DD208405A1

DD208405A1 - Kugelverriegelung fuer einhandbedienung einer leitungskupplung

Info

Publication number: DD208405A1
Application number: DD24316282A
Authority: DD
Inventors: Gerd Stahl
Original assignee: Gerd Stahl
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1984-05-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kugelverriegelung zur Einhandbedienung von druckfluessigkeitsfuehrenden Leistungskupplungen, die mit einer Kugel-Kupplungsverriegelung in bekannter Weise ausgefuehrt sind und ueber eine Einrichtung zur automatischen Verriegelung verfuegen. Das Ziel und dieAufgabe besteht darin, eine einfache und funktionssichere Zusatzeinrichtung an einer Leitungskupplung fuer Einhandbedienung zu schaffen, die eine automatische Verriegelung bei Betaetigung ermoeglicht. Die gefundene Zusatzeinrichtung besteht darin,dass in einer Kupplungsmuffe unter Verwendung einerbekannten Kupplungsverriegelung mit Kugeln und aussenliegender federbelasteter und axial verschiebbarer Verriegelungshuelse sowie einer bekannten federbelasteten und axial verschiebbaren innenliegenden Schiebehuelse eine Sperrkugel mit den genannten Teilen wirkungsverbunden angeordnet ist und dassdiese Anordnung die Einhandbedienung ermoeglicht, wobei die Kugeln der Kupplungsverriegelung beim Kuppeln durch den Kupplungsnippel selbstaendig angehoben werden und derselbe die schiebehuelse betaetigt.

Description

Titel der Erfindung:

Kugelverriegelung fair Einhandbedienung einer Leitungskupplung

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Kuge!verriegelung zur Einhandbedienung von druckflüssigkeitsführende Leitungskupplungen, die mit einer Kugel-Kupplungsverriegelung in bekannter ¥eise ausgeführt werden. -

Charakteristik der bekannten technischen Lösung:

aus der DE OS Nr. 3O233?6 ist eine Schnellkupplung bekannt, insbesondere Schnellverschlußkupplung, mit einer entgegen Pederbelastung in axialer Richtung verlagerbaren Yerriegelungshülse, welche Yerriegelungskugeln steuert, die in längsgerichteten Räumen der einen Kupplungsfaälfte verschieb-

1'5 lieh, angeordnet und durch Einstecken der anderen Kupplungshälfte in die Freigabestellung bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Yerriegelungshülse mindestens auf einem Teil ihrer Längsachse doppelwandig ausgebildet ist, derart, daß zwischen den beiden ¥änden ein Ringspalt zum

~® Eintritt einer Ringwand des am freien Ende ebenfalls doppelwand ausgebildeten Einst eck-Kupplungsteils verbleibt und daß die Yerriegalungskugeln'in fensterförmiga Öffnungen der innenliegenden ¥and der Verriegelungsfaülse einliegen. Weiterhin ist aus der DE OS Nr. 3023377 eine Schnellkupplung bekannt, insbesondere Schnellverscfalußkupplung, bestehend aus 2 Kupplungshalften mit einer entgegen Federbelastung in axialer Richtung verlagerbaren Yerriegelungshülse, welche Yerriegelungskugeln steuert, die in längsgerichteten Räumen

der anderen Kupplungshälfte verschieblich angeordnet und durch Einstacken der einen Kupplungshälfte in die Freigabestellung bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die längsschlitzgelagert en Verriegelungskugeln beim Einstecken der einen Kupplungshälfte die Verriegelungshülse mitschleppen.

Bei den vorgeschlagenen Schnellverschlußkupplungen ist die Einhandbedienung nur mit einem erheblichen fertigungstechnischen Bauteilauf-wand zu erreichen.

Ziel der Erfindung:

Die Erfindung hat das Ziel, eine manuell trennbare Schnellverschlußkupplung für Einhandbedienung bei einfachem Bauteilaufwand und sicherer Funktion zu schaffen, wobei diese Einbandbed!enung besonders bei geringer Baufreiheit im Küpplungsbereich an den zu kuppelnden Bauteilen und Leitungen, insbesondere Schlauchleitungen, verwendbar sein soll. . .

