-
Kupplungsvorrichtung für Leitungen oder Schläuche Die Erfindung betrifft
Kupplungsvorrichtungen für Leitungen oder Schläuche, bei denen ein erstes und ein
zweites Kupplungsteil mit einem ersten und einem zweiten Ventilkörper versehen sind,
die den Durchgang durch die Kupplungsteile verschließen, wenn,die Kupplungsteile
getrennt werden, und die beim Zusammenbringen ,der Kupplungsteile miteinander in
Berührung kommen, so daß kein wesentlicher Abstand zwischen ihnen besteht, wobei
die Verbindung der Kupplungsteile und das Öffnen der Ventilkörper kontinuierlich
erfolgt.
-
Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserte Kupplungsvorrichtung
,der angegebenen Art, bei der die Teile- bequem und schnell miteinander verbunden
werden, ohne das Gewindeverschraubungen bedient werden müssen. Außerdem ist bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine Verriegefungsvorrichtung erforderliicli,
um ein Öffnen der Ventile zu verhindern, bevor die Kupplungsteile endgültig miteinander
verbunden sind. Weiterhin entsteht bei der Kupplungsvorrichtung nach der Erfindung
nur ein geringer Druckabfall in der hindurchströmenden Flüssigkeit und ein ganz
geringfügiger Verlust an Flüssigkeit während des An-und Abkuppelns.
-
Die Kupplungsvorrichtung nach,derErfindung ist in erster Linie dadurch
gekennzeichnet, daß -das Verbinden der Kupplungsteile und das Öffnen der
Ventile
lediglich durch eine einzige relative Drehbewegung der Kupplungsteile bewirkt wird.
-
Nach reinem weiteren Kennzeichen,der Erfindung erfolgt die Verbindung
der Kupplungsteile in der Weise, d@aß radialie Vorsprünge an dem einen mit Ringflächen
an dem anderen Kupplungsteil zusammenwirken und eine Nockeneinrichtung vorgesehen
ist, die während der relativen Drehung,der Teile eine axiale Bewegung ider Ventile
in entgegengesetzten Richtungen vornimmt, wobei die Anordnung so getroffen ist"daß
durch eine einzige relative Drehbewegung der Kupplungsteile über einen Bruchteil
einer vollständigen Umdrehung die Vorsprünge in entsprechende Nuten eiangeführt
werden und die Nockeneinrichtung betätigt wird.
-
Vorzugsweise ist eines der Kupplungsteile in bezug auf die Leitung
oder den Schlauch, mit dem es verbunden ist, drehbar angeordnet, so daß bei der
relativen Dre!hibewegun!g der Kupplungsteile keine Verdrehung oder Bewegung der
Leitung bzw. des Schlauches erfolgt.
-
Die Ventile können in ihren zugehörigen Kupplungsteilen gegen Drehung
gehalten sein, und die' in dem einen Kupplungsteil untergebrachte Nockeneinrichtung
-ist zwischen dem Ventil dieses Kupplungsteils und einem Betätigungsglied für das
Ventil indem anderen Kupplungsteil wirksam, mit dem das Betätigungsglied im Drehungssinne
gekuppelt werden kann. .
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung nach
der Erfindung werden die Kupplungsteile durch eine gegenseitige Drehbewegung miteinander
in Eingriff gebracht, wobei der zweite Ventilkörper selbsttätig mit dem ersten Kupplungsteil
derart gekuppelt wird, daß die relative Drehbewegung der Kupplungsteile von einer
relativen Drehbewegung des zweiten Ventilkörpers und -des zweiten Kupplungsteils
begleitet ist. In diesem ist eine Nockensteuerung zwischen dem zw=eiten Ventilkörper
und dem zweiten Kupplungsteil vorgesehen, ;die eine axiale Bewegung des zweiten
Ventilkörpers in das erste Kupplungsteil hinein während dieser relativen Drehbewegung
erzeugt, wodurch der zweite Ventilkörper mit dem ersten Ventilkörper in Eingriff
gebracht wird und letzteren von seinem Sitz abhebt.
-
Eine KupplungsvorriClitung der angegebenen Art, bei der der zweite
Ventilkörper während seiner Öff-
nungsbewegung in das ersteKupplungsteil eindringt
und iden ersten Ventilkörper verstellt, ist erfindungsgemäß ferner dadurch gekennzeichnet,
daß die Nockensteuerung zwischen dem zweiten Ventilkörper und dem zweiten Kupplungsteil
eingefügt ist, derart, daß sie eine axiale Bewegung des zweiten Ventilkörpers während
der relativen Drehung dieses Ventilkörpers und Kupplungsteils bewirkt, wobei der
zweite Ventilkörper beim Zusammenbringen der Kupplungsteile gegen Drehung in bezug
auf das erste Kupplungsteil gesichert ist, so daß bei Fortsetzung der relativen
Drehbewegung der Kupplungsteile, deren erster Abschnitt die Kupplungsteile miteinander
in Eingriff gebracht hat, die Ventile geöffnet und geschlossen werden. Die Erfindung
ist in -den Zeichnungen an einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
-
Es zeigt Fig. i eine erste Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung
nach der Erfindung in Seitenansicht, und zwar bei getrennten Kupplungsteilen, Fig.2
und 3 dieselbe Vorrichtung im Längsschnitt, wobei in einem Fall die Teile zusammengerührt
aber noch nicht gekuppelt sind, während im zweiten Fall die Teile gekuppelt und
die Ventile geöffnet sind, Fig.4 und 5 Querschnitte nach den Linien 4-4 bzw. 5-5
in Fig. 2, Fig. 6 eine Abwicklung des die Führungsschlitze enthaltenden Teils, Fig.
