DE847235C

DE847235C - Kupplungseinrichtung fuer Fluessigkeitsleitungen

Info

Publication number: DE847235C
Application number: DEA4642A
Authority: DE
Inventors: Henry H Merriman
Original assignee: Aeroquip Corp
Current assignee: Eaton Aeroquip LLC
Priority date: 1947-09-11
Filing date: 1950-10-03
Publication date: 1952-08-21
Also published as: US2538259A; FR966204A; GB653459A

Description

Kupplungseinrichtung für Flüssigkeitsleitungen

Die Ertiii(lmtg hczielit :ich auf Kupplutigsein-

rIchtungeii für l@ lüaigkcitslrituiigen mit einer oder

mehreren li')s1);ti-<#ii und mit Selbstschlußventilen

versehetitit l@itlirkuliplutigc#ii. lici solchen 2t11 sich

hekanntvn hohrkuplilungen sind die Kupplungs-

hälften im normalen "@rltf#itszustzttlt1 durch die

offenen Selbstschlußvetitile miteinander verbunden.

Werden tiicKtiltl>lungshiilftüti getrennt. so schließen

sich die \'c#iitile sellistt.-itig, damit Flüssigkeits-

verluste vermieden werden. Die Trennung der

Kttppltingsliälften soll ohne Gewalt und ohne Be-

>c hädigung erfolgen, wenn an einer von ihnen oder

an der kohrleitlung ein übermäßiger äußerer Zug

in der l,.ittgsi-iclitttttg auftritt. Nach Möglichkeit

sollen hierbei auch 1,ängenäticlerungeit des Flüssig-

keitsweges, also Volumänderungen innerhalb der

Kupplungshälften bei allen Arbeitsbedingungen

vermieden werden. Die Erfindung hat insbesondere

eine robuste: und einfache Konstruktion einer

solchen Kupplung zum Gegenstand, die aber die

notwendigen Kupplungs- und Entkupplungsvor-

gätige schnell, sanft und wirksam auszuführen ge-

stattet.

Die Kupplungseinrichtung nach der Erfindung

ist im wesentlichen durch zwei zusaminensteckbare

und miteinander zti verklinkende Fassungen ge-

kennzeichnet, die je eine Rohrkupplungshälftc oder

je einen Satz von Rohrkupplungshälftn tragen

und durch axialen Zug von vorausbestiininter oder

iibertnäßiger Größe entklinkt werden. Vorzugs-

weise ist die eine dieser Fassungen an einen Fest-

punkt ;tugeh:ingt, und zwar mittels einer hei

axialem Zug nachgebenden Verbindung, deren Be-

wegung dazu benutzt wird, die Verklinkung

zwischen den beiden Fassungen zu lösen, wenn

dieser Zug ein bestimmtes Maß überschreitet. Die

Verklinkung zwischen den Neiden Fassungen wird

zweckmäßig durch zwei ineinandergreifende

Klauen gebildet, wovon mindestens die eine zum

Entklinken ausschwenkbar ist. Die Einzelheiten

der Erfindung sowie ihre weiteren Zwecke und

Vorteile gehen aus der folgenden Darstellung

hervor.

In den Zeichnungen ist

Abb. i die Ansicht einer Ausführungsform der

Erfindung, sie zeigt eine Kupplungseinrichtung mit

zwei Paaren von Rohrkupplungshälften mit Selbst-

schlußventilen in Arbeitsstellung, und zwar ein

Paar der Kupplungshälften im Längsschnitt;

Abb. 2 ist eine Seitenansicht,

Abb. 3 eine von links gesehene Stirnansicht zu

:1bb. 1;

Alrl). 4 ist eine ähnliche Ansicht wie Abb. i, zeigt

aber die Rolirkupplungshälften in getrenntem

Zustand;

Abb. 5 ist ein Längsschnitt durch die mecha-

nische Verklinkung, sie zeigt deren Teile in ihrer

Arbeitsstellung, frei der die gegenüberstehenden

Kupplungshälften mit offenen Selbstschlußventilen

zusammengespannt sind;

Abb. 6 ist eine ähnliche Ansicht wie Abb. 5, wo-

bei sich aber die Kupplungsteile in der Stellung

befinden, in der die Kupplungshälften durch Ent-

klinken zur Trennung freigegeben werden;

Abb. 7 ist eine ähnliche Ansicht wie Abb. 6, zeigt

aber den Zustand der Teilung nach Trennung der

Fassungen,in Bereitschaft für neuerliches Kuppeln.

