SE440139B

SE440139B - Instantaneous coupling

Info

Publication number: SE440139B
Application number: SE8305971A
Authority: SE
Inventors: J-E Cardemar
Original assignee: Ritman Ab
Priority date: 1983-10-31
Filing date: 1983-10-31
Publication date: 1985-07-15
Also published as: SE8305971L; SE8305971D0

Abstract

The invention refers to a device (1) at an instantaneous coupling in order to enable detachable coupling of fluid-receiving lines or other hole-shaped bodies, and which contain a first connector part (2) located at a receivable opening, across the fluid's designated direction of transport, a movable locking device (10), that through the affect of a device (6) is compulsorily movable in the direction toward the other connector part (3) located at the lock impact (12), in and before the affect of the joint-action between the said lines, etc. and preventing the pulling apart of the same. The device is comprised to few parts and enables effective coupling even when there is high pressure present in the lines, etc. which concerns coupling. In one of the said coupling parts (2) there is set up in an angle toward the fluid's direction of flow to the barrier coupling section itself (25), so that on each side of the said barrier there exists from the said coupling part's inner fluid reception area to the surroundings fluid flow passages (26, 27), which by a relative coupling part (2) movable at the said influencing device's (6) bypass line (35) is designed to be connected with each other and allow the fluid to flow through the coupling, when the device (6) is affected in the direction toward the first position, a so-called "locked position" respectively is designed to be broken off from the connection with each other when the device (6) is affected in the direction toward the other position, a so called "coupling position", at which position coupling is enabled.<IMAGE>

Description

azossw-v c 2- Uppfinningen beskrives nedan såsom ett föredraget utföringsexempel,-varvid hänvisas till de bifogade ritningarna, på vilka _ I fig l visar en enligt föreliggande uppfinning ut- förd kopplingsanordning i ett okopplat läge, fig 2 visar anordningen i ett mellankopplings- läge, och fig 3 visar anordningen i färdigkopplat läge. The invention is described below as a preferred embodiment, reference being made to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a coupling device embodied according to the present invention in an uncoupled position, Fig. 2 shows the device in an intermediate coupling. position, and Fig. 3 shows the device in ready-coupled position.

