet, wenn die Kupplung unter Druck ist, was einen Benutzer verletzen könnte. Eine solche Kupplung weist gleichfalls eine einfache Konstruktion und somit relativ geringe Kosten auf, da sie wenige Teile verwendet.
  • Nach vorteilhaften aber nicht notwendigen Aspekten der Erfindung umfasst die Kupplung eines oder mehrere der folgenden Merkmale:
    • – Das Sicherheitsorgan ist in Bezug auf den Körper des Aufnahmeelements hauptsächlich unter der Wirkung des von dem Fluid ausgeübten Drucks und unter der Wirkung der von dem Riegel ausgeübten Re aktionskraft beweglich. Die Steuerung in Position dieses Sicherheitsorgans unter der Wirkung des Drucks oder der Reaktion des Riegels gestattet seine Rückkehr in eine Position, die den Riegel freigibt, nur wenn der von dem Fluid im Inneren der Kupplung ausgeübte Druck gering, fast null ist.
    • – Die jeweils an dem Sicherheitsorgan und an dem Riegel eingearbeiteten Flächen sind in Bezug auf die Richtung der relativen Verschiebung des Einsteck- und Aufnahmeelements und in Bezug auf die Gleitrichtung des Riegels in dem Körper des Aufnahmeelements geneigt. Diese Flächen sind in einer besonders vorteilhaften Weise zu einer Achse geneigt, die parallel zur Längsachse der Kupplung in Richtung stromaufwärts zu der Kupplung liegt.
    • – Das Sicherheitsorgan wird durch einen Kolben gebildet, der sich entsprechend einer Richtung verschiebt, die im Wesentlichen parallel zu der Richtung der relativen Verschiebung des Einsteck- und des Aufnahmeelements liegt. Dieser Kolben kann eine Öffnung umfassen, die geeignet ist, den Durchgang des Einsteckelements oder des von diesem Element verschobenen Teils zu gestatten. Vorteilhafterweise gleitet der Kolben in einem Führungseindruck, der in den Körper des Aufnahmeelements eingearbeitet ist.
    • – Das Rückstellmittel des Riegels ist geeignet, um die Trennung der sich abstützenden Flächen des Riegels und des Sicherheitsorgans hervorzurufen, wenn der von dem Fluid in der Kupplung ausgeübte Druck über einem voreingestellten Wert liegt.
    • – Der Körper des Aufnahmeelements umfasst ein Hauptteil, in dem ein mit einer der Leitungen verbundenes Sekundärteil des Aufnahmeelements festgelegt ist, wobei diese Festlegung durch Verhaken von von dem Sekundärteil getragenen Rastelementen mit von dem Hauptteil getragenen komplementären Rastelementen realisiert ist.
    • – Ein Zwischenteil ist in dem Aufnahmeelement vorgesehen, das geeignet ist, den Körper des Einsteckelements aufzunehmen und das mit Mitteln zur Verriegelung dieses Körpers versehen ist, wobei die zuvor erwähnten Mittel zur Verriegelung geeignet sind, den Körper des Einsteckelements freizugeben, wenn der Riegel unter der Wirkung der zuvor erwähnten elastischen Mittel verschoben wird. Dieses Zwischenteil ist vorteilhafterweise elastisch in einer Position vorgespannt, in der die zuvor erwähnten Verriegelungsmittel nicht aktiv sind.
