KR19990014685A - 신속 연결 해제 커플링 및 그 조립 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

암커넥터와 상기 암커넥터 내부로 삽입할 수 있는 숫커넥터간에 신속 연결/해제되는 커플링 조립체로, 예를 들면, 밸브블록으로 고압라인을 연결하기 위한 것이다. 암커넥터(10)는 숫커넥터의 원통부(14)를 위한 원형간격(13)과, 이동가능한 차단부재(20)를 원통간격 내부 및 외부로 탄력적으로 수용하기 위한 하나 이상의 홈(18)이 제공되는 상기 간격의 덮어싸는 면을 구비한다. 환형 플랜지는 암커넥터의 홈(18) 외측에 동축으로 제공되며, 상기 간격의 덮어싸는 면에 정렬하여 제공된다. 차단수단(20)은 금속 아크 세그먼트에 위치한 3개 이상의 상기 홈(18)을 구비하며, 금속 아크 세그먼트 각각은 암커넥터의 대칭적으로 길이방향 축선에 대해 경사 위치 내부로 탄성부재에 의해 편향되며, 상기 경사 위치는 차단위치이다. 상기 위치내에서, 세그먼트가 원추체 콘을 함께 형성하고, 그 넓은 베이스는 홈(18)의 외향 측부에 의해 플랜지(19)의 방사상의 외측상에 지지된다.

Description

신속 연결 해제 커플링 및 그 조립 방법 및 장치

상기의 신속 연결해제되는 커플링 조립체는 스프링강 링을 구비하며 유럽특허 제 0375674 호에 공지되었다. 상기 스프링강 링은 일반 유압분야용으로 충분한 안전잠금(locking security)를 제공하나, 유압이 극히 높을 때는 변형 위험이 있다. 로크 링이 보다 높은 압력에 견디기 위해 더욱 튼튼하게 설계된다면, 암커플링 내부의 홈 내부로 링을 고정하기 더욱 어려워진다. 상기 종류의 커넥터 제조비용은 조립체가 합리적이고 효과적으로 제조되는 것에 대부분 달려있다. 바람직하게는, 조립체가 숙련이 필요치 않는 자동화로 된다.

암커넥터와 상기 암커넥터 내부로 삽입할 수 있는 숫커넥터간에 연결해제되는, 예를 들면 밸브블록용 고압라인을 연결하기 위한 커플링 조립체에 관한 것으로, 상기 암커넥터에 사용되는 숫커넥터는, 암커넥터 내부로 삽입될 수 있는 원통부와, 소정의 폭을 가지는 원주의 홈에 제공되는 덮어싸는 표면과, 홈의 깊이에 동등한 두께를 가지는, 이동가능 링의 홈의 두 개의 벽간에 숫커플링의 축선을 따라 수용하는 상기 홈으로 구성되며, 암커넥터는 숫커넥터의 원통부를 위한 원통 간격과, 숫커넥터의 외측에지로 가장 근접된 숫커넥터 홈의 에지인 그들의 차단위치내에 조합되는 원통 간격 가동가능 차단부재 내부와 원상을 회복하는 외부로 수용되기 위한 하나 이상의 홈이 제공되는 상기 간격의 덮어싸는 표면과, 상기 외측단 에지쪽으로 링의 운동에 의해 해제위치를 위한 차단부재의 차단위치를 벗어난 이동할 수 있으며, 상기 운동은 차단수단이 링의 주변표면과 암커넥터 내부로 숫커넥터를 누르는 것으로 가능하다. 또한 본 발명은 상기 커플링 조립체를 조립하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

도 1은 차단부재의 조립 전후를 나타낸 본 발명에 따른 암 코넥터의 단면도.

도 2는 단면이 나타나지 않은 숫커넥터와, 다소 같지 않게 설계된 암코넥터, 대응되는 밀봉수단 및 차단부재를 나타내는 도면.

도 3은 차단 부재를 나타낸 사시도.

도 4는 측부로부터의 공급헤드를 나타내는 부분단면도.

(발명의 목적)

본 발명의 목적중의 하나는 특고압에서 신뢰성 문제를 해결하기 위한 로킹수단을 가지는 암커넥터를 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 합리적이고 효과적인 커플링 조립체를 해결할 수 있도록 커플링 조립체를 위한 방법 및 수단을 제공하는 것이다.