7 eine Einzelheit im Schnitt, Fig. 8 die entsprechende Seitenansicht, und zwar in
Fig. 7 von links gesehen, Fig. g eine zweite Ausführungsform der Kupplungsvorrichtung
nach der Erfindung in Seitenansicht, und zwar bei getrennten Kupplungsteilen, Fig.
io und ii dieselbe Vorrichtung im Längsschnitt bei getrennten Teilen bzw. in geihuppeltem
Zustand mit geöffneten Ventilen, Fig. 12 und 13 Querschnitte derselben nach den
Linien 12-12 bzw. 73-i3 in Fig. io, Fig. i-. einen Schnitt, und zwar in tder oberen
Hälfte nach der Linie 1I-4 und in der unteren Hälfte nach der Linie 14a-14a in Fig.
7o, Fig. 15 einen Teilschnitt nach der Linie 75-75 in Fig. 13, Fig. 16 einen Ausschnitt
aus Fig. 15 in Ansicht von der rechten Seite der Fig. 15, Fig. 17 eine Einzelheit
im Schnitt nach der Linie 17-i7 in Fig. io, Fig. 18 eine Einzelheit im Schnitt nach
der Linie 78-i8 in Fig. io, Fig. icg eine teilweise gebrochene Ansicht einer Dichtungsvorrichtung,
Fig.2o einen radialen Schnitt durch die Dichtungsvorrichtung nach Fig. i9, Fig.21
einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform, bei der die Kupplungsteile
zusammengeführt, aber die Ventile noch geschlossen sind.
-
Die in den Zeichnungen dargestellten Kupplungsvorrichtungen sind in
erster Linie dazu bestimmt, die Brennstoffbehälter von Flugzeugen beim Tanken mit
Bremistoffspeiseleitungen auf einem Flugplatz zu verbinden, indem ein Schlauch an
dem einen Ende durch eine derartige Kupplung an die Speiseleitung und am anderen
Ende durch eine weitere ähnliche Kupplung an den zu füllenden Behälter angeschlossen
wird.
-
Die Kupplungsvorrichtung nach Fig. i bis 8 dient vorzugsweise der
Verbindung von Brennstoffbehältern auf Flugzeugen mit Brennstoffspeiseeinrichtungen
auf einem Flugplatz, und zwar wird die Verbindung beispielsweise über eine fährbare
Anordnung hergestellt, die ein Meß,gerät und unter Umständen eine Pumpe für die
Förderung des Brennstoffs umfaßt und die durch einen Schlauch an die Brennstoffbehälter
des Flugzeugs und durch
einen weiteren Schlauch an die Zapfstelle
auf dem Flugplatz angeschlossen wird, wobei diese Anschlüsse mit Hilfe der Kupplungsvorrichtungen
nach der Erfindung vorgenommen werden.
-
Die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung besteht aus zwei Hauptteilen
io und ii, die nachstehend als das feste und das bewegliche Teil bezeichnet werden,
und von denen das erstere an der Zapfstelle oder dem Brennstoffbehälter und das
letztere an :dem Sehlauch befestigt wird.
-
Das feste-Kupplungsteil io besteht meinem zylindrischen Gußkörper
12, der an beiden Enden offen ist und nahe dem einen Ende mit einem äußeren Befestigungsflansch
13 versehen ist, während an dem anderen Ende ebenfalls ein Außenflansch 14 vorgesehen
ist, der an drei Punkten eine Lücke 15 aufweist und an seinem äußeren Rand abgeschrägt
ist, wie aus Fi:g.2, 3 und 7 ersichtlich ist. An dem Flansch 14 ist eine Ringscheibe
16 angeschraubt, die einen Innenflansch bildet und an ihrem inneren Rand abgeschrägt
ist, so daß ein Ventilsitz für einen Ventilkörper 17 entsteht, durch den,der Strö:muiigsweg
durch diesen Kupplungsteil hindurch abgesperrt werden kann. Die Scheibe 16 weist
eine Buchse i8 auf, die in :das Ende des Gußkörpers 12 hineinragt und drei auf dem
Umfang verteilte Fortsätze i9 aufweist, die in der Längsrichtung geschlitzt sind,
um radiale Vorsprünge 21 des Ventilkörpers aufzunehmen und diesen gegen Drehbewegung
in bezug auf den Gußkörper zu sichern. Die Scheibe 16 weist an der Wurzel ihres
Buchsenteils eine äußere Nut zur Aufnahme eines Dichtungsringes 22 auf, der einen
flüssigkeitsdichten Abschluß zwischen der Scheibe und dem Gußkörper herstellt. Ein
weiterer Dichtungsring 23 ist mittels eines am Ventilkörper angeschraubten Ringes
24 gegen einen Absatz des Ventilkörpers 17 gepreßt, und die Kante dieses Ringes
23 legt sich bei geschlossenem Ventil gegen den Ventilsitz.
-
Der Ventilkörper 17 wind in seine Schließstellung durch .eine Feder
25 gedrückt, die eine Stange 26 umgibt und sich an einer Spinne 27 abstützt, die
an einem Absatz 28 des Körpers anliegt. Die Stange 26 weist eine Verdickung 29 auf,
:die die öffnungsbewegung des Ventilkörpers 17 begrenzt, indem sie gegen die Nabe
der Spindel 27 stößt.
