KR102229522B1 - 비스듬한 파이프에 의해 공급되는 후방 챔버를 구비한 유체 전달 커플러 - Google Patents

Abstract

유체 전달 피팅(100)이 기술되었으며, 이것은 유압 공급 블록(1) 내에 삽입된 암 커플러(47) 및 암 커플러(47)에 커플링될 수 있는 수 커플러(48)를 포함하고, 블록(1)이 적어도 하나의 유압 라인(49)과 배수 라인(50) 및 암 커플러(47) 내부의 챔버(54)로부터의 압력을 완화하도록 적응되고 암 커플러(47)로부터 수 커플러(48)를 커플링 해제하도록 적응된 캠(7)과 통합된 레버(4)를 포함하며, 암 커플러(47)는 챔버(54)가 배수 라인(50)과 통하게 하는 압력 완화 밸브(51)를 포함한다.

Description

비스듬한 파이프에 의해 공급되는 후방 챔버를 구비한 유체 전달 커플러{FLUID TRANSMISSION COUPLER WITH REAR CHAMBER FED BY OBLIQUE PIPE}

본 발명은 비스듬한(oblique) 파이프에 의해 공급되는 후방 챔버를 구비한 유체 전달 커플러(fluid transmission coupler)에 관한 것이다.

강성 파이프 또는 가요성 호스에 의해 유체 공급부(fluid feed)를 접속시키기 위해서 서로에 신속하게 커플링될 수 있는 피팅(fitting)이 예를 들어 오퍼레이팅 머신 및 유압식 장비 내의 유체 전달을 위해 종종 요구된다.

알려진 신속한 커플링 피팅은 일반적으로 개별 파이프에 연결되도록 고정되고 나사로 고정되거나 스냅으로 고정됨으로써 함께 커플링될 수 있는 수(male) 및 암(female)이라 지칭되는 두 개의 커플러로 이루어진다.

위에서 언급된 암수 커플러는 고정 부분, 및 정지 상태에서는 유체 통로 갭(gap)의 닫힌 위치로 배치되고 두 부재 사이가 커플링된 동안에는 다른 부재의 상응하는 부분들과 연결함으로써 이러한 통로 갭의 열린 위치로 변위되는 축방향 슬라이딩 부분에 의해 형성된다.

현재 거래되는 유체 전달 솔루션은 회로 내에 존재하는 잔여 압력이 증가하면서 노력이 점증적으로 증가하기 때문에 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링이 항상 매우 쉽지는 않음을 나타낸다.

본 출원인에 의한 이탈리아 특허 출원 MI2012A001254는 복잡하고 매우 비용 효율적이지는 않은 압력 보상 및 완화 시스템(relief system)이 제공된, 지속적인 노력으로 접속가능한 유체 전달 커플링과 관련된다. 이러한 알려진 피팅은 사용자에 의한 일부 우연한 작동 상황들에서 기계적으로 번거롭고 비효율적인 중앙 잠금 시스템을 더 포함한다.

US-6016835 및 US-2006/0273580은 피팅 축에 대해 평행한 축을 갖는 파이프에 의해 공급되는 후방 챔버를 구비하는 암 커플러를 가진 유체 전달 피팅을 기술한다.

본 발명의 목적은 커플링 동작을 위해 요구되는 노력이 최소이며 회로 내에 존재하는 잔여 압력으로부터 독립적인 파이프 피팅을 제조하는 것이다.

본 발명의 추가적인 목적은 피팅을 기계적으로 더욱 단순하게 제조하며 적절한 유압식 제어가 우연한 작동 상황에서도 사용자 안전을 보장하는 것을 가능하게 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 추가적인 목적은 가압되었을 때 수 커플러로부터 오는 유체의 추진력에 대항함으로써 암 커플러의 주요 밸브를 위치에 유지시키고, 따라서 커플러를 커플링한 후 밸브들의 완전한 개방을 보장하는 것을 가능하게 하는 후방 챔버를 피팅이 구비하는 것이다.

본 발명에 따르면, 청구항 제 1 항 및 제 4 항에 기술된 바와 같은 유체 전달 피팅에 의해서 이러한 목적에 도달된다.

