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Rohrschnellkupplung Die Erfindung betrifft eine das leichte Läsen
und Verhinden von Rohren ermöglichende Kupplung, welche insbesondere für dite Verbindung
von Flanschrohren mit großem Durchmesser geeignet ist, die Flüssigkeiten unter Druck
führen. In solchen Fällen ist es im allgemeinen notwendig, die Flansche durch Schrauben
zu verbinden, da die bekannten Rohrkupplungen nicht so- gebaut werden können, daß
sie einen. hinreichenden Klemmdruck ausüben, um ein Lecken an der Verbindung zu
verhindern. Herstellung und Lösen von Schraulbenverbindungen sind aber laigwierige
Arl>ejitsgänge. Wenn die Rohre brennbare Flüssigkeiten führen, wie eis beispielsweise
bei Rohren zum Beladen und Entladen von Öltankern der Fall ist, kann es erforderlich
sein, in einem Notfall die Verbindung mit äußerster Schnelligkeit lösen zu müssen.
In solchen Fällen ist die Zeit zum Lösen von Schraubenverbindungen ein schwerer
Nachteil.
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Bei einer bekannten Schnellkupplung für Rohrleitungen, beii der eiin
Exzenterhebelverschluß vorgesehen ist, schnappt in der gespannten Stellung ein federnder
Bolzen hinter eine Sperrfläche des Hebels. Diiese Rohrschnellkapplung ist nur für
Rohre kleiner Abmessungen geeignet. Außerdem weist sie den Nachteil auf, daß bei
ihr zum Lösen der Kupplung erst der Hebel in Spannrichtung der Kupplung noch etwias
weiter bewegt werden muß, ehe der Sperrholzen gegen die Wirkung der Feder herausgezogen
werden kann. Eine solche Bedienung würde im Brandfall viel zu umständlich sein,
so daß kostbarste Zeit verlorenginge.
Die Erfindung schafft eine
Rohrsichnellkupplung, die gegen unter Druck stehende Flüss#igkeiten dicht ist und
ein schnelles Lösen ermöglicht. Die Kupplung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
(laß die lösbaee Sperreinrichtung von einem se#lbständig zum Eingr#iff kommenden
Sp-errglied gebildet -wird, das an dem Hebel angeordnet ist und bei Bewegung des
Hebels in die Spaniistellung eine Ranipe hinaufsteigt, die an dem den He!bel tragenden
Endteil angeordnet und gegenüber dem SperrgLiiied sogefoirm t ist, daß die Rückwirkung
zwischen Sperrglied und Rampe den Hebel gegen eine Rückwirkung zwischen den. zu
verhindenden Endteilen festh,ält und das Sperrglied leicht bewegt werden kann, um
diesen Halt ohne vorherige Bewegung des Hebels zu lösen. Natürlich kann dais Speirrglied
statt an dem Hebel auch an dem den Hebel tragendenEndtail angeordnet und dafür die
Rampe an dem Hebel vorgesehen sein.
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Bei einer vorteilhaften AusführungsfOTni der X upplung ist das Speirliglied
am Hebel oder dezn den Hebel tragenden Endteil drehbar gelagert und steht un-beT-
der Einwirkung einer Kraft, z. B. einer Feder, die bestreht ist, das Sperrglied
zu drehen. Hierbei hat die Rampe die Form einer Kurve, die in bezug auf das Sperrglied
so angeordnet ist, daß sich der Drelipunkt des Sperrgliedes bei Bewegung des Hebels
in die Klemnistellung von der Kurvenfläche wegbewegt, und das Sperrglied hat eine
mit der Kurve zusammenarbeitende Fläche solcher Fbrin, daß bei Vergrößerung der
Entfernung zwischen dem Drelipunkt des Sperrgliedes und der 1,',-urvenfläche dde.
Berührung dadurch sichergestellt wird, daß das Sp!e.,rrglied von der genannten Kraft
gedreht -,mird. Diese Bunweise sichert eine einfache selbsttätige Sperrw#iWl"ung
bei leichter und schnelleir Losharkeit der Kupplung, indem das Sperrglied, z. B.
durch einen Schlag mit einem Hammer, entgegengesetzt der Richtung gedreht wird,
in die es durch die erwähnte Betätigungskraft gedrückt wird.
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Die Erfindung wird an Hand schernabischer Zeichmingen an einem Ausführungsbeispiel,
das zum Verblinden,eines Rohres von einem Tanker mit einem Rohr am Ufer geeignet
ist, näher erläutert.
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Fig. i ist eine teilweisegeschnittene Sedtenansicht der zu verbindenden
Rohre mit einer Kupplung nach der Erfindung; Fig. 2 ist eine Teilanslicht der RolirIkupplung
von oben: Fig. 3 ist eine Endansicht entlang der Linie II-I-III der Eig.
i, und Fig. 4 ist ein Querschnitt in' Fig. i von links gesehen, bei dem die, Hebel
weggelassen sind.