-
Der Körper 12 weist im Abstand von Flansch 14 einen weiteren Außenflansch
31 auf, so daß zwischen beiden eine Nut 32 gebildet wird, und von dem Flansch 31
gehen radiale Flügel 33 in Richtung auf den Befestigungsflansch 13 aus, an den sie
jedoch nichtheranreichen. Die Außenseite der Flügel nach den Enden zu liegen auf
einem Kreis von dem gleichen Radius wie der Randdes Flansches 14 an seiner breitesten
Stelle, während die Flügel 33 nach dem Flansch 31 zu einwärts .geneigt sind, wie
bei 34 dargestellt ist. An :dem Flanscl131 ist gegenüber jeder der Lücken des Flansches
14 ein Keilstück 35 (Feg. 7 und: 8) angebracht, das mit seinem Gewindeschaft in
Verdickungen einiger Flügel 33 eingeschraubt ist.
-
An der Außenseite des Ventilkörpers 17 sind drei Aussparungen 36 angebracht,
die um 12o Grad gegeneinander versetzt sind und auf einem zum Ventilkörper konzentrischen
Kreis liegen.
-
Das bewegliche Kupplungsteil ii urnfaßt :einen rohrförmigen Gußkörper
41, der an beiden Enden offen ist und im mittleren Teil :einen inneren Ringflansch
42 aufweist, auf @dessen :einer Seite der Körpereinen größeren Innendurchmesser
.als auf der anderen Seite besitzt. Der größte Innendurchmesser ist so gewählt"daß
das Kuppl:un:gsteil io lose hineingepaßt, und am inneren Umfang gleichmäßig versetzt
sind drei Vorsprünge vorgesehen, die Rollen 43 tragen. Auf der Seite des kleineren
Durchmessers ist der Körper 41 mit einem Endflansch versehen, der mit einer Büchse
44 und einem Handrad 45 verschraubt ist. Die Büchae 44 bes:itzt einen konischen
Teil 46, der mit den Armen einer Spinne 47 zusammenhängt, sowie einen zylindrischen
Teil 48, in dem ein Paßstück 49 sitzt, dessen Muffengewinde 51 der Aufnahme eines
Schlauchendes dient und das aus einem Stück mit einer Spinne 52 und einer Stange
53 besteht. Letztere durchdringt die Nabe der Spinne 47 und trägt auf ihrem Gewindeende
eine Mutter 54, durch idie das Paßstück in der Büchse festgehalten wird. Das Paßstück
weist außen eine Nut zur Aufnahme eines Dichtungsringes 55 auf, der an der Wandung
der Büchse 44 anliegt.
-
Der Flansch 42 ist an seinem inneren Umfang abgeschrägt, so daß er
sich nach der Seite des kleineren Innendurchmessers des Körpers 41 erweitert, und
diese Abschrägung bildet einen Sitz für den Kopf 56 eines Ventilkörpers 57, der
außerdem einen zylindrischen Schurz 58 aufweist, der in der Bohrung des Kupplungsteils
-gleitet. Zwischen dem Kopf und dem Schurz sind Öffnungen vorgesehen, um die Flüssigkeit
hindurchströmen zu lassen. Zwischen einem Absatz des Kopfes 56 und einem ange-schraubten
Ring 6o ist lein Dichtungsring 59 eingespannt, der seich gegen den Ventilsitz legt,
wenn das Ventil 57 geschlossen ist. Der Schurz ist in dem Kupplungsteil i i gegen
Drehung durch eine Schraube 71 gesichert, die in einer Längsnut 62 des Schurzes
hineinragt, und der Schurz weist zwei Führungsschlitze 63 auf, deren Abwicklung
in Fig. 6 dargestellt ist und die je eine Rolle 64 aufnehmen, die an einem Ende
einer Stange 65 angebracht ist, die sich quer durch den Schurz erstreckt.
-
Die Stange 65 ist in der Mitte an einem Schaft 66 drehbar angebracht,
der in einer Bohrung 67 des Ventilkörpers 56 geführt ist und außerhalb des Ventilkopfes
eine Scheibe 68 trägt, die mit drei Vorsprüngen 69 versehen ist, deren Anordnung
:den Aussparungen 36 im Ventilkörper 17 des festen Kupplungsteils 1o .entspricht.
Der Ventilkörper 57 wird in seine Schließstellungdurch zwei Federn 70 gedrückt,
die sich an den Armen der Spinne 47 abstÜtzen.
-
Die Führungsschlitze 63 besitzen ein abgestuftes Profil, wie
aus Fig. 6 ersIchtl.ich ist, und dIe Führungsl.ante jedes Schlitzes besitzt einen
Umfangsteil 71, an dem die Rolle 6.1. anliegt, wenn :die Ventile vollständig geschlossen
sind, und einen leicht geneigten Teil 72, der von dem Teil 71 zu einem
stärker
geneigten Teil 73 führt. Der Abschnitt 73 endigt l@urz vor der Stelle, die dem halben
Gesamthub des Nockens entspricht, und geht in einen Abschnitt 7.1 über, dessen Neigung
von Null bis zu einem Höchstwert zunimmt, der der Neig ung des Abschnitts 73 entspricht.
An den Abschnitt 7.1 schließt sich ein kurzer Umfangsteil 7; an.
-
In derjenigen Stirnseite des Flansches .12, die auf der Seite des
größten Durchmessers des Kupplungs= teils i i liegt, ist eine Ringnut 76 für -die
Aufnähme eines Dichtungsringes 77 von rundem Querschnitt ausgebildet, der etwas
über die Stirnfläche vorsteht und dadurch festgehalten wird, daß der Rand der Nut
an einigen Stellen nach innen zu verformt ist. wie bei 78 in Fig. 2 und 3 angedeutet
ist, und zwar sind diese verformten Stellen abwechselnd an ;dem einen und an dem
anderen Rand der Nut angeordnet. Die Scheibe 16 weist eine riiigför iige Rippe 79
auf, die sich an :den Dichtungsring ; 7 legt, wenn die Kupplungsteile zusammengebracht
werden. Innere radiale Vorsprünge 81 am Kupplungsteil i i dringen in Ausschnitte
82 am Rand der Scheibe 16, wenn die Kupplungsteile zu:saminengebracht «-erden,
um ihre gegenseitige Drehbewegung zu begrenzen.