본 발명의 특성들이 첨부된 도면들에 도시된 본 발명의 비제한적인 예시에 대한 아래의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다:
도 1은 도 24의 라인 I-I를 따르는, 커플링되지 않은 암수 커플러를 가진 유체 전달 피팅의 단면도;
도 1a는 도 1의 원형 C 내에 포함된 부분의 확대된 세부사항을 도시한 도면;
도 1b는 도 1의 라인 B-B에 따른 단면도;
도 1c는 도 1a의 라인 C-C에 따른 단면도;
도 1d는 도 1a의 라인 D-D에 따른 단면도;
도 2는 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링 이전에 유압식 라인의 잔여 압력을 완화하는 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 2a는 도 2의 원형 Y 내에 포함된 부분의 확대된 세부사항을 도시한 도면;
도 3은 유압식 라인 내의 잔여 압력이 존재하지 않는 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링 이전의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 4는 수 커플러의 밸브와 암 커플러의 밸브가 접촉된, 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링의 제 1 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 5는 유압식 공급 블록 내의 암 커플러의 안쪽 부분(inner part)이 변위되고 후방 압력 배출부가 개방되는, 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링의 제 2 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 6 및 도 7은 고정 링 넛(finxing ring nut)의 하우징 내의 암 커플러의 잠금 볼(locking ball)들의 반지름 방향 변위를 갖는, 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링의 제 3 및 제 4 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 두 개의 단면도;
도 8은 잠금 볼들이 수 바디(male body) 상에 존재하는 리세스 내에 위치한, 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링의 제 5 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 도면;
도 9는 잠금 볼들을 갖는 외측 어셈블리가 수 커플러의 잠금 위치로 변위된, 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링의 제 6 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 도면;
도 10은 회로의 공급에 의해 발생되는 유압식 추진력의 영향에 의해 수 밸브가 열린, 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링의 제 7 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 11 및 도 12는 압력이 완화되고 수 밸브가 닫힌, 수 커플러와 암 커플러 사이가 커플링되지 않은 제 1 및 제 2 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 13은 잠금 볼들이 해제될 때까지 안쪽 부분들이 변위되는, 수 커플러와 암 커플러 사이가 커플링되지 않은 제 3 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 14는 수 커플러가 해제된, 수 커플러와 암 커플러 사이가 커플링되지 않은 제 4 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 15는 수 커플러와 암 커플러가 커플링되지 않은, 피팅의 도 1과 유사한 단면도;
도 16은 도 1의 원형 W의 내용물의 확대된 세부사항을 도시한 도면;
도 17은 도 16의 라인 XVII-XVII에 따른 단면도;
도 18은 도 2의 원형 U의 내용물의 확대된 세부사항을 도시한 도면;
도 19는 도 18의 라인 XIX-XIX에 따른 단면도;
도 20은 도 13의 원형 Z의 내용물의 확대된 세부사항을 도시한 도면;
도 21은 도 20의 라인 XXI-XXI에 따른 단면도;
도 22는 도 25의 원형 V의 내용물의 확대된 세부사항을 도시한 도면;
도 23은 도 22의 라인 XXIII-XXIII에 따른 단면도;
도 24는 본 발명에 따른 피팅의 전면도;
도 25는 하부 유압 라인의 수 커플러와 암 커플러 사이의 커플링 이전에 잔여 압력을 완화하는 단계에서의 피팅의 도 1과 유사한 단면도.

도 1은 유압식 전달 블록(1) 내에 삽입된 암 밸브 커플러(47) 및 암 커플러(47)에 커플링될 수 있는 수 밸브 커플러(48)를 포함하는 커플링 피팅(100)을 도시한다.

유체를 공급하는 블록(1)은 적어도 하나의 유압 라인(49) 및 배수 라인(50)을 포함하며, 이들 모두가 하나 이상의 암 커플러(47)와 인터페이싱한다.

동작의 기술에서, (도면의 상단에 도시된) 오직 하나의 암수 라인만을 참조할 것이지만, 이러한 고려사항은 동일한 피팅의 모든 라인들에 대해서도 적용가능하다. 도면에서 하부 라인 내의 암 커플러가 단면이 아닌 하나의 모습으로서 도시되었으며, 이러한 단면은 상부 라인의 것과 동일함을 인지해야 한다.

블록(1)은 암 커플러(47) 내의 챔버(54)로부터의 압력을 완화하도록 적응되고 암 커플러(47)로부터 수 커플러(48)를 커플링 해제하도록 적응된 캠(cam)(7)과 통합된 레버(4)를 더 포함한다.

캠(7)은 위 유압 라인의 커플링에 대해 작동하는 상부(82) 및 아래 유압 라인의 커플링에 대해 작동하는 하부(83)의 두 개의 독립적인 부분들로 구성된다(도 1).

