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PATENTANSPRÜCHE
1. Einrichtung zum lösbaren Anschluss einer druckmittelbetriebenen Vorrichtung an eine das Druckmedium führende, eine Mehrzahl von Auslassventilanordnungen aufweisende Druckleitung, wobei eine längs der Druckleitung bewegbare Kupplungsvorrichtung den Anschluss zwischen Druckleitung und druckmittelbetriebener Vorrichtung über eine der Auslassventilanordnungen herstellt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsvorrichtung durch einen auf der Druckleitung (101) frei verschiebbaren Adapterschlitten (110) gebildet ist, welcher Mittel (130, 123-126) aufweist, um im Bereich einer der Auslassventilanordnungen (100) selbsttätig seine zum Anschluss bestimmte Ventilposition zu suchen und um sich dann pneumostatisch oder hydrostatisch haftend und dichtend mit der Auslassventilanordnung strömungszuverbinden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel am Adapterschlitten einen Auslassventil Anschlussteil (122-125) sowie einen Betätigungsteil (130) zur Betätigung der betreffenden Auslassventilanordnung (100) und des Anschlussteiles (122-125) umfassen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslassventil-Anschlussteil (122-125) des Adapterschlittens (110) eine verbraucherseitige Auslassöffnung (122) umfasst, die über eine Staudruck-Kammer (123) an einer Anschlussöffnung (124) ausmündet, wobei sich diese Anschlussöffnung (124) in einer, in der Staudruck-Kammer (123) angeordneten, einseitig den Mantel der Druckleitung (101) beaufschlagenden Haftmembrane (125) befindet.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in die Staudruck-Kammer (123) eine Entlastungsöffnung (137) mündet, die durch einen Verschlussteil (134) am Betätigungsteil (130) beaufschlagt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsteil (130) unter der Wirkung einer Vorspannfeder (135) steht und einen Teil (136) zur Beaufschlagung des beweglichen Ventilorgans an einer der Auslassventil anordnungen (100) trägt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsteil (130) am Adapterschlitten (110) von aussen betätigbar ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Auslassventilanordnung (100) eine Auslassöffnung (102) umfasst, deren Innenschulter (107) einen Ventilsitz für einen Ventilschliesskörper (103) bildet, der aus gummielastischem Material besteht und mit Randteilen (106) und Leitungswandabschnitten eine Staudruck-Kammer (120) begrenzt.
8. Einrichtung nach Anspruch 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventil-Schliesskörper (103) von einem federbelasteten Fühler-Ventilstift (111) durchdrungen ist, welcher vom Betätigungsteil (130) am Adapterschlitten (110) in seine Offenlage bringbar ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnungen (102) sich schlitzförmig in der Leitungslängsachse erstrecken.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum lösbaren Anschluss einer druckmittelbetriebenen Vorrichtung an eine das Druckmedium führende, eine Mehrzahl von Auslassventilanordnungen aufweisende Druckleitung, wobei eine längs der Druckleitung bewegbare Kupplungsvorrich- tung den Anschluss zwischen Druckleitung und druckmittelbetriebener Vorrichtung über eine der Auslassventilanordnungen herstellt.
Es sind hierfür bereits zahlreiche Kupplungsarten, insbesondere für Pressluft bekannt geworden, welche fest an einer Leitang montiert ein Anschliessen eines Verbrauchers ermöglichen. Alle diese Kupplungen sind weitgehend artverwandt dahingehend, dass sie alle als Einzelelemente an Leitungen fest montiert sind; der Anschluss durch Einzwingen gegen Druck erfolgt; beim Entkoppeln die mit dem Verbraucher verbundene Kupplungsseite weggenommen wird und während des Anschliessens ein Ledcveflust entsteht.
Ferner ist durch die US-Patentschrift 3 195 562 eine Anord nungbekannt geworden, bei der eine längs der Druckleitung bewegbare Kupplungsvorrichtung ein in einer leitungsparallelen Schiene geführter Wagen mit einem federbelasteten Stössel ist, der dazu dient, das betreffende Ventil an einer Zapfstelle aufzustossen. Dafür ist an jeder Zapfstelle ein doppelseitiger schräger Auflaufkanal angeordnet, der beim Überfahren den Stössel vorspannt, worauf letzterer über dem Ventil unter der Wirkung der Vorspannfeder in das Ventil eindringt. Ein Lösen der Verbindung kann dann nur durch Überwindung der Federkraft von Hand erfolgen.