-
Wenn die Kupplungsteile getrennt werden, legen sich beide Ventilkörper
17 und 67 auf ihre Sitze, so daß durch keins :der beiden Kupplungsteile die Flüssigkeit
hindurchströmen kann.
-
Um die Teile miteinander zu kuppeln, wird das bewegliche Teil i i
an das feste Teil io herangebracht, wobei das letztere in das weitere Ende des ersteren
eindringt und :dabei durch den Flansch i-und die Flügel 33 zentrisch geführt wird.
Der abgeschrägte Rand es Flansches und die geneigten Abschnitte der Flügel verhindern,
daß die Kupplungsteile sich verklemmen, wenn sie nicht genau fluchten, und gewährleistendiebequeine
und schnelle Einführung des einen Teils in das andere.
-
Die Rollen .t3 treten ;durch die Lücken 53 im Flansch i.1 und dringen
in die Nut 32 ein, wobei ihre Bewegung durch die Keilstücke 35 gestoppt wird. Durch
eine leichte gegenseitige Drehung werden die Kupplungsteile in die in Fig. 2 dargestellte
Lage gebracht, in der die Rollen .t3 gerade am Flansch i.1 angreifen und die Rippe
79 sich in den Dichtungsring 77 preßt, jedoch noch keine Bewegung der Ventile stattgefunden
hat. Bei weiterer Relativbewegung der Kupplungsteile laufen die Rollen 4.3 entlang
der Nut 32, und da der Schaft 53 in der Drehung mit dem Ventilkörper 17 verbunden
ist, ist er gegen Drehbewegung gesichert und werden die Rollen 6.t längs den Führungsschlitzen
63 bewegt, so :daß die Ventilkörper auseinander gedrückt werden. Gewöhnlich wird
einer der Ventilkörper vor dein anderen von seinem Sitz abgehoben und in die vollständig
:geöffnete Lage bewegt, bevor .der andere Ventilkörper seine Öffnungsbewegung beginnt,
und erst anschließend setzt die Bewegung des zweiten Ventilkörpers ein. Durch die
Form der Führungsschlitze ist im mittleren Teil sowie zu Beginn der Bewegung in
mechanischer Hinsicht der große Vorteil gewährleistet, daß derjenige Ventilkörper,
der sich als zweiter öffnet, und zwar ist dies gewöhnlich der unter dem 'höheren
Flüssigkeitsdruck stehende, ohne Schwierigkeit von seinem Sitz abgehoben werden
kann. Fig. 3 zeigt die Ventilkörper in der vollständig geöffneten Lage. Die in der
Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitte 71 am Anfang der Führungsschlitze geben
die Gewähr, daß die Rollen .t3 am Flansch 14 angreifen, bevor die öffnungsbewe@gung
der Ventilkörper beginnt, und die in .der Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitte
75 am Ende der Führungsschlitze ver=hindern, daß die Kupplungsteile durch den Druck
der Federn 25 und o v oneinander getrennt werden.
-
Durch gegenseitige Drehung der Kupplungsteile in der entgegengesetzten
Richtung werden dii:e Ventile wieder geschlossen und die Rollen .t3 in ihre i Lage
gegenüber den Lücken des Flansches 14 zurückgebracht, so daß die Teile getrennt
werden können. Wenn die Rollen gegenüber,den Lücken zu liegen kommen, streifen sie
die Keilstücke 35, wodurch ein Druck in der Achsrichtung ausgeübt wird, der die
Verbindung zwischen den Teilen am Dichtungsring 77 löst und eine unbehinderte Trennung
gewährleistet.
-
Bei dem in Fig. 9 bis i i dargestellten Ausführungsbeispi:el besteht
die Kupplungsvorrichtung mit einem ersten Teil 115 und einem zweiten Teil 116, von
:denen :das erstere entweder mit dem Brennstoffbehälter des Flugzeugs oder mit der
ortsfesten Speiseleitung auf dem Flugplatz verbunden wird, während das Teil 116
an den Schlauch angeschlossen wird. In der nachfolgenden Beschreibung -werden die
beim Kuppeln 7usammengeführtenEndender Kuppl:ungsteile als die inneren Enden und
die anderen Enden als die äußeren Enden bezeichnet.
-
Das erste Kupplungsteil 115 besteht in einem Hohlkörper 117 mit geradem
Durchgang 118 und einem äußeren Befestigungsflansch i i9 nähe seinem äußeren Ende.
Ein zweiter Außenflansch i2o am inneren Ende des Körpers ist mit einem Ring 121
verschraubt, dessen Tülle 122 in den Kanal 118 hineinragt und durch einen Dichtungsring
123 ,darin abgedichtet ist und dessen Innenfläche i2.t eine kegelstumpfförmi:ge
Innenfläche 1a,t aufweist, die sich nach dem Innenraum des Kupplungstelils hin er-,v
eitert und als Ventilsitz dient. Der Ring 121 weist ferner ein Hülsenteil 125 auf,
das mit drei gleichinäß,ig versetzten äußeren Nasen 126 versehen ist. An der Übergangsstelle
zwischen -dem konischen Teil 124 und dem Hülsenteil 125 ist ein flacher Absatz 127
ausgebildet, der nach dem inneren Ende des htipplungsteil:s zu gelegen ist.
