DE69706966T2

DE69706966T2 - Kupplung für schläuche oder dergleichen

Info

Publication number: DE69706966T2
Application number: DE69706966T
Authority: DE
Inventors: Kent Nyberg
Original assignee: Nyberg
Current assignee: Nyberg
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-20
Publication date: 2002-04-11
Anticipated expiration: 2017-03-21
Also published as: DE69706966D1; SE9601127D0; US6279874B1; EP0886742A1; JP3847789B2; WO1997035143A1; EP0886742B1; JP2000506959A; SE9601127L; SE506405C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplung für Verbindungsschläuche oder dergleichen für ein unter Druck stehendes Medium. Eine derartige Kupplung ist beispielsweise aus der WO 94/09304 A bekannt.
Lösbare Kupplungen für Verbindungsschläuche oder dergleichen für Druckmedien werden in Industrie und Handwerk in großem Umfang benutzt, insbesondere Kupplungen für Druckluft. Derartige Kupplungen werden oft für die Verbindung eines Druckluftwerkzeug oder dergleichen an eine Druckluftquellle verwendet. Der Buchsenteil der Kupplung weist ein Ventilelement auf, das es ermöglicht, die zu dem Buchsenteil führende Schlauchleitung dauerhaft mit Druck zu beaufschlagen. Der Nippel der Kupplung ist mit einer Schlauchleitung oder dergleichen verbunden, die zu einem Druckluftwerkzeug führt. Beim Wechseln des Werkzeugs oder beim Lösen des Werkzeugs von der Druckluftquelle aus anderen Gründen besteht dort oft ein relativ hoher Druck. Wenn der Nippel von dem Buchsenteil getrennt wird, entsteht ein kräftiger Rückschlag, der den Nippel in die mit diesem verbundene Schlauchleitung schlägt. Beim Trennen entsteht auch ein lautes Geräusch. Sowohl der Rückschlag als auch die Geräuschentwicklung sind Nachteile, die, unter anderem aus Sicherheitsgründen, vermieden werden sollten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die oben genannten Nachteile vermeidet und bei unter Druck stehender Kupplung eine Lösung des Nippels von dem Buchsenteil ohne Rückschlag oder Geräusche ermöglicht.
Gemäß der Erfindung wird dies durch eine Kupplung mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen erreicht.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kupplung ergibt sich aus dem abhängigen Anspruch.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kupplung gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung im gekuppelten Zustand,
Fig. 2 die Kupplung gemäß Fig. 1 am Beginn des Lösevorgangs,
Fig. 3 die Kupplung gemäß Fig. 1 und 2 in einer Zwischenstellung während des Lösevorgangs, und
Fig. 4 das Buchsenteil der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Kupplung nach dem Lösen des Nippels.
Die in der Zeichnung dargestellte Kupplung weist ein Buchsenteil 1 und einen darein einsteckbaren Nippel 2 auf. Der Buchsenteil 1 weist Verbindungsmittel 3 für eine Schlauchleitung oder ein Rohr auf, und der Nippel 2 weist Verbindungsmittel 4 zum Einführen in eine Schlauchleitung auf. Der Buchsenteil 1 ist zur Verbindung mit einer Druckmittelquelle (nicht dargestellt) bestimmt, während der Nippel 2 zur Verbindung über die Schlauchleitung mit einem Werkzeug oder dergleichen (nicht dargestellt) bestimmt ist.
Eine an sich bekannte Kugelsperre mit einer Anzahl von Kugeln 5, die um den Umfang verteilt in radialen Öffnungen des Buchsenteils 1 angeordnet sind und die mit einer Umfangsnut 6 des Nippels zusammenwirken, ist im Bereich des freien Endes des Buchsenteils 1 angeordnet. Die Wirkungsweise dieser Kugelsperre ist gut bekannt und die Kugelsperre dient zum Verriegeln des Nippels 2 in seiner in das Buchsenteil 1 eingesteckten Stellung, wie in Fig. 1 dargestellt. Die Kugeln 5 werden durch einen Ring 7 in die Nut 6 gedrückt, der entlang der Außenseite des Buchsenteils 1 axial verschiebbar ist und der mittels einer Feder 8 in Richtung der in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsstellung vorgespannt ist.
Der Nippel 2 ist hohl und enthält ein Ventilelement 9, das in der in Fig. 1 dargestellten Stellung im Abstand von einem Ventilsitz 10 in dem Buchsenteil 1 angeordnet ist. Das Ventilelement 9 weist hierfür eine hohle Verlängerung auf, die mit radialen Öffnungen neben dem eigentlichen Ventilelement 9 versehen ist, um eine Strömung des Mediums durch die Kupplung zu ermöglichen. In dieser in Fig. 1 dargestellten Stellung hat der Nippel 2 durch Kompression einer Feder mittels der Verlängerung den Ventilkörper 9 von dem Ventilsitz 10 weg bewegt.
