NL192539C

NL192539C - Koppeling voor een gasdrukleiding.

Info

Publication number: NL192539C
Application number: NL8500704A
Authority: NL
Original assignee: Oetiker Hans Maschinen
Priority date: 1984-03-15
Filing date: 1985-03-12
Publication date: 1997-09-02
Also published as: CA1233854A; GB8502996D0; AT390660B; FR2561351B1; IL74254A; ES8607509A1; DE3509476A1; DK118785D0; ES541252A0; SE8501274L; JPS60211187A; DK118785A; DE3509476C2; IL74254A0; GB2156023B; FR2561351A1; JPH0512595B2; SE459278B; ATA75485A; SE8501274D0

Description

1 192539

Koppeling voor een gasdrukleiding

De uitvinding heeft betrekking op een koppeling voor een gasdrukleiding, voorzien van een tweedelig hulsvormig eerste element voor het aan een uiteinde daarvan inlaten van gecomprimeerd gas, terwijl het 5 eerste element is uitgevoerd met een onder veerdruk staande klep, welke in de normale stand dit ene uiteinde afsluit ten opzichte van een, naar het andere uiteinde van het eerste element leidende, boring; van een buisvormig tweede element voor het doorieiden van het gecomprimeerde gas, welk buisvormig tweede element een omtreksgroef bezit; en van verdere middelen voor het losneembaar met elkaar verbinden van het eerste en het tweede element door het insteken van het buisvoimige tweede element in de boring van 10 het hulsvormige eerste element, terwijl dit tegelijkertijd de klep opent, teneinde een doorlaat voor het gecomprimeerde gas van het ene uiteinde van het hulsvormige eerste element via de nu geopende klep naar het inwendige van het buisvormige tweede element te verschaffen, waarbij de verdere middelen een vergrendeimiddel omvatten, dat in de omtreksgroef van het tweede element kan grijpen, welk vergrendel* middel wordt gevormd door een plaatvormig deel, dat kan worden geleid in een uitsnijding in dat gedeelte 15 van het hulsvormige eerste element, dat met de boring is uitgevoerd, en zich althans ongeveer dwars op de as van de koppeling uitstrekt vanaf de buitenzijde van dit gedeelte naar de boring, welk plaatvormig deel een eerste in hoofdzaak plat hoofdgedeelte bezit, dat in de omtreksgroef kan grijpen, en een tweede korter beengedeelte bezit; door een ringvormig deel, dat op het genoemde van een boring voorziene gedeelte van het hulsvormige eerste element roteerbaar is en is uitgevoerd met een binnenwaarts uitstekend bedienings-20 orgaan, dat kan samenwerken met het tweede beengedeelte van het plaatvormige deel, teneinde dit bij de rotatie van het ringvormige deel in de ontkoppelingsrichting te verplaatsen; en door een veer tussen het ringvormige deel en het hoofdgedeelte van het plaatvormige deel voor het in de werkstand dwingen van het plaatvormige deel. Een dergelijke koppeling is bekend uit het Britse octrooischrift GB-A-2.091.831.

Doelstelling van de uitvinding is deze bekende koppeling zodanig aan te passen dat deze met een 25 geringere buitendiameter is uit te voeren, een lager gewicht heeft en met minder productiekosten te vervaardigen valt. Deze doelstelling van de uitvinding dient bereikt te worden zonder verlies van de doorstroomcapaciteit van de koppeling.

Volgens de uitvinding dient de klem daartoe zodanig te worden uitgevoerd dat het genoemde van een boring voorziene gedeelte van het hulsvormige eerste element een gereduceerde diameter bezit ten 30 opzichte van de diameter van de doorsnede van het buisvormige eerste element, die de klep bevat, terwijl het tweede beengedeelte van het plaatvormige deel van het vergrendelmiddel onder een stompe hoek met het vlakke hoofdgedeelte is geplaatst, waardoor de uitwendige diameter van het ringvormige deel relatief klein kan worden gehouden.