Es dürfte hier ohne weiteres sichtbar sein, dass diese Anordnung zunächst einen grossen konstruktiven und materiellen Aufwand verlangt, der in der Notwendigkeit einer parallelen Schiene, in den Auflauflcanälen und in den spezifisch auszubildenden Ventilmitteln an den Zapfstellen zu sehen ist. Zudem werden hier zumindest im Bereich der Zapfstellen hohe Verschiebungskräfte notwendig. Weiter wird es hier kaum möglich sein, den Stössel ohne ein Verklemmen wieder aus dem Ventil herauszuziehen, es sei denn, es könnte absolut in Achsrichtung Zug ausgeübt werden.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung der vorgenannten Art zu schaffen, welche insbesondere unfallsicher ist, eine absolute Funktionssicherheit, einen hohen Bedienungskomfort und, nicht zuletzt eine hohe Wirtschaftlichkeit durch konstruktive Einfachheit bei grösstmöglichstem Anwendungsspektrum aufweist.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Kupplungsvorrichtung durch einen auf der Druckleitung frei verschiebbaren Adapterschlitten gebildet ist, welcher Mittel aufweist, um im Bereich einer der Auslassventilanordnungen selbsttätig seine zum Anschluss bestimmte Ventilposition zu suchen und um sich dann pneumostatisch oder hydrostatisch haftend und dichtend mit der Auslassventilanordnung strömungszuverbinden.
Hierbei wird zweckmässig die Ausbildung so getroffen, dass die Mittel am Adapterschlitten einen Auslassventil Anschlussteil sowie einen Betätigungsteil zur Betätigung der betreffenden Auslassventilanordnung und des Anschlussteiles umfassen, wobei der Auslassventil-Anschlussteil des Adapterschlittens eine verbraucherseitige Auslassöffnung umfasst, die über eine Staudruck-Kammer an einer Anschlussöffnung ausmündet, wobei sich diese Anschluss öffnung in einer, in der Staudruck-Kammer angeordneten, einseitig den Mantel der Druckleitung beaufschlagenden Haftmembrane befindet und wobei der Betätigungsteil unter der Wirkung einer Vorspannfeder steht und einen Teil zur Beaufschlagung des beweglichen Ventilorgans an einer der Auslassventilanordnungen trägt.
Eine zweckmässige Ausgestaltung besteht dann darin, dass jede Auslassventilanordnung eine Auslassöffnung umfasst, deren Innenschulter einen Ventilsitz für einen Ventilschliesskörper bildet, der aus gummielastischem Material besteht und mit Randteilen und Leitungswandabschnitten eine Stau druck-Kammer begrenzt, wobei dann der Ventil-Schliesskörper von einem federbelasteten Fühler-Ventilstift durchdrungen ist, welcher vom Betätigungsteil am Adapterschlitten in seine Offenlage bringbar ist.
Durch diese Massnahmen ist es nunmehr möglich, für die
Herstellung eines Anschlusses den Adapterschlitten durch einfachen Handdruck zu verschieben. Dieses Hinschieben zu einer Zapfstelle kann mit schneller Handbewegung erfolgen, ohne dass dabei auf eine genaue Anschlusslage geachtet werden müsste, da die Anordnung ihre Anschlussposition selbst ermittelt und dann unverrückbar fixiert, da bereits ein momentanes Öffnen des Auslassventils augenblicklich die Haftmembrane mit so hohem Druck gegen den Mantel der Druckleitung anpresst, dass eine Handverschiebung des Adapterschlittens auf der Druckleitung nicht mehr möglich ist. Gleichzeitig ist so ein absolut dichter Anschluss gewährleistet. Zum Absperren der Zapfstelle bzw. zum Weiterschieben oder Zurückschieben des Adapterschlittens aus dem Bereich der Zapfstelle ist dann lediglich das Betätigungsglied zu betätigen, um das Auslassventil zu schliessen.
Gleichzeitig öffnet die Bewegung des Betätigungsgliedes die Entlastungs öffnung der Staudruck-Kammer im Adapterschlitten, was zu einem augenblicklichen Druckabfall an der Membrane führt, womit der Adapterschlitten nunmehr wieder leicht von Hand verschoben werden kann.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 im Querschnitt in schematischer Darstellung die erfindungsgemässe Einrichtung in nicht-gekoppelter Betriebslage;
Fig. 2 die Anordnung gemäss Fig. 1 in gekoppelter Betriebslage;
Fig. 3 im Querschnitt eine erfindungsgemässe Anordnung;
Fig. 4 eine Variante im Querschnitt; und
Fig. 5 die Anordnung der Auslassöffnungen in der Druckleitung.
Den Fig. 1 und 2 ist zunächst eine abschnittweise dargestellte Druckleitung in Form einer Pressluftleitung 101 aus einem Vierkantprofilrohr (Fig. 3 und 4) entnehmbar, auf welchem Rohr sich hin- und herverschiebbar ein Adapterschlitten 110 abstützt, der mit einer Zapfstelle 100 am Rohr 101 in Wirkungsverbindung bringbar ist.
