SE440138B - Tryckluftkoppling - Google Patents

Description

8204473-6 fjäder och motståndet på grund av friktion från tätande packningar.

Dessa och övriga för uppfinningen utmärkande detaljer och fördelar förklaras närmare i följande beskrivning av en på bifogade ritning- ar som exempel visad utföringsform av tryckluftkoppling enligt upp- finningen.

Fig. 1 är en längdsektion genom kopplingsmuffen och nippeln i ett yttre ändläge, fig. 2 visar nippeln och ventilhylsan i ett helt inkopplat inre ändläge, fig. 3 visar nippeln och ventilhylsan i ett mellanläge, och fig. 4-6 är förstorade detaljbilder av ventil- hylsans kulspärr i olika lägen.

Kopplingsmuffen 10 består av en ytterhylsa som är sammansatt av två hopskruvade hylsor 12A, 12B. Hylsan 12 har en anslutningsände 14 för en tryckluftledning som skall anslutas till resp. avstängas från en nippel 16 och en därtill förbunden ledning.

I ytterhylsan 12 är inskjuten en cylindrisk huv 18 med sin bottenände 20 vänd mot änden 14. Huvens cylinder 22 är försedd med axiella flänsar 24, so centrerar hu- ven i hylsan 12A och bildar axiella luftkanaler 26 nellan huven och hylsan 12A.

Huven hâlles i läge genom att hylsan 12B skruvats fast i hylsan 12A medelst en gänga 28 och med sin ände 30 trycker mot flänsarnas 24 främre ändar 32.

I den bakre änden av hylsan 12B finns en invändig tätning 34 i form av en elastisk tätningsring eller två dylika ringar. Utvändigt är hylsan 12B tätad med en tätning 36 mot hylsan 12A.

I huvens invändiga cylindriska lopp 38 är axiellt förskjutbar den inre änden av en ventilhylsa 40 som tätar mot huven medelst en tätf ning 42.

Ventilhylsan har en mellanvägg 44. Mellan denna och huvens botten är anordnad en tryckfjäder 46.

Den mellan bottnen 20 och mellanväggen 44 belägna kammaren 48 har en variabel volym genom att ventilhylsan 40 kan skjutas från det i fig. 1 visade yttre ändläget till det i fig. 2 visade inre änd- läget. Emellertid är kammaren 48 alltid i förbindelse med omgivande s 8204473-6 atmosfären genom en luftkanal 50 som mynnar i ett spår 52, vilket i sin tur har förbindelse med ett invändigt spår 54 i hylsan 12B.

Från detta spår leder ett eller flera hål 56 i hylsan 12B till fria atmosfären.

Tilloppsluften med sitt övertryck ledes in i ett område 58 mellan tätningen 42 och tätningen 34. Radien till tätningsytan på huvens 18 insida är lika med radien till tätningsytan på ventilhylsans utsida för tätningen 34, vilket innebär att krafterna från tryck- luften i omrâdet 58 blir helt utbalanserade mot varandra. Ventil- hylsan 40 utsättes sålunda praktiskt taget ej för några axiella lufttryckskrafter. För att trycka nippeln 16 och därmed ventilhyl- san 40 från det i fig. 1 visade yttre läget till det i fig. 2 vi- sade inre läget kan detta sålunda ske genom att man endast behöver övervinna fjäderns 46 relativt svaga motstånd och friktionen hos tätningarna 42, 34. Denna ringa inskjutningskraft gör det möjligt att åstadkomma en snabb och bekväm inkoppling.

På andra sidan om mellanväggen 44 är ventilhylsan 40 utformad med ett utvändigt cylindriskt parti 60. Inuti detta finns ett botten- rum 62 som via radiella kanaler 64 är förbundet med spåret 54 i ventilhylsans yttre läge enligt fig. 1 för avluftning av nippeln, medan kanalerna 64 i ventilhylsans inre läge enligt fig. 2 är för- bundna med området 58 för attinkoppla luftförbindelsen till nippeln.

På utsidan av hylsan 12 är på känt sätt en låshylsa 164 förskjut- bar från sitt ytterläge enligt fig. 2 till sitt innerläge enligt fig. 1 mot verkan av en tryckfjäder 65. Lâshylsan har ett invändigt spår 66 för att mottaga låskulor 68 som bildar en i och för sig känd kulspärr och är lagrade i häl i hylsan 12B. I fig. 1-3 har kulorna 68 och deras hål antytts med punktstreckade linjer eftersom de ej ligger i samma axialplan som kulorna 78 och deras hål.