Die Verlängerung weist an ihrer Außenfläche eine Umfangsnut 13 auf, in die eine Schulter 14 an einem Ende eines Arms 15 eingreift. Die Zeichnung zeigt nur einen Arm 15, aber tatsächlich weist das Buchsenteil 1 eine Mehrzahl derartiger Arme auf, die im Abstand voneinander über den Umfang verteilt angeordnet sind. An dem der Schulter 14 gegenüberliegenden Ende des Arms 15 befindet sich ein abgerundeter Vorsprung 16, der in der Fig. 1 dargestellten verriegelten Stellung in die Nut 6 in dem Nippel 2 eingreift.
In der in Fig. 2 dargestellten Stellung wurde ein Entriegelungsvorgang gerade eingeleitet. Eine Hülse 17, die mittels einer Feder 18 in die in Fig. 1 gezeigte Kupplungsposition vorgespannt ist, hat sich von der freien Position des Buchsenteils 1 weg bewegt. Der Ring 7 ist der Hülse 17 entgegen der Kraft seiner Feder 8 gefolgt, so daß ein angefastes Ende des Rings 7 mit den Kugeln 5 zusammenwirkt. In dieser Stellung können sich die Kugeln 5 radial nach außen bewegen und drücken den Ring 7 damit weiter entgegen der Kraft der Feder 8 nach hinten. Ein Vorsprung 19 der Hülse 17 liegt gegen die radial äußere Fläche des Arms 15 an und hält diesen im Eingriff mit der Nut 6 in dem Nippel 2.
Wenn der Nippel 2 durch die Kraft der Feder 12 von der Verlängerung des Ventilelements 9 axial aus dem Buchsenteil 1 herausgedrückt wird, werden die Kugeln 5 radial nach außen aus der Nut 6 herausgedrückt, aufgrund des Umstands, daß die Kanten der Nut 6 schräg ausgebildet sind. Der Nippel 2 ist damit frei, sich axial aus dem Buchsenteil 1 herauszubewegen, bis er die in Fig. 3 dargestellte Stellung erreicht. In dieser Stellung wurde das Ventilelement 9 in einen Dichtsitz mit dem Ventilsitz 10 bewegt, so daß keine Strömung des Mediums durch das Buchsenteil 1 möglich ist. Der Arm 15 wird jedoch mit seinem Vorsprung 16 in die Nut 6 eingreifend zurückgehalten, da es der Vorsprung 19 an der Hülse 17 dem Arm 15 und seinem Vorsprung 16 nicht erlaubt, sich radial nach außen zu bewegen. Der Nippel 2 wird damit in einer Zwischenstellung gehalten. Druckmittel in dem Nippel 2 und in der mit diesem verbundenen Schlauchleitung kann damit durch den Spalt zwischen der Verlängerung des Ventilelements 9 und dem Buchsenteils 1 in die Umgebung entweichen. Der Druck in dem Nippel 2, der die axiale Kraft auf den Nippel 2 ausübt um diesen von dem Buchsenteil 1 wegzudrücken, fällt natürlich ab. Diese Kraft übt eine radial nach außen gerichtete Kraft auf den Vorsprung 16 und den Arm 15 aus. Der Arm 15 weist eine Vertiefung 20 mit schrägen Kanten auf, in die der Vorsprung 19 der Hülse 17 eingreift. Die radial nach außen gerichtete Kraft auf den Arm 15 hält die Hülse 17 in der in Fig. 3 dargestellten Stellung, bis der Innendruck in dem Nippel 2 auf einen vorbestimmten Wert gesunken ist. Wenn dieser Wert unterschritten worden ist, wird die Kraft auf die Feder 18 die radial nach außen gerichtete Kraft auf den Arm 15 überwinden, so daß der Vorsprung 19 aus der Vertiefung 20 herausbewegt werden kann. Die Feder 18 kann danach die Hülse 17 in die in Fig. 4 dargestellte Stellung bewegen, in der der Arm 15 radial nach außen schwenken kann, um auf diese Weise den Nippel 2 zur Entfernung aus dem Buchsenteil 1 zu befreien.
Das vorstehend beschriebene Verfahren erlaubt es, den Nippel 2 auf kontrollierte und zufriedenstellende Art von dem Buchsenteil 1 zu trennen, selbst wenn der zwischenzeitlich in der Kupplung herrschende Druck relativ hoch ist. Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß der Nippel 2 zunächst in eine Zwischenstellung bewegt wird, in der das Ventilelement 9 gegen den Ventilsitz 10 abdichtet, wonach der Innendruck in dem Nippel und den mit diesem verbundenen Teilen auf kontrollierte Weise absinken kann, in dem er in die Umgebung geleitet wird. Wenn der Innendruck auf einen bestimmten Wert abgesunken ist, was durch geeignete Bemessung der Komponenten sichergestellt werden kann, wird der Nippel 2 zum Entfernen aus dem Buchsenteil 1 freigegeben. Auf diese Weise werden sowohl Geräusche als auch der kräftige Rückstoß vermieden, was bedeutet, daß das Lösen auf hinsichtlich Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit zufriedenstellende Weise durchgeführt werden kann.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispeil beschränkt. Sie kann im Umfang der beigefügten Patentansprüche variiert werden.