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Die in den Zeichnungen gezeigte Kupplung dient dazu, ein vom Lande
kommendes Rohr i mit einem kurzen Rohrstück 2 zu verbinden, das mit einem Flansch
3 fest an dem entsprechenden Flansch des Tankerrohres befestigt ist, wobei
das letztgenannte. Rohr und die Verbindungsschrattben in der Zejichnung nicht gezeigt
sind. Die Klemmung zwischen den Kupplungstei len wird durch Hebel 4 hergestellt,
die um Zapfen 5 drehbar sind. Der Zapfen sitzt zwischeu den beiden Lappen,
6, welche am Flansch 7 des Rohres:2 befestigt sind.
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Am Hebel 4 sind bei 8 zwei durch ein Brückenstück io verbundene
Arme! 9 drehbar gelagert, die eine Rolle ii tragen, wielche sich um eiinen.
Zapfen 15 drehen kann. Diese Rolle steht mit der Fläche 12 an einem Druckring
13 in Berührung, der bei 26 mit einem Scharnier versehen ist, so daß,er geöffnet
und hinter dem Flansch 14 um das Rohir i herumgelegt werden kann. Der Druck der
Rolle i i und der Rollen der anderen am Umfang angeordneten Klemm-hebel hält
den Ring 13 in seiner Stellung fest. Die richtige Lage der Rolle ii gegenüber
der Fläche 12 kann durch eine Stellschraube 16 eingestellt werden, die auf das Brückenstück
io drückt.
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Das von der Rolle i i aus gesehen auf der anderen Seite des Zapfens
5 liegende Ende des Hebels 4 ist gegabelt; Die Gabelenden 17 tragen einen
Zapfen 18, auf dem ein Sperrglied 19 so angehriazht ist, daß es gegenüber
dem Hebel i freii drehbar ist. Die untere Fläche 2o des Sperrgliedes aribeitet mit
dez Kurvenfläche 22 auf dem oberen Teil der Rampe 2 1 zusammen. Das Sperrglied wird
durch die Kraft der Spannfeder 23, die mit iihrem - einen Ende,am
Sperrglied ig und ihrem anderen Ende am Hebel 4 befestigt ist, in Fig. i gesehen,
entgegeng#esetzt dem Sinne des Uhrzeigeirlaufs gedreht. Der Hebel 4 selbst wird,ilm
Sinne des Uhrzeigeirlaufs durch eine Spiannfeder 24 gedreht, die mit ihrem einen
Ende a,m Hebel 4 und mit ihrem anderen Ende an der Nase 2,5 des Lapperis
6 befesfiigt ist. Es vers.teht sich, daß die Feder 23 oder 24 durch
eine andere Betätigungs- oder Rückzugkraft ersetzt werden kann. Zum Beitspiel könnten
in einem geeigneten Fall der Hebel 4 und das Sperrglied ig angenähert von so-Ichein
Gewicht sein, daß sie durch ihr Eigengewicht zur Drehung im Uhrzeiger- bzw. entgegen
dem Uhrzeigerlauf veranlaßt werden.
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Es ist im allgemeinen no,twend,*ig, mehrere Klemmliebel rund um den
Umfang der Flanschverhindung vorzusehen, um die Verbindung flüssigkeitsdicht zu
machen. In deni gezeigten Beispiel, in dem dile Rohre: eine io-.Zoll-Bohrung haben,
sind, wie aus Fig. 4 ersichtlich, drei Klenmiliebel vorgesehen, die in drei am Umfang
des Rohres gleichmäßig verteilt angeordneten Lappenpaaren 6 gelagert sind.
Die Klemmhebel selbst s;#ind in Fig. 4 nicht gezeigt.
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Zum. Herstellen einer Rohrverbindung wird zunächst das vorn Land kommende
Rohr i in Paßstellung mit dem Tankerrohr -9 gebracht und auf dem Teilstück
27, das vom unteren Teil des Flansches 7
vorspringt, abgestützt. Der
Hebel 4 wird dann, in Fig. i gesehen, entgegen dem Uhrzeigerlauf gedreht, so daß
die Rolle, i i mit der oberen Kante der Fläche 12 in Berühmung kommt. Dies ist die
Stellung, die angenähert in Fig. i gezeggt ist. Der Berührungspunkt 30 ist
der »Anfangsp#ttnkt« der Berührung Wenn der Hebel 4 -weiter harabgedrückt wird,
wandext dies-er Berührungspunkt auf einer Kurve, deren Form gegenüber dem Kreis
29, der um den Driehputikt des Hebels 4 beschrieben wird und durch den Punkt 30
hindurchgeht, eine solche ist, dia,ß die
Rolle i i und die Fläche
12 nach Art eines Keiles zusammenarbeiten und auf diese Weise die Flansche
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und i-1 aufeinanderdrücken. Dies wird dadurch err-ei!cht, daß man die Fläche
12 so formt, daß die Kurve, auf der der Berührungspunkt -wandert, einen Krümmungsradius
hat, der an jeder Stelle größer ist als der des Kreises 29 oder in entgegengesetzter
Richtung weist. In dem in den Zeichnungen dargestellten Beispiel ändert sich der
Krül-mriungsradius der Kurve von unendfich am Anfangspunkt 30 bis zu einem
Endwert mit gegenüber dem Kreis 2,9 entgegengesetzter Krümmung am unteren Teil der
Fläche 1:2.