Door de vorm van het vergrendelmiddel waarbij het kortere beengedeelte in de richting van het 35 binnenwaarts uitstekend bedieningsorgaan is gebogen, kan het bedieningsorgaan het vergrendelmiddel tijdens het verdraaien van het ringvormige deel in de richting van het kortere beengedeelte verplaatsen. Hierdoor is een aanzienlijk geringere diameter van het ringvormige deel mogelijk. De koppeling volgens de uitvinding staat een vermindering van de maximum buitendiameter van ongeveer 25% toe, een gewichts-vermindering van ongeveer 30% en een vermindering in productiekosten van ongeveer 30% uitgaande van 40 een koppeling welke volledig uit metalen onderdelen bestaat. Als voordelig effect wordt bovendien bereikt dat de koppeling over de gehele lengte van het hulsvormige eerste element inclusief het gedeelte dat het ringvormige deel draagt, althans ongeveer dezelfde uitwendige diameter bezit.

Het is wenselijk dat het kortere beengedeelte van het plaatvormige deel ten opzichte van het hoofd* gedeelte over een aan de stompe hoek, complementaire hoek a van ongeveer 60° tot ongeveer 80° is 45 gebogen. Bij voorkeur bedraagt deze aan de stompe, complementaire hoek cc ongeveer 75°.

Een voordelige uitvoeringsvorm van de koppeling volgens de uitvinding is die waarbij het ringvormige deel wordt gevormd door een kunststof kapvormig element, dat in één geheel met het binnenwaarts uitstekende bedieningsorgaan is uitgevoerd, waarbij het binnenwaarts uitstekende bedieningsorgaan een althans ongeveer plat oppervlak bezit, dat op het eindoppervlak van het kortere beengedeelte van het 50 plaatvormige deel kan aangrijpen, terwijl het platte oppervlak onder een zodanige hoek staat, dat het platte oppervlak althans ongeveer evenwijdig aan het eindoppervlak van het kortere beengedeelte verloopt, wanneer dit op het laatstgenoemde aangrijpt. In dat geval kunnen de voordelen van kleinere buitenafmeting en gewichtsvermindering van het huisgedeelte eveneens worden bereikt, maar bovendien wordt door een vereenvoudigde constructie een verdere besparing van productiekosten haalbaar.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekening, die twee uitvoeringsvoorbeelden van de koppeling volgens de uitvinding weergeeft.

55

Figuur 1 is een axiale langsdoorsnede van een geheel uit metaal vervaardigde koppeling volgens de uitvinding.

Figuur 2 is een dwarsdoorsnede volgens de lijn II—II in figuur 1.

Figuur 3 is een op grotere schaal weergegeven vooraanzicht van het uitgestanste vergrendeldeel volgens 5 de uitvinding, nadat dit in de juiste vorm is gebogen.

Figuur 4 is een bovenaanzicht van het vergrendeldeel volgens figuur 3.

Figuur 5A is een dwarsdoorsnede van een gedeelte van de koppeling volgens figuur 1, waarin een commercieel beschikbare popnagel is weergegeven, zoals deze in de uitvinding wordt toegepast, wanneer deze in het ringdeel van de koppeling is geplaatst, doch nog niet is gedeformeerd.

10 Figuur 5B is een met figuur 5A overeenkomende dwarsdoorsnede, waarin evenwel de popnagel in zijn gedeformeerde en geborgde stand is weergegeven.

Figuur 6 is een axiale langsdoorsnede van een andere uitvoering van de koppeling volgens de uitvinding.

Figuur 7 is een dwarsdoorsnede volgens de lijn VII—VII in figuur 6.

