DE2128967A1 - Stroemungsmittelkupplung, insbesondere zum schleusen kontaminierter medien - Google Patents
Stroemungsmittelkupplung, insbesondere zum schleusen kontaminierter medienInfo
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Description
DR.ING. HEINRICH GEITZ Patentanwalt 75go Karlsruhe ι. postfach 2708
■ . ■- 71238/239 '
Anmelder: ri'eue Argus Gesellschaft mbH
7505 Sttlingen / Baden
Strömungsmittelkupplung, insbesondere zum Schleusen kontaminierter Medien
In vielen Bereichen der Wirtschaft fallen kontaminierte Medien in Form von Flüssigkeiten und/oder Gase an, die in
Beiiältnissen gesammelt und in hier nicht weiter interessie- . ■
render V/eise beseitigt werden müssen. Bis zur endgültigen .,esoitigung derartiger Medien bedarf es häufig deren mehrfacher
Umfüllung von einem behältnis in ein anderes, z.B.
in großvolumige Transportbehälter. Dabei tritt das Problem
auf, die Medien durch feste' Wandungen hindurchzuoehleusen,
wobei die Schleusenvorrichtungen nach ihrer
— O _
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Trennung keine kontaminierten Trennflächen aufweisen dürfen. Auf dieses Problem bezieht sich die Erfindung.
Einrichtungen zum Schleußen kontaminierter Stoffe durch
feste Ivandungen gehören bereits zum Stande der Technik.
So ist in der DT-AS 1 295 721 schon eine Vorrichtung
beschrieben, die zum Schleußen kontaminierter Stoffe dient und einen in einer festen Wand befestigten Stutzen
besitzt, durch den becherartige Hülsen, die die zu schleußenden Gegenstände chargenweise aufnehmen, bei
dichtem Abschluß mit den Stutzenwandungen hindurchschiebbar sind und in der Weise durch den von dem Stutzen gebildeten
Kanal h-indurchge führt werden, daß. j ede nachfolgende
becherartige Hülse die vorhergehende" Hülse vor sich herschiebt, i-iit dieser Vorrichtung ist ein
gefahrloses Einschleußen kontaminierter Stoffe von einem W Raum in einen anderen Raum gewährleistet, allerdings bei
nur einmaliger Verwendbarkeit der becherartigen Hülsen.
Ferner, ist in dem DBGm 6 919 6 30 eine als Drehschleuße
ausgestaltete Vorrichtung beschrieben, die einen innerhalb der Dicke einer Schutzwand angeordneten Drehkörper
mit einem Querkanal besitzt, welch letzterer je nach Stellung des Drehkörpers die Verbindung zwischen den beiden
Seiten der Wand quer durch den Drehkörper herstellt oder
.,IK. unterbricht.
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— "7 —
Die beiden vorbekannten Einrichtungen sind zwar zum gefahrlosen
Schleußen kontaminierter Stoffe durch eine feste Waxi
hindurch geeignet, nicht aber zum Schleußen in einen Behälter,
der beispielsweise zum Zwecke nachfolgenden Transportes von der Sohleuße abtrennbar sein soll, weil dann kontaminierte
Außenflächen an den Trennstellen auftreten.
Bei einer noch nicht zum Stande der Technik gehörenden
Schleußenvorrichtung ist das Problem der Trennbarkeit {
mit im getrennten Zustand der Schleußenteile nicht kontaminierten Außenflächen bereits dahingehend gelöst, daß
zwei kuppelbaren Ventilkörpern ein längs einer Achse derselben bewegbarer erster und zweiter Verschlußteil züge- ·
ordnetsind, die von einer dem getrennten Zustand entsprechenden, die Ventilkörper gegenüber der Umgebung dicht abschließenden
ersten Endstellung in eine zweite, den Durchgang durch die Ventilkörper freigebenden Stellung bewegbar
und dabei mit ihren im getrennten Zustand aer Ventilkörper | zur Umgebung weisenden Endflächen aiciit miteinander verbunden
sind, Eine technische Ausführung dieser noch nicht zum Stande der Technik gehörenden Einrichtung ist dadurch
gekennzeichnet, aaß die Verachlußlcoloen e als Zylinder
ausgebildet sind und im "VerschluLkolben des einen Ventilkörper*s
eine bohrung vorgesehen ist, die zwei die Außenflächen des Kolbens in axialem Abstand voneinander durchbrechende
öffnungen miteinander verbindet, daß in der ersten
BAD
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Endstellung die beiden genannten öffnungen gegenüber der
Umgebung des entsprechenden Ventilkörpers mit Dichtungen strahlungssicher abgedichtet sind und daß in der zweiten
Endstellung die beiden öffnungen mit jeweils einer zum einen und anderen Baum führenden dritten und vierten
Öffnung in den Wandungen der Ventilkörper verbunden sind.
