JP2008215520A - Automatic attaching-detaching structure of pipe joint - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic detachable structure of a pipe joint formable as a compact structure, by reducing separation force acting on the pipe joint, even when fluid pressure of a pipe is high. <P>SOLUTION: When mutually joining by closely adjacently moving a female coupling 12 to a male coupling 21 by an operation rod of the automatic detachable device, spaces 17 and 28 independent of flow passages 19 and 30 are respectively formed on a back face of a movable valve 16 and a poppet valve 26 opening and closing the flow passages 19 and 30 by retractably moving to a joining end part. Seal rings S1 and S6 checking infiltration of fluid flowing in the flow passages 19 and 30, are arranged in these spaces 17 and 28. The separation force trying to separate the couplings 12 and 21 is largely reduced, without working the fluid pressure in the pipe axis direction, without making the fluid flowing in the pipe contact with the back face of the movable valve 16 and the poppet valve 26. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、配管継手の自動着脱構造に関し、さらに詳しくは、配管流体圧が高い場合であっても配管継手に作用する分離力を低減してコンパクトな構造にすることができる配管継手の自動着脱構造に関するものである。   The present invention relates to a pipe joint automatic attachment / detachment structure, and more particularly, to a pipe joint automatic attachment / detachment capable of reducing the separation force acting on the pipe joint even when the pipe fluid pressure is high, thereby making the structure compact. Concerning structure.

従来、油圧機器等の配管の一対のカップリングのそれぞれを保持プレートに保持し、これら保持プレートを作動ロッドにより近接離反移動させてカップリングどうしを結合および分離させる自動着脱装置が使用されていた（例えば特許文献１、２参照）。しかしながら、従来の自動着脱装置による配管継手の自動着脱構造は、配管内の流体圧が高くなるとカップリングどうしを分離させようとする分離力が大きくなり、これに対抗するためにカップリングどうしを結合する方向に押付け、保持するために自動着脱装置の作動ロッドを駆動する油圧シリンダが大型化し、保持プレートも重厚にしなければならなかった。そのため、配管の流体圧が高くなる程、配管継手の自動着脱構造が大型化し、コンパクト化することが困難であった。
特開平９−１００９８１号公報 特開平９−２７３６６１号公報 Conventionally, an automatic attachment / detachment device has been used in which each of a pair of couplings of piping such as hydraulic equipment is held on a holding plate, and these holding plates are moved close to and away from each other by an operating rod to couple and separate the couplings ( For example, see Patent Documents 1 and 2). However, the automatic attachment / detachment structure of the pipe joint by the conventional automatic attachment / detachment apparatus increases the separation force for separating the couplings when the fluid pressure in the pipe increases, and the couplings are coupled to counter this. In order to press and hold in such a direction, the hydraulic cylinder that drives the operating rod of the automatic attachment / detachment device has become larger, and the holding plate has to be heavy. For this reason, as the fluid pressure of the pipe increases, the automatic fitting / removal structure of the pipe joint becomes larger and it is difficult to make it compact.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-100101 JP-A-9-273661

本発明の目的は、配管の流体圧が高い場合であっても配管継手に作用する分離力を低減してコンパクトな構造にすることができる配管継手の自動着脱構造を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an automatic attachment / detachment structure for a pipe joint that can reduce the separation force acting on the pipe joint even when the fluid pressure of the pipe is high, and can have a compact structure.

上記目的を達成するため本発明の配管継手の自動着脱構造は、配管の一対のカップリングと、該一対のカップリングの一方のカップリングを固定した一方の保持プレートを他方のカップリングを固定した他方の保持プレートに対して作動ロッドにより近接離反移動させてカップリングどうしを結合および分離する自動着脱装置とを備えた配管継手の自動着脱構造であって、前記一対のカップリングが、それぞれのカップリングボディの内部に結合端部に対して進退移動して流路を開閉する可動弁を有し、該可動弁の背面に前記流路とは独立した空間を形成し、該空間に流路を流通する流体の浸入を阻止するシールリングを設けたバランス型カップリングであることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the pipe joint automatic attachment / detachment structure of the present invention has a pair of pipe couplings and one holding plate to which one coupling of the pair of couplings is fixed to the other coupling. An automatic attachment / detachment structure for a pipe joint comprising an automatic attachment / detachment device for connecting and separating couplings by moving them close to and away from each other by an operating rod with respect to the other holding plate, wherein the pair of couplings are connected to each cup. A movable valve that opens and closes the flow path by moving forward and backward with respect to the coupling end portion inside the ring body is formed, and a space independent of the flow path is formed on the back surface of the movable valve, and the flow path is formed in the space. The balance-type coupling is provided with a seal ring that prevents intrusion of a circulating fluid.