상기 목적을 위해, 본 발명에 따른 암커넥터는 암커넥터의 홈의 외측에 환형 플랜지가 제공되며, 상기 간격의 덮어씌우는 표면에 정렬하여 제공되는 것을 특징으로 하며, 차단수단은 금속아크 세그먼트에 위치하는 상기 홈내에 적어도 3개로 구성되며, 암커넥터의 대칭되는 길이방향 축선에 대해서 비례하여 경사지는 위치 내부로 탄성부재에 의해 각각 편향되며, 상기 경사 위치의 차단위치는 세그먼트내에서 함께 원추체 콘을 형성하고, 플랜지의 방사상의 외측상에 넓은 베이스는 홈의 외측에 의해 지지되는 것으로 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방법은 홈내부에 탄성부재에 위치하는 것과, 암커넥터의 원통간격 내부로 공급헤드를 삽입하는 것과, 상기 홈을 지나는 위치를 위해 홈 뒤에 암커넥터의 개구단으로부터 공급헤드의 수단에 의해 동시에 하나의 차단부재를 이송하는 것과, 그래서 차단부재는 플랜지의 뒤에 홈내부로 경사지는 동안 뒤쪽방향으로 이동되는 것으로 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 암커넥터의 조립체를 위한 공급헤드는 안내슬리브가 암커넥터의 원통 간격내에 회전가능 삽입할 수 있게 제공되며 동축적으로 배치되는 슬라이드를 구성하며 안내슬리브 내부로 축선으로 이송가능한 공급수단을 위한 안내로서 작용하는 것을 구비하는 것을 특징으로 한다.

실예가 될 수 있는 도 1의 암커넥터 부(10)는 외측 나사(11) 및 육각헤드(12) 수단에 의해 도시되지 않은 밸브 하우징내에 고정될 수 있다. 이 설계의 암커넥터는 상기 밸브 하우징의 외측에 극히 간격을 적게 차지하는 결과가 생기며, 예를 들면, 유압적으로 수동화 가능한 암상에 밸브 하우징을 고정할 때 설계의 자유도를 향상시키는 이점이 있다.

암커넥터(10)의 내측 원통 간격(13)은 숫커넥터(15, 도 2 참조)에 대응되는 원통 단면(14)의 삽입가능하다. 내측 홈(16)은 원통 간격의 외피면을 따라 동축으로 연장되며 안내홈은 오링과 플라스틱 링으로 구성되는 밀봉체(17)을 수용하기 위해 사용된다.

외측 홈(18)은 보다 높고 넓어지며 암커넥터의 입구쪽 바깥으로 접하며 홈(18)의 측부에 링형상 플랜지(19)로 또한 제공된다. 홈(18)은 오링(21) 기능의 수단에 의해 원통 공간(13) 내부 및 외부로 탄력 운동가능한 하우징 차단 부재(20)용으로 사용된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 5개의 차단부재를 수용하는 홈(18) 각각 이들은 잘라진 원뿔과 같은 형상이 되는 360°링을 형성하는 단부에 대응되는 단부를 조합하기 위해 72°에 대응되는 아크의 길이로 아크를 이룬다. 원추체 콘은 플랜지(19)의 외측에서 방사상으로 홈(18)의 외측에 의해 지지되는 넓은 베이스 단과 같은 방식으로 암커넥터의 입구로부터 방향안으로 집중된다. 콘의 좁은 단은 플랜지(19)를 지나서, 홈(18)의 외측으로와 원통의 공간(13) 내부로 홈의 대향단 에지와 함께 돌출된다.

