DE29613134U1 - Rotary union - Google Patents
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Description
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Beschreibung DrehdurchführungDescription Rotary union
Die Erfindung betrifft eine Drehdurchführung für die Übertragung von gasförmigen und/oder flüssigen Fluiden, insbesondere zum Befüllen von Fahrzeug-Gastanks.The invention relates to a rotary union for the transmission of gaseous and/or liquid fluids, in particular for filling vehicle gas tanks.
Mit derartigen Drehdurchführungen soll eine sichere und schnell anschließbare Übertragung eines Fluids von einer Druckquelle, beispielsweise von einer Betankungsanlage aus zu einem Fahrzeug erreicht werden. Besonders wichtig ist hierbei die einfache, problemlose Bedienbarkeit, so daß auch bei ungünstigen Bedingungen, wie bei hohen Betankungs- und Anschlußdrücken von 200 bar und mehr eine problemlose Handhabung ermöglicht wird, insbesondere im Zusammenwirken mit Schnellanschlußkupplungen.Such rotary unions are designed to ensure a safe and quickly connected transfer of a fluid from a pressure source, for example from a refueling system to a vehicle. What is particularly important here is that it is easy and problem-free to operate, so that even under unfavorable conditions, such as high refueling and connection pressures of 200 bar and more, problem-free handling is possible, especially in conjunction with quick-connect couplings.
Eine derartige Schnellanschlußkupplung ist in der EP-A-O 340 des Anmelders beschrieben, wobei die Schnellanschlußkupplung ein Gehäuse mit einem Fluideinlaß und einem Fluidauslaß aufweist, sowie mehrere Ventile vorgesehen sind, um eine sichere Abdichtung der Schnellanschlußkupplung bis zur vollständigen Herstellung der Verbindung zu gewährleisten. Diese Ventile werden dabei nach Ansetzen der Schnellanschlußkupplung durch Drehen eines Steuerungshebels in einer bestimmten vorgegebenen Reihenfolge geschaltet, wobei zuerst durch das Aufschieben der Schnellanschlußkupplung an einen Anschlußnippel das Auslaßventil geöffnet wird, dann bei weiterer Bewegung des Steuerungshebels die als Verriegelungselemente dienenden Spannzangen geschlossen werden und schließlich das Einlaßventil geöffnet wird. Der Steuerungshebel ist hierbei über eine Exzenterwelle mit der Schiebehülse für die Beaufschlagung der Spannzangen und mit einem Dichtkolben in Eingriff, der auch den Fluideinlaß nach erfolgtem Anschluß der Steckkupplung freigibt. Zudem ist ein Entlüftungsventil vorgesehen, das den Druckabbau vor Abnehmen der Steckkupplung ermöglicht, so daß selbst bei hohen Drücken keine Rückstoßgefahr besteht.Such a quick-connect coupling is described in the applicant's EP-A-O 340, whereby the quick-connect coupling has a housing with a fluid inlet and a fluid outlet, and several valves are provided to ensure a secure seal of the quick-connect coupling until the connection is completely established. These valves are switched after the quick-connect coupling has been attached by turning a control lever in a certain predetermined sequence, whereby first the outlet valve is opened by sliding the quick-connect coupling onto a connection nipple, then the collets serving as locking elements are closed as the control lever is moved further, and finally the inlet valve is opened. The control lever is connected via an eccentric shaft to the sliding sleeve for loading the collets and to a sealing piston, which also releases the fluid inlet after the plug-in coupling has been connected. In addition, a vent valve is provided which allows pressure to be released before removing the plug-in coupling, so that there is no risk of recoil even at high pressures.
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Obwohl hierdurch eine besonders sichere Anschlußmöglichkeit geschaffen wird, kann der Anschluß dieser Kupplung bei großen Durchlaßquerschnitten (&zgr;. B. der Busbetankung) aufgrund von Verdrillungen (Tordierung) des Anschlußschlauches relativ kraftaufwendig sein. Zudem kann beim Aufstecken der Kupplung der Steuerungshebel dadurch in eine ungünstige Lage, z. B. nach unten weisend gelangen, so daß eine Einhand-Bedienung kaum möglich ist.Although this creates a particularly secure connection option, connecting this coupling can be relatively force-intensive in the case of large passage cross-sections (e.g. bus refueling) due to twisting of the connecting hose. In addition, when attaching the coupling, the control lever can end up in an unfavorable position, e.g. pointing downwards, so that one-handed operation is hardly possible.