本発明の配管継手の自動着脱構造によれば、一対のカップリングの一方のカップリングを固定した一方の保持プレートを他方のカップリングを固定した他方の保持プレートに対して自動着脱装置の作動ロッドにより近接離反移動させてカップリングどうしを結合および分離する構造にするとともに、前記一対のカップリングを、それぞれのカップリングボディの内部に結合端部に対して進退移動して流路を開閉する可動弁を有し、該可動弁の背面に前記流路とは独立した空間を形成し、該空間に流路を流通する流体の浸入を阻止するシールリングを設けたバランス型カップリングにするので、それぞれの可動弁の背面には配管内を流れる流体が接触せず、可動弁の背面には配管軸方向に流体圧が作用しないようになる。   According to the automatic attachment / detachment structure for a pipe joint of the present invention, the operating rod of the automatic attachment / detachment device is configured such that one holding plate fixing one coupling of a pair of couplings is fixed to the other holding plate fixing the other coupling. And a structure for coupling and separating the couplings by moving them closer to and away from each other, and moving the pair of couplings forward and backward with respect to the coupling end inside each coupling body to open and close the flow path. Since there is a valve, a space independent of the flow path is formed on the back surface of the movable valve, and the balance type coupling is provided with a seal ring that prevents the fluid flowing through the flow path from entering the space. The fluid flowing in the pipe does not contact the back of each movable valve, and fluid pressure does not act on the back of the movable valve in the pipe axis direction.

これにより、配管内を流れる流体による流体圧が高くなった場合でも、それぞれの可動弁に対する影響がほとんどなく、互いのカップリングを分離させようとする分離力がほとんど発生することがなく、或いは、この分離力が大幅に低減される。そのため、カップリングどうしを結合および結合状態を維持するための押付け力を大きくする必要がなく、配管の流体圧が高くても押付け力を発生させる自動着脱装置を小型化できるとともに、押付け力が負荷される保持プレートも重厚にする必要がなく装置全体のコンパクト化を図ることができる。   Thereby, even when the fluid pressure due to the fluid flowing in the pipe becomes high, there is almost no influence on each movable valve, almost no separation force for separating the couplings from each other is generated, or This separation force is greatly reduced. For this reason, it is not necessary to increase the pressing force for coupling and maintaining the coupling state between the couplings, and it is possible to reduce the size of the automatic attachment / detachment device that generates the pressing force even when the fluid pressure of the pipe is high. It is not necessary to make the holding plate thick, and the entire apparatus can be made compact.

以下、本発明の配管継手の自動着脱構造を図に示した実施形態に基づいて説明する。   Hereinafter, the automatic attachment / detachment structure of a pipe joint of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.

図１〜３に例示するように、本発明の配管継手の自動着脱構造は、配管３１の一対のカップリング（継手）１２、２１を複数組み有し、この複数組みの一対のカップリング１２、２１のそれぞれの雌カップリング１２を一方の保持プレート２ａに固定し、対になるそれぞれの雄カップリング２１を他方の保持プレート２ｂに固定している。他方の保持プレート２ｂは、この配管３１を流れる流体圧により作動する油圧機器等に固設されており、複数の雄カップリング２１を取付けた下方位置に２つの位置決め穴３、３を有し、この位置決め穴３、３は一方の保持プレート２ａ側に拡径するベルマウス状に形成されている。   As illustrated in FIGS. 1 to 3, the pipe joint automatic attachment / detachment structure of the present invention includes a plurality of pairs of couplings (joints) 12, 21 of the pipe 31, and the plurality of pairs of couplings 12, 21. Each female coupling 12 of 21 is fixed to one holding plate 2a, and each male coupling 21 which makes a pair is fixed to the other holding plate 2b. The other holding plate 2b is fixed to a hydraulic device or the like that is operated by the fluid pressure flowing through the pipe 31, and has two positioning holes 3 and 3 at a lower position where a plurality of male couplings 21 are attached. The positioning holes 3 and 3 are formed in a bell mouth shape whose diameter increases toward the one holding plate 2a.