En enligt föreliggande uppfinning utförd snabb- kopplingsanordning, som_på ritningarna betecknas med siffran l, innefattas av en första resp en andra kopplingsdel 2 resp 3, till vilka fluidummottagbara ledningar, eller andra hålformiga kroppar, är anslutbara, exempelvis medelst kopplingsnipplar, som samverkar med inre resp yttre gängor 4 resp 5 hos resp kopp- lingsdel 2, 3. Ett utmed den yttre mantelytan 2A hos kopplings- delen 2, densamma omslutande, rörligt pâverkningsorgan 6 ingår även i kopplingsanordningen 1, och är lämpligen förskjutbart i dess längdriktning till stoppsamverkan med vid kopplingsdelens 2 resp ändar 2A resp 2B belägna stoppanslag 7 resp 8. De båda kopplingsdelarna 2, 3 är lösgörbart sammankopplingsbara med varandra genom låssamverkan av de sagda delarna 2, 3 och till desamma anslutna ledningarna etc medelst ett antal vid den första kopplingsdelen 2 belägna urtagningar 9 mottagbara spärr- element 10, som är rörliga tvärs fluidumets avsedda transport- riktning ll i kopplingen l, och som är tvångsvis förbara i riktning mot ett passande vid den andra kopplingsdelen 3 beläget làsanslag 12. Lämpligen bildas sagda spärrelement 10 av kulor 10, vilka mottages i passande radiella hålformiga urtagningar 9, vilka uppvisar i riktning mot dess inre minskad vidd i syfte att förhindra att kulorna ll passerar genom sagda hål 9, och vilka hål 9 lämpligen är fördelade ringformigt utmed omkretsen av sagda kopplingsdel 2. Làsanslaget 12 bildas därvid av ett utmed omkretsen av kopplingsdelen 3 sig sträckande periferiellt spår, som kan uppvisa ett antal lutande kantpartier 12A resp l2B, och i vilket spår 12 kulorna ll kan mottagas så att ett parti, exempelvis ena halvan, av resp kula 10 utskjuter från detsamma och samverkar med kantytan 9A hos resp passande hâl 9.A quick-coupling device according to the present invention, which in the drawings is denoted by the number 1, is comprised of a first and a second coupling part 2 and 3, respectively, to which fluid-receivable lines, or other hollow bodies, are connectable, for example by means of coupling nipples external threads 4 and 5, respectively, of the respective coupling part 2, 3. A movable actuating member 6 along the outer jacket surface 2A of the coupling part 2 is also included in the coupling device 1, and is suitably displaceable in its longitudinal direction to stop cooperation with the coupling part 2 and ends 2A and 2B, respectively, stop stops 7 and 8, respectively. The two coupling parts 2, 3 are releasably connectable to each other by locking cooperation of the said parts 2, 3 and to the lines connected thereto, etc. by means of a number of recesses 9 located at the first coupling part 2. locking elements 10, which are movable across the intended direction of transport 11 of the fluid the coil 1, and which are forcibly passable in the direction of a locking stop 12 located at the second coupling part 3. Suitably, said locking element 10 is formed by balls 10, which are received in suitable radial hollow recesses 9, which have a reduced width in for the purpose of preventing the balls 11 from passing through said holes 9, and which holes 9 are suitably distributed annularly along the circumference of said coupling part 2. The locking stop 12 is thereby formed by a peripheral groove extending along the circumference of the coupling part 3, which may have a number of inclined edge portions 12A and 12B, respectively, and in which groove 12 the balls 11 can be received so that a portion, for example one half, of the respective ball 10 protrudes therefrom and cooperates with the edge surface 9A of the respective matching hole 9.

Ett lutande ändparti 13, som är beläget vid.ena änden av ett vid änden 2A av organet 6 beläget invändigt perife- 3 8305971-7 riellt sig sträckande hàlrum 14, vilket hàlrum 14 är avsett att omsluta och mottaga sagda kulformiga spärrelement 10 vid anord- ningens okopplade läge, som visas i fig 1, är samverkbart med spärrelementen 10 vid förskjutning av det företrädesvis som en hylsa utformade pàverkningsorganet 6 i riktning mot ett s k "låsläge" för påverkningsorganet 6, och i vilket läge kopplings~ delarna 2, 3 och ledningarna etc är så sammankopplade med varandra att de förhindras att isärföras.A sloping end portion 13, which is located at one end of an inner peripherally extending cavity 14 located at the end 2A of the member 6, which cavity 14 is intended to enclose and receive said spherical locking elements 10 at devices. The uncoupled position of the actuator, shown in Fig. 1, is cooperable with the locking elements 10 when displacing the actuating member 6, preferably shaped like a sleeve, in the direction of a so-called "locking position" of the actuating member 6, and in which position the coupling parts 2, 3 and the wires etc are so interconnected that they are prevented from being separated.

Den som i det visade exemplet som ett rör ut- formade kopplingsdelen 2 är lämpligen tvådelad, och innefattas därvid av två med invändiga gängor 15A resp 15B försedda rör- element 16 resp 17 med var sitt ändparti 16A resp 17A vänt i riktning mot varandra. Via en hylsformig mellankoppling 18, som uppvisar med sagda gängor 14, 15 passande samverkbara yttre gängor 19 resp 20, och en periferiellt sig sträckande förtjock- ning 21 är de båda rörelementen 16, 17 sammankopplingsbara med varandra, så att sagda förtjockning 21 fastklämmes mellan elementändpartierna 16A, 17A.The coupling part 2 formed in the example as a pipe is suitably two-part, and is thereby comprised of two pipe elements 16 and 17, respectively provided with internal threads 15A and 15B, each with its end portion 16A and 17A facing each other. Via a sleeve-shaped intermediate connection 18, which has said cooperating external threads 19 and 20, respectively, fitting with said threads 14, 15 and a circumferentially extending thickening 21, the two pipe elements 16, 17 can be connected to each other, so that said thickening 21 is clamped between the element end portions 16A, 17A.