15 In de tekening zijn in de verschillende figuren overeenkomstige verwijzingscijfers voor overeenkomstige onderdelen gebruikt. In de figuren 1-4 is een koppeling weergegeven, welke is samengesteld uit een tweedelig hulsvormig deel, dat algemeen met verwijzingscijfer 10 is aangeduid, en het vrouwelijke koppelingsdeel vormt, en uit een buisvormig deel, dat algemeen met verwijzingscijfer 30 is aangeduid, en het mannelijke koppelingsdeel vormt, terwijl het is uitgevoerd als een nippel of dergelijke. Het tweedelige 20 hulsvormige deel 10 bezit een rechter hulsvormig koppelingsgedeelte 11, dat een normaal gesloten klepsamenstel omvat, dat algemeen met veiwijzingscijfer 40 is aangeduid, en met het linker hulsvormige koppelingsgedeelte 12 is samengeschroefd bij 13. Het rechter hulsvormige gedeelte 11 is voorzien van een met schroefdraad uitgevoerde verbindingsboring 14 of dergelijke voor de verbinding met de, gecomprimeerd gas bevattende, drukleiding (niet weergegeven). De inwendige boring 14 is door middel van een boring 16 25 van verminderde afmeting verbonden met een inwendige kamer 15, die het klepsamenstel 40 omvat.

Het linker hulsvormige koppelingsdeel 12 is voorzien van een inwendige boring 18, waarvan de diameter is afgestemd op de uitwendige diameter van het buisvormige mannelijke deel 30. De boring 18 is door middel van een konisch gedeelte verbonden met een kort boringsgedeelte 29 met kleinere diameter, dat naarde kamer 15 leidt.

30 Zoals het duidelijkst in figuur 2 is te zien, is het linker koppelingsgedeelte 12 voorzien van twee uitgefreesde verdiepingen 20 en 21, welke loodrecht op elkaar zijn geplaatst, waarvan de uitgefreesde verdieping 20 de inwendige boring 18 snijdt, teneinde een directe aansluiting tussen het inwendige van de boring 18 en de uitgefreesde verdieping 20 te verschaffen.

Het buisvormige mannelijke koppelingsdeel 30 bezit een inwendige boring 31 voor het daardoorheen 35 leiden van het gecomprimeerde gas, zodra de klep 40 wordt geopend, wanneer het buisvormige mannelijke koppelingsdeel 30 in het hulsvormige koppelingsdeel 10 wordt gestoken en geborgd. Het buisvormige mannelijke koppelingsdeel 30, dat elke gebruikelijke constructie voor de verbinding met een drukleiding kan bezitten, omvat een eerste gedeelte 32, dat een diameter bezit, die complementair is aan de afmeting van de inwendige boring 18 en omvat voorts een tweede gedeelte 33 met kleinere diameter, die complementair 40 is aan de inwendige boring 29. Bovendien is het buisvormige mannelijke koppelingsdeel 30 voorzien van een in de omtreksrichting verlopende groef 35, op zodanige plaats, dat deze in axiale richting althans ongeveer in lijn ligt met de uitgefreesde verdieping 20, wanneer het buisvormige mannelijke koppelingsdeel zich in zijn vergrendelde positie in het hulsvormige koppelingsdeel 10 bevindt. Teneinde energieverliezen te vermijden, wanneer geen verbindingsnippel 30 in het hulsvormige koppelingsdeel 10 is gestoken, wordt het 45 algemeen met verwijzingscijfer 40 aangeduide klepsamenstel in zijn sluitstand gedwongen door een veer 41, op zodanige wijze dat de ringvormige afdichtvlakken 42 daarvan aangrijpen op de afdichting of pakking 43, die passend in een corresponderende verdieping van het hulsvormige vrouwelijke koppelingsgedeelte 12 is geplaatst. Een ringvormige bedieningsschijf 44, die één geheel vormt met de overblijvende klepconstmctie 40, bijvoorbeeld via ribben 45, kan samenwerken met het vrije eindvlak van het buisvormige mannelijke 50 koppelingsgedeelte 30, wanneer dit laatste in de boring 18 wordt gestoken, teneinde de klepconstmctie 40 te openen, wanneer het buisvormige mannelijke koppelingsgedeelte 30 zijn vergrendelde ingrijpingsstand bereikt.