  • Die Erfindung wird besser verstanden und andere Vorteile derselben werden klarer bei der Lektüre der folgenden Beschreibung von zwei Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Kupplung erscheinen, die lediglich beispielhaft angegebenen ist und Bezug auf die beigefügten Zeichnungen nimmt, in denen:
  • die 1 ein Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Kupplung in einer ersten Position ist, in der ihr Einsteck- und ihr Aufnahmeelement gekuppelt sind, wodurch das Fluid zwischen diesen zwei Elementen zirkuliert,
  • die 2 ein Schnitt analog zur 1, aber im kleineren Maßstab in einer zweiten Stellung ist, in der das Einsteck- und das Aufnahmeelement in einer Dekompressionsstellung einer mit dem Einsteckelement verbundenen Leitung durch Druck auf den Haltebolzen oder -riegel gehalten sind, wobei einige Elemente der Übersichtlichkeit halber weggelassen sind,
  • die 3 ein Schnitt analog zur 1, aber im kleineren Maßstab eines Blockierriegels ist, der in der gleichen Position wie in der 2 ist, wobei ein Sicherheitsorgan den Riegel während einer Phase der Verringerung des Drucks blockiert, der in der zuvor erwähnten Leitung herrscht,
  • die 4 ein Schnitt analog zur 2 ist, wobei das Sicherheitsorgan in der Ruhestellung ist, der Innendruck gering ist und das Einsteckelement frei aus der Kupplung gezogen werden kann,
  • die 5 ein Längsschnitt einer Kupplung entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer Konfiguration, analog zu der der 1 ist,
  • die 6 ein Schnitt analog zur 3 und im gleichen Maßstab für die Kupplung der 5 ist, und
  • die 7 ein Schnitt analog zur 4 und im gleichen Maßstab für die Kupplung der 5 und 6 ist.
  • Die in den 1 bis 4 dargestellte Kupplung umfasst ein Aufnahmeelement A und ein Einsteckelement oder einen Einsteckansatz B, die jeweils an eine stromaufwärts gelegene Leitung C1 und an eine stromabwärts gelegene Leitung C2 angeschlossen sind. Die stromaufwärts gelegene Leitung C1 ist selbst an eine Quelle eines unter Druck stehenden Fluids, nicht dargestellt, angeschlossen.
  • Der Körper 1 des Aufnahmeelements weist eine im Ganzen zylindrische und kreisförmige Form auf, die zu einer Achse X-X' zentriert ist, die gleichfalls die Längsachse eines in dem Körper 1 liegenden Kanals 11 ist, in dem ein entsprechend der Achse X-X' beweglicher Ventilkörper 2 angeordnet ist. Der Körper 1 ist zweiteilig und umfasst einen Hauptteil 12, der eine Bohrung 13 bildet, in der ein Sekundärteil 14 festgelegt ist, das mit der Leitung C1 verbunden ist. Tatsächlich ist der Ventilkörper 2 in dem Teil 14 montiert, das eine Nut 141 begrenzt zur Aufnahme einer Packung 3 zur dichten Abstützung des Ventilkörpers 2.
  • Die radiale Außenfläche des Teils 14 ist mit Rastelementen 142 und 143 versehen, die vorgesehen sind, mit Rastelementen 132 und 133 zusammenzuarbeiten, die auf der radialen Innenfläche 134 der Bohrung 13 vorgesehen sind. Die Zusammenarbeit der Rastelemente 132, 133, 142 und 143 ermöglicht eine dichte Festlegung des Teils 14 in der Bohrung 13 des Teils 12.
  • Als Variante kann die relative Festlegung der Teile 12 und 14 durch eine Verschraubung dieser Teile erhalten werden, die vorteilhafterweise aus Metall sind.
  • Das Teil 14 definiert eine zweite Nut 144 zur Aufnahme einer Dichtung 4, die vorgesehen ist, mit der radialen Außenfläche 75 des Körpers 7 des Einsteckelements B zusammenzuarbeiten.
  • Der Körper 1 ist gleichfalls mit einer Aufnahme 15 versehen, die sich im Ganzen gesehen in der Richtung einer Achse Y-Y', senkrecht zur Achse X-X' erstreckt, d.h. radial. Die Aufnahme 15 ist in dem Teil 12 des Körpers 1 eingearbeitet. Im Inneren der Aufnahme 15 ist gleitend ein Riegel 5 montiert, auf den eine Feder 6 eine elastische Kraft F1 ausübt, die entgegengesetzt zum Boden 151 der Aufnahme 15 gerichtet ist, d.h. in Richtung zu ihrer Mündung 152. Die Bewegung des Riegels 5 unter der Wirkung der Kraft F1 ist durch zwei Vorsprünge 51 und 52 begrenzt, die sich gegen den Rand 153 der Mündung 152 abstützen. Der Boden 151 der Aufnahme 15 ist mit einer Öffnung 154 versehen, die die Aufnahme 15 mit der Umgebungsatmosphäre verbindet.
  • Die Aufnahme 15 kreuzt den Kanal 11, der das Teil 12 vollkommen durchquert.