Zum Ausgleich dieser Tordierung einer Fluidleitung, insbes. eines Anschlußschlauches ist bereits aus der DE-U-92 17 444 ein Drehgelenk mit Ausgleich der Axialkräfte bekannt. Zum selbsttätigen Ausgleich verdrillter Schlauchleitungen, insbesondere von Hochdruckschläuchen in der Reinigungstechnik ist in der DD 229 760 Al ein ähnliches Drehgelenk beschrieben. Hierbei ist das Drehgelenk bzw. die Drehdurchführung mit einem hydraulischen Kraftausgleich versehen, wobei das Druckmedium durch Eindringen in eine Stoßfuge der beiden Kupplungshälften eine axiale Kraft erzeugt. Zugleich ist in einer Kupplungshälfte ein Kompensationsraum mit einem radialen Bund ausgebildet, der eine gleich große Kraft in Gegenrichtung erzeugt. Dadurch sind die beiden Kupplungshälften schwimmend in der Druckflüssigkeit gelagert, da zwischen den sich gegenüberstehenden, relativ zueinander drehbaren Stirnseiten der beiden Kupplungshälften Flächengleichheit herrscht. Die hier vorgeschlagene drehbare Rohrkupplung ist jedoch lediglich in eine Leitung zwischengeschaltet, wobei jeweils an dem Drehgelenk und schlauchseitig entsprechende Anschlüsse, wie Überwurfmuttern und dgl. vorgesehen sein müssen.To compensate for this twisting of a fluid line, in particular of a connecting hose, a swivel joint with compensation of the axial forces is already known from DE-U-92 17 444. For the automatic compensation of twisted hose lines, in particular of high-pressure hoses in cleaning technology, a similar swivel joint is described in DD 229 760 Al. Here, the swivel joint or the rotary feedthrough is provided with a hydraulic force compensation, whereby the pressure medium generates an axial force by penetrating into a butt joint of the two coupling halves. At the same time, a compensation chamber with a radial collar is formed in one coupling half, which generates an equally large force in the opposite direction. As a result, the two coupling halves are mounted floating in the hydraulic fluid, since there is an equal area between the opposite, relatively rotatable end faces of the two coupling halves. However, the rotating pipe coupling proposed here is only connected in a line, whereby corresponding connections such as union nuts and the like must be provided on the swivel joint and on the hose side.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehdurchführung, insbesondere zum Einsatz in einer Schnellanschlußkupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine sichere und besonders einfache Handhabung ermöglicht.Accordingly, the invention is based on the object of creating a rotary union, in particular for use in a quick-connect coupling of the type mentioned at the beginning, which enables safe and particularly easy handling with a simple structure.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Drehdurchführung gemäß den Merkmalen des Anspruches 1. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der ünteransprüche.This object is achieved by a rotary feedthrough according to the features of claim 1. Preferred developments of the invention are the subject of the subclaims.
Die vorgeschlagene Drehdurchführung eignet sich insbesondere für den Einsatz bei einer Schnellanschlußkupplung, wobei sich eine besonders einfache Bauweise ergibt, da die Drehdurchführung in die Schnellanschlußkupplung integriert ist. Insbesondere für die bevorzugte Ausführungsform zur Befüllung von Fahrzeug-Gastanks wird somit beim Anschluß bzw. beim Lösen der Schnellanschlußkupplung ein Verdrillen des Anschlußschlauches und einer bevorzugt vorgesehenen Gas-Rückführleitung sicher vermieden. Letztere ist insbesondere aus Umweltschutzgründen wichtig, da bei den heute gebräuchlichen Anschlußkupplungen bei jedem Füllvorgang ein erhebliches Gasvolumen verlorengeht, das beim An- bzw. Abkuppeln entweichen kann.The proposed rotary union is particularly suitable for use with a quick-connect coupling, whereby a particularly simple design is achieved, since the rotary union is integrated into the quick-connect coupling. In particular for the preferred embodiment for filling vehicle gas tanks, twisting of the connecting hose and a preferably provided gas return line is thus reliably avoided when connecting or disconnecting the quick-connect coupling. The latter is particularly important for environmental reasons, since with the connecting couplings commonly used today, a considerable volume of gas is lost during each filling process, which can escape when coupling or uncoupling.