Eine solche Zapfstelle oder Auslassventilanordnung 100, von der eine Druckleitung 101 in der Regel mehrere aufweist (Fig. 5), umfasst eine die Druckleitung 101 auf einer Wandungsseite durchdringende, sich in der Rohrlängsachse erstreckende schlitzförmige Auslassöffnung 102. Diese Öffnung 102 erweitert sich nach aussen zweckmässig konisch, wobei deren Innenschulter einen Ventilsitz 107 für einen beweglichen Ventil-Schliessköprer 103 bildet. Dieser Ventil Schliesskörper 103 besteht aus einem gummielastischen Material mit dem von einem Membranteil 104 getragenen Schliessteil 105, von welchem Membranteil 104 ein Randteil 106 nach in der Darstellung oben abragt, mit welchem Randteil 106 der Ventil-Schliesskörper 103 sowohl gegen die obere Wandung als auch gegen die Seitenwandungen (Fig. 3 und 4) der Druckleitung 101 abgestützt wird.
Dadurch wird eine Staudruck-Kammer 120 begrenzt. Die Ausbildung ist dabei so getroffen, dass sich der eigentliche Schliessteil 105 im Bereich des Membranteiles 104 nach oben in die Staudruck Kammer 120 eindrücken lässt (Fig. 2), um den Schliessteil 105 vom durch die Innenschulter der Auslassöffnung 102 gebildeten Ventilsitz 107 abzuheben. Innere Erhebungen 108 am Schliessteil 105 bilden dabei den Hub begrenzende Anschläge. Ferner wird der Schliessteil 105 des Ventil Schliesskörpers 103 vorzugsweise zentrisch von einem Fühler-Ventilstift 111 durchdrungen, der mit seinem freien Ende über die Schliessfläche des Schliessteiles 105 hinausragt aber bezüglich der unteren Aussenfläche der Druckleitung 101 vorzugsweise versenkt ist.
Dieser Fühler-Ventilstift 111 ist dabei wenigstens in Rohrlängsachse kippbar im Schliessteil 105 gelagert, wofür sich die Ventilstiftbohrung 112 im Schliessteil 105 nach unten ebenfalls in Rohrlängsachse konisch erweitert. Der Ventilstift 111 liegt mit einem Flanschteil 113 in Schliesslage dichtend an der Innenwandung des Schliessteiles 105 an und ist durch eine Feder 114, die eine Spiralfeder oder eine Blattfeder (Fig.3) sein kann, belastet.
Nuten 115 am Schaft des Fühler-Ventilstiftes 111 gestatten ein Ausströmen des Druckmediums aus der Staudruck Kammer 120, wie das nachfolgend noch näher beschrieben wird. Für das Einströmen des Druckmediums in das Innere des Ventil-Schliesskörpers 103 bzw. in die Staudruck-Kammer 120 dient mindestens eine Bohrung 116 im Membranteil 104. Hierbei ist auf das Verhältnis der Strömungsquerschnitte zwischen Bohrung 116 und Strömungsnuten 115 am Ventilstift 111 zu achten, um bei einem Öffnen des Fühler-Ventils 111-115 einen momentanen Druckabfall in der Staudruck Kammer 120 zu erreichen.
Steht die Leitung 101 unter Druck, so genügt zum Öffnen der Auslassventilanordnung 100 eine geringste Kraft, um zunächst den Fühler-Ventilstift 111 aus seiner Ruhelage zu verkippen oder einzudrücken, worauf das Druckmedium aus der Staudruck-Kammer 120 entweicht, welcher Druckabfall bewirkt, dass sich der Schliessteil 105 von selbst und/oder unter Einwirkung einer geringsten Kraft von aussen auf diesen Schliessteil 105 anhebt und die schlitzförmige Öffnung 102 freigibt, so dass das Druckmedium aus der Druckleitung 101 durch diese Öffnung 102 abströmen kann. Hierbei ist eine geringe Haltekraft nötig, um den Schliessteil 105 in seiner Offenlage zu halten. Wird dann die Öffnungskraft auf den Fühler-Ventilstift 111 und gegebenenfalls auch die Halte- kraft am Schliessteil 105 aufgehoben.
Baut sich in der Staudruck-Kammer 120 nach der Rückkehr des Ventilstiftes 111 in seine Schliesslage durch die Bohrung 116 hindurch ein neuer Druck auf, der als Schliessdruck auf den Schliessteil 105 des Ventil-Schliesskörpers 103 wirksam wird.
Zum Öffnen der Auslassventilanordnung 100 und deren Strömungsverbindung mit einem durch das Druckmedium antreibbaren Arbeitsmittel dient der Adapterschlitten 110.
Dieser umfasst eine Schlittenführung 121, welche die Druckleitung 101 so umschliesst (Fig. 3), dass eine leichte Verschiebbarkeit des Adapterschlittens 110 auf der Druckleitung gewährleistet ist. Der Schlittenkörper selbst umfasst eine mit einem Verbraucher verbindbare Auslassöffnung 122, welche über eine Staudruck-Kammer 123 und eine Anschlussöffnung 124 mit der Öffnung 102 der Auslassventilanordnung 100 in der Druckleitung 101 in Strömungsverbindung gebracht werden kann, wie das Fig. 2 mehr im einzelnen zeigt.