캠(82, 83)은 디스크 형태의 부착 부분(821, 831)을 각각 구비하고(도 16-23), 이러한 부착 부분(821, 831)의 루프(822, 832) 내의 샤프트(shaft)(5)의 회전을 가능하게 하도록 둥근 단측(501)을 가진 실질적으로 직사각형의 섹션을 갖는 중앙 샤프트(5) 상에 조립된다(도 16).

중앙 샤프트(5)의 회전은 레버(4)에 스트레스를 가함으로써 제어되고, 이 레버(4)는 상부 캠(82)의 부착 부분(821)을 시계방향으로 이동시키지만 제 2 루프(832)에서 자유로움으로써 하측 캠(83)의 부착 부분(831)을 이동시키지 않으며, 하측 캠(83)의 부착 부분(831)을 반시계방향으로 이동시키지만 루프(822)에서 자유로움으로써 상측 캠(82)의 부착 부분(821)을 이동시키지 않는다.

이러한 루프(822, 832)의 형태는 중앙 샤프트(5)의 형태에 대해 실질적으로 상보적이지만, 아래에서 더욱 명백해지는 바와 같이, 이들의 폭은 회전 클리어런스(rotation clearance)가 하나의 캠(82)을 이동시키는 동시에 다른 캠(83)을 유지시키는 것을 가능하게 하도록, 그리고 그 반대도 가능하게 하도록 더욱 크다.

캠(82, 83)은 블록(1)의 정지와 그 결과로서 스프링(84)에 의해 위치로 푸시되는 셔터(25)의 헤드에 의해서 위치에 유지된다. 그 결과 중앙 샤프트(5)는 레버(4)와 통합된다.

암 커플러(47)는 챔버(54)가 배수 라인(50)과 통하게 하는 압력 완화 밸브(51)를 포함한다(도 1).

이러한 밸브(51)는 밸브 바디(23)를 포함하고, 이것은 셔터(25)의 헤드 및 밸브 바디(23)의 돌출에 대해 반응하는 스프링(84)에 의해 스트레스를 받는, 슬라이딩 셔터(25)를 위한 하우징을 형성한다.

밸브 바디(23)는 또한 셔터(25)의 안쪽 부분을 완전하게 둘러싸는 할로우 바디(hollow body)(72)를 포함한다.

셔터(25)의 실(seal)(251)과 밸브 바디(23)의 원뿔형 시트(231) 사이의 접촉에 의해 밀봉이 보장된다(도 1a).

부재(72)는 유체의 통로에 대해 120°에 있는 세 개의 공동(cavity)을 가진 고리형 부분(721)을 구비하고 바디 밸브(23)를 밀봉하기 위해 협력하는 실(seal)(251)과 접촉한다.

상부 캠(82)과 셔터(25)의 헤드 사이에는 캠(7)이 작동되지 않을 때 셔터가 닫힌 위치에 있음을 보장하기 위한 미세한 간격(clearance)이 존재한다.

셔터(25)는 내부에 공기를 환기시키기 위한 홀(252)(도 2) 및 최소로 감소된 유압 추력 섹션(hydraulic thrust section)을 구비한다. 이러한 유압 추력 섹션은 밸브 바디(23)와 실(251)의 밀봉 지름 사이의 인터페이스 지름에 의해, 그리고 실(28)이 작용하는 부재(72)의 미세하게 더 작은 크기의 지름에 의해 결정된다. 셔터(25)-밸브 바디(23) 커플링의 기술된 구성은 챔버(54) 내에 존재하는 잔여 압력의 존재하에서 자체의 셔터(25)의 작동력을 최소화하는 것을 가능하게 한다.

암 커플러(47)는 자체의 암 커플러(47)의 외부 어셈블리(53) 내에서 축방향으로 슬라이딩하는 밸브(52) 및 유압 라인(49)과 챔버(54) 사이의 압력차를 생성하도록 적응된 실(19)을 더 포함한다.

실(19)은 챔버(54)와 유압 라인(49) 사이의 캘리브레이션된 통신 파이프(calibrated communication pipe)(191)를 닫도록 적응되고; 파이프(191)는 피팅(100)의 축 α에 대해 챔버(54) 외부에 있는 바디(13) 내에 포함된다(도 2).