Insbesondere wird durch das einfache, in Torsionsrichtung kraftfreie Aufsetzen auch vermieden, daß der Gegenanschluß bzw. die Verriegelungselemente und zugehörige Dichtungen durch übermäßige Kraftanwendung oder "schiefes" Aufsetzen beschädigt werden können. Es sei darauf hingewiesen, daß sich die vorgeschlagene Drehdurchführung für verschiedene Kupplungen oder Anschlüsse eignet. Insbesondere als Nachrüstteil kann die Drehdurchführung auch als gesondertes Bauteil ausgebildet sein.In particular, the simple, force-free attachment in the torsional direction also prevents the counter connection or the locking elements and associated seals from being damaged by excessive force or "crooked" attachment. It should be noted that the proposed rotary union is suitable for various couplings or connections. The rotary union can also be designed as a separate component, particularly as a retrofit part.
Durch die bevorzugt in eine Schnellanschlußkupplung integrierte Drehhülse mit wenigstens einem Durchlaß zu einem Druckausgleichsraum wird somit eine vollständige Drehbeweglichkeit der Schnellanschlußkupplung relativ zum Anschlußschlauch bei jedem Druckniveau erreicht, so daß eine Verdrillung des Anschlußschlauches und der dazu parallelen Leitung, bevorzugt einer Gas-Rückführleitung vermieden wird. Hierdurch ist die relative Verdrehbarkeit zueinander gewährleistet, so daß die Schnellanschlußkupplung jeweils in der gleichen Lage angeschlossen werden kann. Bevorzugt ist hierbei der Druckausgleichsraum so bemessen, daß ein exakterThe rotating sleeve, preferably integrated into a quick-connect coupling with at least one passage to a pressure equalization chamber, thus ensures complete rotational mobility of the quick-connect coupling relative to the connecting hose at any pressure level, so that twisting of the connecting hose and the parallel line, preferably a gas return line, is avoided. This ensures relative rotation to one another, so that the quick-connect coupling can always be connected in the same position. The pressure equalization chamber is preferably dimensioned so that an exact
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Axialkraftausgleich auftritt, also die effektive Stirnfläche des Druckausgleichsraumes einer gegenüberliegenden Stirnfläche der Drehhülse entspricht. Hierdurch wird auch eine Verpressung der Kontaktflächen der Axiallagerung der Drehhülse vermieden. Diese Axiallagerung wird im allgemeinen durch reibungsarme Kunststoffscheiben gebildet, so daß gerade bei hohen Drücken eine Druckentlastung bzw. Kraftausgleich zur Vermeidung von übermäßigen Verschleiß erfolgen sollte.Axial force compensation occurs, i.e. the effective front surface of the pressure compensation chamber corresponds to an opposite front surface of the rotary sleeve. This also prevents compression of the contact surfaces of the axial bearing of the rotary sleeve. This axial bearing is generally formed by low-friction plastic disks, so that pressure relief or force compensation should take place, especially at high pressures, to avoid excessive wear.
Die bevorzugt vorgesehene Gas-Rückführleitung ist dabei einlaßseitig an der Steckanschlußkupplung an einem mit der Drehhülse verbundenen Deckel angeschlossen, so daß bei einer Verdrehung der Schnellanschlußkupplung der Anschlußschlauch für das Druckmedium und die Gas-Rückführleitung immer parallel zueinander bleiben, also sich selbst bei mehreren Umdrehungen der Fluidleitung somit nicht gegeneinander verdrillen können.The preferred gas return line is connected to the inlet side of the plug-in coupling on a cover connected to the rotating sleeve, so that when the quick-connect coupling is rotated, the connection hose for the pressure medium and the gas return line always remain parallel to each other, i.e. they cannot twist against each other even if the fluid line is rotated several times.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert und beschrieben. Hierin zeigt:An example embodiment is explained and described in more detail below using the attached drawing. This shows:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schnellanschlußkupplung mit einer integrierten Drehdurchführung, wobei die Schnellanschlußkupplung im Längs-Halbschnitt und in angeschlossener Stellung an einen Anschlußnippel dargestellt ist.Fig. 1 is a side view of a quick-connect coupling with an integrated rotary union, with the quick-connect coupling shown in longitudinal half section and in the connected position to a connection nipple.