Soweit bekannt, ist damit das Problem der Schaffung einer
trennbaren Schleußenvorrichtung, deren im getrennten Zustand der Ventilkörper nach außen weisende Endflächen nicht kontaminiert
sind, grundsätzlich gelöst. Die genannte Einrichtung kann indes noch nicht als für den praktischen Einsatz brauchbar
angesehen werden, weil bei der Betätigung der als Zylinder ausgebildeten Verschiußkolben die in diesen befindlichen
öffnungen in Form von Querkanälen die die Verschlußkolben, umschließenden Dichtungen passieren müssen, was leicht zu
einer schnellen Beschädigung der Dichtungen führen kann. Beim Schleußen kontaminierter Stoffe bedarf es jedoch unbedingter
Funktionssicherheit. Insoweit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Verbesserung der noch nicht
zum Stanae der Technik gehörenden Einrichtung, insbesondere in Bezug auf Funktionssicherheit im praktischen Einsatz.
Ausgehend von einer als Strömungsmittelkupplung anzusehenden
Schleußenvorrichtung mit zwei aus je einem Gehäuseteil und einem von diesem axial verschiebbar aufgenommenen Verschluio-
BAD OWGlNAl-'
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teil gebildeten Ventilkörpern, bei der die Gehäuse- und
Verschlußteile in Kontaktflächen die mit dem zu schleußen»
den Medium nicht in Berührung gelangen und im,-entkuppelten
Zustand der Ventilkörper freiliegen, kuppelbar und die miteinander
gekuppelten Verschlußteile gemeinsam zwischen einer ersten, die Strömungswege absptferrenden Endstellung
und einer zweiten, einen Durchströmweg durch die Kupplung freigebenden Endstellung verschiebbar sind, ist die gestellte
Aufgabe gemäß vorliegender Erfindung dadurch gelöst, daß der eine Verschlußteil einen mit dem anderen Verschlußteil
kuppelbaren Verschlußkolben und einen mit einem in Ventilkörperlängsrichtung verlaufenden Strömungsweg versehenen
Zylinder besitzt, demgegenüber der Verschlußkolben axial verschiebbar geführt und dessen Strömungsweg in einer Dichtfläche,
die in der ersten Endlage der Verschlußteile gegenüber den Verschlußteilkontaktflächen unter Zwischenschaltung
von Dichtungen zurückliegt, abgeschlossen ist und daß der Verschiebeweg des Zylinders derart begrenzt ist, daß bei der
überführung des anderen Verschlußteils und des damit gekuppelten Verschlußkolbens in die zweite Endlage letzterer
von der Dichtfläche mit dem Zylinder abhebt und die Durchströrnwege
freigibt.
Im Gegensatz zu der noch nicht zum Stande der Technik gehörenden Einrichtung, von der die vorliegende Erfindung
ausgeht, besitzen die im gekuppelten Zustand innerhalb
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der im Betriebszustand gleichfalls miteinander gekuppelten
Gehäuseteile axial verschiebbaren Verschlußteile keinerlei
sich durch ihre Mantelflächen hindurcherstreckende, als Strömungswege für das zu schleußende Medium dienende Querbohrungen
oder Kanäle. Die gekuppelten Verschlußteile9 die
selbstverständlich völlig querschnittsgleich ausgebildet sind, haben vielmehr vollkommen glatte Mantelflächen, so daß bei
deren Verschiebung von der ersten Endlage, in der die Strömungswege in beiden Ventilkörpern abgesperrt sind, in
die zweite Endlage keine Beschädigungen der die Verschlußteile umschließenden Dichtungen auftreten, können» Erst wenn
die Kontaktflächen zwischen dem einen Verschlußteil und dem Verschlußkolben des anderen Verschlußteils-sowie die Dichtflächen
zwischen Verschlußkalben und Zylinder des zuletzt genannten Verschlußteils die Dichtungen passiert haben und
in einen mit Strömungskanälen des einen Ventilkörpers versehenen Raum eingeführt sind, hebt der Verschlußkolben von
der Dichtfläche des Zylinders ab und gelangt mit dem angekuppelten
anderen Verschlußteil in die zweite Endlage. Die Axialbewegung des Zylinders des dem VerschlußleoIbeη zugeordneten
Verschlußteils ist dabei in einer vor der zweiten Endstellung befindlichen Lage angehalten, so daß ein Durchströmweg
in Form eines Ringspaltes zwischen dem Verschlußkolben und der. dem Kolben benachbarten Ringfläche des
Zylinders auftritt.