Hierbei befindet sich die Anschlussöffnung 124 in einer, in die Staudruck-Kammer 123 eingelegten, einseitig die Wandung der Druckleitung 101 beaufschlagenden Haftmembrane 125. Diese Haftmembrane 125 ist zweckmässig formschlüssig in einer Nut 126 in der Wandung der Staudruck-Kammer 123 des Schlittenkörpers eingesetzt. Natürlich ist die Anschluss öffnung 124 in der Haftmembrane 125 ebenfalls schlitzförmig ausgebildet. Die Anordnung ist hier so getroffen, dass bei einem Einströmen des Druckmediums in die Anschluss öffnung 124 das Medium in der Staudruck-Kammer 123 einen auf die Innenfläche der Membrane 125 gerichteten hohen Druck ausübt, der die Membrane 125 gegen die untere Wand der Druckleitung 101 presst.
Weiter trägt der Schlittenkörper ein von aussen beeinflussbares Betätigungsglied 130 zum Beaufschlagen des Fühler Ventil stiftes 111 und gegebenenfalls auch des Schliessteiles 105 der Auslassventilanordnung 100 beim Überfahren der betreffenden Auslassventilanordnung mit dem Adapterschlitten 110.
Bei der dargestellten beispielsweisen Ausführungsform ist dieses Betätigungsglied 130 ein von unten in die Staudruck Kammer 123 ragender Zapfen 131, der in einer Bohrung 132 im Schlittenkörper geführt ist und aussenseitig in einem Betätigungs-Kopf 133 mit einer Dichtungsschulter 134 endet.
Innenseitig steht der Zapfen 131 unter der Wirkung einer Druckfeder 135. Ferner trägt der Zapfen 131 an seinem inneren Ende eine Rolle 136, welche die Anschlussöffnung 124 durchdringt und welche unter der Wirkung der Druckfeder 135 auf der unteren Mantelfläche der Druckleitung 101 aufsteht und an dieser bei der Verschiebung des Adapterschlittens 110 entlangrollen kann. Wie Fig. 1 hierbei erkennen lässt, befindet sich in der dargestellten Nicht Anschlusslage die Staudruck-Kammer 123 mit der Umgebung über eine offene Nut 137 in der Bohrung 132 für den Zapfen 131 in Strömungsverbindung. In Schliesslage wird diese Entlastungsnut 137 durch die Dichtungsschulter 134 am Kopf 133 des Zapfens 131 verschlossen (Fig.2).
Für die Herstellung eines Anschlusses des Adapterschlittens 110 an die Zapfstelle 100 wird der Adapterschlitten 110 aus seiner in Fig. 1 gezeigten Lage in jene von Fig. 2 durch beispielsweise einfachen Handdruck verschoben. Dieses Hinschieben zur Zapfstelle 100 kann mit schneller Handbewegung erfolgen, ohne dass dabei auf eine genaue Anschlusslage geachtet werden müsste, da die vorbeschriebene Anordnung ihre Anschlussposition selbst ermittelt und dann unverrückbar fixiert. Gelangt nämlich bei diesem Verschieben die Rolle 136 in den Bereich des Schlitzes 102, kann diese in diesen Schlitz unter der Wirkung der Feder 135 einfallen und dabei den Fühler-Ventilstift 111 verkippen, so dass, wie vorbeschrieben, die Auslassventilanordnung 100 sofort ihre Offenlage erreicht und das Druckmedium in die Anschluss öffnung 124 einströmt.
Somit baut sich, wie ebenfalls vorbeschrieben, in der Staudruck-Kammer 123 ein Druck auf, der die Haftmembrane 125 augenblicklich mit so hohem Druck gegen den Mantel der Druckleitung 101 anpresst, dass eine Handverschiebung des Adapterschlittens 110 auf der Druckleitung 101 nicht mehr möglich ist. Gleichzeitig ist so ein absolut dichter Anschluss gewährleistet.
Zum Absperren der Zapfstelle 100 bzw. zum Weiterschieben oder Zurückschieben des Adapterschlittens 110 aus dem Bereich dieser Zapfstelle wird das Betätigungsglied 130 gegen die Wirkung der Feder 135 nach unten gezogen, wodurch einmal der Fühler-Ventilstift 111 in seine Schliesslage zurückkehrt und sich, wie vorbeschrieben, die Auslassventilanordnung 100 augenblicklich dicht schliesst. Gleichzeitig öffnet die Betätigung des Zapfens 131 die Entlastungs öffnung 137, was zu einem augenblicklichen Druckabfall in der Staudruck-Kammer 123 führt, wodurch die Innenfläche der Membrane 125 entlastet wird und letztere ihren Anpressdruck verliert, womit der Adapterschlitten 110 nunmehr wieder leicht von Hand verschoben werden kann.