Zoals uit het Amerikaanse octrooischrift 4.357.037 bekend is, bezit de hier toegepaste vergrendel· inrichting in wezen eveneens slechts drie onderdelen; namelijk een algemeen met verwijzingscijfer 50 55 aangeduid vergrendeldeel (figuren 3 en 4), een spiraalveer 53 (figuren 1 en 2) en een ringdeel, dat algemeen met verwijzingscijfer 55 is aangeduid en dat is voorzien van een binnenwaarts uitstekend bedieningselement, dat algemeen met verwijzingscijfer 58 is aangeduid. Met uitzondering van afmetingen en 3 192539 bepaalde details, die in het hierna volgende meer volledig zullen worden beschreven, is de tot nu toe beschreven koppeling vergelijkbaar met de koppeling uit het Amerikaanse octrooischrift 4.357.037.

Anders dan in het Amerikaanse octrooischrift 4.357.037, bezit het wederom uit vlak materiaal uitgestanste of uitgestampte vergrendeldeel 50 een plat hoofdgedeelte 51 en een korter beengedeelte 52, dat 5 ten opzichte van het platte hoofdgedeelte 51 onder een hoek α (figuur 3) is gebogen, op zodanige wijze, dat het naar het binnenwaarts uitstekende bedieningselement 58 is gericht. De hoek α kan in de grootte van 60° tot 80° zijn, terwijl in het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld de hoek α ongeveer 75° bedraagt. Door het buigen van het kortere beengedeelte 52 op de wijze volgens figuur 2 en 3 is het mogelijk de algehele buitenafmetingen van de koppeling te verminderen, in het bijzonder met betrekking tot de diameter van het 10 ringdeel 55. Dit is belangrijk bij een geheel uit metaal vervaardigde constructie, waarbij besparingen in gewicht en materiaal een belangrijke factor zijn.

In de uitvoering volgens figuren 1-4 is het ringdeel 55 roteeibaar op het eindgedeelte 19 van het linker hulsvormige koppelingsgedeelte 12, dat een zodanige gereduceerde diameter bezit, dat het buitenoppervlak van het ringdeel 55 althans ongeveer gelijk ligt met de buitenoppervlakken van het buisvormige koppelings-15 deel 10. Deze verminderde afmetingen van de koppeling zijn mogelijk, aangezien rotatie van het ringdeel 55 in de ontkoppelingsrichting (in figuur 2 een verdraaiing tegen de wijzers van de klok in) een min of meer verzwenken van het vergrendeldeel om het vrije uiteinde van het hoofdgedeelte 51 zal veroorzaken, door het althans ongeveer evenwijdig aan zichzelf verplaatsen van het kortere beengedeelte 52 door het, tussen het inwendige oppervlak van het ringdeel 55 en de 90° doorsnijding van de ingefreesde verdiepingen 20 en 20 21 gevormde gat. Met andere woorden, tijdens de ontkoppelbeweging van het vergrendeldeel 50 wordt het kortere beengedeelte 52 in hoofdzaak in zijn eigen richting, zoals is aangeduid met de hoek α, verplaatst, wanneer deze wordt bediend door het bedieningsdeel 58.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van een geheel uit metaal vervaardigde constructie is het binnenwaarts uitstekende bedieningsdeel verwezenlijkt door het gebruik van een commercieel beschikbare zogenaamde 25 popnagel (figuur 5A), die bestaat uit een stanggedeelte 59 met een vergrote kop 60 en uit een huls 61, die het stanggedeelte 59 omgeeft en is voorzien van een flens 62 met een diameter, die groter is dan het gat in het ringdeel 55, waarin de nagel wordt gestoken. Wanneer de flens 62 tegen de buitenzijde van het ringdeel 55 wordt gehouden, terwijl de stang 59 wordt uitgetrokken, buigt de vergrote kop 60 de huls 61 buitenwaarts langs het inwendige van het ringdeel 55, totdat de stang 59 breekt. De stang 59 kan worden voorzien van 30 insnoeringen, zoals is weergegeven in figuur 5A, teneinde het breken te vergemakkelijken wanneer de huls 61 is vergroot tot de min of meer bolachtige vorm 61a, zoals in figuur 5B is weergegeven.