一方の保持プレート２ａは自動着脱装置１に取付けられており、フレーム５に固定されたアクチュエータ９の作動ロッド１０に連結部材８を介して連結されている。この一方の保持プレート２ａの他方の保持プレート２ｂと対向する側には２つの位置決めヘッド４、４が固定され、位置決めヘッド４、４、連結部材８および一方の保持プレート２ａは一体的に、作動ロッド１０の進退移動により他方の保持プレート２ｂに対して近接離反移動するように構成されている。アクチュエータ９は、エアシリンダ１１を用いている。   One holding plate 2 a is attached to the automatic attachment / detachment device 1, and is connected to an operating rod 10 of an actuator 9 fixed to the frame 5 via a connecting member 8. Two positioning heads 4, 4 are fixed to the side of the one holding plate 2 a facing the other holding plate 2 b, and the positioning heads 4, 4, the connecting member 8, and the one holding plate 2 a are integrally operated. The rod 10 is configured to move toward and away from the other holding plate 2b by moving forward and backward. The actuator 9 uses an air cylinder 11.

また、一方の保持プレート２ａと作動ロッド１０との間には、軸心調整機構６が設置されている。この軸心調整機構６は、水平方向に配置されて対向する２つの軸心調整スプリング７ａ、７ｂとこれら軸心調整スプリング７ａ、７ｂの間の下方位置で上下方向に立設された１つの軸心調整スプリング７ｃで構成されている。他方の保持プレート２ｂに対して近接離反移動する連結部材８は、軸心調整機構６のそれぞれの軸心調整スプリング７ａ、７ｂ、７ｃにより保持されて位置決めヘッド４、４の軸心が所定位置に調整されるようになっている。   In addition, an axis adjustment mechanism 6 is installed between one holding plate 2a and the operating rod 10. The shaft center adjusting mechanism 6 includes two shaft center adjusting springs 7a and 7b arranged in the horizontal direction and facing each other, and a single shaft erected in the vertical direction at a position below the shaft center adjusting springs 7a and 7b. The center adjustment spring 7c is used. The connecting member 8 that moves close to and away from the other holding plate 2b is held by the respective axis adjusting springs 7a, 7b, and 7c of the axis adjusting mechanism 6 so that the axes of the positioning heads 4 and 4 are in a predetermined position. It has come to be adjusted.

雌カップリング１２と雄カップリング２１とを結合する際は、作動ロッド１０を前進移動させて位置決めヘッド４、４、連結部材８および一方の保持プレート２ａを一体的に他方の保持プレート２ｂに対して近接移動させる。ここで、それぞれの位置決めヘッド４、４の軸心が軸心調整機構６によって他方の保持プレート２ｂに設けた対応するそれぞれの位置決め穴３、３の中心に調整され、開口端部をベルマウス状に形成した位置決め穴３、３に案内されて円滑に挿通する。これにより雌カップリング１２と雄カップリング２１とが精度よく結合し、その後、所定の押付け力により結合状態が維持される。尚、雌カップリング１２と雄カップリング２１とを分離する際には、作動ロッド１０を後退移動させる。   When the female coupling 12 and the male coupling 21 are coupled, the operating rod 10 is moved forward so that the positioning heads 4, 4, the connecting member 8 and one holding plate 2a are integrated with the other holding plate 2b. Move close together. Here, the axis of each positioning head 4, 4 is adjusted to the center of the corresponding positioning hole 3, 3 provided in the other holding plate 2 b by the axis adjusting mechanism 6, and the opening end is bell-mouth shaped. It is guided in the positioning holes 3 and 3 formed in the above and smoothly inserted. As a result, the female coupling 12 and the male coupling 21 are accurately coupled, and then the coupled state is maintained by a predetermined pressing force. When the female coupling 12 and the male coupling 21 are separated, the operating rod 10 is moved backward.