Claims

1. Kupplung für Verbindungsschläuche oder dergleichen für ein unter Druck stehendes Medium, wobei die Kupplung ein Buchsenteil (1) sowie einen in das Buchsenteil einsteckbaren Nippel (2) und eine Kugelsperre (5, 6) zur Verriegelung des Nippels (2) in dem Buchsenteil (1) aufweist, wobei das Buchsenteil ein axial verschiebbares Ventilelement (9) aufweist, das von einer mit einem Ventilsitz (10) in dem Buchsenteil (1) in Kontakt stehenden Schließstellung in eine beim Einstecken des Nippels (2) in den Buchsenteil (1) von dem Ventilsitz (10) abgehobene Öffnungsstellung verschiebbar ist, wobei in dem Buchsenteil (1) mindestens ein Sperrmechanismus (14, 15, 16) angeordnet ist, der aus einem Schwenkarm (15) mit einem schwenkbar in dem Buchsenteil gelagerten ersten Ende (14) und einem einen Vorsprung (16), der in eine Nut (6) in dem Nippel (2) eingreift wenn dieser in einer Zwischenstellung gesperrt ist, aufweisenden zweiten Ende besteht, wobei der oder jeder Sperrmechanismus (14, 15, 16) den Nippel (2) beim Lösen der Kugelsperre (5, 6) bei unter Druck stehender Kupplung in dessen Zwischenstellung sperrt, in der das Ventilelement (9) in Kontakt mit dem Ventilsitz (10) steht und in der das Innere des Nippels (2) mit der Umgebung in Verbindung steht bis der Druck im Nippel (2) unter einen vorgegebenen Wert sinkt.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Schwenkarm (15) mittels eines federbelasteten Organs (17) in der Sperrstellung gehalten wird, das bei Absinken des Drucks in dem Nippel (2) unter den vorgegebenen Wert den oder jeden Schwenkarm (15) in eine Entsperrungsstellung gelangen läßt, in der der oder jeder Vorsprung (16) sich außerhalb der Nut (6) in dem Nippel (2) befindet.