실(19)은 링 형태이고, 방사 형태 밀봉을 결정하고, 즉 피팅(100)의 축 α에 대해 수직이며, 변형가능하지 않은 부분(192) 및 변형가능한 부분(193)을 포함한다(도 2의 세부사항 Y).

이러한 파이프(191)는 챔버(54) 외부에 있으며 파이프 내를 흐르는 가압된 유체가 밸브 바디(23)의 전체 원주 상에서 연장하는 고리형 갭(73)에서 챔버(54) 내로부터 방사상 바깥 방향을 고집한다(도 1의 세부사항 C).

또한, 이러한 파이프(191)가 비스듬하다는 것, 즉 피팅(100)의 축 α에 대해 비스듬한 축 β을 가지며 그에 따라 피팅(100)의 축 α을 향해 바깥으로부터 안쪽 방향으로 실(19)의 방사 타입 밀봉을 결정한다는 점을 인지해야 한다.

챔버(54)는 실(17)에 의한 바닥(16)과 셔터(25) 상에 배치된 실(251)에 의한 밸브 바디(231)의 원뿔 시트 사이에 포함된다(도 1의 세부사항 C).

캠(82)에 의해 작동될 때, 셔터(25)가 열리고 유체를 챔버(54)로부터 배수 라인(50)으로 방출한다. 링(64)은 실(19)을 지지하는 챔버(54) 내에 배치되고 셔터(25)가 부재(72)와 슬라이딩하는 할로우 바디(641)와 외부적으로 통합된다. 여기에서 밀봉은 실(28)에 의해 보장된다.

할로우 바디(641)는 스프링(22)에 의해 축방향으로 스트레스되고 링(64)이 정지하는 링 형태 단부(644)를 구비한다.

링(64)은 실(19)을 지지하는 기능을 갖는 것에 더하여, 오직 해당 포인트에서의 통과를 위해 공동(67)이 존재한다는 사실에 의해 챔버(54)의 상부 측 내에서만 유체가 홀(65)을 통과하게 하는 기능 또한 가진다(도 1a).

실제로, 링(64)은 밸브 바디(23) 상의 바닥에 인접하는 반면에, 링(64)과 밸브 바디(23)가 접촉하지 않고 거리를 두게 유지하는 공동(67)은 상단에 남아있다. 따라서 챔버(54)의 비워짐을 제한하기 위해서 상단 상에서만 유체의 통과를 허용하도록 밸브 바디(23)가 비대칭인 것이 명백하다.

챔버(54)의 상부 상단 측 상의 공동(67)이, 언급된 바와 같이 챔버(54)의 하부 측 상에 배치된 유체 유입 파이프(191)에 대해 180°로 상반된다.

파이프(191)에 대한 공동(67)의 위치는 핀(62)(도 1c) 및 바디(13)와 상호작용하는 타이밍 표면(68)을 구비하는 타이밍 링(60)(도 1b)에 의한 바디(13)와 밸브 바디(23)의 타이밍이 보장된다.

타이밍 링(60)은 또한 블록(1)의 타이밍 시트(61)와 커플링하도록 적응된 타이밍 돌출부(601)를 포함하기 때문에, 블록(1)에 대한 타이밍을 가능하게 한다.

밸브 바디(23)는 링 넛(ring nut)(63)에 의해 잠금된다. 기능적으로, 유체가 파이프(191)에 의해 바닥으로부터 챔버(54)로 진입하고 셔터(25)가 열린 후에 공동(67)을 통해 상단으로부터 빠져나가며 이것은 챔버를 밸브 바디(23)의 지름(69)에 상응하는 레벨(66)까지 채워진 채로 항상 유지시킨다. 전술된 시스템의 부재시에, 셔터(25)가 열리면, 유체가 챔버(54)로부터 배수 라인(50)으로 통과하여 챔버(54)를 레벨(70)까지 비울 것이다(도 1의 세부사항 C). 유체가 레벨(66)까지 채워진 채로 챔버(54)를 유지시키는 것은 공기의 존재를 한정시키는 장점을 가지며, 그에 따라 유체가 가득 찬 챔버가 압축 불가능하고 바닥(16)이 아래에 나타내어진 것과 같은 위치로 유지된다. 추가적인 장점은, 챔버(54)가 레벨(66)까지 유체로 가득 차있음으로써, 특히 유체가 수 커플러로부터 암 커플러로 도달할 때 이것의 완전한 충전이 더욱 빠르다는 것이다.