図４に例示するように、雌カップリング１２は、２つの部材を組み合わせた雌カップリングボディ１３の内部に棒状の突状体１５をナット１４により固定し、突状体１５の外周面と雌カップリングボディ１３の内周面との間には、突状体１５に外挿して雌側スプリング１８により付勢され、結合端部に向かって進退移動する可動弁１６を有している。また、雌側スプリング１８が配置されている可動弁１６の背面の空間１７は、雌カップリングボディ１３に設けられた連通孔２０を通じて外気と連通している。可動弁１６の円盤状の突出した外周面と雌カップリングボディ１３の内周面とにすき間を設けて、可動弁１６の背面の空間１７が外気と連通するようにすれば、連通孔２０を省略することもできる。   As illustrated in FIG. 4, in the female coupling 12, a rod-like projecting body 15 is fixed with a nut 14 inside a female coupling body 13 in which two members are combined. Between the inner peripheral surface of the coupling body 13, there is a movable valve 16 that is externally attached to the projecting body 15 and is urged by a female spring 18 to move forward and backward toward the coupling end. Further, the space 17 on the back surface of the movable valve 16 in which the female spring 18 is disposed communicates with the outside air through a communication hole 20 provided in the female coupling body 13. If a clearance is provided between the disc-shaped protruding outer peripheral surface of the movable valve 16 and the inner peripheral surface of the female coupling body 13 so that the space 17 on the back surface of the movable valve 16 communicates with the outside air, the communication hole 20 is formed. It can be omitted.

雌カップリング１２と雄カップリング２１とが結合していない分離した状態では、雌側スプリング１８が可動弁１６を付勢してその先端部１６ａを、突状体１５の拡径した先端部の背面の弁座部にシールリングＳ２を介して当接させるとともに、可動弁１６の外周面と雌カップリングボディ１３の内周面に設けたシールリングＳ１とが密着して流路１９と空間１７とを遮断して空間１７を流路１９とは独立させ、突状体１５と可動弁１６とのすき間に形成された流路１９を閉止し、配管を流れる流体が空間１７に浸入することを阻止する構造にしている。これにより、可動弁１６の背面には配管軸方向に流体圧が作用しないようになっている。   In the separated state where the female coupling 12 and the male coupling 21 are not coupled, the female spring 18 urges the movable valve 16 so that the distal end portion 16a of the projecting body 15 is expanded. While making it contact | abut to the valve seat part of a back via the seal ring S2, the outer peripheral surface of the movable valve 16 and the seal ring S1 provided in the inner peripheral surface of the female coupling body 13 closely_contact | adhere, and the flow path 19 and the space 17 And the space 17 is made independent of the flow path 19, the flow path 19 formed between the protrusion 15 and the movable valve 16 is closed, and the fluid flowing through the pipe enters the space 17. It has a structure that prevents it. This prevents fluid pressure from acting on the back surface of the movable valve 16 in the direction of the pipe axis.

雄カップリング２１は、互いの当接面にシールリングＳ７を設けて組み合わせた２つの部材からなる雄カップリングボディ２２の内部に雄側スプリング２９により付勢され、結合端部に向かって進退移動するポペット弁２６を有している。この雄側スプリング２９が配置されているポペット弁２６の背面の空間２８は、雄カップリングボディ２２に設けられた連通孔２４、２５を通じて外気と連通している。   The male coupling 21 is urged by a male spring 29 inside a male coupling body 22 composed of two members which are combined with each other by providing a seal ring S7 on the contact surface, and moves forward and backward toward the coupling end. A poppet valve 26 is provided. A space 28 on the back surface of the poppet valve 26 in which the male spring 29 is disposed communicates with the outside air through communication holes 24 and 25 provided in the male coupling body 22.