Darlegung des feseas der Erfindung:

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplung für druckflüssigkeitsführende Leitungen für eine Einhandbedienung mit Kugelsperre zu entwickeln, die einen einfachen konstruktiven Aufbau besitzt, wobei im entkuppelten Zustand der Kupplungsmechanismus so eingestellt sein soll, daß die Kugeln der Verriegelungseinrichtung ein freies Einführen des Kupplungsgegenstückes ermöglichen und nach Erreichen des gekuppelten Zustandes automatisch eine Verriegelung zwischen beiden Kupplungshälften mittels der Kugeln erfolgt

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß in einer Kupplungsmuffe unter Verwendung einer bekannten Kupplungsvarriegelung mit Kugeln und außenliegender federbelasteter und axial verschiebbarer Varriegelungshülsa sowie einer bekannten federbelasteten und axial verschiebbaren innenliegenden Schiebehülse Sperrkugeln vorgesehen sind, die mit den genannten Teilen wirkungsverbunden sind.

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Die Anordnung der Sperrkugeln erfolgt dabei in der Art, daß in der feststehenden Muffe für die Aufnahme der Sperrkugeln Führungsbohrungen vorgesehen sind und daß gleichzeitig in der Verriegelungshülse eine umlaufende Ausnehmung und in der Schiebehülse eine umlaufende Ringnut vorgesehen ist. Der Durchmesser der Sperrkugel ist dabei so gewählt, daß er kleiner ist als die Differenz des kleinsten Bohrungsradius der axialen Aufbohrung der Yerriegelungshülse zum kleinsten Radius der Ringnut in der Schiebehülse bzw* klei-

'10 ner als der größte Radius der Schiebehülse und dem größten Radius der Ringnut der Verriegelungshülse ist. Im entkuppelten Zustand der £upplungstnuffe überdeckt die Ausnehmung der Verriegelungsfaülse die Führungsbohrung für die Sperrkugel über $0 $ diese Führungsbohrung, wobei die federbelastete Anlage der Ausnehmung an der Sperrkugel anliegt,und daß gleichzeitig die Ringnut in der Scbiebehülse so angeordnet ist, daß die Ringnut zur Mitte der Führungsbohrung für die Sperrkugel us den Gesamthub der Schiebehülse in Richtung der Kugel-Kupplungsverriegelnng vorver-

~^ lagert ist und daß sich in diesem Zustand die Sperrkugel auf der Mantelfläche der Schiebehülse abstützt. Im gekuppelten Zustand kehren sich die LageVerhältnisse der Ausnehmung der Verriegelungshülse und der Ringnut der Schiebehülse uia.

Die Ausnehmung und die Ringnut sind weiterhin so gestaltet, daß ihre saitlichen Anlagefläch en geneigt ausgeführt sind.

Der Vorteil dieser technischen Lösung besteht darin, daß unter Verwendung bekannter Bauteile eine konstruktiv einfache Einrichtung zur Einhandbedienung von Schlauch-Schnellkupplungen geschaffen wurde, die sich durch einen geringen Bauaufwand sowie Platzbedarf auszeichnet. Ihr besonderer Vorteil ist, daß sie im entkuppelten Zustand stets betriebsbereit ist und beim Einkuppeln automatisch eine sichere Verriegelung zwischen den Kupplungsteilen gawa.hrleistet.

Ausführungsbeispiel:

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel nochmals näher verdeutlicht werden. Es zeigen: Fig. 1: den Schnitt durch eine Schnellkupplung in entkuppelt er Lage

Fig. 2: den Schnitt der Schnellkupplung in gekuppelter Lage.

Wie die Fig. 1 zeigt, besteht die Kupplungsmuffe 1 im wesentlichen aus den Bauteilen Muffe 20, der Yerriegelungshülse 30, Schiebehülse 40 und Ventil 50 sowie den Federn 2 und 6 und den Dichteiernenten.

Die Muffe 20 führt auf der zylindrischen Mantelfläche 24 die Yerriegelungshülse 30 und in einer Bohrung 21 die SchiebehülsQ 40.