In gleicher Weise durch Beaufschlagung des Betätigungsgliedes 130 kann der Adapterschlitten 110 auch über eine Zapfstelle 100 hinweggeschoben werden ohne Auslösung und Öffnung deren Auslassventilanordnung.
Es sei erwähnt, dass sich anstelle der zu betätigenden Anordnung des Betätigungsgliedes 130 auch andere Bauarten von Betätigungsgliedern verwenden lassen, beispielsweise ein durch einen Tasthebel betätigbarer Zapfen, der anstelle der Betätigungsrolle eine federnde Kufe trägt.
Ferner können die Auslassöffnungen 102 natürlich unterschiedliche Formen aufweisen. Weiter ist es möglich, einen Adapterschlitten so auszubilden, dass dieser gleichzeitig mehrere Zapfstellen betätigen kann.
Aus Fig. 3 geht hervor, dass der Querschnitt der Druckleitung 101 ein flaches Rechteck darstellen kann, von dem ein Befestigungsflansch 201 nach oben abragt.
Da die Ventil-Schliesskörper 103 aus Stabilitätsgründen eine relativ flache Querschnittsform aufzuweisen haben, kann bei einem grossen Leitungsquerschnitt gemäss Fig. 4 ein hohler Stützkörper 150 im Bereich jedes Ventil-Schliesskörpers 103 eingebaut werden, oder sich dieser als Doppelrohr erstrecken, wofür dann Durchbrüche 151 zwischen den einzelnen Zapfstellen vorgesehen werden.
Der vorbeschriebene Kopplungsvorgang erfolgt in einem Bruchteil einer Sekunde, wobei die dazu notwendige Betätigungskraft lediglich dem Verschiebungswiderstand des Adapterschlittens vor der Kopplung entsprechen muss und etwa in der Grössenordnung von 0,2 Kp liegen kann.
Diese vorbeschriebene erfindungsgemässe Anordnung zeichnet sich, wie leicht erkennbar, durch eine grosse Unfallsicherheit, durch hohen Bedienungskomfort und durch Wirtschaftlichkeit nicht zuletzt infolge breitem Anwendungsspek- trum aus. Die Unfall sicherheit besteht insbesondere darin, dass nicht mehr gegen Druck gekoppelt werden muss und auch keine Teile auseinanderprallen können, da der koppelnde Adapterschlitten auf der Druckleitung verbleibt. Der Bedienungskomfort zeigt sich insbesondere in der praktisch ohne Kraft möglichen Verschiebbarkeit des Adapterschlittens. Die Wirtschaftlichkeit wird in erster Linie durch das Wegfallen von Fittings und Leitungselementen geboten. Die einzelnen Anschlussstellen haben einen wesentlich geringeren Kostenaufwand.
Deshalb können Ventilstellen vermehrt angewendet werden, wodurch man die Schlauchlängen angeschlossener Geräte wesentlich kürzen und aufwendige Einrichtungen für Distanzüberbrückung, wie Schlauchspiralen mit Führungsschienen, Schlauchtrommeln und anderes, höchstens in Ausnahmefällen anwenden muss.
Zudem ist die Universalität der erfindungsgemässen Anordnung unvergleichbar grösser als irgendeines der bekannten Kupplungssysteme, da sich diese Anordnung sowohl für die Versorgung ortsgebundener als auch ortsveränderbarer und auch fahrender Objekte eignet. Ausserdem erfüllt die Anordnung zudem die Funktion eines pneumatischen Schalters mit äusserst guten Eigenschaften. Der Adapterschlitten kann auch Zusatzgeräte enthalten, wie Rückschlagventile, Druckregler, Filter oder Öler. Ferner können die angeschlossenen Geräte an den Adapterschlitten gehalten, bzw. aufgehängt werden. Letzteres direkt über Feder oder Balancer.
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PATENT CLAIMS
1.Device for releasably connecting a pressure medium-operated device to a pressure line carrying the pressure medium and having a plurality of outlet valve arrangements, a coupling device which can be moved along the pressure line establishing the connection between the pressure line and pressure medium-operated device via one of the outlet valve arrangements, characterized in that the coupling device comprises a on the pressure line (101) freely displaceable adapter slide (110) is formed, which has means (130, 123-126) to automatically search for its valve position intended for connection in the area of one of the outlet valve arrangements (100) and to then pneumatically or hydrostatically fluidly adhering and sealing to the exhaust valve assembly.
2. Device according to claim 1, characterized in that the means on the adapter slide comprise an outlet valve connecting part (122-125) and an actuating part (130) for actuating the relevant outlet valve arrangement (100) and the connecting part (122-125).
3. Device according to claim 2, characterized in that the outlet valve connection part (122-125) of the adapter slide (110) comprises a consumer-side outlet opening (122) which opens out via a dynamic pressure chamber (123) at a connection opening (124), this connection opening (124) being located in an adhesive membrane (125) arranged in the dynamic pressure chamber (123) and acting on one side on the jacket of the pressure line (101).