Ena änden 18A av mellankopplingen 18, vilken ände 18A kan vara utformad lutande, är anordnad att pressas mot en tätningsring 22 och inspänna densamma mot ett invändigt i rör- elementet 16 befintligt ansatsliknande anhàll 23, i syfte att åstadkomma effektiv tätning mellan elementet 16 och mellankopp- lingen 18.One end 18A of the intermediate coupling 18, which end 18A may be formed inclined, is arranged to be pressed against a sealing ring 22 and clamp it against a shoulder-like stop 23 present inside the pipe element 16, in order to provide an effective seal between the element 16 and the intermediate cup. lingen 18.

I kopplingsdelens inre fluidummottagningsutrymme 24 är anordnad en avspärrning 25, i form av en ändvägg, och som sträcker sig i vinkel mot fluidumets tillföringsriktning 11 till kopplingen 1, företrädesvis rätvinkligt. På var sida om sagda avspärrning 25 är anordnade fluidumströmningspassager 26 resp 27, vilka kan bildas av ett flertal i ringform utmed omkretsen av kopplingsdelen 2 fördelade, genom dess mantelvägg 28 sig sträckande borrningar. Sagda passager 26, 27 sträcker sig från fluidummottagningsutrymmena 24 resp 29, som är belägna på var- dera sidan om avspärrningen 25, och är avsedda att kunna för- binda sagda utrymmen 24, 29 med omgivningen.Arranged in the inner fluid receiving space 24 of the coupling part is a barrier 25, in the form of an end wall, and which extends at an angle to the direction of supply of the fluid 11 to the coupling 1, preferably at right angles. Arranged on each side of said barrier 25 are fluid flow passages 26 and 27, respectively, which can be formed by a plurality in annular shape along the circumference of the coupling part 2 distributed, bores extending through its jacket wall 28. Said passages 26, 27 extend from the fluid receiving spaces 24 and 29, respectively, which are located on each side of the barrier 25, and are intended to be able to connect said spaces 24, 29 to the surroundings.

I utrymmet 29 är mottagen en i riktning från avspärrningen 25 av en fjäder 30 pàverkbar företrädesvis skål- formig rörlig tätningsförsedd ventilkropp 31, som uppvisar åt- minstone en, men företrädesvis ett flertal, genom ventilkroppens ---- --------_.-- .-.___ ,__.... ...,.._.,_.,._... ..._-___ , i __________ 83059114 4 i i i i; mantelvägg 32 radiellt sig sträckande kanal 33. Ventilkroppen 31 är tvångsvis pâverkbar att förskgutas i riktning mot avspärr- ningen 25, under samtidig komprimering av fjädern 30, genom sam- verkan med ett i ett mottagningsutrymme 34 invid utrymmet 29 beläget införbart, företrädesvis snedställt ändparti 3A hos kopplingsdelen 3, och i vilket läge de båda utrymmena 29, 34 möjliggöres att kommunicera med varandra via sagda kanal 33, när ! kopplingsdelen 3 är sammankopplad eller håller på att samman- kopplas med kopplingsdelen 2.In the space 29, a preferably cup-shaped movable sealing body 31, which has at least one, but preferably a plurality, can be actuated in the direction from the barrier 25 by a spring 30, is actuated through the valve body ---- ------- -_.--.-.___, __.... ..., .._., _., ._... ..._-___, i __________ 83059114 4 iiii; casing wall 32 radially extending channel 33. The valve body 31 is forcibly actuated to be pre-molded in the direction of the barrier 25, while simultaneously compressing the spring 30, by co-operation with an insertable, preferably inclined end portion 3 located in a receiving space 34 adjacent the space 29. of the coupling part 3, and in which position the two spaces 29, 34 are made possible to communicate with each other via said channel 33, when! the coupling part 3 is interconnected or is being coupled to the coupling part 2.