Die beiden Fassungen, die die Kupplungsteile

tragen, werden durch die plattenförmigen Quer-

joche i und 16 gebildet. Das Querjoch i trägt in

seiner Mitte starr einen in der Längsrichtung der

Kupplung liegenden Teil e; dieser erstreckt sich

nach den entgegengesetzten Seiten des Jochs in

Gestalt rohrförmiger Teile 2A und 28. Auf dem

Teil 2,4 sitzt gleitend eine dazu konzentrische

Hülse 3, die an ihrem äußeren Ende durch den

Kopf einer Gabel 4 abgeschlossen ist. Die Gabel hat

ein Auge 48 für einen nicht dargestellten Zapfen,

durch den dieser Teil der Kupplung an einer Trag-

konstruktion, z. B. an einem Traktor befestigt

werden kann.

Innerhall>.der Hülse 3 ist eine Klinke 5 schwenk-

bar gelagert (Abb. 5). Diese sitzt auf einem in

Durchmesserrichtung angebrachten Querzapfen 6,

der sich gegenüber dem rohrförmigen Teil 2 in be-

grenztem Maße parallel verschieben kann, da er an

seinen Enden lose in die diametral gegenüber-

liegenden Langlöcher 6A im Teil 2 eingreift. Die

Hülse 3 ist mit einem Längsschlitz 7 versehen,

durch den ein an der Klinke 5 fest angebrachter Aus-

lösearm 8 ragt. Das abgesetzte Ende 8A des nach

unten verlängerten Auslösearms ragt gleichfalls

durch einen Längsschlitz 9 in der Hülse 3. Letztere

ist an einem Ende mit einem auswärts gekehrten

radialen Flansch 3A versehen; dieser bildet einen ,

Anschlag für das eine Ende einer Schrauben-

feder 1o, deren anderes Ende sich gegen einen ein-

wärts gekehrten radialen Flansch i i einer kon-

zentrisch die Hülse 3 umgebenden weiteren Hülse

12 stützt, die durch ihren einwärts gekehrten End-

flansoh i i auch einen Anschlag für den oberen Teil

des Auslösearms 8 bildet.

Die Klinke 5 hat eine Klaue 5A, hinter der sich

eine Rast 58 befindet, in die eine Klaue 13A ein-

greifen kann. Diese sitzt am Ende eines mit dem

Joch 16 verbundenen Zapfens 13 und bildet hinter

sich eine Rast 13A, die die Klaue 5A aufnimmt,

wenn die beiden Klauen 5A und 13A ineinander-

greifen und daher die Klinke 5 und der Zapfen 13

verkliinkt sind (Abt. 5). Die Klinke 5 hat eine

schon erwähnte abgesetzte Verlängerung 8A, die

exzentrisch zum Schwenkzapfen 6 liegt und mit

einem Anschlag 15 zusammenarbeitet; dieser wird,

wie dargestellt, durch eiri Ende des Schlitzes 9 ge-

bildet. Das den "Zapfen 13 tragende zweite Quer-

joch 16 steht bei gekuppeltem Zustand der Teile

dem Joch i parallel .gegenüber und ist von diesem

trennbar, wenn die Klauen 5A und 13A entkuppelt

werden, wie in Abb. 6 dargestellt und im folgenden

beschrieben ist.

Das Joch i trägt, wie hier erwähnt sei, einen

zentralen Längsfortsatz 17, der gegen das Joch 16

vorragt und durch einen Führungsschlitz 18 in

letzterem hindurchtritt. Der Fortsatz 17 .ist mit

einem länglichen Loch 19 versehen, das zu dem

später beschriebenen Zweck unmittelbar unter dem

abgedrehten Ende 2o ,des Zapfens 13 liegt.