-
Ein hohler napfförmiger Ventilkörper 128 trägt einen Schaft i:29,
der in einer Nabe 13o :einer Spindel 131 geführt ist, die mit Gleitsitz in den Körper
117 eingesetzt ist und an einem Absatz 132 anliegt. Eine Feder 133 (Fig.
io) drückt den Ventilkörper 128 gegen die konische Fläche 124.
-
Der Ventilkörper 128 ist in zwei Teilen ausgebildet, die durch Schrauben
128u zusammengehalten werden und zwischen sich einen Dichtungsring 134 einklemmen,
der bei geschlossenem Ventil an der Sitzfläche 124 anliegt; der Ventilkörper 128
und die Nabe 13o bilden bei geöffnetem Ventil eine
stromlinienförmige
Einheit, wie Fig. I I -deutlich erkennen läßt. Der Durchlaß 118 ist so geformt,
daß ein,. im wesentlichen gleichförmige Querschnittsfläche entsteht, wenn das Ventil
geöffnet wird.
-
Der Flansch iao ;ist am Umfang konisch ausgebildet, und zwar verjüngt
er sich zum äußeren Ende des Kupplungsteils hin, während der Ring 121 ebenfalls,
jedoch in entgegengesetzter Richtung konisch ausgebildet ist. Zwischen den Flanschen
i i9 und 120 weist der Körper i i,^einen Abschnitt 135 auf, dessen Außendurchmesser
,dem größten Durchmesser des Flansches gleichkommt, und an diesen Teil 135 schließt
sich zum Flansch 12o hin eine konische Fläche 136 an. Wie nachstehend angegeben
wird, wird der Körper 117 durch den Flansch i2o und den Abschnitt 135 :in dem -zweiten
Teil der Kupplungsvorrichtung zentriert, und hierdurch werden im Abstand voneinander
über den ganzen Umfang sich erstreckende Führungsflächen gebildet, von denen,die
ainnere nur eine linienförmige Derührung mit dem zweiten Kupplungsteil herstellt,
während die äußere durch die konische Fläche 136 glatt in den zweiten Kupplungsteil
eingeführt wird. Diese Anordnung ermöglicht ein klemmungsfreies Kuppeln, selbst
wenn die Teile nicht genau. in einer Fluchtgehalten werden.
-
Das zweite Kupplungsteil 116 besteht aus einer Innenhülse 137 und
einer Außenhülse 138, .die durch ihre Flansche 139 und 140 miteinander verschraubt
sind, wobei an beiden durch die Sehrauben 141 zugleich ein Ring 142 befestigt ist,
der Augen 143 aufweist, in denen Handgriffe 147 sitzen. An der Innenhülse 137 sind
zwei Umfangsrippen 145 und 146 ausgebildet, die an der Innenseite der Außenhülse
anliegen und mit Nuten für die Aufnahme eines Dichtungsringes 147 versehen sind,
der die Abdichtung gegen,die Außenhülse bewirkt. Ein Schlauchstutzen 148 ist drehbar
in .dem äußeren Ende der Innenhülse 137 angebracht, und in gegenüberliegenden Nuten
der Hülse 137 und des Stutzens 1481 ist ein Kranz von Kugeln 149 (Fig. 10) untergebracht,
während ;bei i5o ein Dichtungsring vorgesehen ist. Die Kugeln 149 bilden ein Drucklager,
das eine verhältnismäßig freie Drehung ider Hülse 137 auf dem Stutzen 148 ermöglicht,
selbst wenn ein hoher Flüssigkeitsdruck in der Kupplungsvorrichtungwirksam ist.
DasäußereEnde diesStutzens 148 ist mit Innengewinde 151 zur Aufnahme des Gewindenippels
am Ende des Schlauches versehen.
-
Ein Führungsrohr 152 für das Kupplungsteil 115 ist außen auf der Außenhülse
138 angebracht. Dieses Rohr hat einen solchen Innendurchmesser, @daß der Flansch
i2o und der Abschnitt 135 des Kupplungsteils 115 bequem eingeführt werden können.
Das Führungsrohr sitzt gleitend auf der Außenhülse 138, und seine normale Lage ist
die in Fig.9, io und i i in vollen Linien dargestellte, in der es -durch ein L-förmiges
Paßstück 153 (Fig. io) gehalten wird, das an einem Absatz 154 der Hülse 138 anliegt.
Das Paßstück 153 dringt durch ein Loch im Führungsrohr 152 nach innen und wird durch
eine Madenschraube 155 festgehalten. Das Führungsrohr 152 kann in die in Fig. 9
strichpunIktiert dargestellte Lage bewegt werden und kann 4n jeder Lage durch eine
Schraubenklammer 156 (Fig. 9, io und 14) gesichert werden, die auf,das geschlitzte
äußere Ende des Führungsrohrs einwirkt und durch einen Griff 157 bedient wird.
-
In dem inneren Ende,der Innenhülse 137 ist ein Ventäl.sitzkörper
158 angebracht, der rohrförmig ausgebildet ist und im mittleren Teil einen Außenflansch
159 aufweist. Letzterer ruht auf dem Ende der Hülse 137, und das äußere Ende des
Körpers 158
sitzt in der Hülse 137, in der es durch einen Dichtungsring 16o
abgedichtet ist, der in der Nut der Hülse 137 liegt. Der Ventils-itzkörper 158 wird
in der Ac'h,srichtung durch eine Innenrippe an der :@ußenhülse 138 in seiner Lage
gehalten, die die Innenseite des Flansches 159 überlappt. Das Teil des Ventilsitzkörpers
158 an der Innenseite des Flansches 159 ist außen bei 162 (Fig. 2o) abgesetzt und
am äußersten Ende bei 163 innen abgeschrägt.