雌カップリング１２と雄カップリング２１とが結合していない分離した状態では、雄側スプリング２９がポペット弁２６を付勢してその先端部２７を、雄カップリングボディ２２の縮径した背面の弁座部にシールリングＳ４を介して当接させるとともに、ポペット弁２６の内周面とこの内周面に当接する雄カップリングボディ２２に設けたシールリングＳ６とにより流路３０と空間２８とを遮断し、空間２８を流路３０とは独立させ、雄カップリングボディ２２とポペット弁２６とのすき間に形成された流路３０を閉止し、配管を流れる流体が空間２８に浸入することを阻止する構造にしている。これにより、ポペット弁２６の背面には配管軸方向に流体圧が作用しないようになっている。   In the separated state in which the female coupling 12 and the male coupling 21 are not coupled, the male spring 29 urges the poppet valve 26 so that its tip 27 is located on the rear surface of the male coupling body 22 with a reduced diameter. The flow path 30 and the space 28 are brought into contact with the valve seat portion through the seal ring S4 and the inner peripheral surface of the poppet valve 26 and the seal ring S6 provided on the male coupling body 22 in contact with the inner peripheral surface. , The space 28 is made independent of the flow path 30, the flow path 30 formed between the male coupling body 22 and the poppet valve 26 is closed, and the fluid flowing through the pipe enters the space 28. It has a structure that prevents it. As a result, no fluid pressure acts on the back surface of the poppet valve 26 in the direction of the pipe axis.

雌カップリング１２と雄カップリング２１とを結合する過程では、図５に例示するように、雄カップリング２１の内部に雌カップリング１２の突状体１５が進入し、雄側スプリング２９および雌側スプリング１８が伸縮することなく、突状体１５の先端がポペット弁２６の先端凹部に嵌合してシールリングＳ５と密着し、突状体１５とポペット弁２６の互いに対向する面が当接する。また、可動弁１６の外周面と雄カップリングボディ２２の内周面に設けたシールリングＳ３とが密着する。   In the process of coupling the female coupling 12 and the male coupling 21, as illustrated in FIG. 5, the protruding body 15 of the female coupling 12 enters the inside of the male coupling 21, and the male spring 29 and the female coupling are inserted. The side spring 18 does not expand and contract, and the tip of the projecting body 15 fits into the recess of the tip of the poppet valve 26 and comes into close contact with the seal ring S5. . Further, the outer peripheral surface of the movable valve 16 and the seal ring S3 provided on the inner peripheral surface of the male coupling body 22 are in close contact with each other.

この結合過程では、可動弁１６と雌カップリングボディ１３との相対位置、ポペット弁２６と雄カップリングボディ２２との相対位置が変化しないので、結合のための大きな押付け力が必要にならず、また、雌カップリング１２では可動弁１６により流路１９が閉止されたままであり、雄カップリング２１ではポペット弁２６により流路３０が閉止されたままなので、流体が漏れることはない。   In this coupling process, the relative position between the movable valve 16 and the female coupling body 13 and the relative position between the poppet valve 26 and the male coupling body 22 do not change, so that a large pressing force for coupling is not required. Further, in the female coupling 12, the flow path 19 remains closed by the movable valve 16, and in the male coupling 21, the flow path 30 remains closed by the poppet valve 26, so that no fluid leaks.

次いで作動ロッド１０の前進移動により、図６に例示するように雌カップリング１２をさらに雄カップリング２１側に移動させて互いを結合し、所定の押付け力で結合状態を維持する。このカップリング１２、２１の結合の際に、突状体１５の先端がポペット弁２６を雄側スプリング２９の付勢力に対抗して後方に移動させる。これにより、ポペット弁２６の先端部２７が雄カップリングボディ２２の縮径した背面の弁座部から離れて流路３０が開口する。   Next, the forward movement of the actuating rod 10 causes the female coupling 12 to further move toward the male coupling 21 as illustrated in FIG. 6 to couple each other, and the coupled state is maintained with a predetermined pressing force. When the couplings 12 and 21 are coupled, the tip of the projecting body 15 moves the poppet valve 26 backward against the urging force of the male spring 29. As a result, the distal end portion 27 of the poppet valve 26 is separated from the valve seat portion on the back surface of the male coupling body 22 whose diameter is reduced, and the flow path 30 is opened.

雄カップリングボディ２２の先端部２３は、可動弁１６の拡径した円盤状部に当接して可動弁１６を雌側スプリング１８の付勢力に対抗して後方に移動させる。これにより、可動弁１６の先端部１６ａが突状体１５の拡径した先端部の背面の弁座部から離れて流路１９が開口する。   The distal end portion 23 of the male coupling body 22 abuts on the disk-shaped portion having an enlarged diameter of the movable valve 16 to move the movable valve 16 backward against the urging force of the female spring 18. As a result, the distal end portion 16 a of the movable valve 16 is separated from the valve seat portion on the back surface of the distal end portion of the projecting body 15 whose diameter is increased, and the flow path 19 is opened.