Wie oben erwähnt, bewirkt diese Kupplungsein-

richtung das Aneinanderschließen der gegenüber-

liegenden Hälften von Rohrkupplungen der Selbst-

schlußtype. Die gegenüberliegenden Kupplungs-

hälften sind bei 21, 21A und 22, 22A wiedergegeben,

wobei 21 und 22 von der Fassung 16 zu beiden

Seiten der Verklinkung und die gegenüberliegen-

den Kupplungshälften 21A und 22A ähnlich von der

Fassung i getragen werden. Die Anordnung ist so

getroffen, daß bei der Herstellung des gewüiischteli

Kupplungszustandes durch das Einschieben des

Zapfens 13 in den rohrförmigen Teil 2 die gegen-

überliegenden Rohrkupplungshälften zueinander

zentriert werden, so daß ihre selbsttätigen Ventile

sich berühren, ohne zwischeneinander Luft zu

lassen, wie in den genannten Patentschriften be-

schrieben.

Im Arbeitszustand (s. zunächst Abb. i und

Abb. 5) sind die Joche i und 16 gegen ihre Tren-

nung durch den verriegelnden Eingriff der Klaue 5A

der Klinke 5 in die Klaue 13A des Zapfens 13 ge-

sichert. In diesem Zustand der Teile sind die gegen-

überliegenden Kupplungshälfteli 21, 21A und 22, 22A

ebenfalls gegen axiale Trennung gesichert; dabei

sind ihre Ventile gegen die Wirkung ihrer ent-

sprechenden Federn offen und ,die Hülse 3 auf dein

zugeordneten rohrförmigen Teil 2 in angezogenem

Zustand gehalten.