-
In dem Ventils-itzkörper 158 ist ein Ventilkörper 164 gleitend angeordnet,
der einen konischen Kopf 165 aufweist, der an seinem inneren Ende abgeflacht ist,
sowie vier radiale Flügel 166, die um 9o Grad gegeneinander versetzt sind, wie aus
Fig. 14 ersichtlich, und sich zum äußeren Ende des Kupplungsteils i i6 hin erstrecken
und an ihren äußeren Enden durch einen Schurz 167 verbunden sind, der !gleitend
in der Innenhülse 137 sitzt. Diie innere Stirnseite des Ventilkörpers 164 wird durch
eine Platte 168 gebildet, die von dem Hauptteil des Ventilkörpers getrennt ist und
an diesem durch Schrauben befestigt ist. Ein D:ichtungsrin!g 170, der bei geschlossenem
Ventil in den Sitzkörper 158 eindringt, ist zwischen der Platte 168 und dem Ventilkörper
eingespannt. Die Platte 168 ist an ihrem Umfang abgeschrägt.
-
An dem Ventilsitzkörper 158 .sind .einwärts gerichtete Nasen 171 ausgebildet,
de paarweise angeordnet sind und von :denen je ein Paar einen von zwei gegenüberliegenden
Flügeln 166 .des Ventilkörpers zwischen sich aufnimmt, so,daß der Ventilkörper 164
und .der Sitzkörper 158 gegen relative Drehbewegung gesichert sind. Quer durch den
Ventilkörper i64 ,erstreckt sich eine Stange 172, und zwar durch Löcher 173 im Schurz
167 und ein Loch 174 in einem Steg 175, derdurch eine Verlängerung von zweri gegenüberliegenden
Flügeln 166 gebildet wird. Diese Stange trägt an den Enden Rollen 176, die in Führungsschlitze
177 in der Innenhülse 137 eingreifen. Die Führungsschlitze 177 sind gemäß Fing.
io und i i so geformt, daß sie :an ihren Emden im wesentlichen iin der Umfangsrichtung
ver-@ laufen, wobei der Umfangsteil 178 am äußeren Ende jedes Schlitzes länger als
derjenige am inneren Ende i-st. Im mittleren Teil weisen ,die Schlitze geneigte
Abschnitte auf, die zum tinneren Ende zu steiler verlaufen .als in der Nähe des
äußeren Endes. Die Stange 172 ist da, wo s4e die Löcher 173 und 174 durchdringt,
zylindrisch, doch ihre Zwischenabschnitte sind weggeschnitten, wie bei 179 in Fig.
18 ersichtlich, um den Strömungswiderstand für die Flüs,sig!keit herabzusetzen.
Die Löcher 173 sind in Richtung der Achse der Kupplungsvorrichtung länglich, wie
in Fig. 17 dargestellt, um ein leichtes
Verkanten der Stange 172
zuzulassen, ohne ein Klemmen des Ventilkörpers zu verursachen. Ein in ein Loch im
Schurz 167 eingetriebener Stift 180 dringt in eineu Schlitz 181 in der Stange
172, um ein Drehender letzteren zu verhindern. Am inneren Ende der Außenhülse
138 ist ein Innenflansch 182 ausgebildet, indem drei gleichmäßig versetzte
Einschnitte 183 (Fig. 13) vorgesehen sind, die weit genug sind, um die Nase
126 am Kupplungsteil i 15 durchzulassen. Am Flansch 159 des Sitzkörpers 158
ist ein gebogener Körper 184 angeschraubt, der mit einem Vorsprung 185 durch
einen Einschnitt in den Flansch dringt, und dessen Vorsprung 186 zum inneren Ende
des Kupplungsteils gerichtet ist. Der Vorsprung 185 wirkt mit Anschlägen
187 und 1898 (Fig. 13 und i4) zusammen, die an der Innenseite der Rippe 145
ausgebildet sind und die Winkelbewegung des Sitzkörpers 158 in bezug auf die Hülse
i37 und 138 begrenzen. Der Vorsprung 186 dient mit einem von drei Einschnitten
189 in dem Hülsenteil 125 des Ringes 121 auf dem Kupplungsteil 115 dazu, den Sitzkörper
158 auf dein Kupplungsteil r 15 festzustellen, um diese Teile gegen eine relative
Drehbewegung zu sichern.
-
Damit der Ventilkörper 164 und der Sitzkörper i 58 ,des Kupplungsteils
116 bei verschiedenen Stellungen des Ventils gegen relative Drehung festgestellt
werden können, ist ein Stift 19o gleitend in den Rippen 145 und 146 der Innenhülse
angebracht, wie aus Fig. 15 ersichtlich. Dieser Stift kann in Löcher igi im Flansch
159 eingreifen, um die Teile miteinander zu verriegeln, und er wird durch einen
äußeren Griff 492 betätigt, der den Stift igo um einen kleinen Winkel :dreht und
der durch einen Schlitz 193 zwischen dem Fl.anseli 139 und dem Ring I42,
welch letzterer zum Teil abgesetzt ist, hindurchgreift. An dem einen Ende seiner
Winkelbewegung greift der Handgriff an einem federnden Bolzen 194 an, der den Stift
igo in die eingerückte Stellung ,drücken will, .und am anderen Ende seiner Bewegung
greift der Griff über einen festen Bolzen 195, so daß .der Stift igo zurückgezogen
wird und von den Löchern igi freikommt. In Fig. 16 sind der Schlitz 193 und die
Bolzen 194 und 195 von der Außenseite der Kupplung 'her gesehen dargestellt.
-
Der Sitzkörper i,58 .des Kupplungsteils 116 trägt eine Dichtungsvorrichtung
196, die eine Abdichtung gegen den Absatz 127 des Kupplungsteils 115 bewirkt, wenn
die Kupplungsteile zusammengesteckt sind. Diese Dichtungsvorrichtung 196 ist im
'einzelnen in Fig. 19 und 20,dargestellt, auf die sich die folgende Beschreibung
bezieht.