  • Der Riegel 5 ist mit einer transversalen Öffnung 53 versehen, die zur Achse X5-X'5 parallel zur Achse X-X' zentriert ist. Die Öffnung 53 ist durch zwei Zähne 54 und 55 berandet, die sich von dem Umfang der Öffnung 53 in Richtung zur Achse X5-X'5 erstrecken. Der Zahn 54 ist weiter von der Mündung des Kanals 11 der Seite des Einsteckansatzes B entfernt, während der Zahn 55 am nächsten zu dieser Mündung liegt.
  • In der Darstellung der 1 und ohne eine von einem Benutzer auf den Riegel 5 ausgeübten Kraft ist dieser Riegel der Wirkung der Feder 6 unterworfen, derart, dass sein Zahn 54 hinter eine Schulter 72 eingeführt wird, die durch einen Kragen 71 gebildet wird, der auf dem Umfang des metallischen Körpers 7 des Einsteckansatzes B vorgesehen ist. Der Kragen 71 ist gleichfalls mit einer kegelförmig geneigten Rampe 73 versehen, die in Richtung des vorderen Endes 74 des Körpers 7 konvergiert.
  • Wenn die Kupplung entriegelt werden soll, wird eine Kraft F2 auf den Riegel 5 ausgeübt, was zur Wirkung hat, dass der Zahn 54 von dem Rückzugsweg des Kragens 71 eingezogen wird, wie in der 2 dargestellt. Unter der Wirkung des Drucks, der in der Leitung C2 herrscht, wird der Ventilkörper zu der Dichtung 3 zurückgedrückt. Der Ansatz 7 verschiebt sich entsprechend der Achse X-X' in der gleichen Richtung und der Kragen 71 kommt in Abstützung gegen den Zahn 55 des Riegels oder Bolzens 5.
  • Ein Kolben 8 ist in Stellung in dem Kanal 11 des Körpers 1, wobei dieser Kolben in die Richtung der Achse X-X' gleiten kann. Der Kolben 8 umfasst eine Schürze 81, die in eine in dem Teil 14 gebildete Aufnahme 145 und in ein Teil 112 des Kanals 11 eingreift, der zwischen den Teilen 12 und 14 des Körpers 1 begrenzt ist. Die Zusammenarbeit der Schürze 81 und der Aufnahme 145 ermöglicht die Längsführung des Kolbens 8.
  • Dieser Kolben 8 ist mit einer Mittelöffnung 82 versehen, die den Durchgang des Ansatzes 7 gestattet, der art, dass der Kolben 8 um den Ansatz 7 herum im Inneren des Kanals 11 und in einem Teil dieses Kanals, der durch die Teile 12 und 14 in den Stellungen der 1 und 4 begrenzt ist, angeordnet wird. Die Tatsache, dass der Körper 1 zweiteilig ist, ermöglicht die Instellungbringung des Kolbens 8 und seinen Einschluss in dem Kanal 11.
  • Die Öffnung 82 hat eine Form und Abmessungen benachbart zu den externen transversalen Abmessungen des vorderen Teils des Ansatzes 7. So strömt ausgehend von der Konfiguration der 2 das sich in der Leitung C2 befindende Fluid unter Druck, wie durch die Pfeile E dargestellt, um den Ansatz 7 herum in einen Durchgang 146, der zwischen der radialen Innenfläche des Teils 14 und der radialen Außenfläche 75 des Ansatzes 7 gebildet wird, derart, dass der Druck des in der Leitung C2 und in dem Ansatz 7 vorhandenen Fluids auf den Kolben 8 ein Druck F3 ausübt, der den Kolben 8 in Richtung des Riegels 5 drückt, um die Position der 3 zu erreichen.
  • Der Riegel 5 ist mit einer Fläche 56 versehen, die als Sektor eines Kegelstumpfes ausgebildet ist und zur Achse X5-X'5 zentriert ist und in Richtung des Ventilkörpers 2, d.h. stromaufwärts der Kupplung konvergiert.
  • Der Riegel ist, was ihn betrifft, mit einer Fläche 86, gleichfalls in Form eines Sektors eines Kegelstumpfes versehen, die zur Achse X-X' zentriert ist und in Stromaufwärtsrichtung der Kupplung konvergiert. Man bemerke jeweils mit α und β die Halbwinkel an der Spitze dieser Flächen 56 und 86. Die Winkel α und β haben den gleichen Wert, der in der Größenordnung von 45° ist.