4. Device according to claim 3, characterized in that in the dynamic pressure chamber (123) opens a relief opening (137) which is acted upon by a closure part (134) on the actuating part (130).
5. Device according to claim 2, characterized in that the actuating part (130) is under the action of a biasing spring (135) and a part (136) for acting on the movable valve member on one of the exhaust valve arrangements (100).
6. Device according to claim 5, characterized in that the actuating part (130) on the adapter slide (110) can be actuated from the outside.
7. Device according to claim 1, characterized in that each outlet valve arrangement (100) comprises an outlet opening (102), the inner shoulder (107) of which forms a valve seat for a valve closing body (103), which consists of rubber-elastic material and with edge parts (106) and Line wall sections limited a dynamic pressure chamber (120).
8. Device according to claim 5 and 7, characterized in that the valve closing body (103) is penetrated by a spring-loaded sensor valve pin (111) which can be brought into its open position by the actuating part (130) on the adapter slide (110).
9. Device according to claim 7, characterized in that the outlet openings (102) extend in the form of a slot in the longitudinal axis of the line.
The present invention relates to a device for the detachable connection of a pressure medium-operated device to a pressure line carrying the pressure medium and having a plurality of outlet valve arrangements, a coupling device which can be moved along the pressure line establishing the connection between the pressure line and pressure medium-operated device via one of the outlet valve arrangements.
Numerous types of couplings, in particular for compressed air, are already known for this purpose, which, when mounted firmly on a guide rod, enable a consumer to be connected. All of these couplings are largely related in that they are all firmly attached to lines as individual elements; the connection is made by pressing against pressure; when uncoupling, the coupling side connected to the consumer is removed and there is a loss of ledc during connection.
Furthermore, an arrangement has become known from US Pat. No. 3,195,562, in which a coupling device which can be moved along the pressure line is a carriage which is guided in a line-parallel rail and has a spring-loaded plunger which serves to open the valve in question at a tap. For this purpose, a double-sided inclined run-up channel is arranged at each tap, which prestresses the plunger when it is passed over, whereupon the latter penetrates the valve above the valve under the action of the prestressing spring. The connection can then only be released by overcoming the spring force by hand.
It should be readily apparent here that this arrangement initially requires a great deal of construction and material effort, which can be seen in the need for a parallel rail, in the run-up channels and in the valve means to be specifically designed at the tapping points. In addition, high displacement forces are necessary here, at least in the area of the tap. Furthermore, it will hardly be possible to pull the plunger out of the valve again without jamming, unless it is absolutely possible to pull in the axial direction.
It is an object of the invention to provide a device of the aforementioned type, which is particularly safe against accidents, has absolute functional reliability, is very easy to use and, last but not least, is highly economical due to its structural simplicity and the greatest possible range of applications.
This is achieved according to the invention in that the coupling device is formed by an adapter slide which can be freely displaced on the pressure line and which has means for automatically looking for its valve position intended for connection in the area of one of the outlet valve arrangements and for then pneumatically or hydrostatically adhering and sealingly with the To fluidly connect the exhaust valve assembly.
In this case, the design is expediently such that the means on the adapter slide comprise an outlet valve connecting part and an actuating part for actuating the relevant outlet valve arrangement and the connecting part, the outlet valve connecting part of the adapter slide comprising an outlet opening on the consumer side, which via a dynamic pressure chamber at a connection opening opens out, this connection opening being located in an adhesive membrane arranged in the dynamic pressure chamber and acting on one side of the jacket of the pressure line, and wherein the actuating part is under the action of a prestressing spring and carries a part for acting on the movable valve member on one of the outlet valve arrangements.
An expedient embodiment then consists in the fact that each outlet valve arrangement comprises an outlet opening, the inner shoulder of which forms a valve seat for a valve closing body, which consists of rubber-elastic material and delimits a back pressure chamber with edge parts and line wall sections, the valve closing body then being supported by a spring-loaded sensor -Valve pin is penetrated, which can be brought into its open position by the actuating part on the adapter slide.
Through these measures it is now possible for
Establishing a connection to move the adapter slide by simple hand pressure. This pushing to a tap can be done with a quick hand movement without having to pay attention to an exact connection position, since the arrangement determines its connection position itself and then immovably fixes it, since a momentary opening of the outlet valve instantaneously opens the adhesive membrane with such high pressure against the Press the jacket of the pressure line so that it is no longer possible to manually move the adapter slide on the pressure line. At the same time, an absolutely tight connection is guaranteed. To shut off the tap or to push or push the adapter slide out of the area of the tap, only the actuating member then has to be actuated to close the outlet valve.