Wenn nach dem Schleußen eines Mediums die beiden Ventilkörper'
derr erfindungsgemäßen Strömungsmittelkupplung getrennt
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v/erden sollen, sind zunächst der miteinander verbundene
Versehlußteil des einen Ventilkörpers und eier Verschlußkolben
des den anderen Ventilkürper zugeordneten Verschlußteils
in entgegengesetzter Richtung zu der oben beschriebenen Axialverschiebung axial zu verschieben, bis der
Verschlußkolben unter Abschluß des ringspaltförmigen
uurchströmweges in Anlage rait aer Dichtfläche des einen
'reil des Vers ehlußt eils des anderen Ventilkörpers bildenden
Zylinders gelangt. Damit sind wiederum glatte iiantelflachen
aer miteinander verkuppelten Verschlußteile hergestellt. -
^s erfolgt nunmehr, die Rückführung der Vera ehlußt eile in
ihre Ursprungs lagen sowie Trennung der "Verschlußteile und
der diese führenden Gehäuseteile der beiden Ventilkörper. Die nach der Trennung der beiden Ventilkörper freiliegenden
Außenflächen der Versehlußteile sind mittels entsprechender l'iingdiehtungen in den Gehäuseteilen äer Ventilkörper
gegenüber den von dem geschleußten kediura benetzten Räumen
abgedichtet.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann der
gemeinsam mit dem vorgenannten Zylinder den Verschlußteil des einen Ventilkörpers bildende Verschlußkolben eine
sich längs durch den Zylinder hindurcherstreckende Betätigungsstange besitzen, mittels deren die Betätigung des
Verschlußkolbens und des damit im Betriebszustand gekoppel-
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δ -
ten Verschlußteils des andere.« Ventilfcöjrpers in öle die
Durchströmwege freigebende Endlage bgw, die Rückführung
aus-dieser Endlage in die Dichtungsstellung mit dem Zylinder erfolgen kann. Nach einem anderen Ausgestaltungs.-merkmal
kann die Betätigungsstange auch ,ein den Strömungsweg
durch den Zylinder bildendes Rohr mit Burchgangsbohrungen
innerhalb des Zylinders sein. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesena äen Versehlußkolben im Zylinder des·
Verschlußteils axial verschieblich zu lagern, Auf diese
weise wird eine besonders einfache Bauform erreicht«
Zur Gewährleistung einer Zwangsläufigkeit der Betätigungsvorgänge kann - gleichfalls in Ausgestaltung der Erfindung die
Anordnung auch dadurch gekennzeichnet sein, daß der
Verschlußkolben derart kraftschlüssig in dichtender Anlage
an der den Durchströmweg durch den zugeordneten Ventilkörper abschließenden Dichtfläche gehalten ist, daß die
Freigabe des genannten Strömungsweges erst erfolgt, \renn
infolge AxialVerschiebung der beiden gekuppelten•Verschlußteile
in Richtung der,zweiten Endstellung der einen Bestandteil
des einen Verschlußteils bildende Zylinder seinen maximalen Verschiebeweg ausgeführt hat. Zu diesem Zweck kann
der Versehlußkolben mittels einer in Schließrichtung wirkenden,,
zwischen einem axialfest mit der sich durch den Zylinder
Stange - bsw. Rohr - verbundenen Bund
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und dem Zylinder verspannten Druckfeder in Schließlage gehalten sein, wobei die Zusammendrückung der Durckfeder erst
nach dem Auflaufen des Zylinders auf einen Anschlag als Begrenzung für die Axialverschiebung des Zylinders erfolgt.
Weitere Vorteile und Besonderheiten der Erfindung sollen anhand der in den beigefügten Zeichnungen - teilweise
schematiscii - veranschaulichten Ausführungsformen erläutert
v/erden, jedoch ohne insoweit eine Beschränkung der Erfindung auf die Ausführungsbexspiele zu begründen. Es zeigen in
Längsschnittansichten:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgeinäßen
Strömungsmittelkupplung mit den beiden Ventilkörpern im getrennten Zustand,
Fig. 2 - die -Strömungsmittelkupplung nach Fig. 1, jedoch
nach dem Kuppeln der Ventilkörper, aber bei noch gesperrten Strömungswegen,
Fig. 3 die Kupplung im Betriebszustand mit freigegebenen
Strömungswegen,
Fig. 4 eine gegenüber der. in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform abgewandelte Bauform, bei der wie
in Fig. 2 die Ventilkörper gekuppelt sind, jedoch iiiit noch in der ersten, ede Strömungswege sperrenden
Endlage befindlichen Verschlußteilen und
. 10 - BAD ORIGINAL
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Fig. 5 die gleiche Kupplung wie in Fig. 4, jedoch im
Betriebszustand.