In Fig. 1 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Drehdurchführung 10 zum Einsatz zusammen mit einer Schnellanschlußkupplung 1 dargestellt, die an einen hier links angedeuteten Anschlußnippel 30 angekuppelt ist. Die Schnellanschlußkupplung 1 weist ein rohrförmiges Gehäuse 11 mit mehreren miteinander verschraubten Gehäuseteilen 11', 11" und 11"' auf, wobei hier die rechte Stirnseite als Einlaß 12 dient und die linke Stirnseite als Auslaß 13 für die Weiterleitung des zu übertragenden Fluids an den Anschlußnippel 30. Der Einlaßbereich 12 zu dem Gehäuse 11 weist einen Anschlußadapter 14 auf, der auf das hier rechte Gehäuseteil 11' aufgeschraubtIn Fig. 1, a preferred embodiment of a rotary union 10 is shown for use together with a quick-connect coupling 1, which is coupled to a connection nipple 30 indicated here on the left. The quick-connect coupling 1 has a tubular housing 11 with several housing parts 11', 11" and 11"' screwed together, with the right-hand end serving as an inlet 12 and the left-hand end serving as an outlet 13 for the forwarding of the fluid to be transferred to the connection nipple 30. The inlet area 12 to the housing 11 has a connection adapter 14, which is screwed onto the right-hand housing part 11'.
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und über Dichtungen 24a gegen eine Drehhülse 24 einer Drehdurchführung 10 abgedichtet ist. Die Drehhülse 24 weist an ihrem rechten Ende ein Gewinde 24b auf, an das eine Fluidleitung 12' zur Zuführung des zu übertragenden Fluids angeschlossen werden kann. Der Anschlußadapter 14 mit eingesetzter Drehhülse 24 kann hierbei in Anpassung an das zu übertragende Fluid, insbesondere an die jeweils gewünschten Zuführdruckwerte, Durchlaßquerschnitte usw. entsprechend gestaltet sein.and is sealed against a rotary sleeve 24 of a rotary feedthrough 10 via seals 24a. The rotary sleeve 24 has a thread 24b at its right end, to which a fluid line 12' can be connected for supplying the fluid to be transferred. The connection adapter 14 with the rotary sleeve 24 inserted can be designed accordingly to adapt to the fluid to be transferred, in particular to the respective desired supply pressure values, passage cross sections, etc.
Auf der dem Anschlußadapter 14 gegenüberliegenden Auslaß 13 sind mehrere, in Rohrform angeordnete, längliche Spannzangen 15 vorgesehen, die kurz vor dem Aufstecken auf den Anschlußnippel 30 radial nach außen aufgespreizt sind. Die länglichen Spannzangen 15, von denen um das hier linke Gehäuseteil 11''' herum wenigstens drei, im allgemeinen sechs derartiger Spannzangen 15 angeordnet sind, sind an ihrem hier rechten Ende an einer Ringnut 11a des Gehäuseteils 11"' eingehängt und dabei durch eine Ringfeder 16 vorgespannt, so daß die Spannzangen radial nach außen aufgespreizt werden können. An dem hier linken äußeren Ende mit nach innen abgekröpften Flächen weisen die Spannzangen 15 jeweils korrespondierend zu einem nutförmigen Anschlußprofil des Anschlußnippels 30 ausgebildete formschlüssige Eingriffsprofile 17 auf.On the outlet 13 opposite the connection adapter 14, several elongated collets 15 are provided, arranged in a tubular shape, which are spread radially outwards shortly before being plugged onto the connection nipple 30. The elongated collets 15, of which at least three, generally six such collets 15 are arranged around the left housing part 11''' here, are suspended at their right end on an annular groove 11a of the housing part 11"' and are pre-tensioned by an annular spring 16 so that the collets can be spread radially outwards. At the left outer end with surfaces bent inwards, the collets 15 each have positive engagement profiles 17 designed to correspond to a groove-shaped connection profile of the connection nipple 30.