In der zylindrischen Führungsbohrung 22 der Muffe 20 wird eine Sperrkugel 4 geführt, welche wechselweise die Lage A¹ oder B¹- je nach Endlage A oder B der Verriegelungshülse 30 einnehmen kann

Mehrere Kugeln 5 so Umfang werden in konische .Bohrungen 35

^O jjjj vorderen Bereich der Muffe 20 geführt und bilden eine in bekannter ¥eise ausgeführte Kupplungsverriegelung. Die Verriegelungshülse 30 ist in bekannter ¥eisa aiit einer Führung 34 versehen, die eine sichere Aufnahme der Verriegelungshülse 30 auf der Mantelfläche 24 der Muffe 20 ermöglicht.

Die Ausnehmung 32 mit Anlage 31 > iai Querschnitt ringförmig gestaltet, sowie die Bohrung 33 in der Verriegalungsfaülse und die Ringnut 43 sowie die Mantelfläche 49 der Schiebahülse 40 begrenzen je nach Lage A* oder 3¹ die Sperrkugel 4 in ihrer Bewegung. Eine Feder 2 ist bei der Endlage-A der Verriegelungshülse 30 immer gespannt und liefert die Betätigüngsenergie zur Bewegung der Yerriegelungshülse 30.

Die Schiebehülse 40 ist mit einer zylindrischen Mantelfläche 49 versehen,. die eine sichere Führung in der Bohrung 21 der Muffe 20 ermöglicht.

Der Kupplungsnippel 7 besteht im -wesentlichen aus den Bauteilen Nippel 70, Ventil 75, Feder lh und O-Ring 72« Der Nippel 70 bat auf seinem vorderen Ende eine konische Ringfläche 81, die beim Einführen der Mantelfläche S3 des Nippels 70 in die Führung 23 die Kugeln 5 anheben kann, wenn sich die Verriegelungshülse 30 in der Lage A befindet.

Die Ringnut J6 ist zur Aufnahme der Kugeln 5 als Verriegelung vorgesehen.

Die zwei möglichen Endstellungen "entkuppelt" und "gekuppelt" der Kupplungsmuffe 1 und des Kupplungsnippels 7 sind in der Fig. 1 "entkuppelt" und in Fig. 2 "gekuppelt" dargestellt.

In der Abbildung nach Fig, 1 und Fig. 2 ist vorzugsweise dia ausgeführte Form der Erfindung dargestellt.

Dia im Schnitt der Fig. 1 dargestellte Lage der Kupplungsmuffe 1 und des Kupplungsnippels 7 entspricht der Lage im entkuppelten Zustand und somit der Ausgangslage vor dem Kuppeln.

Dig in Fig. 2 dargestellte Lage der Kupplungsmuffe 1 und des Kupplungsnippels 7 entspricht der Lage im gekuppelten Zustand.

In der Ausgangslage "entkuppelt" wird die Verriegelungshülse 30 durch die an der Anlage 31 der Ausnehmung 32 anliegende Kugel k in der Endlage A gehalten und somit die Feder .2 gespannt.

Die Sperrkugel 4 wird durch die Mantelfläche h9 der Schiebehülse 40 z-wangsveise in dar Lage A' gehalten, da die Schiebehülse kO, federbelastet durch die Feder 6, in ihrer maximalen Lage durch die Hubbegrenzung 56 gehalten wird. Die Kugeln 5 der Kupplungsverriegelung liegen an der ¥andung der konischen Bohrung 35 so an, daß. sie ±n die Führung 3-4 hineinragen. ¥ird nun der Kupplungsnippel 7 in. die Kupplungsmuffe 1 eingeführt·, also "gekuppelt™, so. werden über die stirnseitig aai Nippel 70 befindliche konische

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Ringflache 81 dia Kugeln 5 angehoben, bis sie bei weiterer Kupplungsbe-wegung auf der Mantelfläche 83 des Nippels 70 aufliegen.

Bei der weiteren Kupplungsbewegung gelangt der Dichtkegel der Schiebehülse 40 an den Dichtkonus 78 des Nippels 70 zur Anlage und bewegt die Schiebehülse 4θ in axialer Richtung entgegengerichtet der Federkraft der Feder 6 so weit, bis die Kugeln 5 in die Ringnut 76 einrasten können und die Kupplungsbe-wegung beenden; hierbei überdeckt die Ringnut k-3

JO der Schiebehülse 40 die Füh rungs bohrung 22.

