-
Lösbare Schlauch- oder Rohrkupplung Die Erfindung bezieht sich auf
aus zwei getrennten Teilen bestehende Schlauch- oder Rohrkupplungen. Jeder der beiden
Teile besitzt ein automatisches Ventil, welches den betreffenden Teil verschließt,
wenn die Kupplung gelöst ist. Die Ventile sind so ausgebildet, daß sie sich von
selbst bei der Kupplung der beiden Teile öffnen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere
auf eine solche Bauart derartiger Ventile, bei der der eine Kupplungsteil einen
Kanal besitzt, der gewöhnlich durch einen zylindrischen Kolben verschlossen ist,
der sich unter Federwirkung in den Kanal hineinschiebt und diesen verschließt, sobald
die Teile entkuppelt werden. Der andere Kupplungsteil besitzt ein Rohrstück, das
mit seiner zylindrischen Außenfläche in den Kanal eintritt, wenn beide Teile gekuppelt
werden, hierbei das Ventil des ersten Kupplungsteiles verschiebt und dadurch die
Durchflußverbindung zwischen den beiden Schlauch- oder Leitungsstücken herstellt.
Dieses Rohrstück hat eine seitliche Öffnung, die in der Kupplungsstellung der beiden
Teile frei von dem zylindrischen Kanal liegt und zu dem Inneren des ersten Kupplungsteiles
offen ist.
-
Nach einem Merkmal der Erfindung ist in die Wandung der zylindrischen
Öffnung ein Dichtungsring eingelegt, der eine abdichtende Gleitverbindung einerseits
mit dem zylindrischen Kolben in der Entkupplungsstellung und andrerseits mit dem
hohlen, zylindrischen Rohrstück des anderen Kupplungsteiles in der Kupplungsstellung
bewirkt. Infolge seiner Einlagerung in die Wandung des Kanals bildet der Dichtungsring
eine Dichtung gegen den
Austritt des durchströmenden Mediums sowohl
in der Kupplungsstellung als auch in der Entkupplungsstellung der Teile. Da die
Ausbildung der Dichtung. eine gleitende Dichtungsberührung der Teile zuläßt, wird
die Dichtung durch die Verschiebung der Teile ,zueinander beim Kuppeln und Entkuppeln
nicht beeinträchtigt; das ist von großer Wichtigkeit, da die Dichtung dadurch auch
bei starken Vibrationen wirksam bleibt und die Notwendigkeit zu kleinen Toleranzen
bei der Zusammenpassung der Teile erübrigt.
-
Bei den erwähnten bekannten Bauarten hat der zylindrische Hohlteil,
der gewöhnlich die Form eines kurzen Rohrstutzens hat und an einem Ende geschlossen
ist, seitliche Öffnungen, die in der Entkupplungsstellung der beiden Kupplungsteile
von einer Hülse verschlossen werden, die durch Federwirkung in ihre Schließstellung
bewegt wird und mit dem anderen Kupplungsteil in Eingriff kommt, wenn die Kupplung
der beiden Teile stattfindet.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist auch die eben erwähnte
Hülse mit Dichtungsringen ausgestattet, die sich ebenfalls in abdichtender, gleitender
Berührung mit der zylindrischen Außenfläche des Rohrstutzens befinden. Der axiale
Abstand dieser beiden Dichtungsringe ist so gewählt, daß sie zu beiden Seiten des
seitlichen Kanals des Rohrstückes liegen, wenn die Teile entkuppelt sind. Da beide
Dichtungsringe in die Hülse eingelagert sind, bleibt ihr abdichtender Eingriff mit
dem Rohrstück bestehen, wenn die Hülse während der Kupplung der Teile über das Rohrstück
zur Freilegung des Ausflußkanals verschoben wird.
-
Bei einer Kupplung, bei der beide erwähnten Merkmale der Erfindung
Anwendung finden, bilden die drei Dichtungsringe, wenn die Kupplung hergestellt
ist, zusammen mit der rohrförmigen Stange Dichtungen, die in gewissen Abständen
voneinander auf der Stange liegen. Dadurch wird die Möglichkeit von Undichtigkeiten
in der Kupplungsstellung auf ein Minimum reduziert. Da derAbschluß gegen Undichtigkeiten
längs der zylindrischen Flächen durch Dichtungsringe erfolgt, so wird der auf diese
Flächen wirkende Flüssigkeitsdruck die Ringe zu verschieben suchen und einen dichten
Abschluß herstellen.
-
DieErfindung ist in derZeichnungbeispielsweise veranschaulicht, und
zwar ist Fig. i ein Längsschnitt durch einen der beiden Kupplungsteile; Fig.2 ist
ein ähnlicher Schnitt durch den anderen Kupplungsteil ; Fig. 3 veranschaulicht im
Längsschnitt die Kupplungsstellung beider Teile.