유압 라인(49)의 주어진 공칭 압력에 도달하였을 때, 유체가 파이프(191)를 통과하고, 고리형 갭(73)으로 진입하고, 전체 원주 상에 분포되며, 변형가능한 부분(193)이 챔버(54)의 내부를 향해 구부러지게 만들어 유압 라인(49)으로부터 챔버(54)로의 가압된 유체의 진입을 결정한다. 압력이 공칭 압력 아래로 복귀하면, 변형가능한 부분(193)이 자신의 초기 위치로 복귀하고 그에 따라 반대 방향으로 유체의 통과를 방해한다. 전술된 챔버(54) 및 실(19)의 특성들은 편평한 표면의 암수 커플러들의 경우에서도 동일한 작동 원리로 사용될 수 있다.

외부 어셈블리(53)(도 1)는 링 넛 홀더(29), 링 넛(30) 및 링 넛 홀더(29)의 하우징 내에 배치된 적어도 하나의 잠금 볼(32)을 포함한다. 적절한 돌출부(292)에 대해, 링 넛(30), 스페이서(37) 및 링(60)에 대해 반응함으로써, 스프링(31)은 커플링 후 수 커플러(48)의 잠금을 보장하는 중앙 정지 위치 내에 외부 어셈블리(53)를 제한한다.

바닥(16)은 또한 암 커플러(47) 내에서 슬라이딩하며 유압 라인(49) 측과 챔버(54) 측 상에 각각 두 개의 실(14, 17)을 구비한다(도 9). 두 개의 실(14, 17) 사이에 포함된 구역이 파이프(56)에 의해 배수 라인(50)과 접촉한다. 바닥(16)은 스프링(22)에 의해 위치에 유지된다.

그 결과, 수 커플러(48)는 도 1에 도시되었고 사용자(도시되지 않음), 예를 들어 유압 장비로 접속시키기 위해 스레드된 수 바디(41)를 포함한다. 수 바디(41) 내의 바닥(42) 상에서 작용하는 스프링(44)에 의해 위치에 고정되는 밸브(451)가 존재한다. 이러한 밸브(451)는 수 커플러(48)의 밀봉을 커플링되지 않은 상태로 보장한다.

잔여 압력이 동작시에 하나 이상의 유압 라인(49) 내에 존재할 수 있다. 레버(4)를 우측으로 이동시킴으로써, 상부 캠(82)이 작동되고 셔터(25)의 헤드를 푸시하여, 유압 라인(49)을 배수 라인(50)과 통하게 해 내부 잔여 압력을 완화하는 것을 가능하게 한다(도 2). 이러한 기능 동안에, 실(19)이 변형가능한 부분(193)에서 변형되어 유체가 파이프(191)를 통과하는 것을 가능하게 한다. 유압 라인(49)으로부터 배수 라인(50)으로, 유체가 항상 상부 측 상에 배치된 공동(67) 내의 챔버(54)를 통과하며, 그에 따라 챔버(54)가 항상 레벨(66)까지 유체로 차있도록 유지시킨다. 이러한 단계 동안에, 우측으로 회전시킴으로써 샤프트(5)가 상부 캠(82)의 루프(822)의 일 측과 만나는 반면, 부착 부분(831)의 루프(832)가 어느 측도 터치하지 않고 샤프트(5)를 회전시키도록 충분히 넓기 때문에 하부 캠(83)이 이동하지 않는다(도 18-19).

레버(4)에 의해 인가되는 힘은 반드시 셔터(25)를 위치로 유지하는 스프링(84)의 저항을 극복해야만 한다.

라인(49) 내의 잔여 압력이 완화되면, 시스템이 커플링될 준비가 된다.

제 1 커플링 단계(도 4)는 수 커플러(48)를 암 커플러(47)로 푸시하는 것을 포함한다. 잔여 압력은 밸브(451)의 상류인 챔버(57) 내에 존재할 수 있다. 밸브(451)는 수 커플러(48)를 암 커플러(47)에 접근시킴으로써 밸브(52)와 접촉하게 된다. 챔버(57)의 잔여 압력의 부재시에, 스프링(21, 44)의 부하가 동등하며 두 밸브(451, 52)가 변위된다. 챔버(57) 내에 압력이 있는 경우에는 오직 밸브(52)만이 변위된다. 수 커플러(48)를 암 커플러(47)로 푸시함으로써, 수 바디(41)가 볼(32)과 접촉하게 되고, 그에 따라 외부 어셈블리(53)를 블록(1)으로 변위시킨다(도 5). 변위 동안에, 셔터(25)의 헤드가 상부 캠(82)과 접촉하게 되고, 그 결과, 블록(1)과 접촉하게 된다. 따라서, 셔터(25)가 열리고 그에 따라 유압 라인(49)이 열린 회로가 된다. 이러한 기능은 만약 레버(4)가 사전에 작동하지 않은 경우에서 커플링 동안 압력을 완화하는 것을 가능하게 한다. 상부 캠(82)은 열린 위치에서 셔터(25)와 이동하는 것이 자유롭지 않다.