Ett företrädesvis utmed inre mantelytan 6A av påverkningsorganet 6 periferiellt eller med annan utsträckning, sig sträckande spår 35, uppvisar en sådan utsträckning, sett i kopplingens längdriktning, att avståndet L mellan två utmed rörelsebanan för påverkningsorganet 6 belägna fluidumström- ningspassager 26, 27 kan överbryggas, så att desamma möjliggöres att förbindas med varandra, och därigenom bildar förbiledning 35, när organet 6 är fört i riktning mot ett s k "låsläge" och tillåter fluidum att strömma i riktning av pilarna 36 mellan utrymmena 24 och 29, såsom visas i fig 3, och i vilket läge kopplingsdelen 3 hålles spärrad medelst kulorna 10 till kopp- lingsdelen 2. Vid det läge organet 6 är fört i riktning 37 mot ett s k “kopplingsläge", såsom visas i fig 1 och 2, och i vilket läge koppling av delarna 2, 3 möjliggöres, avbrytes förbindelsen mellan sagda passager 26, 27, så att fluidum förhindras att utströmma från utrymmet 24 till det fria, under kopplingsskedet eller vid ett frikopplingsläge när kopplingsdelen 3 ej avses sammankopplas med delen 2. l I en på var sida om sagda förbiledningsspår 35 belägen periferiell urtagning 38 resp 39 är mottagen en ring- formig tätningsanordning 40 resp 41, vars funktion är att täta genom anliggning utmed en yttre mantelyta 2C hos kopplingsdelen 2 och förhindra utströmning av fluidum från förbiledningen 35 mellan kopplingsdelen 2 och hylsan 6.A groove 35, preferably extending circumferentially or otherwise to the inner circumferential surface 6A of the actuating member 6, has such an extent, seen in the longitudinal direction of the coupling, that the distance L between two fluid flow passages 26, 27 located along the path of movement of the actuating member 6 can be bridged. so as to enable them to be connected to each other, thereby forming bypass 35, when the member 6 is moved in the direction of a so-called "locking position" and allowing fluid to flow in the direction of the arrows 36 between the spaces 24 and 29, as shown in Fig. 3, and in which position the coupling part 3 is kept locked by means of the balls 10 to the coupling part 2. At that position the member 6 is moved in direction 37 towards a so-called "coupling position", as shown in Figs. 1 and 2, and in which position coupling of the parts 2 , 3, the connection between said passages 26, 27 is interrupted, so that fluid is prevented from flowing out of the space 24 into the open, during the coupling stage or at a free coupling position when the coupling part 3 is not intended to be connected to the part 2. In an peripheral recess 38 and 39 located on each side of said bypass groove 35, an annular sealing device 40 and 41, respectively, is received, the function of which is to seal by abutment along an outer jacket surface 2C. of the coupling part 2 and prevent outflow of fluid from the bypass 35 between the coupling part 2 and the sleeve 6.

God säkerhet mot läckage mellan de båda utrymmena 24, 29 i okopplat läte möjliggöres tack vare anordnandet av ventilkroppen 31, som är anordnad att i ett läge tillsluta passagen mellan det ena utrymmet 29 i kopplingen och ett på andra sidan av ventilkroppen 31 beläget mottagningsutrymme 34.Good safety against leakage between the two spaces 24, 29 in uncoupled sound is made possible thanks to the arrangement of the valve body 31, which is arranged to close in one position the passage between one space 29 in the coupling and a receiving space 34 located on the other side of the valve body 31.