Um die Spannzangen 15 herum ist eine äußere, zum Anschlußnippel hin verjüngte Schiebehülse 18 vorgesehen, die an dem zylindrischen Außenmantel des hier mittleren Gehäuseteils H'' geführt ist und mit einer Druckfeder 19 in Richtung vom Anschlußnippel 30 weg vorgespannt ist. Die Druckfeder 19 stützt sich hierbei an einen Abstützring 20 und einer Abstufung des Gehäuseteils 11'' ab und schiebt somit die Schiebehülse 18 zu einem Steuerungs- oder Betätigungshebel 50 mit einer Exzenterwelle 51 hin. Deren Aufbau ist im eingangs genannten Stand der Technik näher beschrieben, so daß hier auf eine weitere Erläuterung verzichtet werden kann. Es sei lediglich noch erwähnt, daß an der zum Auslaß 13 hin gelegenen, inneren Umfangsflache des Gehäuseteils 11" ein Dichtkolben 22 geführtAn outer sliding sleeve 18 is provided around the collets 15, tapering towards the connection nipple, which is guided on the cylindrical outer casing of the middle housing part H'' here and is pre-tensioned by a compression spring 19 in the direction away from the connection nipple 30. The compression spring 19 is supported on a support ring 20 and a step of the housing part 11'' and thus pushes the sliding sleeve 18 towards a control or actuating lever 50 with an eccentric shaft 51. Its structure is described in more detail in the prior art mentioned at the beginning, so that further explanation can be dispensed with here. It should only be mentioned that a sealing piston 22 is guided on the inner circumferential surface of the housing part 11" facing the outlet 13.
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ist, der an seiner vorderen Stirnseite eine konische Dichtfläche 23 zur Anlage an einem Dichtring des Anschlußnippels 30 aufweist, so daß das im wesentlichen entlang der Zentralachse der Schnellanschlußkupplung 1 strömende gasförmige und/oder flüssige Fluid nicht nach außen hin austreten kann.which has a conical sealing surface 23 on its front end for contact with a sealing ring of the connection nipple 30, so that the gaseous and/or liquid fluid flowing essentially along the central axis of the quick-connect coupling 1 cannot escape to the outside.
Weiterhin ist am Dichtkolben 22 ein Auslaßventil 25 vorgesehen, das mittels eines Dichtringes als Ventilsitz 26 gegenüber dem Dichtkolben 22 in geschlossener Stellung abdichtet. Dieses Auslaßventil 25 ist hierbei von einer Druckfeder 28 beaufschlagt, die mittels eines Einsatzes 27 geführt ist. Durch dieses Auslaßventil 25 wird sichergestellt, daß in der hier nicht dargestellten abgekuppelten Position bzw. bis kurz vor dem Anschluß der Schnellanschlußkupplung 1 an den Anschlußnippel 30 das durch den Anschlußadapter 14 bzw. Drehhülse 24 zugeführte Fluid nicht ausströmen kann. Gegenüber dem Auslaßventil 25 ist ein Ringkolben 29 angeordnet, der beim Abkuppeln der Schnellanschlußkupplung 1 von dem Anschlußnippel 30 mit dem Einsatz 27 zusammenwirkt, wobei letzterer beim Abkuppeln entlang der Anschlußnippel-Achse verschoben wird und zusammen mit einer Abstufung des Einsatzes 27 ein Entlüftungsventil 35 bildet. Das Entlüftungsventil 35 wird hierbei durch Verschwenken des Steuerungshebels 50 betätigt, da die Exzenterwelle 51 in den Ringkolben 29 eingreift.Furthermore, an outlet valve 25 is provided on the sealing piston 22, which seals against the sealing piston 22 in the closed position by means of a sealing ring as a valve seat 26. This outlet valve 25 is acted upon by a compression spring 28, which is guided by means of an insert 27. This outlet valve 25 ensures that in the uncoupled position (not shown here) or until shortly before the quick-connect coupling 1 is connected to the connection nipple 30, the fluid supplied through the connection adapter 14 or rotary sleeve 24 cannot flow out. Opposite the outlet valve 25, an annular piston 29 is arranged, which interacts with the insert 27 when the quick-connect coupling 1 is uncoupled from the connection nipple 30, the latter being displaced along the connection nipple axis when uncoupled and forming a vent valve 35 together with a step of the insert 27. The vent valve 35 is actuated by pivoting the control lever 50, since the eccentric shaft 51 engages in the annular piston 29.