암 커플러(47) 내에 수 커플러(48)를 삽입하는 진행에서(도 6-7), 잠금 볼(32)은 링 넛(30)의 시트(301) 내에 진입하고 그에 따라 잠금 볼(32)이 수 바디(41) 내에 획득된 공동(411) 내에 들어올 때까지 수 커플러(48)의 진입을 가능하게 한다(도 8-9).

이러한 위치에서, 스프링(31)은 잠금 링 홀더(29)의 어깨(292) 상에서 작업함으로써 커플링된 균형잡힌 위치로 수 커플러(48) 및 외부 어셈블리(53)로 구성된 어셈블리를 복귀시킨다(도 9). 전술된 바와 같이, 챔버(57) 내의 압력의 부재시에, 바닥(16)은 이동되지 않고 스프링(22)에 의해 위치에 고정되며, 밸브(451)가 제자리로 돌아가며; 이러한 경우에서 회로가 열리고 커플러는 도 9에 도시된 바와 같이 커플링된다.

챔버(57) 내에 압력의 경우에는 바닥(16)이 대신 제자리로 돌아간다.

수동 기계적 커플링 동작이 이 시점에서 완료되고; 수 커플러(48)가 바닥(16)이 암 커플러(47)의 내부를 향해 이동되었고 수 커플러(48)의 잔여 압력을 유지하는 밸브(451)가 여전히 열리지 않았다는 사실에 의해서 암 커플러(47)에 기계적으로 커플링된다. 따라서, 커플링 동작에 대해 요구되는 노력은 잔여 압력을 유지하는 밸브 상에서 작동하지 않기 때문에 수 커플러(48) 내측에 존재하는 잔여 압력으로부터 독립적이다.

챔버(57) 내의 압력의 경우, 밸브(451)를 열기 위해서 유압 라인(49)으로부터의 압력 펄스를 전송하는 것이 필요하며, 이는 파이프(191)를 통과함으로써 실(19)의 변형가능한 부분(193)을 변형시키고 챔버(54)를 채우며 밸브(52) 상에서 작용하는 바닥(16)을 푸시하여 밸브(451)를 열게 되며, 바닥(16)의 추력 섹션은 밸브(451)보다 더 높다. 바닥(16)의 이동 중에, 실(17)과 실(14) 사이에 포함된 챔버 내에 포함된 공기가 진입할 수 있고 파이프(56)를 통해 나갈 수 있다(도 10).

회로는 바닥(16)이 바디(13)에 인접할 때 완전히 열린다(다시 도 10). 챔버(54)가 압축가능한 공기의 존재를 최소화하기 위해 거의 가득 찬 레벨(66)로 항상 유지된다는 사실에 의해서, 가압된 오일로 채워지면 실(19)이 유압 라인(49)을 향한 유체의 복귀를 허용하지 않기 때문에 셔터(25)의 이동을 제외한 바닥(16)의 이동이 더 이상 허용되지 않는다. 압축가능한 공기의 존재는 바닥(16)이 돌아오게 만들 것이며 결과적으로 수 커플러(48)의 밸브(451)를 닫는다.

수 커플러(48)와 암 커플러(47) 사이의 커플링 해제는, 도 2, 18 및 19에 도시된 전술된 초기 완화와 동일한 방법들에 따라 상부 캠(82)을 이동시키는 레버(4) 상의 작용에 의해 시작하며(도 11), 이는 셔터(25)의 헤드 상에 작용하여 가압 라인(49)이 배수 라인(50)과 통하게 함에 따라 내부의 압력을 배출시킨다. (예를 들어, 수 커플러의 부하 인가된 상류에 의해 발생된) 유압 라인(49) 내의 압력 및 가능한 흐름의 경우에, 셔터(25)를 작동함으로써 챔버(54) 내에 압력 드롭이 존재하는 반면, 실(19) 및 캘리브레이션된 파이프(191)의 존재는 실(14) 상에 작용하여 바닥(16) 상에 추진력을 발생시키는 유압 라인(49) 내의 더 높은 압력을 발생시키고, 이것은 스프링(22)을 극복함으로써 바닥(16) 자체, 밸브(52) 및 밸브(451)를 닫히게 이동시킨다(도 12).