Utrymmet 29 är avsett att mottaga kopplingsdelen 3, och i ett 8305971-7 annat läge frilägga radiella kanaler 33 hos sagda ventilkropp 31, efter påverkan av kopplingsdelen 3, så att utrymmena 29 resp 34 anordnas att kommunicera med varandra och tillata fluidum att strömma genom anordningen 1 och kopplingsdelen 3. Effektiv tätning möjliggöres således att åstadkommas tack vare sagda ventilkropp 31 och fluidum som eventuellt kommer ut till utrymmet 29, när organet 6 hàlles i stängt läge verkar som förstärkning av tätningssamverkan för ventilkroppen 31, tack vare dess läge och beskaffenhet.The space 29 is intended to receive the coupling part 3, and in a different position expose radial channels 33 of said valve body 31, after actuation of the coupling part 3, so that the spaces 29 and 34, respectively, are arranged to communicate with each other and allow fluid to flow through the device. 1 and the coupling part 3. Effective sealing is thus made possible to be achieved thanks to said valve body 31 and fluid which may come out to the space 29, when the member 6 is kept in the closed position acts as reinforcement of sealing cooperation for the valve body 31, due to its position and nature.

Lösgörbar koppling av en till resp kopplingsdel 2, 3 ansluten fluidummottagbar ledning tillgår enligt följande, varvid i turordning hänvisas till ritningarna 1 t o m 3: I fig 1 hålles påverkningsorganhylsan 6 i ett med stoppanslaget 8 sam- verkande "kopplingsläge", varvid förbindelsen mellan passagerna 26, 27 är avbruten, genom det sidoförskjutna läget av förbiled- ningsspàret 35, och spärrelementkulorna 10 hålles upplyfta i läge vid urtagningarna 9 i hålrummet 14. Samtidigt påverkar fjädern 30 ventilkroppen 31 att med tillhörande tätning 31A sam- verka med en tätningsyta 18A hos mellankopplingen 18 och däri- genom förhindra att i utrymmet 29 innesluten fluidum passerar ut till utrymmet 34, eller att förhindra att utrymmet 34 förbindes med sagda utrymmet 29.Releasable coupling of a fluid-receivable line connected to the respective coupling part 2, 3 is provided as follows, in which case reference is made to drawings 1 to 3: In Fig. 1 the actuating sleeve 6 is held in a "coupling position" cooperating with the stop 8, the connection between the passages 26 , 27 is interrupted, by the laterally offset position of the bypass groove 35, and the locking element balls 10 are kept raised in position at the recesses 9 in the cavity 14. At the same time the spring 30 causes the valve body 31 to cooperate with the associated seal 31A with a sealing surface 18A of the intermediate coupling 18 thereby preventing fluid contained in the space 29 from passing out to the space 34, or preventing the space 34 from being connected to said space 29.

Instickning av kopplingsdelen 3 möjliggöres där- vid, varvid spåret 12 kommer i läge innanför spärrelementkulorna 10, medan insticksänden 3A kommer till anliggning mot frontänden 31B av ventilkroppen 31 och förskjuter ventilkroppen 31 under samtidig komprimering av fjädern 30 i riktning mot avspärrnings- väggen 25 till det i fig 2 visade läget, varvid kanalerna 33 kommer i läge mellan utrymmena 29, 34 och därigenom öppnar kom- munikationen mellan desamma. Insticksänden 3A kommer även att samverka med tätningskroppen 22. Förskjutning av hylsan 6 i riktning av pilen 41 kommer kulorna 10 att, genom påverkan av det lutande ändpartiet 13 av hylsan, nedpressas genom urtag- ningarna 9 och komma till anliggning i spåret 12 och av hylsan 6 hållas nedpressad i sagda làsläge.Inserting of the coupling part 3 is thereby made possible, whereby the groove 12 comes into position inside the locking element balls 10, while the insertion end 3A comes into abutment against the front end 31B of the valve body 31 and displaces the valve body 31 while simultaneously compressing the spring 30 towards the shut-off wall 25. shown in Fig. 2, the channels 33 coming into position between the spaces 29, 34 and thereby opening the communication between them. The insertion end 3A will also cooperate with the sealing body 22. Displacement of the sleeve 6 in the direction of the arrow 41, the balls 10 will, by actuation of the inclined end portion 13 of the sleeve, be pressed down through the recesses 9 and come into contact with the groove 12 and of the sleeve. 6 is kept depressed in said locking position.