-
Die Dichtungsvorrichtung -besitzt einen zylindrisc'hen Metallmantel
197, der an einem Ende einen dicken Innenflansch aufweist, der bei 198 zur Aufnähme
eines Dichtungsringes genutet ist. Der Mantel hat einen inneren Absatz Zoo, und
eine Scheibe 201, in der eine Reibe von Stiften 2o2 befestigt ist, liegt an diesem
Absatz an. Diese Stifte durchdringen eine zweite Scheibe 203 und tragen zwischen
den Scheiben auf die Stifte aufgesetzte Federn 20.1. Ein zweiter Dichtungsring 205
von rundem Querschnitt, der zwischen der Scheibe toi und dem Flansch des Mantels
vorgesehen ist, p:aßt knapp zwischen den Sitzkörper und den Mantel. Das Ende des
Mantels paßt über den Absatz 162 am Sitzkörper 158, und die Dichtungsvorrichtung
wird durch Stifte 2o6 am Körper 158 festgehalten, die in Bajonettschlitze
207
im Mantel eingreifen. Diese sind so geformt, daß sie eine axiale Bewegung
des Mantels von begrenztem Ausmaß zulassen. Die Stifte 2o2 haben Köpfe 2o8, die,die
Ausdehnung der Federn 2o4 begrenzen, wobei diese Köpfe vonaSclilitzen 2o9 im Absatz
162 aufgenommen werden.
-
Wenn die Didhtunigsvorrichtung auf dem Sitzkörper angebracht wird,
ruht die Sdh@eibe 2o3 auf dem Absatz 162, und die Federn 204 drücken unter Vermittlung
der Scheibe gor den Mantel 197 nach innen. Da der Dichtungsring 2o5 eng zwischen
dem Sitzkörper und dem Mantel anliegt, verhindert er Leckverluste zwischen diesen
Teilen. Die axiale Bewegung der Dichtungsvorrichtung in bezug auf den Sitzkörper
gewährleistet, 4aß ein beliebiges Kupplungsteil 115 eine flüssigkeitsdichte Verbindung
mit einem beliebigen Kupplungsteil 116 herstellt, unbeachtlich geringer Differenzen
in .den Abmessungen auf Grund von Herstellungstoleranzen.
-
Wenn die Kupplungsteile i 15 und z 16 getrennt sind,
sind die Ventile in beiden Teilen geschlossen. Für die Herstellung der Verbindung
wirddas Kupplungsteil 116 mit Hilfe der Handgriffe 144 gehalten und an das Kupplungsteil
115 herangeführt. Letzteres dringt in das Führungsrohr 152 ein, wobei der Flansch
i2o sanft in dieses eingeführt wird, selbst wenn ,die beiden Teile nicht genau fluchten,
da,dieser Flansch von seiner inneren Kante aus verjüngt ist und somit im wesentlichen
nur eine linienförmige Berührung mit dem Führungsrohr brat. Der Abschnitt 136 des
Körpers des Kupplungsteils 115 leitet das Führungsrohr über den Abschnitt 135. Die
Nasen 126 legen sich an die Innenseite des Flansches 182, und durch eine Drehung
.des Kupplungsteils 116 unter leichtem axialem Druck wird bewirkt, daß die Nasen
gegenüber den Ausschnitten 183 zu liegen kommen, in diese eindringen und sich gegen
die Rippe 161 legen. Das Kupplungsteil kann dann um einen Winkel gedreht werden,
der durch die Anschläge 187 und 188 festgelegt ist, wobei die Nasen 126 zwischen
dem Flansch 183 und der Rippe 161 gleiten und so die Teile gegen axiale Bewegung
verriegeln. Wenn die Nasen 128 durch die Aussdhn.itte i83 hindurchtreten,dringt
der Vorsprung 186 in einen der Ausschnitte 189 ein und hält so den Sitzkörper 158
und infolgedessen auch den Ventilkörper 164 gegen Drehung, und durch die Dre ung
des Ventilkörpers 116 wird daher eine relative zwischen dem Ventilkörper 164 und
der Hülse 137 hervorgerufen. Die Rollen 176 laufen daher in :den Führungsschlitzen
177 von der in Fig. iö dargestellten Lage zu der Fi.g. i i dargestellten Lage, wodurch
bewirkt wird, daß der Ventilkörper 16a,. sich in der Achsrichtung in das Kupplungsteil
115 hineinbewegt und dabei den Ventilkörper 128 mitnimmt und so den Durchlaß durch
die Kupplungsvorrichtung öffnet. Zu Anfang der Drehbewegung bewegen sich die Rollen
auf
den Umfangsabschnitten 178 der Führungsschlitze, und hierbei
findet keine axiale Bewegung .der Ventile statt, so daß die Nasen sich nicht mehr
vor den Ausschnitten 183 befinden und die Teile fest miteinander verbunden sind,
bevor die Öffnungsbewegung der Ventile beginnt. Am Ende der öffnungsbewegung gelangen
die Rollen :in die in der Umfangsrichtung verlaufenden Abschnitte am anderen Ende
der Führungsschlitze, so daß die Feder 125 nicht,in der Lage ist, die Rollen in
Führungsschlitzen zu bewegen und ,die Ventile zu schließen. Diie vorstehend beschriebenen
Vorgänge verlaufen bei der Trennung der Kupplungsteile umgekehrt.