이동을 계속하여, 상부 캠(82)은 밸브 바디(23) 상에서 작용하도록 셔터의 헤드를 푸시하고, 그 결과 암 커플러(47) 및 수 커플러(48)에 의해 형성된 전체를 고정 링 넛(30) 상의 리세스(303)를 갖는 잠금 볼(32)을 향해 바깥쪽으로 이동시킨다. 이러한 위치에서, 잠금 볼(32)은 수 바디(41) 내의 리세스(411)로부터 탈출하고 이를 해제시켜 밖으로 나가게 한다(도 13-14).

하부 캠(83)의 루프(832)가 제 2 이동의 끝에서 상부 캠(82)의 이중 이동을 가능하게 하도록 충분히 넓다는 것을 인지해야 하며, 샤프트(5)는 루프(832)의 일 측 상으로 가깝게 인접한다(도 20-21).

제한되지 않은 수 커플러(48)는 내부 스프링들의 추진력의 효과로 커플링 해제된다. 볼(32)이 해제되면, 스프링(31)은 스페이서(37) 상에서 작동함으로써 암 커플러(47)를 정지 위치로 복귀시킨다(도 15 및 1).

시스템은 새로운 접속을 위해 준비된다.

만약 수 커플러(48)가 당겨지면, 커플링될 때 잠금 볼(32)에 의해 커플링된 암 커플러(47)가 바깥쪽으로 공급된다. 잠금 볼(32)이 링 넛(30)의 리세스(303)에 도달하면, 수 커플러(48)가 커플링 해제된다(우연한 커플링 해제, "이탈" 기능).

하부 라인의 연결은 상부 라인과 유사하고 레버(4)가 반대 측면에서 왼쪽으로 이동하며(도 27): 하부 캠(83)의 부착 위치(831)와 샤프트(5) 사이의 상호작용이 상부 캠(82)의 부착 부분(821)에 대해 전술된 것과 유사하고, 여기에서 루프(822)가 상부 캠(82)을 이동시키지 않고 하부 캠(83)의 부착 부분(831)의 회전을 가능하게 함을 인지해야 한다.

Claims (11)