以上のように、カップリング１２、２１が結合すると、配管軸方向でシールリングＳ３とＳ５との間で、これらのシールリングＳ３、Ｓ５によりシールされつつ、互いの流路１９、３０が開口して連通し、配管３１を流れる流体がこの流路１９、３０を流通するようになる。   As described above, when the couplings 12 and 21 are coupled, the flow paths 19 and 30 are opened while being sealed by the seal rings S3 and S5 between the seal rings S3 and S5 in the pipe axis direction. Thus, the fluid flowing through the pipe 31 flows through the flow paths 19 and 30.

この雌カップリング１２と雄カップリング２１とが結合した状態で、可動弁１６の背面は流路１９とは、独立して雌カップリングボディ１３に形成した連通孔２０を通じて、或いは、雌カップリングボディ１３と雄カップリングボディ２２のすき間を通じて、外気と連通して大気圧になり、ポペット弁２６の背面は流路３０とは独立して雄ボディ２２に形成した連通孔２４、２５を通じて外気と連通して大気圧になっている。   In a state where the female coupling 12 and the male coupling 21 are coupled, the back surface of the movable valve 16 is separated from the flow path 19 through the communication hole 20 formed in the female coupling body 13 or through the female coupling. Through the gap between the body 13 and the male coupling body 22, it communicates with the outside air and becomes atmospheric pressure. The back surface of the poppet valve 26 is separated from the outside air through the communication holes 24 and 25 formed in the male body 22 independently of the flow path 30. It is in communication and atmospheric pressure.

この可動弁１６およびポペット弁２６の背面には配管内を流れる流体が接触せず、これらの背面には配管軸方向に流体圧がほとんど作用しない。したがって、可動弁１６およびポペット弁２６は、配管３１を流通する流体圧にはほとんど影響を受けることがなく、流体圧が高い場合であっても、シールリングＳ３とＳ５とが同径（同一）であれば、互いのカップリング１２、２１を分離させようとする分離力がほとんど発生しない。シーリングＳ３とＳ５の内径が異なる場合であっても、この分離力が大幅に低減する。そのため、カップリング１２、２１どうしの結合状態を維持するための押付け力を大きくする必要がない。   The fluid flowing in the pipe does not contact the back surfaces of the movable valve 16 and the poppet valve 26, and the fluid pressure hardly acts on these back surfaces in the pipe axis direction. Therefore, the movable valve 16 and the poppet valve 26 are hardly affected by the fluid pressure flowing through the pipe 31, and even when the fluid pressure is high, the seal rings S3 and S5 have the same diameter (same). If so, a separation force for separating the couplings 12 and 21 from each other hardly occurs. Even when the inner diameters of the sealings S3 and S5 are different, the separation force is greatly reduced. Therefore, it is not necessary to increase the pressing force for maintaining the coupling state between the couplings 12 and 21.

可動弁１６とポペット弁２６の配管軸方向の流体圧をバランスさせて、生じる分離力を小さくするために、シールリングＳ３とＳ５の内径差は小さくすることが好ましく、小径のシールリングの内径が大径のシールリングの内径の７０％以上であることが好ましい。同じく、シールリングＳ１とＳ３、シールリングＳ５とＳ６の内径差はそれぞれ小さくすることが好ましく、小径のシールリングの内径が大径のシールリングの内径の７０％以上であることが好ましい。   In order to balance the fluid pressure in the direction of the pipe axis of the movable valve 16 and the poppet valve 26 and reduce the generated separation force, it is preferable to reduce the inner diameter difference between the seal rings S3 and S5. It is preferably 70% or more of the inner diameter of the large-diameter seal ring. Similarly, the inner diameter difference between the seal rings S1 and S3 and the seal rings S5 and S6 is preferably small, and the inner diameter of the small seal ring is preferably 70% or more of the inner diameter of the large seal ring.