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Der Klemmdruck kann; mit Hilfe einer nicht gezeigten Verlängerungsstange
aufigebracht werden, die über das Ende 28 des Hebels 4 paßt. Unterschiede
in der Stärke, des Flansches 14 können durch Einstellung der Schraube 16 ausgeglichen
werden, die auch zum Ausgleichen einer Abnutzung der Rolle i i oder der Fläche 12
dienen kann. -
Der Druckring 13 dient zur Verteilung des Druckes über den
Umfang der Flansche. Ferner dient der Ring 13, wienn der Flansch 14 miit Bolzenlöchern
versehen ist, zum Abdecken dieser Löcher-Bei Vergledch der Form der Fläche 2o des,
lösbaren Sperrgliedes mit einem Kreis 31, der um die Drehachse des Sperrgliedes
ig beschrieben wird, ist zu
erkennen, daß das Ende 20a der Fläche 2,o dieser
Drehachse näher ist als das Ende 20b. Daher wächst beim Drehen des Hebels 4, in
Fig. i gesehen, entgegen dem Uhrzeigerlauf der Abstand zwischen dem Dechpunkt 18
und der Kurvenfläche 2.2. Dabei dreht die Feder 23 das Sperrgli#ed ig entgegen
dem Uhrzeigerlauf relativ zum Hebel 4 und hält dadurch einen Teil der Kurvenfläche
20 in ständiger Berührung mit der Kurve 22. Kurz gesagt, die Feder 23 bewirkt,
daß die KUllVe 20 auf der Kurvenfiäche:22 abläuft, so, daß in jeder Klemmstellung
des Hebels -1 durch die Rückwirkung zwischen den. Kurvenflächen 20 und 22 der Hebel
gegen die Rückwirkung zwischen Rolle ii und Kurvenfläche 12 festgehalten und damit
eine Sperrwirkung erreicht wird.
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Der untere Teil 33 der Fläche der Rampe 21 dient dazu, dem
Sperrglied ig eine Anfangsdrehung im Sinne des Uhrzei#gerlaufs zu erteilen, um die
Feder 23 zu spannen, während der Hebel 4 seine Anfangsbewegung ausführt und
bevor die Rolle i i in Berührung mit der Ablauffläche i:z kommt.
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Um den Klemmhebel zu lösen, wird das obere Ende 32 des Sperrgliedes
ig, z. B. durch einen Schlag mit einem Hammer, in Richtung des Uhrzeigerlaufes geschlagen.
Hierdurch wird der Hebel 4 freitglegeben, der sich unter Einwirkung der Feder 24
im Uhrzeigersinn dreht und die Druckwirkungen zwischen Rolle i i und Fläche 12 und
zwischen den Flächen 20 und 22 aufhebt. Dies hat eine kumulative Wirkung, die zu
einer fast sofortigen Beiwegung des Hebels 4 in eine Stellung, in die er durch die
Feder 24 gezogen wird, und zu einer vollständigen Freigabe des Flansches 14
VOM Flansch 7 führt.
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Während die lösbare, Sperreinrichtung in den Zeichnungen in Form eines
gegenüber dem Hebel drehbaren Sperrgliedes gezeigt ist, das mit einer Kurvenfläche
im Eingriff steht, sind auch andere Ausführungsformen der Einrichtung denkbar, von
denen als Beispiel eine Vorriichtung erwähnt sei., die nach dem Prinzip von Sperrklinke
und Sperrad arbeitet. In diesem Fall arbeitet die-, Sperrklinkie als das SpeTrglie:d
und das Sperrad. als die Kurven.-fläche, auf welcher die Sperrklinke abläuft. Es
versteht sich, daß in diesem Fall der Hebel nicht kontinnierlich in jeder Klemmstellung
gehalten wird, da die Sperrwirkung diskontinuierlich ist, aber diese Wirkung kann
hieT so angesehen werden und wird hier so angesehen, als wenn der Hebel nahezu in
jeder Klemmstellung festgehalten wird.