Wie aus der hier dargestellten Anschlußstellung der Schnellanschlußkupplung 1 ersichtlich ist, wird beim Aufstecken der Schnellanschlußkupplung 1 auf den Anschlußnippel 3 0 das Eingriffsprofil 17 der Spannzangen 15 mit dem Anschlußnippel 30 in Eingriff gebracht. Durch Betätigung (Verschwenken um ca. 180°) des Steuerungshebels 50 in die hier gezeigte Position wird die Schiebehülse 18 über die Spannzangen 15 geschoben und diese somit verriegelt. Die Schiebehülse 18 kann dabei zur Vermeidung von Beschädigungen angrenzender Fahrzeugteile mit einer Ummantelung 18a aus Gummi oder Kunststoff versehen sein. Bei Druckbeaufschlagung (Beginn des BetankungsVorganges) wird der Dichtkolben 22 auch unter Wirkung der Feder 28 nach linksAs can be seen from the connection position of the quick-connect coupling 1 shown here, when the quick-connect coupling 1 is plugged onto the connection nipple 30, the engagement profile 17 of the collets 15 is brought into engagement with the connection nipple 30. By operating (pivoting by approx. 180°) the control lever 50 into the position shown here, the sliding sleeve 18 is pushed over the collets 15 and thus locked. The sliding sleeve 18 can be provided with a casing 18a made of rubber or plastic to prevent damage to adjacent vehicle parts. When pressure is applied (start of the refueling process), the sealing piston 22 is also pushed to the left under the action of the spring 28.
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verschoben und zudem der Druck auf eine relativ große Stirnfläche des Dichtkolbens 22 wirkt. Bei Anlage an der Dichtfläche 23 wird unter Verschiebung des Dichtkolbens 22 zudem der Ventilsitz 26 am Dichtkolben 22 und damit das Auslaßventil 25 geöffnet. Dabei hat das Eingriffsprofil 17 an dem korrespondierend ausgebildeten Anschlußprofil des Anschlußnippels 3 0 bereits eingegriffen, wobei durch die Axialbewegung der Schiebehülse 18 diese über die radial äußeren Enden der Spannzangen 15 greift, so daß diese in ihrer Eingriffsstellung am Anschlußnippel 30 formschlüssig gehalten werden.displaced and the pressure also acts on a relatively large front surface of the sealing piston 22. When it is in contact with the sealing surface 23, the valve seat 26 on the sealing piston 22 is also opened by displacing the sealing piston 22 and thus the outlet valve 25. The engagement profile 17 has already engaged with the correspondingly designed connection profile of the connection nipple 30, whereby the axial movement of the sliding sleeve 18 causes it to grip over the radially outer ends of the collets 15 so that they are held in a form-fitting manner in their engagement position on the connection nipple 30.