このように本発明では、カップリング１２、２１どうしの結合維持の押付け力が小さくて済み、作動ロッド１０を進退移動させるアクチュエータ９の駆動出力を小さくすることができ、油圧駆動であれば、油圧ポンプおよび油圧シリンダを小型化することが可能になる。また、大きな押付け力を得るために、油圧駆動を用いていたアクチュエータ９をエア駆動や電動モータ駆動などの比較的小さい出力の駆動源にすることも可能になる。   As described above, in the present invention, the pressing force for maintaining the coupling between the couplings 12 and 21 can be small, the drive output of the actuator 9 for moving the operating rod 10 forward and backward can be reduced, The pump and the hydraulic cylinder can be reduced in size. In addition, in order to obtain a large pressing force, the actuator 9 that has used the hydraulic drive can be used as a drive source with a relatively small output such as an air drive or an electric motor drive.

もちろん、エア駆動のアクチュエータ９を用いていた場合は、エアポンプおよびエアシリンダの小型化、電動モータ駆動のアクチュエータ９を用いていた場合は、より出力の小さい小型の電動モータを採用することができる。   Of course, when the air-driven actuator 9 is used, the air pump and the air cylinder can be downsized, and when the electric motor-driven actuator 9 is used, a small electric motor with a smaller output can be employed.

また、互いのカップリング１２、２１を結合する押付け力の低減にともなって、それぞれの保持プレート２ａ、２ｂに負荷される力も低減するので、保持プレート２ａ、２ｂの薄肉化、軽量化が可能になる。このように、アクチュエータ９の小型化、保持プレート２ａ、２ｂの薄肉化によって配管３１の自動着脱構造全体をコンパクトに構成することが可能になる。雌カップリング１２と雄カップリング２１とに互いの結合状態を維持するためのロック機構を設ける必要もなくなる。   Further, as the pressing force for coupling the couplings 12 and 21 to each other is reduced, the force applied to the holding plates 2a and 2b is also reduced, so that the holding plates 2a and 2b can be made thinner and lighter. Become. As described above, the entire automatic attachment / detachment structure of the pipe 31 can be made compact by reducing the size of the actuator 9 and reducing the thickness of the holding plates 2a, 2b. There is no need to provide the female coupling 12 and the male coupling 21 with a lock mechanism for maintaining the mutual coupling state.

特に配管３１の流体圧が１０ＭＰａ以上になる油圧配管の場合には、大型の油圧駆動のアクチュエータ９を用いて雌カップリング１２と雄カップリング２１とを大きな押付け力で結合して発生する分離力に対抗していたが、本発明の構造を用いることにより著しくコンパクトな自動着脱構造にすることができる。本発明の配管継手の自動着脱構造が対応できる配管３１の流体圧の上限は特に限定されるものではないが、一般的には３５ＭＰａ程度である。   In particular, in the case of a hydraulic pipe in which the fluid pressure of the pipe 31 is 10 MPa or more, a separating force generated by coupling the female coupling 12 and the male coupling 21 with a large pressing force using a large hydraulically driven actuator 9. However, by using the structure of the present invention, a remarkably compact automatic detachable structure can be obtained. The upper limit of the fluid pressure of the pipe 31 that can be accommodated by the pipe joint automatic attachment / detachment structure of the present invention is not particularly limited, but is generally about 35 MPa.

実施形態では、複数の一対のカップリング１２、２１を自動着脱装置１により結合、分離させているが、対になるカップリングの数は、特に限定されず一組でもよい。   In the embodiment, a plurality of pairs of couplings 12 and 21 are coupled and separated by the automatic attachment / detachment device 1, but the number of couplings to be paired is not particularly limited and may be one set.

本発明の配管継手の自動着脱構造は、建設機械車両の油圧配管、製鉄設備の油圧配管、自動車エンジンのテスト用油圧配管、その他各種機器や設備等で使用される流体圧配管に適用することができる。   The automatic attachment / detachment structure of a pipe joint according to the present invention can be applied to hydraulic piping for construction machinery vehicles, hydraulic piping for steel manufacturing facilities, hydraulic piping for testing automobile engines, and other fluid pressure piping used in various equipment and facilities. it can.