  • Die Flächen 56 und 86 können auch eine andere Geometrie als die eines Kegelstumpfsektors aufweisen. Es kann sich um Teile von geradlinigen komplementären Zähnen orthogonal zur Achse X-X' handeln, die mit einer schrägen Fläche in Bezug auf dieselbe versehen sind.
  • Die Verschiebung des Riegels 5 unter der Wirkung der Kraft F2 hat zur Wirkung, dass die Achse X5-X'5 zur Achse X-X' ausgerichtet wird, derart, dass unter der Wirkung der Kraft F3 die Fläche 86 des Kolbens 8 in Abstützung gegen die Fläche 56 des Riegels 5 kommt, was diesen Riegel in der Position der 3 festlegt, in der er die Freisetzung des Ansatzes 7 verhindert, solange die Kraft F3, die durch den im Inneren der Leitung C2 und des Ansatzes 7 herrschenden Druck erzeugt wird, über einem vorbestimmten Wert liegt, der von der Kraft F1 abhängt, d.h., von der Steifigkeitskonstanten der Feder 6 und dies unabhängig von der Kraft F2, die auf den Bolzen oder Riegel 5 ausgeübt werden kann oder nicht.
  • Tatsächlich entstehen Leckagen an der Verbindung zwischen dem Rand der Öffnung 82 und der Fläche 75 und um die Schürze 81 herum, wobei diese Leckagen in eine Strömung E' von Gas unter Druck nach außen in Bezug auf die Aufnahme 15 durch die Öffnung 154 hindurch resultieren. Somit verringert sich der Druck in der Leitung C1 und in dem Ansatz 7 ständig, in gleicher Weise wie die Kraft F3, die dann durch die von der Feder 6 ausgeübten Kraft F1 besiegt werden kann, was dann ein Gleiten der Flächen 56 und 86 aufeinander, die Umkehr des Kolbens 8 in Richtung des Bodens der Aufnahme 145 und die Befreiung des Riegels 5 nach sich zieht, der dann die Position der 4 er reicht, in der sein Zahn 55 sich nicht mehr dem Zurückziehen des Einsteckelements B in Bezug auf das Aufnahmeelement A widersetzt.
  • Die Fläche 86 wird durch eine Nase 87 des Kolbens 8 gebildet, die in einen Einzug 57 eingreifen kann, der zu diesem Zweck an dem Riegel 5 vorgesehen ist.
  • Die Translationsbewegungen des Kolbens 8 parallel zur Achse X-x' resultieren aus den Druckänderungen in dem Kanal 11 aus der zwischen den Flächen 56 und 86 übertragenen Reaktionskraft, ohne dass es notwendig wäre, eine Rückstellfeder zu verwenden, was die Zuverlässigkeit der Kupplung verbessert und ihre ökonomischen Wirkungsgrade zu erhöhen erlaubt.
  • Die konvergierende Eigenschaft in Stromaufwärtsrichtung der Flächen 56 und 86 ermöglicht das Zurückbringen des Kolbens zur Aufnahme 145 unter der Wirkung der Kraft F1, wenn diese die Kraft F3 besiegt.
  • Die geneigte Fläche 56 des Riegels 5 hat eine Steigung und eine Orientierung derart, dass sie das Entfernen der von dem Kolben getragenen Nase 87 bei der Bewegung des Riegels 5 erleichtern. Entsprechend der Geometrie und der Neigung der Flächen 56 und 86 findet das Loslösen mehr oder weniger einfach abhängig von dem verbleibenden Restdruck statt, dies für eine selbe Feder 13. Man kann somit die Kupplung 1 "austarieren", damit das Entkuppeln von einem gegebenen inneren Restdruck möglich ist.
  • Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in den 5 bis 7 dargestellt ist, tragen die Elemente, analog zu denen des ersten Ausführungsbeispiels identische Bezugszeichen. Das Aufnahmeele ment A und Einsteckelement B dieser Kupplung sind vorgesehen, axial ineinander zu greifen, und in dem Körper 1 des Aufnahmeelements A ist ein Riegel 5 und ein Kolben 8, ähnlich zu denen des ersten Ausführungsbeispiels vorgesehen, wobei diese Organe mit jeweiligen Flächen 56 und 86 zur Blockierung in einer Entleerungskonfiguration oder einer Konfiguration des Entlüftens des Innenvolumens der stromabwärtigen Leitung C2 und des Einsteckansatzes 7 versehen sind. Eine Feder 6 übt auf den Riegel 5 eine Kraft F1 aus, die in den 5 bis 7 nach oben gerichtet ist.
  • Ein Zwischenteil 9 ist in dem Hauptkanal des Körpers 1 des Aufnahmeelements angeordnet und umfasst ein zylindrisches Teil, das mit einem Kragen 92 versehen ist, wobei dieses Teil 91 im Wesentlichen die gleiche äußere Geometrie aufweist, wie der vordere Bereich des Körpers 7 des ersten Ausführungsbeispiels. Das Teil 9 umfasst gleichfalls einen Bereich 93 mit größerem Durchmesser als das zylindrische Teil und begrenzt einen Aufnahmeraum für einen Einsteckansatz 7 von der Art, wie er in dem Patent FR-2 724 710 beschrieben ist.
  • Der Bereich 93 ist auf seinem Umfang mit mehreren Aufnahmeräumen 95 für Kugeln 100 versehen, die ausgebildet sind, in eine Umfangsnut 76 des Körpers 7 einzugreifen, den sie somit in Stellung in dem Bereich 93 halten. Eine Feder 96 übt auf das Teil 9 eine Kraft F4 aus, die zur Mündung 111 des Kanals 11 gerichtet ist.
  • Die Funktionsweise ist folgende:
    In dem Zustand der 5 hält der Zahn 54 des Riegels 5 das Teil 9 in einer Stellung der Zirkulation des Fluids durch die Kupplung, wobei die Kraft F4, die von der Feder 96 ausgeübt wird, dann besiegt ist und die Kugeln 100 dann gegenüberstehend zu einem zylindrischen Bereich mit geradliniger Mantellinie 115 des Kanals 11, liegen derart, dass sie in die Nut 76 eingreifen und den Ansatz 7 gefangen halten.
  • Wenn die Kupplung entkuppelt werden soll, wird eine Kraft F2 auf den Riegel 5 ausgeübt, was zur Wirkung hat, dass der Zahn 54 in Bezug auf den Kragen 92 losgelöst wird, der dann in Abstützung gegen den zweiten Zahn 55 des Riegels 5 kommt. Wie zuvor wird unter der Wirkung der Strömung E des unter Druck stehenden Fluids der Kolben 8 durch die Kraft F3 in Richtung des Riegels 5 verschoben so, dass seine Fläche 86 in Kontakt mit der korrespondierenden Fläche 56 des Riegels kommt. Die Kraft F4 aufgrund der Feder 96 verschiebt leicht das Teil 9 in das Innere des Kanals 11, wobei die Kugeln in der Nut 76 im Eingriff verbleiben und somit den Ansatz 7 gefangen halten.
  • Wenn der Druck in der Leitung C2 und in den Teilen 7 und 9 aufgrund der organisierten und durch die Strömung E' dargestellten Leckagen sich verringert hat, befreit der Kolben 8 den Riegel 5, der sich verschiebt, unter der Wirkung der Kraft F1 aufgrund der Feder 6 in die Position der 7, in der der Kragen 92 von dem Zahn 55 befreit ist, was zur Wirkung hat, dass die Feder 96 das Teil 9 in Richtung der Mündung 111 des Kanals 11 drückt. Die Kugeln 100 werden so gegenüberstehend zu einer radialen inneren Nut 121 mitgenommen, die in den Körper 1 eingearbeitet ist, was das Herausholen der Kugeln 100 aus der Nut 76 des Körpers 7 des Ansatzes B und somit das Freisetzen dieses Ansatzes erlaubt.
  • Wie auch immer die betrachtete Ausführungsform sein mag, sind die Bestandteile der Kupplung vorteilhafterweise aus einem metallischen Material oder aus einem Kunststoff hergestellt, der den Drücken des zu behandelnden Fluids widersteht und abhängig von der Natur des Fluids gewählt ist.