Durch die gespannte Feder 2 und durch die Anlage 31 der Verriegelungshülse 30 wird dia Sperrkugel 4, da sie in den Hohlraum der Ringnut 43 ausweichen kann, durch die axiale Bewegung der Yerriegelungsbülse 43 in ¥irkrichtung der Feder 2 aus der Lage A¹ in die Lage B^t bawagt, so daß dia Kugel 5 der KupplungSTrerri age lung in die Ringnut 76 des Nippels 70 durch die Stirnfläche 36 der Verriegelungshülse 30 eingerastet werden. In dieser Endlage B, "gekuppelt", ist die Feder 6 gespannt.

Beim "Entkuppeln" wird die Verriegelungshülse 30 wieder in dia Endlage A gebracht, so daß die Ausnehmung 32 dia Führungsbobrung· 22 überdeckt und die Führung 30 die konische Bohrung 35 der Kugeln 5 freilegt, Die Federkraft der gespannten Feder 6 bewegt nun die Schiebehülse 40 zusammen mit dem Nippel so, daß die Ringnut Anlage 43 a die Sperrkugel in den Hohlraum der Ausnehmung in die Lage A* und die Ringnut Anlage 76 a die Kugeln 5 in den Hohlraum der Ausnehmung 37 bewegt. Die Feder 2 drückt die Verriegelungshülse 30 über dia AnIa-

3^ ge 31 gegen die Sperrkugal 4, so daß die Verriegelungshülse 30 in der Endlage A arretiert wird, da die Schiebehülse 40 durch die Feder 6 axial so weit bewegt wurda, bis deren Mantelflache 49 die Sperrkugel 4 in der Lage A hält.

Hierbei hat die Feder 6 die Schiebehiilse ^O so wait bewegt, bis diese an der Hubbegrenzung 56" anliegt. Der Kupplungsnippel 7 hingegen ist bei dieser Bewegung der Schiebehülse 40 ebenfalls aus der Führung 2 3 heraus bewegt -worden, so daß der Kupplungsnippel 7 und die Kupplungsmuffe 1 nun wieder die Ausgangslage A, "entkuppelt", erreicht haben.

Beim erneuten Kuppeln wiederholen sich nunmehr die Arbeitaschritte auf die beschriebene Art und Weise,

Claims

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Erfindungsansprüche: . · # ;

1, Kugelverriegelung für Einhandbedienung einer Leitungskupplung, gekennzeichnet dadurch, daß in einer Muffe (20) eine Sperrkugel (4) in einer Pührungsbohrung (22) frei beweglich eingelagert ist, der in der Verriegelungshülse (30) eine Ausnehmung (32) und in der Schiebehülse (40) eine Ringnut (43) zugeordnet ist, wobei die Ausnehmung (32) und Ringnut (43) zueinander in den jeweiligen Endstellungen der entkuppelten bzw« gekuppelten Leitungskupplung um den Arbeitsbub der Schiebehülse (40), bezogen auf den Mittelpunkt der Sperrkugel (4), versetzt zueinander angeordnet sind und daß gleichzeitig der Durchmesser der Sperrkugel (4) größer ist als die maximale Höhe der Pührungsbohrung (22).

^•5 2» Kugelverriegelung nach Pkt» 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Abstand der Ausnehmung (32) in der Verriegelungshülse (30) zur Ausnehmung (37) für die Kugel (5) gleich dem Abstand der Kugel (5) ζητ Sperrkugel (4) entspricht.

3· Kugelverriegelung nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Ausnehmung (32.) eine geneigte Anlage (31) und die Ringnut (43) eine geneigte Ringnut Anlage (43 a) aufweist, wobei in vorteilhafter ¥eise die Ringnut (43) iü ihrem Querschnitt über eine der Sperrkugal (4) angenäherte gekrümmte Anlagefläche verfügt,

- Hierzu 1 Blatt Zeichnungen -