I fig. 2 är kulorna 68 radiellt intryckta till ett låsläge, där de bildar stopp för ventilhylsans 40 främre ände så att ventilhylsan kvarhålles i sitt inre ändläge, medan kulorna 68 i fig. 1 har till- låtits bli radiellt uttryckta av ventilhylsan till ett friläge i spåret 66 när ventilhylsan är i sitt yttre ändläge och anligger mot det stopp som bildas av en inâtriktad kant 70 vid hylsans 12B främre ände. 8204473-6 i 4 Nippeln 16 har på vanligt sätt en cylindrisk ände 72 som i nip- pelns helt inskjutna läge i ventilhylsans del 60 styr i ett lopp 74 i denna och är avtätad medelst en tätning 76. Nippeln låses i sitt inskjutna läge enligt fig. 2 och 3 medelst låskulor 78, som bildar en andra kulspärr och ligger i en krets hål i ventilhylsans 40 yttre ändparti resp. i delen 60.

I låsläget enligt fig. 2 och 4 samverkar kulorna 78 med den ena sneda sidan 86 av ett låsspår 80 på nippelns utsida, varvid ku- lorna 78 kvarhålles i låsläge genom att de anligger mot den cy-_ lindriska insidan av hylsan 12B.

Ventilhylsans 40 främre ände ligger i sin tur låst av kulorna 68 enligt fig. 2, men när denna låsning upphör genom att låshylsan 164 drages bakåt till läget i fig. 1, kan nippeln 16 dragas bakåt tillsammans med ventilhylsan 40 tills kulorna 78 slår mot den in- vändiga ansatsen 82 hos hylsan 12B. Om det ej finns något övertryck i nippeln är det i så fall fjädern 46 enbart som åstadkommer en kraft på kulorna 78, och i detta fall tvingas kulorna 78 av den sneda sidoytan 84 hos ansatsen 82 att tryckas radiellt inåt i kul- hålen så att kulorna kan passera ansatsen 82 enligt fig. 5 och ven- tilhylsan 40 och nippeln sålunda kan fortsätta till ventilhylsans yttre ändläge enligt fig. 1, där ventilhylsan stänger förbindelsen med området 58 och nippeln 16 kan dragas fritt ut enligt fig. 6.

Om å andra sidan man har ett övertryck i nippeln när kulorna 78 träffar den sneda sidoytan 84, kommer nippeln att vara påverkad av lufttrycket i sin utdragningsriktning, vilket medför en kraft så att den sneda spårsidan 86 hos spåret 80 trycker upp kulorna 78 så hårt mot ytan 84, att denna kraft ej kan övervinnas av fjädern 46. Detta innebär sålunda att i läget enligt fig. 3 och 4 kan nip- peln 16 ej lossas förrän lufttrycket i nippeln reducerats väsent- ligen till atmosfärstryck genom luftning via hålen 64. Först där- efter förmår fjädern 46 att föra kulorna 78 till ett friläge en- ligt fig. 5 i spåret 80 så att kulorna 78 kan passera förbi ansat- sen 82. Kulorna 78 kan sedan tryckas radiellt ut i friläget i spå- ret 71 enligt fig. 6 så att nippeln kan dras ut, varvid ingen risk för rekyl föreligger. Avluftningen av nippeln och den därtill an- slutna ledningen sker via kanalerna 64, spåret 54 och hålen 56 så- som framgår av fig. 3 och 1.

Genom den enkla anordningen som innefattar ansatsen 82, uppnås sålunda full säkerhet att nippeln ej kan kopplas loss förrän trycket i nippeln och dess ledning sjunkit till ungefär atmos- färstryck. Detta i sin tur innebär att man helt eliminerat ris- ken att nippeln kastas ut av något lufttryck vid urkoppling.

Claims (3)