本発明の配管継手の自動着脱構造を例示する側面図である。It is a side view which illustrates the automatic attachment / detachment structure of the piping joint of this invention. 図１のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 図１の側面図である。It is a side view of FIG. 図１のカップリングの結合前の状態を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the state before the coupling | bonding of the coupling of FIG. 図１のカップリングを結合している途中の状態を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the state in the middle of couple | bonding the coupling of FIG. 図１のカップリングを結合した状態を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the state which couple | bonded the coupling of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 自動着脱装置
２ａ、２ｂ 保持プレート
３ 位置決め穴
４ 位置決めヘッド
５ フレーム
６ 軸心調整機構
７ａ、７ｂ、７ｃ 軸心調整スプリング
８ 連結部材
９ アクチュエータ
１０ 作動ロッド
１１ エアシリンダ
１２ 雌カップリング
１３ 雌カップリングボディ
１４ ナット
１５ 突状体
１６ 可動弁
１６ａ 先端部
１７ 空間
１８ 雌側スプリング
１９ 流路
２０ 連通孔
２１ 雄カップリング
２２ 雄カップリングボディ
２３ 先端部
２４ 連通孔
２５ 連通孔
２６ ホペット弁
２７ 先端部
２８ 空間
２９ 雄側スプリング
３０ 流路
３１ 配管
Ｓ１〜Ｓ７ シールリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Automatic attachment / detachment apparatus 2a, 2b Holding plate 3 Positioning hole 4 Positioning head 5 Frame 6 Axis center adjustment mechanism 7a, 7b, 7c Axis center adjustment spring 8 Connection member 9 Actuator 10 Actuation rod 11 Air cylinder 12 Female coupling 13 Female coupling Body 14 Nut 15 Projection body 16 Movable valve 16a Tip portion 17 Space 18 Female side spring 19 Flow path 20 Communication hole 21 Male coupling 22 Male coupling body 23 Tip portion 24 Communication hole 25 Communication hole 26 Hoppet valve 27 Tip portion 28 Space 29 Male spring 30 Flow path 31 Piping S1 to S7 Seal ring

Claims (4)

配管の一対のカップリングと、該一対のカップリングの一方のカップリングを固定した一方の保持プレートを他方のカップリングを固定した他方の保持プレートに対して作動ロッドにより近接離反移動させてカップリングどうしを結合および分離する自動着脱装置とを備えた配管継手の自動着脱構造であって、前記一対のカップリングが、それぞれのカップリングボディの内部に結合端部に対して進退移動して流路を開閉する可動弁を有し、該可動弁の背面に前記流路とは独立した空間を形成し、該空間に流路を流通する流体の浸入を阻止するシールリングを設けたバランス型カップリングである配管継手の自動着脱構造。   A pair of pipe couplings and one holding plate to which one of the pair of couplings is fixed are moved closer to and away from the other holding plate to which the other coupling is fixed by an operating rod. An automatic attachment / detachment structure for a pipe joint provided with an automatic attachment / detachment device for connecting and separating each other, wherein the pair of couplings move forward and backward with respect to the connection end portion inside each coupling body. Balanced coupling having a movable valve that opens and closes, a space that is independent of the flow path is formed on the back surface of the movable valve, and a seal ring that prevents entry of fluid flowing through the flow path is provided in the space An automatic attachment / detachment structure for pipe joints. 前記一対のカップリングを複数組み有し、該複数組みの一対のカップリングのそれぞれ対になる一方のカップリングを前記一方の保持プレートに保持し、それぞれ対になる他方のカップリングを前記他方の保持プレートに保持する請求項１に記載の配管継手の自動着脱構造。   A plurality of pairs of the pair of couplings, one coupling pair of the plurality of pairs of couplings being held by the one holding plate, and the other pair of couplings being respectively paired with the other coupling; The automatic attachment / detachment structure for a pipe joint according to claim 1, which is held by a holding plate. 前記作動ロッドを空気圧シリンダまたは電動モータにより駆動するように構成した請求項１または２に記載の配管継手の自動着脱構造。   The automatic attachment / detachment structure for a pipe joint according to claim 1 or 2, wherein the operating rod is driven by a pneumatic cylinder or an electric motor. 前記配管が流体圧１０ＭＰａ以上の油圧配管である請求項１〜３のいずれかに記載の配管継手の自動着脱構造。   The automatic attachment / detachment structure for a pipe joint according to any one of claims 1 to 3, wherein the pipe is a hydraulic pipe having a fluid pressure of 10 MPa or more.
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