차단위치에서, 차단부재(20)는 탬퍼링된 강으로 제조되며 원통 부(14)내에 홈(22)의 내측 에지쪽으로 링형상 스톱면을 형성하며, 도 3의 측면도와 함께, 타원형 직사각형으로 윤곽 에지를 가진다. 링(23)이 제공되는 종래 기술에 따른 홈(22)은 홈(22)의 깊이에 대응되는 폭을 가진다. 암 커넥터(10) 내부로 삽입되는 종래 기술에 따른 숫커넥터에 있어서, 차단수단(20)은 숫커넥터의 원통의 부(14)의 전방의 수단에 의해서 제 1 로 눌림에서 벗어나며 숫커넥터의 홈(22) 내부로 탄력적으로 가압된다. 숫커넥터(15)는 숫커넥터(10)의 내부가 고정되며 어느 가압력은 차단부재의 잠김위치내의 암커넥터의 길이방향 축선에 대해 직각인 각도면을 통해 차단부재(20)의 수단에 의해 암커넥터에 의해 취해진다. 동시에, 차단부재(20)는 홈(18)의 외측에지의 아래 경사에지에 의해 지지되는 5개 차단부재 모두를 위해 고르게 힘이 분포시키기 위해 측면(25)을 통해서 서로에 의해 지지된다. 차단부재는 상기 설계에 의해, 가압력이 기능 장애방해의 어떠한 위험도 없이 1500 기압이상의 특고압 부하를 견딜 수 있는 커플링을 위해, 점부하(spot loading) 없는 큰 면적 전면에 분포된다.

커플링의 분해는 고정용 레치(27)의 이동에 의해 만들어지며, 그후 숫커넥터(15)는 암커넥터(10) 내부의 얼마간 거리내로 또한 밀어진다. 이에 의해서, 링(23)은 차단위치의 외측으로, 분리되도록 차단부재(20) 영향을 받는다. 링(23)은 숫커넥터의 허리를 따라서 축선으로 옮겨질 수 있으며, 링(23)은 해제위치내에 남겨진 동안 숫커넥터는 암커넥터의 외측으로 숫커넥터가 숫커넥터의 원통 부의 표면에 대해서 지지될 수 있으며 차단부재를 넘어서 이의 홈(22)에 철회될 때까지 뒤로 당겨진다. 숫커넥터의 철회는 경사(24a)로 제공되는 차단수단에 의해 촉진된다.

차단수단의 작용은 베이스면(26) 및 외측간에 둥글게한 변화로 제공되기 때문에 또한 촉진되며, 상기의 변화는 차단위치 및 해제위치간에 피벗팅되는 동안 힌지위치에 형성한다.

도 4에 개략적으로 도시된 차단부재(20)는 피딩수단(30)을 위한 가이드를 형성하며 암커넥터의 원통의 공간(13) 내부에 회전 및 삽입가능하며 안내슬리브(29)에 제공되는 공급헤드(28)를 보조하는 암커넥터(10) 내부로 조립되고, 안내슬리브(29) 내부로 축선으로 이동가능하며, 동축으로 배치된 슬라이드(31)를 구성한다. 상기 슬라이드(31)는 공급수단(30)은 암커넥터 내부로 이동하는 동안 플랜지(19)를 지나서 홈(18) 내부로 차단부재의 에지(26)로 안내되기 위한 가이드로서 작용하는 다른 각도면(33)상에 및 공급헤드(28)의 길이방향 축에 대해서 수직되는 표면(32)의 하나의 핸드상에 제공된다.

안내슬리브(29)는 안내슬리브가 다음에 따르는 차단수단을 나오게 하기 위해 어떤 거리 위쪽으로 철회되는 동안 홈(19) 내부의 차단부재의 대향 에지(24)로 안내하기 위해 작용하는 각도표면(34)에 제공된다.

도 4는 홈(18) 내부로 끝이 덮여진 이전 플랜지(19)를 개략적으로 도시한 도면이다.

암커넥터 내부의 차단수단의 조립체는 따르는 방식으로 제조된다:

오링(21)은 홈(18)내의 위치내부로 이동한다. 공급헤드(28)는 원통형의 공간(13) 내부로 이동한다.

동시에 하나의 차단수단은 안내슬리브(29)의 수단에 의해 개구단으로부터 피드되는데 있어, 암커넥터의 원통 간격(13) 내부의 슬리브의 표면(32) 위에 안착되며, 홈(18)에서 과거 위치를 위해, 플랜지(19)를 지나서 통과하는 에지(26)에서는 그후 공간(13) 내부로 안내슬리브(29)의 운동을 불완전해진다.

게다가 슬라이드(31)는 링(21)과 작용을 마친 플랜지(19)가 홈(18) 내부로 경사지도록 그의 에지(26)를 통해서 차단수단에 영향을 미치는 슬리브의 각도면(33)을 만다는 암커넥터의 간격내부로 소정거리로 또한 움직인다.