10 15 20 25 30 35 8204473-6 (a Patentkrav

1. Tryckluftkoppling innefattande en kopplingsmuff, en i denna förskjutbar och medelst en spärr i muffen lâsbar ventil- hylsa samt en i ventilhylsan inskjutbar och medelst en kul- spärr i ventilhylsan låsbar nippel, varvid en tryckluft- förbindelse mellan muffen och den i ventilhylsan insatta nippeln är stängd, när ventilhylsan befinner sig i ett yttre ändeläge, och öppen, när den befinner sig i inskjutet läge, varvid inskjutning av ventilhylsan till inre ändläge är anordnad att åstadkommas med inskjutning av nippeln i muf- fen mot verkan av en på ventilhylsan verkande tryckfjäder, k ä n n e t e c k n a d av att med ventilhylsan (40) i inre ändläge i och för avstängning av nämnda tryckförbindelse (58, 64) ventilhylsan (40) tillsammans med nippeln (16) är förskjutbar i muffen (10) från sitt inre ändläge (fig. 2) till ett i förväg bestämt mellanläge (fig. 3), i vilket mellanläge en förbindelse (62, 64, 54, 56) är öppnad mellan nippelns (16) inre och den fria atmosfären för utsläpp av kvarvarande tryckluft i nippeln, att kulspärren (78) åt- minstone i mellanläget är anordnad att hållas i ett första läge, som låser nippeln (16) till ventilhylsan (60L i be- roende av en på nippeln verkande utskjutande kraft utövad av i nippeln kvarvarande tryckluft, att mellanläget är bestämt av en ansats (82), som är anordnad på muffen (10) och mot fortsatt utskjutning spärrande samverkar med ventilhylsans kulspärr (78), när denna intar sitt första läge, att kul- spärrens spärrande samverkan med ansatsen (82) är anordnad att upphävas när tryckluften i nippeln har avluftats till ungefär atmosfärstryck, och kulspärren därvid är anordnad att inta ett andra läge med kvarvarande låsning mellan nippeln och ventilhylsan, och att med kulspärren i sitt andra läge den ventilhylsan påverkande tryckfjädern (46) är i stånd att förskjuta ventilhylsan med nippeln till ventil- hylsans yttre ändläge (fig. 1), i vilket kulspärren är fri att inta ett tredje läge med frigång mellan nippeln och ventil- hylsan, för möjliggörande av utdragning av nippeln, som nu är avluftad. 10 15 20 25 30 35 :L 8204473-'6

2. Koppling enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kulspärren (78) är anordnad att intaga sitt första läge genom att dess kulor under ventilhylsans förskjutning från sitt inre ändläge till mellanläget anligger mot en invändig cylindrisk yta hos muffen (12B) och hâlles till ingrepp med ett kulspår (80) på nippeln i ett mellanläge ovanför kulspårets botten, att kulorna i ventilhylsans mellanläge anligger mot en sned sidoyta (84) på ansatsen under inverkan av på nippeln verkande tryckluftkrafter som överföres via en sned sidoyta (86) hos nippelns kulspår (80) till kulorna för att hålla dem till anliggning mot ansatsen, att kulspärrens (78) andra läge är anordnat att intagas genom att vid upp- hörande av tryckluftkrafter på nippeln tryckfjädern (46) kommer att via ventilhylsan överföra en tryckkraft till kulorna så att dessa styrs av ansatsens sneda sidoyta (84) till ett radiellt inre bottenläge i nippelns kulspår (80), i vilket läge kulorna ligger fria för ansatsen och ventil- hylsan kan förskjutas till sitt yttre ändläge, och att kul- spärrens (78) tredje läge är anordnat att intagas genom att kulorna i yttre ändläget intar ett friläge i ett kulspàr i muffen för att möjliggöra utdragning av nippeln.

3. Koppling enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att ventilhylsan (40) har en mellanbotten (44) och är tätande " styrd med sitt inre ändparti inuti en cylinder (22) som är fixerad i muffen och har en botten (20) vid sin inre ände för bildande av en kammare (48) med variabel volym, att kammaren är i konstant förbindelse med fria atmosfären genom en kanal (50), att tryckfjädern (46) är inspänd mellan cylinderns botten (20) och ventilhylsans mellanbotten (44), att ventil- hylsan tätar utvändigt mot en tätning (34) i muffen, varvid denna tätnings tätningsyta ligger på samma radie som ventil- hylsans tätningsyta vid dess tätning (42) mot insidan (38) av cylindern (22), att de båda tätningarna (42, 34) avgränsar ett ringformat rum (58), vilket är via kanaler (26) på cylinderns (22) utsida i förbindelse med muffens anslutninga- ände och som är avstängt när ventilhylsan är i sitt yttre änd- läge, medan detta ringformade rum i ventilhylsans inre ändläge 8204473-6 är via en kanal (64) i ventilhylsans vägg förbundet med det rum (62) i ventilhylsan som ligger på utsidan om mellan- väggen (44) och kommunicerar med nippeln för tillförsel av tryckluft till denna, och att denna kanal (64), när ventil- hylsan är i sitt mellanläge och i sitt yttre ändläge, för- binder nippeln med fria atmosfären för avluftning av nippeln.