-
Wie aus Fig. fo ersichtlich ist, sind die zusammentreffenden Flächen
der beiden Kupplungsteile im wesentlichen flach und so :angeordnet, daß sie in Berührung
treten oder nur einen kleinen Abstand besitzen, wenn die Teile aneinandergebr.acht
sind, so daß sehr wenig Luft mitgerissen wird, wenn die Verbindung hergestellt wird,
und sehr wenig Flüssigkeit verlorengeht, wenn die Teile getrennt werden.
-
Das Führungsrohr 152 ist an seinem Ende von einem Gummiring 2fo umgeben,
um es gegen Beschädigung zu schützen unid außerdem zu verhindern, daß ein anderes
Teil beschädigt wird, mit dem es in Berührung kommt. Wenn das Führungsrohr in nie
in Fig. 9 gestrichelt dargestellte Lage bewegt wird, kann .das Kupplungsteil 116
mit den entsprechenden Kupplungshälften gewisser anderer Kupplungsvorrichtungen
vereinigt werden.
-
Die in Fig. 21 dargestellte Kupplung ist in vielfacher Hinsicht derjenigen
nach Fig. 9 bis 2o ähnlich, unterscheidet sich jedoch in zahlreichen Einzelheiten.
In der Darstellung sind die Kupplungsteile bereits miteinander vereinigt, doch haben
die Ventile ihre Öffnungsbewegung noch nicht begonnen.
-
Das feste Kupplungsteil 2,15 hat einen Körper 2i7, der im allgemeinen
dem Körper 117 des Kupplungsteils 115 ähnlich ist, jedoch hat der Ring 221, der
den Ventilsitz bildet, eine flache Innenseite, an der eine kleine Ringrippe 227
ausgebildet ist. Der Ring hat eine konische Fläche 224 als Sitz für den Ventilkörper
228, der einen Schaft 229 aufweist, der in einer Nabe 23o einer Spinne 231 geführt
ist und durch eine Feder 233 in die Schließstellung gedrückt wird. Außer dem Befestigungsflansch
2i9 und einem inneren Endflansch 22o hat das Teil 21.9 einen Zwischenflansch 214
von dem Flügel 235 zum äußeren Ende des Kupplungsteils hin verlaufend. Der Flansch
22o hat einen konischen Rand wie bei dem zuvor beschriebenen Beispiel, und die Flügel
235 verjüngen sich nach einwärts zu dem Flansch 214 hin, so daß-dieselbe Führungswirkung
wie beim Abschnitt 136 des zuvor beschriebenen Kupplungsteils 115 ausgeübt wird.
Der Flansch 22o weist drei gleichmäßig versetzte Ausschnitte 213 auf. Die Flansche
214 und 22o bilden zwischen sich eine Nut 212, die sich um das Kupplungsteil herum
erstreckt. Schrägstücke sind an dem Flansch 214 gegenüber den Ausschnitten 2i3 befestigt.
-
Das andere Kupplungsteil 216 umfaßt einen rohrförmigen Körper 238,
der an seinem inneren Ende zu einer Führungshülse 252 erweitert ist, die . das Kupplungsteil2i5
aufnimmt, und indessen anderem Ende eine Muffe 2,48 für die Befestigung eines Schlauches
angebracht ist.
-
Wie bei dem vorigen Beispiel ist ein Kugeldrucklager 249 vorgesehen
und ein radartiger Handgriff, von dem zwei Sprossen 244 dargestellt sind, ist an
einem Flansch 24o des Körpers befestigt.
-
Ein rohrförmiger Einsatz 237 ist in dem Körper 238 befestigt. Derselbe
besitzt Führungsschlitze 277 ähnlich den Führungsschlitzen 177 in der Hülse 137
der vorigen Ausführung. Auf einer Stange 272, die sich durch den Schurz
267 eines Ventilkörpers 264 erstreckt, sind Rollen 276 vorgesehen, die mit
den Führungsschlitzen im Eingriff stehen. Der Ventilkörper sitzt auf einem Ring
258, der auf einem Absatz 2d.5 des Körpers ruht und darin durch Stellschrauben 255
in seiner Lage gehalten wird. Der Ventilkörper 264 wird in dem Sitzring 258 in der
zuvor beschriebenen Weise gegen Drehung gesichert.
-
Die Führungshülse 252 trägt innen drei Rollen 226, die auf radial
angeordneten Achsen sitzen, und an dem Sitzring 258 sind axial vorspringende Nasen
286 ausgebildet. Eine Ringnut 298 in dem Sitzring 258 enthält einen Dichtungsring
299 von rundem Ouerschnitt, der durch Umschlagen des Nutrandes nach innen an einzelnen
Punkten in seiner Lage gehalten wird.
-
Wenn die Kupplungsteile 2r5 und 216 zusammengebracht werden, dringen
die Rollen 226 durch die Ausschnitte 213 im Flansch 22o, und die Nasen 286 treten
in diese Ausschnitte und halten so den Sitzring 258 und den Ventilkörper 264 gegen
Drehung in bezug auf das Kupplungsteil 2 i 5. Durch Drehen des Kupplungsteils 216
werden daher die Ventile geöffnet, wie in Verbindung mit dem vorigen Ausführungsbeispiel
beschrieben wurde, wobei die Rollen in der Nut 212 laufen, wenn die Teile relativ
zueinander bewegt werden. Wenn die Teile entkuppelt werden, streifen die Rollen
226 die Schrägflächen 233 und geben so einen ersten Anstoß für die Lösung der beiden
Kupplungsteile.
-
Die Kupplungsvorrichtung nach Fig. 21 ist, wie ersichtlich, mit Dichtungsringen
versehen, um die verschiedenen Bestandteile der Kupplungsteile gegeneinander abzudichten.
Im einzelnen erscheint eine Anführung dieser Dichtungen für das Verständnis der
Erfindung nicht erforderlich.