DE2731253C2

DE2731253C2 - Schnellkupplung zur Verbindung zweier Leitungen

Info

Publication number: DE2731253C2
Application number: DE19772731253
Authority: DE
Inventors: Klaus 4018 Langenfeld Tocha
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Messer Griesheim GmbH
Priority date: 1977-07-11
Filing date: 1977-07-11
Publication date: 1983-12-29
Also published as: AT358887B; FR2397586B3; ATA450078A; DE2731253A1; CH631251A5; GB1586155A; FR2397586A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung zur Verbindung zweier Leitungen, insbesondere zur Förderung tiefkalter Medien, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Schnellkupplungen zur Verbindung zweier Leitungen, -r> ζ. Β. Schläuchen, sind bekannt. Diese Kupplungen enthalten elastische Dichtungen, die in der Regel zufriedenstellend funktionieren. Lediglich bei häufigem Gebrauch können diese Dichtungen durch Verschleiß undicht werden. Die Dichtungen müssen dann ausgetauscht werden.

Bei Schnellkupplungen für Leitungen, in denen tiefkalte Medien gefördert werden, trifft dieses befriedigende Verhalten allerdings nicht zu. Materialschrumpfungen und Versprödung des Dichtungsmaterials ü führten bei Betriebstemperatur sehr häufig zu Undichtigkeiten. Aus diesem Grunde haben sich Schnellkupplungen für Leitungen, in denen tiefkalte Medien gefördert werden, bisher in der Praxis nicht durchsetzen können. So zeigt die DE-PS 4 83 958 eine Rohrverbin- t>o dung mit einem zylindrischen Dichtring, der sich bei tiefen Temperaturen praktisch wie ein starrer Körper verhält, sich also nicht zusammenpressen läßt. Entsprechendes trifft auch zu auf die Schlauchkupplung nach der DE-PS 5 87 085. die eine zylindrische Dichtman- t>5 schette aufweist und bei der die Verriegelung mittels einer Hülse mit Verriegelungskugeln erfolgt. Derartige Schlauchverbindungen sind daher unbrauchbar, wenn tiefkalte Flüssigkeiten zu fördern sind. Andererseits besteht bei der ständig zunehmenden Verwendung tiefkalter verflüssigter Gase der Wunsch nach einer schnellschließ- und lösbaren Leitungsverbindung, da derartige flüssige Gase, wie andere Flüssigkeiten auch, beim Verbraucher durch Tankfahrzeuge angeliefert werden.

Eine Schnellkupplung zum Erleichtern und Beschleunigen des Abfüllvorganges ist hierfür wünschenswert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schnellkupplung zur Verbindung zweier Leitungen zu schaffen, die auch bei der Förderung tiefkalter Medien nicht undicht wird und gegenüber temperaturbedingten Materialschrumpfungen und Materialversprödungen unempfindlich isL

Ausgehend von dem im Oberbegriff des Anspruches 1 berücksichtigten Stand der Technik ist diese Aufgabe erfinduiigsgemäß gelöst mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Schnellkupplung ist selbsttätig nachstellend und kompensiert in gewissen Grenzen Verschleiß und Schrumpfung. Die Druck- und Verschlußkräfte werden zur Durchmesservergrößerung der elastischen Dichtung benutzt. Je höher der Innendruck ist, desto stärker ist die Anpressung der Dichtung.

Da der Anschlag, an dem der Stellring anliegt, auf dem Kupplungsstück in axialer Richtung verschieb- und arretierbar ist, kann auf einfache Weise die Richtung der Kupplung nachgestellt werden, wenn sie nach häufigem Gebrauch durch Verschleiß einmal undicht werden sollte. Der Anschlag kann für diesen Zweck in verschiedenster Weise ausgebildet werden, z. B. als Mutter, als Gewindering mit Handhebel oder als Gewindering mit Exzenterhebel.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen anhand der Zeichnungen erläutert werden. Gleiche Teile sind dabei mit gleichen Bezugsziffern versehen worden. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Schnellkupplung, bei der das Element, an dem der Stellring anliegt, eine Mutter ist,

Fig. 2 eine Abwandlung von Fig. 1, bei der das Element ein Gewindering mit Handhebel ist,

Fig. 3 eine weitere Abwandlung von Fig. 1, bei der das Element ein Gewindering mit Exzenterhebel ist.

Die in Fig. I dargestellte Schnellkupplung dient zum Anschluß einer Schlauchleitung 1 an einen festinstallierten Flansch 5. In dem Flansch 5 ist das Kupplungsstück 4 mit dem kleineren Durchmesser eingeschraubt. Das Kupplungsstück 2 mit dem größeren Durchmesser ist mittels des Ringes 6 an die Schlauchleitung 1 gelötet. Auf dem Kupplungsstück 2 ist die Einrichtung zur kraftschlüssigen Verbindung der Kupplungsstücke 2 und 4 angeordnet. Diese Einrichtung besteht aus einem Ring 3, der gegen die Kraft einer Druckfeder 8 auf dem Kupplungsstück 2 axial verschiebbar ist. Der Ring 3 drückt die Kugeln 14, die in auf dem Kupplungsstück 2 angebrachten Sitzen angeordnet sind in ihren Sitz. Die Kugeln 14 greifen in eine entsprechende angeordnete Nut im anderen Kupplungsteil, wodurch die Verbindung hergestellt wird. Wird der Ring 3 zurückgezogen, so werden die Kugeln 14 soweit freigegeben, daß sie aus ihren Sitzen verdrängt werden können. Ein Lösen der Kupplung .ist dadurch möglich. Die Kupplung wird betätigt mittels der Handgriffe 10. die in Ringen 9 befestigt sind. Die Ringe 9 sind ihrerseits mittels der

Sicherungsringe 13 auf dem Kuppiungsstück 2 bzw. dem Ring 3 befestigt.