De op deze wijze aangebrachte nagel 58 dient niet alleen als bedieningsdeel voor het in hoofdzaak in zijn eigen richting verplaatsen van het kortere beengedeelte 52, doch borgt bovendien het ringdeel 55 tégen het uitvallen uit het gedeelte 19 met verminderde diameter. Bovendien voorkomt het een demontage door 35 onbevoegd personeel, doch staat een dergelijke demontage door de producent toe in het geval van benodigde reparaties, door het slechts uitboren van de nagel 58, waarna het ringdeel 55 uit het gedeelte 19 kan worden geschoven en de overblijvende onderdelen van het vergrendelmechanisme kunnen worden gedemonteerd.

Deze koppeling is niet alleen eenvoudig te vervaardigen, terwijl materiaal en gewicht wordt bespaard, 40 doch is ook eenvoudig te monteren. De klepconstructie 40 wordt op een gebruikelijke wijze in de kamer 15 gemonteerd. Ten aanzien van het vergrendelmechanisme is het slechts noodzakelijk het vergrendeldeel 50 in de uitgefreesde verdieping 20 te steken, de veer 53 over de buitenzijde van het hoofdgedeelte 51 te plaatsen en dan het ringdeel 55 over het gedeelte 19 van verminderde diameter te schuiven terwijl de veer 53 wordt samengedrukt. Vervolgens wordt de popnagel geïnstalleerd door het in stand volgens figuur 5A 45 schuiven van de niet vervormde nagel, waarna de nagel wordt vervormd, zoals is weergegeven in figuur 5B.

De onderhavige uitvinding, die verminderde buitenafmetingen mogelijk maakt, is eveneens toepasbaar op een koppeling, waarbij het ringdeel 55 volgens figuren 1 en 2 is vervangen door een kunststof kapvormig ringdeel 155, zoals is weergegeven in figuren 6 en 7, waarin vergelijkbare onderdelen worden aangeduid door corresponderende verwijzingscijfers waarvoor een 1 is geplaatst. Zoals in het bijzonder in figuur 7 50 zichtbaar is, bezit het algemeen met verwijzingscijfer 158 aangeduide binnenwaarts uitstekende bedieningsdeel, dat in één geheel met het kunststof kapvormige ringdeel 155 is gevormd, een schuin bedieningsopper-vlak 158a, dat in hoofdzaak evenwijdig aan het eindvlak van het kortere beengedeelte 152 verloopt, teneinde een bediening van dit laatste te verzekeren door het in hoofdzaak in zijn eigen richting verplaatsen daarvan.

55 Het kapvormige deel 155 kan op het gedeelte 119 met verminderde diameter worden gehouden op de wijze zoals is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.357.037 door het gebruik van een kraalvor-mige vergroting 157 die in de omtreksgroef 125 snapt, en/of door het gebruik van een klemring of snapring

Claims

192539 4 (niet weergegeven). Aldus verzekert de onderhavige uitvinding met zeer eenvoudige middelen aanzienlijke besparingen in werk en materiaal, zowel bij de vervaardiging als bij de montage van de koppeling, terwijl deze voorts een vermindering van de buitenafmetingen toestaat zonder vermindering van de doorstroomcapaciteit en tevens 5 een concurrerend geprijsde, geheel uit metaal vervaardigde constructie verschaft, die betrouwbaar functioneert. De uitvinding is niet beperkt tot de in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeelden, die op verschillende manieren binnen het kader van de uitvinding kunnen worden gevarieerd. 10