안내슬리브(29)가 소정거리로 당겨진 후 각도면(34)은 링(21)에 대향하여, 홈 내부로 단부를 밀기 위해서 차단수단의 대향 단(24)에 대향하여 작용한다.

안내슬리브는 위쪽 소정거리로 또한 당겨지며, 차단부재의 아크의 길이에 대해서 대응되는 각도를 위해 길이방향의 축선의 주위로 회전하는 데 있어서, 안내슬리브의 아래 돌출되는 패킹수단은 홈내에 대응되는 거리로 차단부재가 변위되도록 된다.

안내슬리브는 원래 위치에 대해 회전후진되는데 있어 차단부재는 두 개의 각도면(33, 34)간에 안내슬리브내에서 측부의 간격에 대해 위치된다.

안내슬리브는 상술된 공급사이클의 반복을 위해, 안내슬리브의 내부에 다음 차단부재가 위치될 수 있도록 암커넥터의 필요한 외측거리에 끝으로 후진한다.

Claims (10)

1. 암커넥터와 암커넥터(10)와 함께 사용될 숫커넥터(15)를 구비하며,

   상기 숫커넥터(15)는 암커넥터(10)안으로 삽입 가능한 원통부를 가지며, 원통부의 덮어싸는 면은 소정의 폭을 가지는 원주홈(22)으로 제공되며, 상기 홈은 홈 이동링(23)의 두벽 사이에서 홈의 깊이와 동일한 두께를 가지는 숫커플링을 따라서 축방향으로 수용되며,

   상기 암커넥터는 숫커넥터의 원통부(14)를 위해 원통 간격을 가지며, 상기 간격의 덮어싸는 면은 차단위치와 협동하는 원통 간격 이동 차단부재(20) 안과 밖으로 탄성적 수용을 위해 하나 이상의 홈(18)으로 제공되고 숫커넥터 홈(22)의 에지는 숫커넥터의 외부 단부 근처에 위치하며, 외부 단부 에지를 향해 링(23)의 이동에 의해 그 차단위치로 부터 이동되며, 상기 링의 이동은 차단부재가 링의 주변면과 마찰결합될 때까지 숫커넥터를 암커넥터 안으로 가압할 수 있는, 밸브블록에 고압라인 접속을 위해 상기 암커넥터과 숫커넥터간에 신속 연결해제되는 커플링 조립체에 있어서,

   환형 플랜지(19)가 상기 간격의 덮어싸는 면과 정렬으로 암커넥터의 홈(18)의 외향 측부에 동축상으로 제공되며,

   차단부재(20)는 금속 아크 세그먼트에 위치하는 상기 홈(18)내에 3개 이상을 구비하며, 그 각각은 암커넥터의 대칭되는 길이방향 축선에 대해 탄성부재(21)에 의해 경사 위치로 편향되고, 상기 경사 위치는 세그먼트가 원주체 콘을 함께 형성하는 차단위치이므로, 그 넓은 베이스는 홈(18)의 외향 측부에 의해 플랜지(19)의 방사상 외측상에 지지되는 것을 특징으로 하는 암커넥터와 숫커넥터간에 신속 연결해제되는 커플링.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 각 아크 세그먼트(20)는 상기 차단위치에서 암커넥터의 길이방향 축선에 수직인 면내에 위치되는 베이스 면(26)에 제공되는 것을 특징으로 하는 암커넥터와 숫커넥터간에 신속 연결해제되는 커플링.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 각 아크 세그먼트는 상기 차단위치에서 암커넥터의 길이방향 축선에 수직인 면내에 위치되는 차단 면(24)에 제공되는 것을 특징으로 하는 암커넥터와 숫커넥터간에 신속 연결해제되는 커플링.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 각 아크 세그먼트는 베이스 면(26)과 세그먼트의 외측사이의 둥근 전이로 제공되며 그 전이는 차단위치와 해제위치 사이에서 회전하는 동안 피봇지점을 형성하는 것을 특징으로 하는 숫커넥터간에 신속 연결해제되는 커플링.
5. 암커넥터(10)는 암커넥터용으로 설계된 숫커넥터의 원통부(14)를 위한 원통의 간격(13)을 구비하며,