Es sei nun angenommen, daß die so vereinigte

Kupplungseinrichtung, vervollständigt durch die

zugehörigen Druckflüssigkeitsleitungen 23 und 24,

auf einem Traktor durch eirieii in das Auge 4B ein-

greifenden, nicht dargestellten Zapfen verankert

ist; die IZolirleitung 24 sei ebenfalls an den Traktor

angehängt, während die Rohrleitung 23 mit einem

Anli:iiiger vcrl>tinclen ist, der selbst durch irgendein

bekanntes t>cler gebräuchliches Kupplungsmittel mit

dein Traktor gekuppelt ist. Wird nun die Rohr-

leittitig 23 einer vorausbestimmten oder über-

ni<il.iigen ;iutiei-eii Zugkraft oder S1lannun@g in Rich-

tung vorn Traktor weg unterworfen, so 1.11t dies

eine Ztigl>eansllrucliutig auf den rohrförmigen

'feil 2 der Kupplungseinrichtung aus und bewirkt

eine l.:ingsl@ew-egung des letzteren in bezug auf den

lliilsetiteil 3 gegeit die Kraft der Feder io. Die

w irksanie (.äuge der "heile 2 und 3 wird dement-

sprechend ini Verhältnis zu der auf die Rohr-

leitung 23 ausgeübten Zugkraft zunehmen, bis der

I'tinkt errciclit ist, w-o beim Auftreten einer voraus-

bcstiniinten oder übermäßigen Zugkraft- der Aus-

lösearin 8 durch den andauernden ()ruck des An-

schlags t 5 gegen seine abgesetzte Verlängerung 8A

ganz nach links geschwenkt worden ist. Hier tritt

automatisch der in :1>l1. 6 dargestellte Zustand ein,

1>e1 (lern die Klauen 5A und 13A außer Eingriff

kommen. Nenn (lies geschieht, ist (las Joch 16

frei, sich vorn Joch i wegzuhewegen, was eine voll-

ständige Trennung der beiden Joche und daher auch

der IZolirkul)l)ltingsliälften bewirkt; die selbst-

schließenden \`entile in den letzteren werden sich

unmittelbar beim Eintritt einer solchen Trennung

schließen und liierl->ei jeden Verlust von Druck-

flüssigkeit verhindern. Sobald der Zapfen 13

worden ist, wird die Klinke 5 durch

die \\'irkutig der Feder io wieder in ihre Normal-

stellung gellraclit. wie in Abb. 7 dargestellt ist. Die

Klane 5° nimmt dabei eine Lage ein, in der sie zum

Wiedereingriff in die Klaue 13A bereitsteht. Bei

dem 111 A1>11.7 dargestellten Zustand der Kupp-

lungsteile ist es <Lauer möglich. die Kupplungs-

verbindung wviederlierzustellen. Zu diesem Zweck

ist es Kloß notwendig, den Zapfen 13 in den rohr-

förmigen Teil 2 einzufiiliren, wollet er in ganz 1>e-

stimmter Stellung eingeschoben wird, da der Fort-

satz 17 in der Nut 18 gerade geführt ist, um rich-

tiges Zentrieren der Teile zu ermöglichen. Wenn

der Zapfen 13 in den rohrförmigen Teil 2 hinein-

gedrückt wird, gleitet seine Klaue 13A über die

Klaue 5q der Klinke 5 hinweg und schwenkt

letztere voriibergeliend gegen die Wirkung der

Feder io, 1>1s die Klaue 13A hinter der Klaue 5A

eingefallen ist, wie .-A111.5 zeigt. Diese Gleit-

1>ewegung ist von einem Ineinanderschieben der

vorragen(ien Ventilnippel der Rohrkupplungs-

hälften 21A, 22A und der Enden der entsprechenden

gegelüi1)e1-liegelidei1 Kttllplutigsllälften 21, 22 be-

gleitet. Sobald die Klaue 13A 'hinter der Klaue 5A

verklinkt ist, ist der Zustand erreicht, in dem die

Ventile der gegenüberliegenden lZolirkupplungs-

li:ilften ge7 die Wirkung ihrer Federn 26 geöffnet

w-orclen sind. Wie ersiclitlicli. ist also zum ge-

w iinscliten @1-ie<lerkupl>eln der Teile nicht mir die

Kraft der he<lei- to, sondern auch die vereinigte

Kraft (ler 1#eclc rii 2h zu Überwinden. Wenn die

Rohrleitungen normalerweise mit ihren Flüssig-

keitsdruck(luellen verbunden sind, muß auch deren

Kraft überwunden werden. Um dies zu erleichtern,

sind der Schlitz ig und das abgeschrägte Ende 20

des Zapfens 13R vorgesehen, der dem Zapfen 13

gegenüberliegt Dies ermöglicht nämlich die Her-

stellung der gewünschten Verbindung mit Hilfe

mechanischer Hebelwirkung, indem man eine

Stange oder einen Stab 30 (Abb. 7) in den Schlitz

ig einführt und nach hinten gegen das a(hgeschrägte

Ende 2o drückt; so daß die Stange oder der Stab

mit Hebelwirkung über dieses Ende hinweg-

geschwenkt werden.

Während einerseits automatische Trennung der

Kupplungseinrichtung eintritt, wenn ein über-

mäßiger Zug auf die Rohrleitung 23 ausgeübt wird,

kann andererseits die gleiche Wirkurig erhalten

werden, wenn der Auslösearm 8 der Klinke 5 gegen

die Federkraft und den Flüssigkeitsdruck zurück-

gestoßen wird, was durch Fußkraft geschehen kann,

um den Auslösearm und dIie Klaue 5A in die in

A:bb. 6 dargestellte Lage zu schwenken. Eine solche

absichtliche Betätigung der Kupplung kann bei-

spielsweise ohne Rücksicht auf irgendeine äußere

Überlastung erforderlich werden, wenn aus anderen

Gründen die Druckflüssigkeitsleitungen am An-

hänger von denen am Traktor getrennt werden

sollen. In diesem Fall muß der Bedienungsmann

oder Fahrer des Traktors bloß gegen den Auslöse-

arm drücken, und dies kann zweckmäßig durch

Fußbetätigung geschehen.