-
Der eine Kupplungsteil A (Fig. i) brsieht aus einem hohlen Rohrstutzen
i, der an seinem einen Ende 2 geschlossen und an seinem anderen Ende mit einem Anschlußteil3
zum Anschluß an eine Schlauchleitung 4 ausgestattet ist, die von irgendeinem Medium
durchströmt werden kann. Der Rohrstutzen i ist in der Nähe seines Endes 2 mit quer
verlaufenden Durc'htrittsöffnungen 5 für das Medium versehen. Auf dem Rohrstutzen
sitzt verschieb-,bar eine Ventilhülse 6. Diese Hülse steht unter der Wirkung einer
Druckfeder 7, die zwischen einem Flansch 8 der Ventilhülse und einem Ring 9 eingelagert
ist. Die Verschiebung der Ventilhülse unter dem Einfluß der Feder 7 wird durch den
Anschlag des Flansches 8 an einen Flansch i i des Gehäuseteiles 12 begrenzt, in
welchem Rohrstutzen i und Ring 9 befestigt und die Ventilhülse 6, die Feder 7 und
der Rohrstutzen i untergebracht sind.
-
In einer durch den Anschlag von Elansch 8 an Flansch i i bestimmten
Endlage überdeckt und verschließt die Ventilhülse 6 die öffnungen 5. Um einen Austritt
des Mediums in der Leitung 4 durch die notwendigen Bearbeitungstoleranzen zwischen
Hülse 6 und Rohrstutzen i auszuschließen, sind zwei Dichtungsringe 13 und 14 in
'herumgehende Ausnehmungen in der Bohrung der VentilhüIse 6 eingelegt, und zwar
derart, daß die beiden Ringe in der in Fig. i gezeichneten Verschlußstellung beidseits
der Öffnungen 5 liegen.
-
Der andere Kupplungsteil B (Fig. 2) besteht aus einem hohlen Hülsenkörper
15, der an seinem einen Ende einen Anschlußteil 16 für das anzuschließende Leitungsstück
17 trägt. An seinem anderen Ende ist der Hülsenkörper durch einen Wandungsteil 18
abgeschlossen, in dem sich eine Durchtrittsöffnung befindet. In diese schiebt sich
in der gezeichneten geschlossenen Stellung ein Ventilstopfen i9. Das geschieht unter
der Wirkung einer Feder 2o, die zwischen eine Anschlagfläche 21 am inneren Ende
des Anschlußteiles 16 und einem Ring 22 eingelagert ist, der im Inneren des Hülsenkörpers
gleitet und an den Ventilstopfen i9 anstößt. Die Auswärtsbewegung des Ventilstopfens
unter dem Druck der Feder 20 wird dadurch begrenzt, daß sich ein Flansch 23 des
Ventilstopfens gegen die einen Anschlag bildende Abschlußwand 18 legt. Auch in dem
Ventilstopfen i9 befinden sich quer verlaufende Öffnungen 24 für das durchfließende
Medium, die durch die Böhrung des Ringes 21 hindurch die Verbindung zu dem Innenraum
des Hülsenkörpers 15 herstellen.
-
In der Verschlußstellung der Fig. 2 verschließt der Ventilstopfen
i9 das Ende des Hülsenkörpers 15, indem er sich in die Öffnung der Abschlußwand
18 einschiebt.
-
Um an dieser Stelle durch Urdichtigkeit einen Austritt des. Mediums
zwischen dem Ventilstopfen und der Öffnung in der Abschlußwand 18 zu verhindern,
ist in eine Ausnehmung des öffnungsrandes ein Dichtungsring 25 eingebettet.
-
Fig. 3 veranschaulicht die beiden Kupplungsteile in gekuppelter Stellung,
in ider sie eine Laitungsver@bindung zwischen den beiden Leitungsstellen 4 und 17
herstellen. Zur Herstellung dieser Verbindung ist in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
auf der Außenseite des Hülsenkörpers 15 von Teil B ein Außengewinde 26 und in der
Bohrung des Flansches i i von Teil A ein Innengewinde 28 angebracht. Wird, nun der
Hülsenkörper 15 in das Innengewinde 28 eingeschraubt, legt sich das geschlossene
Ende 2 des Rohrstutzens i gegen die Außenseite des Ventilstopfens i9. Gleichzeitig
komm
en die Außenseite des Flansches 8 an der Ventilhülse 6 und
die Abschluß@wand 18 des Hülsenkörpers 15 in Berührung. Beim weiteren Einschrauben
des Hülsenkörpers 15 in den Flansch i i schiebt der Rohrstutzen i den Ventilstopfen
i9 entgegen der Wirkung der Druckfeder 2o durch die in der Abschlußwand 18 vorgesehene
Öffnung hindurch und in den Hülsenkörper 15 hinein. Dabei bewegt sich der Rohrstutzen
selbst um einen ausreichenden Betrag in den Hülsenkörper hinein, so daß seine seitlichen
Öffnungen 5 jenseits der in der Endwand 18 befindlichen Öffnung liegen und gegenüber
dem Inneren des Hülsenkörpers freigelegt sind. Gleichzeitig wird die 6 gegen die
Wirkung ihrer Feder 7 durch den Hülsenkörper 15 zurÜckgeschoben, wobei sich die
Austrittsöffnung in der Abschlußwand 18 über den Rohrstutzen i schiebt.