1. 유체 전달 커플링 어셈블리(fluid transmission coupling assembly)(100)로서,
   상기 유체 전달 커플링 어셈블리(100)에 속한 유압 공급 블록(hydraulic feeding block)(1) 내에 삽입된 암 커플러(female coupler)(47) 및 상기 암 커플러(47)에 커플링되도록 적응된 수 커플러(male coupler)(48)를 포함하고,
   상기 유압 공급 블록(1)이 적어도 하나의 유압 라인(49)과 배수 라인(50), 및 상기 암 커플러(47) 내부의 챔버(54)로부터의 압력을 완화하도록 적응되고 상기 암 커플러(47)로부터 상기 수 커플러(48)를 커플링 해제하도록 적응된 캠(cam)(7)과 통합된 레버(4)를 포함하며,
   상기 암 커플러(47)는 상기 챔버(54)가 상기 배수 라인(50)과 통하게 하는 압력 완화 밸브(51), 및
   상기 챔버(54)와 상기 유압 라인(49) 사이의 캘리브레이션된 통신 파이프(calibrated communication pipe)(191)를 닫도록 적응된 실(seal)(19)을 포함하고,
   상기 캘리브레이션된 통신 파이프(191)는 상기 유체 전달 커플링 어셈블리(100)의 축(α)에 대해 상기 챔버(54) 외부에 있는 상기 암 커플러(47)의 바디(13) 내에 포함되고, 그에 따라 상기 유압 라인(49)과 상기 챔버(54) 사이의 압력차를 생성하고,
   상기 캘리브레이션된 통신 파이프(191)는 상기 챔버(54) 외부에 있고 상기 유체 전달 커플링 어셈블리(100)의 상기 축(α)에 대해 비스듬한(oblique) 축(β)을 갖고,
   상기 실(19)은 고리 형태를 가지고, 변형가능하지 않은 부분(192) 및 변형가능한 부분(193)을 포함하되, 상기 변형가능한 부분(193)은 주어진 공칭 압력(nominal pressure)에 도달했을 때 상기 챔버(54)의 내부를 향해 구부러지며, 그에 따라 상기 유압 라인(49)의 상기 챔버(54) 내의 가압된 유체의 진입을 결정하고 상기 변형가능한 부분(193)이 자신의 초기 부분으로 복귀함에 따라 압력이 상기 공칭 압력 하에서 복귀할 때 유체의 통로를 방해하고,
   상기 캘리브레이션된 통신 파이프(191)로부터 오는 직류(direct flow)로부터 상기 실(19)을 보호하도록 상기 캘리브레이션된 통신 파이프(191)가 밸브 바디(23) 상에 위치된 고리형 갭(73)으로 이어지는, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 고리형 갭(73)은 압력 하에서 상기 고리형 갭(73)의 원주를 따라 상기 캘리브레이션된 통신 파이프(191)의 입구(mouth)로부터 상기 챔버(54)의 내부를 향해 구부림으로써 유체가 상기 유압 라인(49)으로부터 상기 챔버(54)까지 통과하게 만드는 상기 실(19)의 상기 변형가능한 부분(193)을 향해 나가도록 흐름을 지시하는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 밸브(51)는 밸브 바디(23), 슬라이딩 셔터(25) 및 스프링(84)를 포함하고, 상기 밸브 바디(23)는 상기 슬라이딩 셔터(25)의 헤드 및 상기 밸브 바디(23)의 돌출에 대해 반응하는 상기 스프링(84)에 의해 스트레스를 받는 상기 슬라이딩 셔터(25)를 위한 하우징을 형성하며,
   상기 밸브 바디(23)는 또한 상기 셔터(25)의 안쪽 부분을 완전하게 둘러싸는 제 1 할로우 부재(hollow member)(72)를 포함하고, 상기 셔터(25)의 실(251)과 상기 밸브 바디(23)의 원뿔형 시트(231) 사이의 접촉에 의해 밀봉이 보장되며,
   내부에서 상기 셔터(25)가 상기 제 1 할로우 부재(72)와 슬라이딩하는 제 2 할로우 바디(641)와 외부에서 통합되는 링(64)이 상기 챔버(54) 내에 배치되고,
   상기 제 2 할로우 바디(641)가 상기 링(64)이 정지하는 링 형태의 단부(644)를 구비하여, 그에 따라 공동(cavity)(67)을 통해 유체가 오직 상기 챔버(54)의 상부 측으로부터 상기 배수 라인(50)을 향해 축방향으로 이동하고, 상기 링(64)이 상기 밸브 바디(23) 상의 바닥에 인접한, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 할로우 부재(72)가 상기 유체의 통로에 대해 120°에 있는 세 개의 공동을 가진 고리형 부분(721)을 구비하고 상기 밸브 바디(23)에 대한 밀봉과 협력하는 상기 실(251)과 접촉하는 것으로 특징지어지는, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).
6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
   핀(62) 및 바디(13)와 상호작용하는 타이밍 표면(68)을 포함하는 타이밍 링(60)을 포함하고, 상기 캘리브레이션된 통신 파이프(191)에 대한 상기 공동(67)의 위치는 상기 핀(62) 및 상기 타이밍 링(60)에 의해 상기 바디(13)와 상기 밸브 바디(23)의 타이밍이 보장되는 것으로 특징지어지는, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 유압 공급 블록(1)의 타이밍 시트(61)와 커플링하도록 적응된 타이밍 돌출부(601)를 포함하기 때문에, 상기 타이밍 링(60)이 상기 유압 공급 블록(1)에 대한 타이밍을 가능하게 하는 것으로 특징지어지는, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 완화 밸브(51)는 밸브 바디(23)를 포함하고, 상기 밸브 바디(23)는 상기 슬라이딩 셔터(25)를 위한 하우징을 형성하고, 상기 슬라이딩 셔터(25)의 안쪽 부분을 완전하게 둘러싸는 제 1 할로우 부재(72), 및 상기 슬리이딩 셔터(25)의 헤드 및 상기 밸브 바디(23)의 돌출에 대해 반응하는 스프링(84)을 포함하고,
    상기 실(19)은, 상기 챔버(54) 내에 배치되고 셔터(25)가 제 1 할로우 부재(72)와 슬라이딩하는 제 2 할로우 부재(641)와 외부적으로 통합되는 링(64)에 의해 지지되는, 유체 전달 커플링 어셈블리(100).

Images