Die in der Zeichnung- gezeigten Aus führung formen der erfindungsgemäßen
Strömungsmittelkupplung sind zum Schleußen kontaminierter I-ieaien in Sammelbehälter bzw. aus letzteren
bestimmt, Insoweit ist der eine Ventilkörper als in den rials eines Eehälters dicht einbaubares Bauelement mit
im Behälterinneren liegenden Aus- bzw. üinströmkanälen
ausgebildet. Selbstverständlich könnte der in den Behälterhals
eingesetzte Ventilkörper auch mit einem Leitungsanschluß versehen sein, ohne den Rahmen .der vorliegenden Erfindung
zu verlassen. Desgleichen kann die er fin dungs gemäiüe
Strömungsmittelkupplung auch zum Schleußen beliebiger Medien, seien es Flüssigkeiten oder Gase, verwendet werden, z.B.
zum Schleußen von Flüssigkeiten mit giftigen Beimengungen, was im Bereich der chemischen Industrie häufig vorkonant.
Die in den Fig. 1 -bis 3 gezeigte Bauform besteht aus den beiden Ventilkörpern 10 und 11. Der Ventilkörper 11 ist
dicht in den Hals eines in der Zeichnung nur schematisch angedeuteten Behälters 12 eingesetzt und besteht aus einem'
Gehäuseteil 13 und einem Verschlußteil 14 in Gestalt eines
zylindrischen Verschlußkolbens, der von einer in der Veritilkörperachse
verlaufenden Führungsbohrung axial verschieblich aufgenommen ist. Wie Fig. 1 zeigt, befindet sich die im
getrennten Zustand der Veritilkörper 10, 11 freiliegende "lUl 208881/0221 .... .■»■«**«■
15 des Verschlußteils I^ etwa in der von den
Flanschen 16 des Gehäuseteils 13 aufgespannten Zbene.·
Das innerhalb des Gehäuseteils 13 liegende ^nde des
Verschlußteils Ik iöt mit eineiu Ring 17 fest verbunden,
der von einer von der Rückseite des Gehcluseteils aus eingebrachten
Bohrung größeren Durchmessers als die Pührungsbohr-ung
für den Verschlußteil axial verschieb lieh aufgenommen
ist uud sich auf der dem Verschlußteil benachbarten Seite an einen Anschlag abstützt, wodurch die Axialvers clilebbarkeit
des Verschlußteils in Sehließlage begrenzt ist. Zwischen
dei·. genannten Ring 17 und einem an deüi von der brennfläche
aes Ventilkörpers entfernten !finde in den Gehäuseteil eingesetzten Abdeckung 18 erstreckt sich eine den Verschlußteil
Ik in oer in Fig. 1 gezeigten Schließlage haltende Druckfeder-19.
" '
Im.Bereich der den eigentlichen Verschlußteil I^ aufnelnaenden
Führungsbohrung befinden sich zwei quer durch die Wandungen aes Gehäuseteils 13 verlaufende Kanäle 20, 21, die in den
Innenraup des nur schematisch angedeuteten Behälters 12 einmünden und bei in der Schließlage befindlichem Verschlußteil
l*f durch letzteres abgedeckt sind. Zwischen den genannten
Kanälen 20a 21 und der von den Flanschen 16 des Gehäuseteils
13 aufgespannten Ebene Ist eine von einer Ringnut aufgenommene
jiehtung 22 eingesetzt, die dichtend an der llantelflache des
Verschlußteils l*t anliegt. Sine -weitere Dichtung 23 ist vonder
Trennebene aus in den Gehäuseteil eingesetzt und um-
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-12-
schließt das vordere Ende der Mantelfläche des Verschlußteils
l4. Die- Dichtung 2 3 erhebt sich ferner um ein begrenztes
riaß über die von den flanschen Iu des Gehäuseteils
13 aufgespannte Ebene hinaus.
Von der im getrennten Sustand der Ventilkörper freiliegenden
iM'idflache 15 aus sind in den Verschlußteil eine Gewinde-,
bohrung 2*1 und' eine sich bis zur Lndflache erstreckende
Führungsbohrung 25 eingebracht, deren Bedeutung unten noch
näher beschrieben wird.
Der Ventilkörper 10 besteht gleichfalls aus einem Gehäuseteil 30 und einem in dem Gehäuseteil axial verschiebbar geführten
Verschlußteil 31 der seinerseits aus einem Zylinder. 32 und einem Versehlußkolben 33 gebildet ist. Die Trennebene
des Ventilkörpers 10 wird wiederum von Flanschen 34 des Gehäuseteils 30 aufgespannt. Ähnlich wie oben in Verbindung mit
dem Ventilkörper 11 beschrieben, befindet sich die im getrennten Sustand der Ventilkörper freiliegende Außenfläche 35 des
Verschlußkolbens 33 im,wesentliehen in der von den Flanschen
34 des Gehäuseteils 30 aufgespannten ^bene. Von der genannten
Ebene aus erstreckt sich vom Versehlußkolben 33 ein Führungszapfen
36 und an diesen anschließend ein Gewindezapfen 37 fort, die hinsichtlich ihrer Abmessungen der Gewindebohrung
24 und der 'Führungsbohrung 25 im Verschlußteil 14 des Ventilkörpers
11 angepaßt sind.