Claims (10)

  1. Schnellkupplung für die lösbare Verbindung von zwei von einem unter Druck stehenden Fluid durchströmten Leitungen (C1, C2), wobei die Kupplung ein Einsteckelement (B) und ein Aufnahmeelement (A) umfasst, die geeignet sind, axial ineinander gesteckt zu werden, wobei der Körper (1) des Aufnahmeelementes (A) mit einem durch elastische Mittel (6) vorgespannten Riegel (5) ausgerüstet ist, der gleitend in dem Körper (1) montiert ist und von einer Öffnung (53) für die Aufnahme des Einsteckelementes (B) oder eines von dem Einsteckelement (B) verschobenen Teils (9) durchgegriffen ist, wobei die Wand der Öffnung (53) des Riegels (5) mit Zähnen (54, 55) ausgerüstet ist, die zueinander längs einer Mittellachse der Öffnung (53) versetzt sind, während das Einsteckelement (B) oder das Teil (9) mit einer Schulter (72) versehen ist, die sich wahlweise gegen einen der Zähne (54, 55) abstützen kann, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein in Bezug auf den Körper (1) des Aufnahmeelementes (A) bewegliches Sicherheitsabsperrorgan (8) umfasst, das der Wirkung des von dem Fluid ausgeübten Druck unterworfen ist und mit einer Fläche (86) versehen ist, die angepasst ist, um an einer komplementären Fläche (56) des Riegels (5) in Abstützung zu kommen und die Bewegung (Y-Y', F1) des Riegels gegen die elastischen Mittel (6) zu blockieren.
  2. Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsorgan (8) in Bezug auf den Körper (1) des Aufnahmeelements (A) hauptsächlich unter der Wirkung des von dem Fluid (E) ausgeübten Drucks (F3) und unter der Wirkung der von dem Riegel (5) ausgeübten Reaktionskraft beweglich ist.
  3. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils an dem Sicherheitsorgan (8) und an dem Riegel (5) eingearbeiteten Flächen (56, 86) in Bezug auf die Richtung (X-X') der relativen Verschiebung des Einsteck-(B) und Aufnahmeelements (A) und in Bezug auf die Gleitrichtung (Y-Y') des Riegels in dem Körper (1) des Aufnahmeelementes geneigt (α, β) sind.
  4. Schnellkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen (56, 86) zu einer Achse (X-X', X5-X'5) parallel zur Längsachse (X-X') der Kupplung in stromaufwärtiger Richtung der Kupplung geneigt (α, β) sind.
  5. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsorgan durch einen Kolben (8) gebildet wird, der sich entsprechend einer Richtung (X-X') verschiebt, die im wesentlichen parallel zu der Richtung der relativern Verschiebung des Einsteck-(B) und Aufnahmeelementes (A) liegt.
  6. Schnellkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (8) eine Öffnung (82) umfasst, die angepasst ist, um dem Durchgang des Einsteckelementes (B) oder des von dem Einsteckelement verschobenen Teils (9) zu gestatten.
  7. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellmittel (6) des Riegels (5) geeignet ist, um die Trennung der sich abstützenden Flächen (56, 86) des Riegels (5) und des Sicherheitsorgans (8) hervorzurufen, wenn der von dem Fluid in der Kupplung (1) ausgeübte Druck über einem voreingestellten Wert liegt.
  8. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1) des Aufnahmeelementes (A) einen Hauptteil (12) umfasst, in dem ein mit einer (C1) der Leitungen (C1, C2) verbundenes Zweitteil (14) des Aufnahmeelements (A) festgelegt ist, wobei die Festlegung durch Verhaken von von dem Zweitteil getragenen Rastelementen (142, 143) mit von dem Hauptteil (12) getragenen komplementären Rastelementen (132, 133) realisiert ist.
  9. Schnellkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Zwischenteil (9) umfasst, das geeignet ist, den Körper (7) des Einsteckelementes (B) aufzunehmen und das mit Mitteln (100) für eine Verriegelung des Körpers versehen ist, wobei die Mittel in der Lage sind, den Körper freizugeben, wenn der Riegel (5) unter der Wirkung (F1) der elastischen Mittel (6) verschoben wird.
  10. Schnellkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenteil (9) elastisch (F4) in eine Position vorgespannt ist, in der die Verriegelungsmittel (100) nicht aktiv sind.
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