-
In dieser Stellung der Teile besteht ein Strömungsweg für das Medium
zwischen den beiden Leitungsstücken 17 und 4 über den Innenraum des Hülsenkörpers
15 (auf der Seite des Anschlußteiles 16), die Mittelöffnung des Ringes 22 und den
seitlichen Öffnungen 24, den Innenraum des Hülsenkörpers vor dem Ring 22, den frei
in diesem Raum liegenden seitlichen Öffnungen 5 und den hohlen Rohrstutzen i.
-
Es ist ein wichtiges Merkmal der beschriebenen Bauart, daß der Dichtungsring
25 nicht nur den geschlossenen Kupplungsteil B in entkuppelter Stellung abdichtet,
sondern zum gleichen Zweck auch mit dem hohlen Rohrstutzen i in der Kupplungsstellung
der beiden Teile zusammenarbeitet. Eine Betrachtung der gekuppelten Stellung der
Teile in Fig. 3 zeigt, daß die einzige Möglichkeit für Undichtigkeiten die Stelle
des Innenraumes des hohlen Hülsenkörpers 15 (dieser Innenraum vor dem Ring 22 bildet
in Wir'klic'hkeit eine Durchflußkammer für das Medium zwischen dem hohlen Rohrstutzen
i auf der einen Seite und dem Innenraum des Hülsenkörpers auf der anderen Seite
des Ringes) zu dem durch die Bearbeitung bedingten Spielraum zwischen der Öffnung
in der Abschlußwand 18 und' der Außenwand des Rohrstutzens i ist. Da der Dichtungsring
25 in jedem Fall mit einer zylindrischen Fläche zusammenarbeitet, nämlich mit der
Außenwandung des Ventilstopfens i9 und mit der Außenwandung des Rohrstutzens i,
ist eine zufriedenstellende Abdichtung gewährleistet. Da außerdem die Flächen, gegen
die der Dichtungsring abdichtet, in Längsrichtung verlaufen, fallen enge Bewegungsbegrenzungen
fort, die in Kauf genommen werden müßten, wenn die Dichtung durch Anlage aufeinanderstoßender
Flächen herbeigeführt würde. Endlich wird die Dichtung auch nicht durch starke Vibrationen
beeinträchtigt, denen die Kupplung unterworfen sein sollte. Solche Vibrationen würden
im schlimmsten Fall eine Gleitbewegung des Ringes 25 auf der Außenwandung des Rohrstutzens
zur Folge haben können, wodurch aber die Dichtung nicht beeinträchtigt wird. Der
Dichtungsring 25 bildet also die Hauptdichtung zur Verhinderung eines Entweichens
des durchströmenden Mediums zwischen der Abschlußwand 18 und dem Rohrstutzen,
d. h. mit anderen Worten auch zwischen den aneinanderliegenden Flächen der
Abschlußwand 18 und des Flansches 8 an der Ventilhülse 6.
-
Die Hauptaufgabe der Dichtungsringe 13 und 14 ist darin zu erblicken,
die Ventilhülse 6 abzudichten, wenn die Teile A und, B voneinander
gelöst sind. Da sie jedoch ihre abdichtende Anlage auf dem Rohrstutzen i auch in
der Kupplungsstellung beider Teile beibehalten, unterstützen sie gleichzeitig die
Dichtungswirkung des Ringes 25 in der Kupplungsstellung. Falls der Wunsch besteht,
kann noch ein weiterer Dichtungsring 27 an dem Flansch 8 vorgesehen werden, der
in der Kupplungsstellung die Anlagefläche dieses Teiles mit der Abschlußwand 18
abdichtet. Es wird jedoch, wie gezeichnet, vorgezogen, der Abschlußwand des Rohrstutzens
i- eine konische Form zu geben und am Ende des Ventilstopfens i9 eine entsprechend
geformte Vertiefung vorzusehen. Dadurch wird die Stellung des Rohrstutzens gegenüber
dem Ventilstopfen genau ausgerichtet, wenn sich die beiden Ventilteile bei der Kupplung
verschieben.