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2 0 9 8 Β 1/0221 '.
Auf der von der Trennfläche des Ventilkörpers 10 entfernten
öeite erstreckt sich der einen Bestandteil des Verschlußteils
11 bildende Zylinder über den Gehäuseteil 30 hinaus. Von der der genannten Trennfläche benachbarten Seite aus ist in den
Zylinder eine zentrale Bohrung 33 eingebracht, in die im
Abstand von dem Gehäuseteil 30 eine in eine Querbohrung des
Zylinders eingesetzte Rohrleitung 39 einmündet, die in
zunächst nicht weiter interessierender Weise der Zu- bzw.
Abführung des zu schleußenden Mediums dient. Der vordere Abschnitt des Zylinders 32 ist querschnittsgleich mit dem
Verschlußkolben 33 ausgeführt und von diesem in einer Dichtfläche 40 dichtend abgeschlossen, die innerhalb einer der
Trennfläche des Ventilkörpers benachbarten Führungsbohrung des Gehäuseteils 30 liegt. Innerhalb der genannten Führungsbbhrung
sind wiederum Ringnuten mit Ringdichtungen 4l, 42 angeordnet, und zwar derart, daß die Dichtfläche 40 zwischen
der.j Verschlußkolben und den Zylinder 32 zwischen den genannten
Ringaichtungen liegen, ferner befindet sich in gleicher I
Anordnung wie die Dichtung 23 beim Ventilkörper 11 in der Trennfläche des Gehäuseteils 30 eine Dichtung 43, die im
bereich der vorderen Kante die l'iantelflache des Verschlußkolbens
33 umschließt.
Auf. der von der genannten Trennfläche entfernten Seite ei'streckt sich vom Verschlußkolben 33 eine mit diesem fest
verbundene Betätigungsstange 45 fort, die von einer in der
Längsachse des Zylinders 32 im Anschluß an die Bohrung 38
\" VZ.'j - ■ *
BAD ORIGINAL
. 2 0 9 8 8 1/0221 _ ^ ,:.
verlaufenden Führungsbohrung aufgenommen und gegenüber der
der StröHiungsmittelführung dienenden Bohrung 38. mittels ' einer Ringdichtung 46 abgedichtet ist. An dem von dem Verschlußkolben
33 entfernten Ende der Betätigungsstange 45 befindet sich ein dreh- und axialfest mit der Stange verbundener
Betätigungsgriff 47. Wie insbesondere Fig. 2 zeigt,
ist im Bereich einer in der Lfähe- des Betätigungsgriffes 47
mit dem Zylinder 32 verbundenen Muffe 48 eine die Betätigung-
49 " ' stange 45 konzentrisch umschließende Druckfeder/angeordnet 3
die die Betätigungsstange und damit den Verschlußkolben 53
in die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Schließlage drückt. Ferner- ist zur Arretierung der Betätigungsstange in der
genannten Lage ein Arretierungsstift 5Q vorgesehen, der in
eine Querbohrung der Kuffe 40 und eine der Betätigungsstange zugeordnete Ringnut eingreift.
Schließlich ist eine Endlagenverriegelung für den Zylinder 32 des Verschlußteils 31 vorgesehen, die aus mittels einer
Schiebehülse 52 gegen radiales Ausgleichen gesicherten und in entsprechende Ausnehmungen in dem Zylindermantel eingreifenden
Arretierungskugel 53 besteht. Die Arretierungshülse 52 ist gegen die Wirkung einer die Hülse in Arretierungslage
drückenden Feder 54 axial verschiebbar derart,, daß die Kugeln radial begrenzt ausweichen können und den Zylinder 32 zur
Axialverschiebung freigeben. Zur Begrenzung der Axialverschiebung des Zylinders 32 dient ein. Anschlag 55, der in der
zweiten Endlage, des Zylinders auf eine entsprechende Gegeri-
? ;.:-v c. BAD ORIGINAL
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fläche 3'ü ira Gehäuseteil 30 des VeritilkÖrpers 10 aufläuft
...
Zum Zwecke der Kupplung der beiden Ventilkörper 10 und 11
werden diese in fd.ehtun^ ihrer Längsachsen susammengeführt
und der Gewindezapfen 37 des Verschlußkolbens 33 durch
Drehuno der Betätigungsstange 45 in das Aufnaluae^ewinde
2k des den Ventilkörper 11 zugeordneten Verschlußteils 1^1
derart fest eingeschraubt., daß die im getrennten Zustand
freiliegenden. Auf-enflächen 15, 35 des Verschlußteils 1^i
hzv.. des Verschlußkolbens 33 dichtend aneinander gepreßt
v/crcien. Danach v/erden die Flanschen Io und J>h der Gehäuseteile
11 und 30 mittels einer nur seheuatißch angedeuteten
.id.iijk-lai.iMer oG gleichfalls a:iialf es t -i.:it einander verbunden..