1. Koppeling voor een gasdmkleiding, voorzien van een tweedelig hulsvormig eerste element voor het aan een uiteinde daarvan inlaten van gecomprimeerd gas, terwijl het eerste element is uitgevoerd met een onder 15 veerdruk staande klep, welke in de normale stand dit ene uiteinde afsluit ten opzichte van een, naar het andere uiteinde van het eerste element leidende, boring; van een buisvormig tweede element voor het doorieiden van het gecomprimeerde gas, welk buisvormig tweede element een omtreksgroef bezit; en van verdere middelen voor het losneembaar met elkaar verbinden van het eerste en het tweede element door het insteken van het buisvormige tweede element in de boring van het hulsvormige eerste element, terwijl 20 dit tegelijkertijd de klep opent, teneinde een doorlaat voor het gecomprimeerde gas van het ene uiteinde van het hulsvormige eerste element via de nu geopende klep naar het inwendige van het buisvormige tweede element te verschaffen, waarbij de verdere middelen een vergrendelmiddel omvatten, dat in de omtreksgroef van het tweede element kan grijpen, welk vergrendelmiddel wordt gevormd door een plaatvormig deel, dat kan worden geleid in een uitsnijding in dat gedeelte van het hulsvormige eerste element, dat met de boring 25 is uitgevoerd, en zich althans ongeveer dwars op de as van de koppeling uitstrekt vanaf de buitenzijde van dit gedeelte naar de boring, welk plaatvormig deel een eerste in hoofdzaak plat hoofdgedeelte bezit, dat in de omtreksgroef kan grijpen, en een tweede korter beengedeelte bezit; door een ringvormig deel, dat op het genoemde van een boring voorziene gedeelte van het hulsvormige eerste element roteerbaar is en is uitgevoerd met een binnenwaarts uitstekend bedieningsorgaan, dat kan samenwerken met het tweede 30 beengedeelte van het plaatvormige deel, teneinde dit bij de rotatie van het ringvormige deel in de ontkoppelingsrichting te verplaatsen; en door een veer tussen het ringvormige deel en het hoofdgedeelte van het plaatvormige deel voor het in de werkstand dwingen van het plaatvormige deel, met het kenmerk, dat het genoemde van een boring voorziene gedeelte (12,112) van het hulsvormige eerste element (10; 110) een gereduceerde diameter bezit ten opzichte van de diameter van de doorsnede van het hulsvormige 35 eerste element, die de klep (40,140) bevat, terwijl het tweede beengedeelte (52; 152) van het plaatvormige deel (50; 150) van het vergrendelmiddel onder een stompe hoek met het vlakke hoofdgedeelte (51; 151) is geplaatst, waardoor de uitwendige diameter van het ringvormige deel (55; 155) relatief klein kan worden gehouden.

2. Koppeling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het kortere beengedeelte (52; 152) van het 40 plaatvormige deel (50; 150) ten opzichte van het hoofdgedeelte over een aan de stompe hoek, complementaire hoek (a) van ongeveer 60° tot ongeveer 80° is gebogen.

3. Koppeling volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de aan de stompe hoek, complementaire hoek (a) ongeveer 75° is.

4. Koppeling volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat het ringvormige deel (155) wordt 45 gevormd door een kunststof kapvormig element, dat in één geheel met het binnenwaarts uitstekende bedieningsorgaan (158) is uitgevoerd, waarbij het binnenwaarts uitstekende bedieningsorgaan een althans ongeveer plat oppervlak (158a) bezit, dat op het eindoppervlak van het kortere beengedeelte (152) van het plaatvormige deel (150) kan aangrijpen, terwijl het platte oppervlak (158a) onder een zodanige hoek staat, dat het platte oppervlak althans ongeveer evenwijdig aan het eindoppervlak van het kortere beengedeelte 50 (152) verloopt, wanneer dit op het laatstgenoemde aangrijpt. Hierbij 2 bladen tekening