   상기 간격(13)의 감싸는 면은 숫커넥터의 가로 에지와 함께 차단부재와 협동하는 원통형 간격 이동 차단부재(20)의 안과 밖으로 탄성적으로 수용하기 위한 하나 이상의 홈(18)으로 제공되며 금속 아크 세그먼트에 위치되며 탄성부재(21)에 의해 각각 편향되는 홈(18)에 3 개 이상을 구비하며, 상기 홈(18)은 차단부재의 높이에 대응되는 폭을 가지며 상기 차단부재가 홈으로부터 미끄러지는 것을 방지하기 위해 정지부를 구성하는 환형 플랜지(19)가 제공되는, 밸브블록에 고압라인의 접속을 위해 커플링용 암커넥터 조립방법에 있어서,

   홈(18)안으로 탄성부재(21)를 위치시키는 단계와,

   암커넥터의 원통 간격(13)안으로 공급헤드(28)를 삽입하는 단계와,

   공급 헤드(20)에 의해 홈(18)을 지나는 암커넥터의 개구단으로부터 홈을 지나는 위치까지 한 번에 하나의 차단부재(20)를 공급하는 단계를 구비하며, 상기 차단부재는 플랜지(19)를 지나 홈(18)안으로 경사지면서 후방으로 이동되는 것을 특징으로 하는 커플링용의 암커넥터 조립 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 경사는 공급헤드(28)의 제 1 각도면(33)을 차단부재(20)의 하나의 에지(26)에 대해 작용하도록 수행되며, 그후 공급헤드상의 제 2 각도면(34)은 공급헤드(28)의 후퇴시에 차단부재의 대향에지(24)에 대해 수행되는 것을 특징으로 하는 커플링용 암커넥터 조립 방법.
7. 암커넥터(10)는 숫커넥터의 원통부(14)를 위한 원통의 간격(13)을 구비하며, 상기 간격(13)의 감싸는 면은 숫커넥터의 가로 에지와 함께 차단부재와 협동하는 원통형 간격 이동 차단부재(20)의 안과 밖으로 탄성적으로 수용하기 위한 하나 이상의 홈(18)으로 제공되며 금속 아크 세그먼트에 위치되며 탄성부재(21)에 의해 각각 편향되는 홈(18)에 3 개 이상을 구비하며, 상기 홈은 차단부재의 높이에 대응되는 폭을 가지며 상기 차단부재가 홈으로부터 미끄러지는 것을 방지하기 위해 차단부재를 위한 정지부를 구성하는 환형 플랜지(19)가 제공되는, 밸브블록에 고압라인의 접속을 위해 커플링용 암커넥터 조립을 위한 공급헤드에 있어서,

   홈(18)안으로 탄성부재(21)를 위치시키는 단계와,

   암커넥터의 원통 간격(13)안으로 공급헤드(28)를 삽입하는 단계와,

   공급 헤드(28)에 의해 홈(18)을 지나는 암커넥터의 개구단으로부터 공급헤드는 암커넥터의 원통의 간격(13)안에 회전 삽입 가능하며 안내슬리브(29) 내측에 축선으로 이동가능한 공급수단(30)을 위한 안내부로서 작용하고 동축적으로 배치된 슬라이드(31)를 구비하는 안내슬리브(29)로 제공되는 것을 특징으로 하는 암커넥터 조립을 위한 공급헤드.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 슬라이드(31)는 공급헤드의 길이방향 축선에 수직인 핑거(32)가 제공되는 것을 특징으로 하는 암커넥터 조립을 위한 공급헤드.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 슬라이드(31)는 홈내부로 차단부재(20)의 전방에지(26)를 안내하기 위해 작용하는 각도면(33)이 제공되며, 안내슬리브(29)는 홈내부로 차단부재의 후방에지(24)를 안내하기 위해 작용하는 각도면(34)이 제공되는 것을 특징으로 하는 암커넥터 조립을 위한 공급헤드.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 안내슬리브(29)는 홈(18)내의 차단수단의 패킹동안 사용하기 위해 주변으로 돌출된 패킹수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 암커넥터 조립을 위한 공급헤드.