Daj.it ist die erste Phase des ilupplun^ovorbäi'j-ijea beendet. l.uii-.iohr
i;ird die Arretierun'^shülse 5^ '^e^en die Wirkung
der sie in Ari'etieruiigslaoe haltenden Feder 5^ in Itichtun^
auf die Trennflächen zwischen den beiden Ventilkörpern derart verschobori;, daß die Arretierun^skugeln 53 radial
ccusvjeiclien können. Danach erfolgt Axialverschiebung der
iuiteinander gekuppelten Verschlußteile 1'!,- jl, bis der Anschlao
55 ües Zylinders 32 auf uie ueiiäuse fluche 5"ΰ auf trifft.
' In- uieser Gtellunj ^reifen, x;ie Fi^. 3 aei.£,fc3 die Arretierung-Kugeln
53 in dieser Stellun^ ^u^eorunote Ausnehraungen in der
iiii Uehäuseteil 30 cies Ventilkörpers 10 geführten ilante!fläche
s 32 ein und lefen die G-e saut anordnung axial
- Io - .
209881/0221 . , . , bad OB»Q»NAL
- Io -
gegenüber den Gehäuseteilen fest. Die Dichtfläche 40 ■zwischen.dem Verschlußkolben 33 und dem Zylinder 32 des
dern Ventilkörper 10 zugeordneten Verschlußteils 31 befindet sich dann im Bereich der Querkanäle 2O3 21 des fest in den
Hals des Behälters 12 eingebauten Ventilkörpers"Ii. ilunniehr
wird der Sicherungsbolzen 50 aus seiner Arretierungslage
herausgezogen und mittels des Betätigungsgriffes 47 die
.Betätigungsstange-45 gegen die Wirkung"der Druckfeder 49
axial verschoben, xtfobei öler Verschlußkolben 33 mit seiner
rückwärtigen Dichtfläche von der gleichfalls als Dichtfläche ausgebildeten Stirnseite des Zylinders 32 abhebt und zwischen
der vorderen Ringfläche des Zylinders und der genannten Dichtfläche des Verschlußkolbens 33 ein mit den Querkanälen
20, 21 im Ventilkörper 11 kommunizierender Ringspalt 61 entsteht. In dieser Betriebsstellung ist die den Verschlußteil 14 im entkuppelten Zustand der Ventilkörper in seine
Endlage drückende Druckfeder 19 voll zusammengedrückt, wie Fig. 3 zeigt, und über die Leitung 39 in Richtung des Pfeils '
62 zugeführtes Medium kann durch die Bohrung 38 im Zylinder
32, den Ringkanal 6l μηα die Querkanäle 20, 21 in den Behälter
12 einströmen. Zum Entleeren des Behälters bedarf ■es dessen überkopfanordnung derart, daß im Behälter befindliche
Flüssigkeit unter Schwerkraftwirkung in die Querkanäle
20, 21 eintretet und über die Bohrung 38 und die Leitung 39 abströmen kann.
-I7- SAD ORIGINAL
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Die Trennung der beiden Ventilkörper 10, 11 erfolgt in der
iveioe, daß zunächst der mit dem Ver'schlußteil 14 des Ventilkörpers
11 fest verschraubte Verschlußkolben 53 in seine Schließlage mit dem Zylinder 32 gebracht, in dieser Stellung
arretiert j dann die beiden Verschlußteile 11, 31 in ihre
Ausgan^slage zurückgeführt und nach dem Lösen der RIngklammern
60 die Schraubverbindung zwischen dem Verschlußkolben 33 und
dem Verschiußteil 14 gelöst werden. Die dann wieder freiliegenden Außenflächen 15, 35 cies Verschlußteils 14 bzw. des
Verschlußkolbens 33 sind frei von jeder Kontaminierung.
Die in den Flg. 4 und 5 gezeigte Ausführungsform ist grundsätzlich
ähnlich wie die vorstehend in Verbindung mit den Flg. 1 bis 3 beschriebene Ausführungsform aufgebaut. Insoweit
sind in den Fig. 4 und 5 für gleiche Teile wie bei der vorstehend
beschriebenen Ausführungsform gleiche Bezugszeichen verwendet, jedoch zur Unterscheidung durch einen Strich gekennzeichnet.
Zur Vermeidung von Wiederholungen werden nachstehend im wesentliehen nur die Unterscheidungsmerkmale erläutert.