Zum Lösen der Schnellanschlußkupplung 1 und damit dem Zurückführen der hier dargestellten Anschlußstellung in die Öffnungsstellung wird die Schiebehülse 18 nach Verdrehen des Steuerungshebels 50 von der Druckfeder 19 zurückgeschoben. Nach einem kurzen Weg können die Spannzangen 15 sich wieder radial nach außen aufspreizen. Da vorher der Fluiddruck unterbrochen wurde (z. B. durch Schließen des Betankungsventils), wird zudem der Dichtkolben 22 hier nach rechts zum Einlaßbereich 12 hin verschoben, sowie das Auslaßventil 25 am Ventilsitz 26 geschlossen. Zum Einlaßbereich 12 hin ist weiterhin ein Einlaßventil 45 mit einem zugeordneten Ventilsitz 46 zentral im Gehäuse 11 bzw. dem Gehäuseteil 11' der Drehdurchführung 10 angeordnet. Das Einlaßventil 45 ist ebenfalls durch den Steuerungshebel 50 und seine Exzenterwelle 51 durch den Eingriff in den Ringkolben 29 axial verschiebbar. Der Ringkolben 29 verschiebt in der gezeigten Anschlußstellung einen Ventilschieber 47 in die Öffnungsstellung, so daß das vom Eingangsbereich 12 zuströmende Fluid um einen den Ventilschieber 47 umgebenden Strömungskörper 47 zum Auslaßende 13 hin fließen kann.To release the quick-connect coupling 1 and thus return the connection position shown here to the open position, the sliding sleeve 18 is pushed back by the compression spring 19 after turning the control lever 50. After a short distance, the collets 15 can spread radially outwards again. Since the fluid pressure was previously interrupted (e.g. by closing the refueling valve), the sealing piston 22 is also moved to the right towards the inlet area 12 and the outlet valve 25 is closed at the valve seat 26. Towards the inlet area 12, an inlet valve 45 with an associated valve seat 46 is also arranged centrally in the housing 11 or the housing part 11' of the rotary feedthrough 10. The inlet valve 45 can also be moved axially by the control lever 50 and its eccentric shaft 51 by engaging in the annular piston 29. In the connection position shown, the annular piston 29 moves a valve slide 47 into the open position so that the fluid flowing in from the inlet area 12 can flow around a flow body 47 surrounding the valve slide 47 towards the outlet end 13.
Bei Fluidzufuhr durch den Eingangsbereich 12 liegt an der hier nach links zeigenden Stirnseite 43 der Drehhülse 24 Druck an, so daß sich multipliziert mit der Fläche der Stirnseite 43 bei hohen Druckwerten eine beachtliche Axialkraft auf die DrehhülseWhen fluid is supplied through the inlet area 12, pressure is applied to the front side 43 of the rotary sleeve 24, which is pointing to the left here, so that multiplied by the area of the front side 43, a considerable axial force is exerted on the rotary sleeve at high pressure values.
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24 ergeben würde. Hier ist jedoch innerhalb der bevorzugt in die Schnellanschlußkupplung 1 integrierten Drehdurchführung 10 mit Drehhülse 24 wenigstens ein Durchlaß 24c zu einem Druckausgleichsraum 44 vorgesehen. Der Durchlaß 24c ist bevorzugt als Radialbohrung ausgebildet, während der Druckausgleichsraum 44 als absatzartiger Bund zwischen einer diesbezüglichen Abstufung an der Drehhülse 24 und dem Anschlußadapter 14 ausgebildet ist. Der Druckausgleichsraum 44 wird hierbei durch die beiden Dichtungen 24a abgedichtet. Der Druckausgleichsraum 44 weist dabei entlang seines ringförmigen Absatzes die gleiche effektive Ringfläche auf wie die Stirnseite 43 der Drehhülse 24. Hierdurch ist bei jedem Druckwert die Drehhülse 24 axialkraftfrei. Hierdurch werden die zur axialen Festlegung der Drehhülse 24 erforderlichen Axiallager 48 nicht verpreßt, wobei in bevorzugter Weise eine der Axiallagerscheiben 48 auch in dem Druckausgleichsraum 44 angeordnet sein kann.24 would result. Here, however, at least one passage 24c to a pressure compensation chamber 44 is provided within the rotary feedthrough 10 with rotary sleeve 24, which is preferably integrated into the quick-connect coupling 1. The passage 24c is preferably designed as a radial bore, while the pressure compensation chamber 44 is designed as a shoulder-like collar between a corresponding step on the rotary sleeve 24 and the connection adapter 14. The pressure compensation chamber 44 is sealed by the two seals 24a. The pressure compensation chamber 44 has the same effective ring area along its ring-shaped shoulder as the front side 43 of the rotary sleeve 24. As a result, the rotary sleeve 24 is free of axial force at any pressure value. As a result, the axial bearings 48 required for axially fixing the rotary sleeve 24 are not pressed, whereby one of the axial bearing disks 48 can preferably also be arranged in the pressure compensation chamber 44.