I fig 3 visas anordningen 1 i kopplat läge med hylsan 6 förd till dess ena ändläge vid vilket den samverkar med stoppanslaget 7. Den som i det visade exemplet som ett perife- riellt svarvat spår utformade förbiledningen 35 förbinder 8305971-7 fluidumströmningspassagerna 26, 27 med varandra, så att till utrymmet 36 hos kopplingsdelen 2 tillförd fluidum möjliggöres att strömma i riktning av pilarna 36, 42, 43 till utrymmet 34 för vidare transport till förbrukningskällan.Fig. 3 shows the device 1 in coupled position with the sleeve 6 carried to its one end position at which it cooperates with the stop stop 7. The bypass 35 formed in the example shown as a circumferentially turned groove connects the fluid flow passages 26, 27 to each other, so that fluid supplied to the space 36 of the coupling part 2 is made possible to flow in the direction of the arrows 36, 42, 43 to the space 34 for further transport to the consumption source.

Kopplingsanordningen 1 består av få delar och vilka delar är lätta att tillverka och montera och funktionen av anordningen är säker och effektiv.The coupling device 1 consists of a few parts and which parts are easy to manufacture and assemble and the function of the device is safe and efficient.

Uppfinningen är ej begränsad av det ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsexemplet av en kopplingsanord- ning, utan kan varieras inom ramen för patentkraven utan att uppfinningstanken frångås.The invention is not limited by the embodiment of a coupling device described above and shown in the drawings, but can be varied within the scope of the claims without departing from the spirit of the invention.

Claims

8305971-7 P a t e n t k r a v

Device for a quick coupling (1) which enables releasable coupling of fluid-receivable lines, or other hollow-shaped bodies, and which comprises a recess (9) which can be accommodated in a recess (9) located at a first coupling part (2), ), movable locking element (10), r which, by actuation of a member (6), is forcibly movable in the direction of a locking stop (12) located at a second coupling part (3), due to the locking cooperation of the said parts (2, 3 ) etc. and preventing their disassembly, and which actuating means (6), which has a bypass (35), is movable relative to the coupling part (2) between a so-called "locking position" (Fig. 3) and a so-called "coupling position" (Fig. 1) , in which a fluid receiving space (24, 29) arranged on each side of a barrier receiving space (24, 29) located at an angle to the direction of supply of the fluid (11) to the coupling (1) is arranged. to be connected to each other via from the spaces (24, 29) to extending fluid flow passages (26, 27), and allowing fluid to flow through the coupling (1) and interrupting from connection with each other, respectively, and allowing coupling, characterized in that in one space (29) a movable valve body (31), which has a number of channels (33) radially extending through the jacket wall (32) of the valve body, and a bearing part (31B) which can be cooperated with the coupling part (3), and which valve body (31) is arranged to the coupling part (3) is displaced in the direction of the barrier (25) and thereby allow between the said space (29) located inside the valve body (31) and a said coupling part (3) receptive receiving space (34) to communicate with each other, or to be forcibly actuated to move in the direction of the barrier (25) and thereby prevent said spaces (29, 34) from communicating with each other.

Device according to claim 1, characterized in that the valve body (31) is cup-shaped and has a number of channels (33) radially extending through the jacket sheath (32). szos971-7 8

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the valve body (31) is received in the space (29) with the free end (31B) of the jacket wall (32) facing in the direction of the barrier (25).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the valve body (31) is actuated by a spring (30) to move in the direction of the shut-off (25). IN

5. A device according to any one of the preceding claims, characterized in that said channels (33) are arranged to be covered by the coupling part (2).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that a seal (31A) is arranged between the valve body (31) and the coupling part (2), which is arranged to seal between the valve body (31) and said coupling member. part (2) when the communication between said spaces (29, 34) is broken.

Device according to claim 6, characterized in that the seal (31A) is received by the valve body (31) to move together with it to abut against a sealing surface (18A) of an intermediate coupling part (18) of the coupling part. (2).