Abweichend von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform
erstreckt sich auf der von der Trennflache entfernten Seite
von Verschlußkolben 33' des Ventilkörpers 10 anstelle einer
Betäbigungastange ein Rohr 45' fort, das mittels eines Querbolzens
70 Iki Betätigungsgriff 47' axial festgelegt ist.
_ -ι 209881/0221
Fluchtend mit dem genannten Rohr 45' und gleichfalls mittels
einer Arretierung '(L axial festgelegt ist im Eetätigungsgriff
47 ein Rohrstutzen 35l angeordnet. Der Letäti^ungs^riff 47'
besitzt einen sich in den Gehäuseteil 30' nineinerstreckenden
und zwischen den wandungen des Gehäuseteils und dem Zylinder 32' geführten Zylinderabschnitt 72· Zwischen dem Zylinderabschnitt
72 des Zietätigungsgriffes 47 und dem von der ^rerinf
lache zwischen den beiden Ventilkörpern entfernten linde
des Zylinders 32' einerseits und"dem mit aem Verschlußkolben
33' verbundenen Rohr 45' sowie dem Anschlußstutzen 39' und
dem Betätigungsgriff 47' andererseits befinden sich Dichtungen
733 74, 75a die eine Abschirmung der von strömenden Medium
benetzten Innenräume gegenüber eier Umgebung gewährleisten.
Ferner sind in der iiäne der Dichtfläche zwischen dem Verschlußkolben
33' und der am Verschlußkolben anliegenden Stirnfläche des Zylinders 32' in dem mit dem Verschlußkolberi
verbundenen Rohr 45' Querkanäle J6 angebracht.
Die Kupplung der beiden Ventilkörper erfolgt in der in Verbindung mit den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Weise durch Verschraubung
des mit dem Verschlußkolben 33' verbundenen
Gewindezapfens mit der im Verschlußteil 14' befindlichen Gewindebohrung und die Anbringung einer die Flanschen l6',
34' der Gehäuseteile 11', 30' übergreifenden Ringklammer 60'.
Wenn nunmehr durch Axialverschiebung der Arretierungshülse "-52'
des Ventilkörpers 10' die durch die Arretierungskugeln 53' gegebene Äxialarretierurig der miteinander gekuppelten
iq BAD ORIGINAL 20988 1/02 2 1 . J
"Verschlußteile aufgehoben wird, kann deren Verschiebung
gegen die Wirkung der dein Versehlußteil 141 zugeordneten
Druckfeder 19' erfolgen, bis der Anschlag 55'' des Zylinders
32' auf die Gegenfläche 56' des Gehäuseteils 30' auftrifft.
Die Querkanäle 76 im Rohr 45' stehen dann fluchtend mit den
Querkanälen 20', 21r im Gehäuseteil 13' des Ventil^körpers
11'. Wird nunmehr die Axialverschiebung der Verschlußteile in der vorher gewählten Richtung fortgesetzt, so erfährt
die zwischen den in der eingenommenen Lage verharrenden g
Zylinder 32' und dem Betätigungsgriff 47f angeordnete Druckfeder
49' eine Zusammendrückung, bis die vordere Ringfläche
des zylindrischen Abschnittes 72 des Eetätigungsgriffes 47 auf die den Anschlag 55' des Zylinders 32' abstützende
Gehüusefläche 56' auftrifft. In dieser Endlage erfolgt erneute
Axialverriegelung durch den Eingriff der Arretierungskugeln
53' in entsprechende Ausnehmungen in der Außenfläche des
Eetätigungsgriffes 47' und der Verschlußkolben hat unter Ausbildung eines Ringspaltes 60' sich von der vorderen
Dichtfläche 40' des Zylinders 32' entfernt. Die Zuführung
vo.n Strömungsmittel in den Innenraum des Behälters 12' kann nunmehr in gleicher Weise wie bei der in Verbindung mit den
Fig. i und"3 beschriebenen Vorrichtung durch die Anschluß- '
muffe 39' und den vom Rohr 45' gebildeten Kanal 3δ' erfolgen.
Im unterschied zu der ersten Ausführungsform sind bei der
vorstehend in Verbindung mit den Pi0. 4 und j5 beschriebenen *
~ 20 "
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alle Bewegungsabläufe zwangsläufig, so daß- Gefahrenquellen
infolge fehlerhafter Bedienung ausgeschlossen sind.