Wie oben erwähnt, wird beim Abkuppeln der Schnellanschlußkupplung 1 das Entlüftungsventil 35 durch die Exzenterwelle 51 und den Ringkolben 29 geöffnet. Hierdurch strömt noch anstehendes Druckmedium über einen Ringraum 36 zu einer Entlüftungsbohrung 37, die parallel zu der zentralen Fluidpassage ( durch die Ventile 45, 35 und 25 hindurch) entlang dem Gehäuseteil 11' der Drehdurchführung 10 verläuft. Die Entlüftungsbohrung 37 zu einer zweiten Leitung 42 hin mündet in einen Ringraum 38, der von einem Deckel 39 umgrenzt ist. Der Deckel 39 ist dabei mit einem Querstift 40 ( oder Querschraube) drehfest mit der Drehhülse 24 verbunden. Der Ringraum 38 ist über zwei Ringdichtungen 41 gegenüber dem Gehäuse 11 bzw. dem Anschlußadapter 14 abgedichtet. An den mit der Drehhülse 24 mitdrehenden Deckel 39 und den angrenzenden stationären Gehäuseteil 11' der Drehdurchführung 10 ist als zweite Leitung 42 eine Gas-Rückführleitung angeschlossen, so daß die Gas-Rückführleitung 42 und die an dem Gewinde 24b angeschlossene Fluidleitung 12' immer zumindest weitgehend parallel zueinander verlaufen und sich somit nicht verdrillen können.As mentioned above, when the quick-connect coupling 1 is uncoupled, the vent valve 35 is opened by the eccentric shaft 51 and the ring piston 29. As a result, any pressure medium still present flows through an annular space 36 to a vent hole 37, which runs parallel to the central fluid passage (through the valves 45, 35 and 25) along the housing part 11' of the rotary union 10. The vent hole 37 to a second line 42 opens into an annular space 38, which is surrounded by a cover 39. The cover 39 is connected to the rotary sleeve 24 in a rotationally fixed manner by a cross pin 40 (or cross screw). The annular space 38 is sealed off from the housing 11 or the connection adapter 14 by two ring seals 41. A gas return line is connected as a second line 42 to the cover 39, which rotates with the rotary sleeve 24, and the adjacent stationary housing part 11' of the rotary feedthrough 10, so that the gas return line 42 and the fluid line 12' connected to the thread 24b always run at least largely parallel to one another and thus cannot twist.
WE 26060DE PA Kahler Käck Fiener et coi. 1. August 1996WE 26060DE PA Bald Claws Finest et coi. 1 August 1996
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Es sei darauf hingewiesen, daß die hier in die Schnellanschlußkupplung 1 integrierte Drehdurchführung 10 auch als gesondertes Bauteil ausgebildet sein kann, insbes. als Nachrüstteil für vorhandene Kupplungen. Hierbei würde die Drehdurchführung 10 für die beiden Leitungen 12' und 42 etwa entlang der Linie D-D enden, wobei dann das gegenüber der Drehhülse 24 liegende Gehäuseteil 11' mit einem Leitungsanschluß ähnlich dem Anschlußgewinde 24b versehen wäre. Die zweite Leitung 42 könnte hierbei ähnlich wie die Entlüftungsbohrung entlang oder direkt in dem Gehäuseteil 11' geführt sein.It should be noted that the rotary feedthrough 10 integrated here in the quick-connect coupling 1 can also be designed as a separate component, in particular as a retrofit part for existing couplings. In this case, the rotary feedthrough 10 for the two lines 12' and 42 would end approximately along the line DD, whereby the housing part 11 ' opposite the rotary sleeve 24 would then be provided with a line connection similar to the connection thread 24b. The second line 42 could be guided along or directly in the housing part 11' in a similar way to the vent hole.
WE 26060DE PA Kahler Käck Fiener et col. 1. August 1996WE 26060DE PA Kahler Käck Fiener et col. 1 August 1996
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