Die Kupplungseinrichtung kann auch auf andere

Flüssigkeitsventilkuppfungen angewendet werden,

die nicht von der Selbstschlußtype mit Luftaus-

schluß sein müssen, ebenso auf Anordnungen, in

denen nur ein einziges Paar von einander gegen-

überstehenden Rohrkupplungs,hälften gekuppelt

werden soll oder bei denen durch eine gewöhnliche

automatische Kupplung mechanisch zu verbindende

Fassungen die angegebenen Merkmale aufweisen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: t. Kupplungseinrichtung für Flüssigkeits- leitungen mit einer oder mehreren lösbaren und mit Selbstschlußventilen versehenen Rohrkupp- lungen, gekennzeichnet durch zwei zusammen- steckbare und miteinurnder zu vierklinkende Fassungen (1, 16), die je eine Rohrkupplungs- hälfte oder je einen Satz von Rohrkupplungs- hälften (21, 22 bzw. 21A, 22A) tragen und durch axialen Zug von vorausbestimmter oder über- mäßiger Größe entkIinkt werden. 2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Fassung (i) an einen Festpunkt mittels einer 1>e1 axialem Zug nachgellenden Verbindung (2A, 3) ange- hängt ist, deren Bewegung die V erklinkung (5A, 13A) zwischen den beiden Fassungen (1, 16) löst. 3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die \'er- klitikung zwischen den beiden Fassungen (i, i6)

durch zwei ineinandergreifende Klauen (5A, 13A) gebildet wird, wovon mindestens die eine (5A) zum Lösen der Verklinkung ausschwenk- bar ist. 4. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i, 2, 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenk- bare Klinke (5) sowohl durch axialen Zug an der Verbindung (2A, 3) zwischen der zuge- hörigen Fassung (i) und deren Aufhängepunkt als auch durch unmittelbare Hand- oder Fußbetätigung eines Auslösehebels (8) aus- schNvenkbar ist. 5. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fassungen (1, 16) mit einer gegen- seitigen Geradführung (17, 18) ausgestattet sind, die beim Zusammenstecken das richtige Aufeinanderpassen der Rohrkupplungshälften (21 mit 21A, 22 mit 22A) sichert. 6. Kupplungseinrichtung nach Anspruoh i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassungen (1, 16) die Gestalt von Querjochen haben, die in' der Mitte die Verklinkungsmittel (5A, 13A) sowie die Geradführung (17, 18) und zu beiden Seiten parallelachsig hierzu die Rohr- kupplungshälften (2iA, 22A, 21, 22) tragen. 7. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klaue (13A) der einen Fassung (16) an einem kolben-

artig in einer Hülse (2) der anderen Fassung (i) geführten Zapfen (13) sitzt. B. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenk- bare Klinke (5) in dem Hülsenteil (2A) der einen Fassung (i) lose gelagert ist, indem ihr Achszapfen (6) in zwei diametral gegenüber- liegende Langlöcher (6A) in der Hülsenwand eingreift. g. Kupplungseinrichtung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, @daß die Auf- hängung (4) der einen Fassung (i) sich über eine Feder (io) auf die Klinke (5) stützt und diese hierbei in die Einrückstellung drückt, während sie }ei übermäßigem Zug nach Zu- sammendrücken der Feder (io) die Klinke (5) mit einem festen Anschlag (15) erfaßt und in die Ausklinkstellung schwenkt. io. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 bis g, dadurch gekennzeichnet, daß an der einen Fassung (i) ein Fortsatz (17) mit einem Lang- loch (ig), an der anderen Fassung (16) eine Anschlagfläche (20) derart angeordnet sind, daß ein sich gegen die Anschlagfläche (20) stüt7en- der Hebel (30) in das Langloch (ig) eingesetzt werden kann, der die leiden Fassungen (i, ifil unter Überwindung der entgegenstehenden Kräfte bis zum Einfallen der Verklinkung (5A, 13A) gegeneinanderzieht.