BAD
2098 81/0221
Claims (10)
- Patentansprüchefly Strömungsmittelkupplung mit zwei aus je einen Gehäuseteil und einem von diesem -axial verschiebbar aufgenommenen. Verschlußteil gebildeten Ventilkörpern., bei der die Gehäuse- und Verschlußteile in Kontaktflächen, die mit dem zu schleußenden Medium nicht in Berührung gelangen und im entkuppelten Zustand der Ventilkörper freiliegen, kuppelbar und die miteinander gekuppelten Verschlußteile gemein- | sam zwischen einer ersten, die Strömungswege absperrenden ßndstellung und einer zweiten, einen Durchströmweg durch die Kupplung freigebenden Endstellung verschiebbar sind, insbesondere zum Schleußen kontaminierter Medien, dadurch gekennzeichnet,daß der eine Verschlußteil (31, 31r) einen mit dem anderen Verschlußteil (14, 14r) kuppelbaren Verschlußkolben (33j 33') und einen mit einem in Ventilkörperlängsrichtung verlaufenden Strömungsweg (38s 38r) versehenen Zylinder (32, 32') besitzt, demgegenüber der Verschlußkolben axial verschiebbar geführt und dessen Strömungsweg in einer Dichtfläche (40, 401), die in der ersten Endlage der Verschlußteile gegenüber den Verschlußteilkontaktflächen zurück» liegt, abgeschlossen ist, und daß der Verschiebeweg des Zylinders derart begrenzt ist, daß bei der überführung des anderen Verschlußteils und des damit gekuppelten Verschlußkolbens in die zweite Endlage letzterer von der Dichtfläche mit dem Zylinder abhebt und die Durchströmwege freigibt.209881/0221 - 22 - bad original
- 2. Strömungsmittelkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsam mit dem Zylinder (32) den Verschlußteil des einen Ventilkörpers (10) bildende Verschlußkolben (33) eine sich längs durch den Zylinder hindurch erstreckende Betätigungsstange (45) besitzt.
- 3. Strömungsmii?te!kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange ein den Strömungsweg (38*) durch den Zylinder (32') bildendes Rohr (45r) mit Durchgangsbohrungen (76) innerhalb des Zylinders ist.
- 4. Strömungsmittelkupplung nach einem der Ansprüche1 bisjj dadurch gekennzeichnet, daß der im zugeordneten Ventilkörper (10, 10r) axial verschiebbar aufgenommene Zylinder (32, 32r) des Verschlußteils (31, 31') seinerseits den Verschlußkolben (33a 33') axial verschiebbar aufnimmt.
- 5. Strömungsmittelkupplung nach einem der Ansprüche1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkolben (33> 33r) derart kraftschlüssig in dichtender Anlage an der den Durchströmweg (38, 38r) durch den zugeordneten Ventilkörper (10T) abschließenden Dichtfläche (40, 40') gehalten ist, daß die Freigabe des genannten Ströniungsweges erst erfolgt, wenn der Zylinder infolge Axialverschiebung der beiden gekuppelten Verschlußteile- in Richtung; der zweiten Endstellung seinen maximalen Verscniebewecausgeführt hat. _-209881/0221 -23- BADORiGlNAL
- 6. Strömungsmittelkupplung nach Anspruch 5,. dadurch gekennzeichnet ,. daß der Verschlußkolben (33, 33') mittels . einer in Schließrichtung wirkenden, zwischen einem axialfest mit der sich durch den Zylinder (32, 32') hindurch erstreckenden Stange (45) - bzw. Rohr (45') ~ verbundenen Bund und dem Zylinder verspannten Druckfeder (49 bzw. 49') in Schließlage gehalten ist, deren Zusammendrückung erst nach dem Auflaufen des Zylinders auf einen Anschlag (55*56 bzxi. 55' 3 56') als Begrenzung für die Axialverschiebung des Zylinders erfolgen kann. , {
- 7. Strömungsmittelkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der die Axialverschiebbarkeit des Zylinders (32, 32') begrenzende Anschlag aus einem Ansatz (55, 55') des Zylinders in der Nähe des von der Dichtfläche (40, 40') zwischen Verschlußkolben und Zylinder entfernten Zylinderendes besteht, der mit einer.quer zur Ventilkörperlängsachse verlaufenden Fläche (56, 56') des Gehäuseteils (30, 30'). zusammenwirkt. ä
- 8. Strömungsmittelkupplung nach einem der Ansprüche 3 bis ■ 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem sich nach rückwärts vom Verschlußkolben (33f) forterstreckenden, als Strömungsmittelführung ausgebildeten Rohr (45').ein im Gehäuseteil (30') des zugeordneten Ventilkörpers (10') axial verschieblich geführter Zylinderteil (72) verbunden ist,.der seiner-ORIGINAL209881/0221seltS- eine Axialführung für das vom Verschlußkolben entfernte Ende des gerne ins ara mit letzterem den Verschlußteil bildenden Zylinders aufweist.
- 9. Strömungsmittelkupplung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen die Axialverscxiiebbarkeit des Versehlußkolbens (33') gegenüber dem Zylinder (32* ) begrenzenden .Anschlag.
- 10. Strömungsmittelkupplung nach Anspruch S3 dadurch gekennzeichnet, daß der die Axialverschiebbarkeit des Versehlußkolbens gegenüber dem Zylinder begrenzende Anschlag durch die vordere Stirnfläche des mit dem Rohr (451) fest verbundenen Zylinderteils (72) gebildet ist und daß' dieser Anschlag mit der gleichen Gegenfläche (56!) des Gehäuseteils (301) wie der Anschlag (55') des Zylinders (321) zusammenwirkt.BAD ORIGINAL20988 1/022 1, ·
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