At the same time, the movement of the actuator opens the relief opening of the dynamic pressure chamber in the adapter slide, which leads to an instantaneous drop in pressure on the membrane, with which the adapter slide can now be easily moved again by hand.
For example, embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:
Figure 1 in cross section in a schematic representation of the inventive device in the non-coupled operating position.
FIG. 2 shows the arrangement according to FIG. 1 in a coupled operating position;
3 shows in cross section an arrangement according to the invention;
4 shows a variant in cross section; and
Fig. 5 shows the arrangement of the outlet openings in the pressure line.
1 and 2, a section of a pressure line in the form of a compressed air line 101 can first be seen from a square profile tube (FIGS. 3 and 4), on which tube an adapter slide 110, which can be pushed back and forth, is supported, which has a tap 100 on the tube 101 can be brought into operative connection.
Such a tap or outlet valve arrangement 100, of which one pressure line 101 generally has a plurality (FIG. 5), comprises a slot-shaped outlet opening 102 which penetrates the pressure line 101 on one wall side and extends in the pipe longitudinal axis. This opening 102 expediently widens to the outside conical, the inner shoulder of which forms a valve seat 107 for a movable valve closing body 103. This valve closing body 103 consists of a rubber-elastic material with the closing part 105 carried by a membrane part 104, from which membrane part 104 an edge part 106 projects upwards in the illustration, with which edge part 106 the valve closing body 103 both against the upper wall and against the side walls (Fig. 3 and 4) of the pressure line 101 is supported.
A dynamic pressure chamber 120 is thereby limited. The design is such that the actual closing part 105 in the area of the membrane part 104 can be pressed upward into the dynamic pressure chamber 120 (FIG. 2) in order to lift the closing part 105 from the valve seat 107 formed by the inner shoulder of the outlet opening 102. Inner elevations 108 on the closing part 105 form stops that limit the stroke. Furthermore, the closing part 105 of the valve closing body 103 is preferably penetrated centrally by a sensor valve pin 111, the free end of which protrudes beyond the closing surface of the closing part 105, but is preferably sunk with respect to the lower outer surface of the pressure line 101.
This sensor valve pin 111 is mounted so that it can be tilted in the closing part 105 at least in the longitudinal axis of the tube, for which purpose the valve pin bore 112 in the closing part 105 also widens conically downward in the longitudinal axis of the tube. The valve pin 111 lies with a flange part 113 in the closed position sealingly against the inner wall of the closing part 105 and is loaded by a spring 114, which can be a spiral spring or a leaf spring (FIG. 3).
Grooves 115 on the shaft of the sensor valve pin 111 allow the pressure medium to flow out of the dynamic pressure chamber 120, as will be described in more detail below. At least one bore 116 in the diaphragm part 104 serves for the inflow of the pressure medium into the interior of the valve closing body 103 or into the dynamic pressure chamber 120. Here, the ratio of the flow cross sections between the bore 116 and the flow grooves 115 on the valve pin 111 must be observed in order to to achieve a momentary pressure drop in the dynamic pressure chamber 120 when the sensor valve 111-115 is opened.
If the line 101 is under pressure, the slightest force is sufficient to open the outlet valve arrangement 100 in order to first tilt or push the sensor valve pin 111 out of its rest position, whereupon the pressure medium escapes from the dynamic pressure chamber 120, which pressure drop causes that the closing part 105 lifts by itself and / or under the action of the slightest force from the outside onto this closing part 105 and releases the slit-shaped opening 102, so that the pressure medium can flow out of the pressure line 101 through this opening 102. In this case, a small holding force is necessary to hold the closing part 105 in its open position. Then the opening force on the sensor valve pin 111 and possibly also the holding force on the closing part 105 are released.
When the valve pin 111 returns to its closed position through the bore 116, a new pressure builds up in the dynamic pressure chamber 120, which acts as a closing pressure on the closing part 105 of the valve closing body 103.
The adapter slide 110 serves to open the outlet valve arrangement 100 and its flow connection with a working medium that can be driven by the pressure medium.
This comprises a slide guide 121 which surrounds the pressure line 101 (FIG. 3) in such a way that the adapter slide 110 can be easily moved on the pressure line. The carriage body itself comprises an outlet opening 122 which can be connected to a consumer and which can be brought into flow connection with the opening 102 of the outlet valve arrangement 100 in the pressure line 101 via a dynamic pressure chamber 123 and a connection opening 124, as FIG. 2 shows in more detail.
Here, the connection opening 124 is located in an adhesive membrane 125 which is inserted into the dynamic pressure chamber 123 and acts on one side against the wall of the pressure line 101. This adhesive membrane 125 is expediently inserted in a positive manner in a groove 126 in the wall of the dynamic pressure chamber 123 of the slide body. Of course, the connection opening 124 in the adhesive membrane 125 is also slit-shaped. The arrangement here is such that when the pressure medium flows into the connection opening 124, the medium in the dynamic pressure chamber 123 exerts a high pressure directed onto the inner surface of the membrane 125, which presses the membrane 125 against the lower wall of the pressure line 101 .
Furthermore, the carriage body carries an actuating member 130 that can be influenced from the outside to act on the sensor valve pin 111 and possibly also the closing part 105 of the exhaust valve arrangement 100 when the adapter slide 110 is passed over the relevant exhaust valve arrangement.
In the exemplary embodiment shown, this actuating member 130 is a pin 131 projecting from below into the dynamic pressure chamber 123, which is guided in a bore 132 in the slide body and ends on the outside in an actuating head 133 with a sealing shoulder 134.
On the inside, the pin 131 is under the action of a compression spring 135. Furthermore, the pin 131 carries at its inner end a roller 136 which penetrates the connection opening 124 and which, under the action of the compression spring 135, stands on and on the lower lateral surface of the pressure line 101 can roll along the displacement of the adapter carriage 110. As can be seen here in FIG. 1, the dynamic pressure chamber 123 is in flow connection with the surroundings via an open groove 137 in the bore 132 for the pin 131 in the non-connection position shown. In the closed position, this relief groove 137 is closed by the sealing shoulder 134 on the head 133 of the pin 131 (FIG. 2).
To establish a connection of the adapter slide 110 to the tap 100, the adapter slide 110 is shifted from its position shown in FIG. 1 to that of FIG. 2 by, for example, simple hand pressure. This pushing towards the tap 100 can be done with a quick hand movement without having to pay attention to an exact connection position, since the arrangement described above determines its connection position itself and then immovably fixes it. If, during this displacement, the roller 136 comes into the area of the slot 102, it can fall into this slot under the action of the spring 135 and thereby tilt the sensor valve pin 111, so that, as described above, the outlet valve arrangement 100 immediately reaches its open position and the pressure medium flows into the connection opening 124.
Thus, as also described above, a pressure builds up in the dynamic pressure chamber 123, which immediately presses the adhesive membrane 125 against the jacket of the pressure line 101 with such high pressure that it is no longer possible to manually shift the adapter slide 110 on the pressure line 101. At the same time, an absolutely tight connection is guaranteed.
To shut off the tap 100 or to push or push the adapter slide 110 out of the area of this tap, the actuating member 130 is pulled down against the action of the spring 135, as a result of which the sensor valve pin 111 returns to its closed position and, as described above, the exhaust valve assembly 100 instantly closes tightly. At the same time, the actuation of the pin 131 opens the relief opening 137, which leads to an instantaneous pressure drop in the dynamic pressure chamber 123, whereby the inner surface of the membrane 125 is relieved and the latter loses its contact pressure, with the result that the adapter slide 110 can now be easily moved again by hand can.
In the same way, by actuating the actuating member 130, the adapter slide 110 can also be pushed over a tap 100 without triggering and opening its outlet valve arrangement.
It should be mentioned that instead of the arrangement of the actuating element 130 to be actuated, other types of actuating elements can also be used, for example a pin which can be actuated by a feeler lever and which carries a resilient runner instead of the actuating roller.
Furthermore, the outlet openings 102 can of course have different shapes. It is also possible to design an adapter slide so that it can actuate several tapping points at the same time.
3 shows that the cross section of the pressure line 101 can represent a flat rectangle from which a fastening flange 201 projects upwards.
Since the valve closing bodies 103 have a relatively flat cross-sectional shape for reasons of stability, a hollow support body 150 can be installed in the area of each valve closing body 103 in the case of a large line cross section according to FIG. 4, or this can extend as a double tube, for which openings 151 then exist between them the individual taps are provided.
The coupling process described above takes place in a fraction of a second, the actuating force required for this only having to correspond to the displacement resistance of the adapter slide before the coupling and can be of the order of magnitude of 0.2 Kp.
This above-described arrangement according to the invention is distinguished, as can be easily recognized, by great accident safety, high ease of use and economy, not least because of the wide range of applications. The accident safety consists in particular in the fact that there is no longer any need to couple against pressure and no parts can collide because the coupling adapter slide remains on the pressure line. The ease of use is particularly evident in the fact that the adapter slide can be moved practically without force. The economy is primarily provided by the elimination of fittings and pipe elements. The individual connection points have a significantly lower cost.
Therefore, valve positions can be used more and more, which means that the hose lengths of connected devices can be shortened considerably and complex devices for bridging distances, such as hose spirals with guide rails, hose drums and others, have to be used, at most in exceptional cases.
In addition, the universality of the arrangement according to the invention is incomparably greater than that of any of the known coupling systems, since this arrangement is suitable both for the supply of fixed-location as well as movable and moving objects. The arrangement also fulfills the function of a pneumatic switch with extremely good properties. The adapter slide can also contain additional devices such as check valves, pressure regulators, filters or oilers. Furthermore, the connected devices can be held or hung on the adapter slide. The latter directly via spring or balancer.