Die Kupplungsstücke 2 und 4 sind so dimensioniert, daß sie unter Ausbildung eines Ringraumes ineinandergreifen, in dem Ringraum sind ein elastischer Dichtring 7 und ein Steilring 11 hintereinander angeordnet Der Dichtring 7 besitzt gemäß der Erfindung Gleitschrägen und liegt einerseits an einem Wulst 21 des Kupplungsstückes 4 mit dem kleineren Durchmesser an, andererseits an dem Stellring 11. Der Stellring 11 kann auf dem Kupplungsstück 2 mit dem kleineren Durchmesser gleiten und liegt an einer Mutter 12 an, die auf das Kupplungsstück 2 aufgeschraubt ist. Die Mutter 12 wird durch eine Kontermutter 15 gesichert. Kupplungsstück 4, Mutter 12, Kontermutter 1.5, Stellring 11 und Dichtring 7 sind somit zu einer starren Einheit verbunden. Auf dem Stellring 11 ist daher auch die Nut angebracht, in weiche die Kugeln 14 greifen, um die Verbindung zwischen beiden Kupplungsteilen herzustellen.

Wird die Kupplung durch den Druck in der Leitung beaufschlagt, versucht die in Achsrichtung wirkende Druckkomponente die Kupplungsteile auseinander ^u drücken. Da der Stellring 11 auf dem Kupplungsstück 4 gleitend angeordnet ist, bewegen sich die Kuppiungstei-Ie auch tatsächlich auseinander. Die dabei auftretenden Stellkräfte führen über die Gleitschrägen zum Anpressen des Dichtringes 7 an das Kupplungsstück 2 mit dem größeren Durchmesser. Die axialen Druckkräfte wirken demnach über einen Verschiebeweg und bewirken die Verformung des Dichtringes 7.

Bei extremen Betriebsbedingungen oder nach erfolgtem Verschleiß könnte die beschriebene selbsttätig nachstellende Abdichtung undicht werden. Dies kann ohne Schwierigkeiten durch Nachstellen der Mutter 12 mittels der Kontermutter 15 behoben werden.

Fig.2 zeigt eine andere Möglichkeit zur Nachstellung der Dichtung. An die Stelle einer Mutter tritt hier ein Gewindering 17, der durch einen Handhebel 16 betätigt wird. Um die Vorspannung der Dichtung elastisch zu halten, kann zwischen dem Gewindering 17 und dem Stellring 11 ein Federelement eingelegt werden.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig.3 zeigt eine weitere Möglichkeit zum Nachstellen der Dichtung. Diese Ausführungsform ist besonders für hohe Drücke geeignet. Das Nachstellen der Dichtung erfolgt wiederum über einen Gewindering 18. In dem Gewindering 18 ist ein Exzenterhebel 19 angeordnet. Wenn der Exzenterhebel 19 umgele^i wird, wird der Stellring 11 zusätzlich auf den Dichtriwg 7 gepreßt. Hierdurch ergibt sich eine besonders gute Abdichtung. Am Exzenterhebel 19 ist ferner ein Rastklotz 20 angebracht, der ein Zurückschieben des Ringes 3 und somit ein unbeabsichtigtes Öffnen der Kupplung verhindert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Schnellkupplung zur Verbindung zweier Leitungen, insbesondere zur Förderung tiefkalter Medien, bestehend aus zwei mit den zu verbindenden Leitungsenden jeweils fest verbundenen zylindrischen Kupplungsstücken unterschiedlichen Durchmessers, die unter Ausbildung eines Ringraumes, in welchem ein elastischer Dichtring (7) zwischen einem an diesem anliegenden Stellring (11) und einem an dem Kupplungsstück (4) befestigten Wulst (21) angeordnet ist, ineinandergreifen, wobei der Stellring (11) auf dem den kleineren Durchmesser aufweisenden Kupplungsstück (4) gleitend angeordnet ist, an einem auf dem Kupplungsstück (4) ι-. befindlichen Anschlag (12, 17, 18) anliegt und mit dem den größeren Durchmesser aufweisenden Kupplungsstück (2) kraftschlüssig verbunden ist. dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (7) über konische Gleitflächen an dem Wulst (21) des Kupplungsstückes (4) anliegt und der Anschlag (Ϊ2, !7, 18) auf dem Kupplungsstück (4) axial verstell- und arretierbar ausgebildet ist.
2. Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als eine Mutter >5 (12) ausgebildet und durch eine Kontermutter (15) gesichen ist.
3. Schnellkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als ein Gewindering (17) mit Handhebel (16) ausgebildet ist.
4. Schnellkupplung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als ein Gewindering (18) mit Exzenterhebel (19) ausgebildet ist, durch welchen der Stellring (11) nach dem Zusammenfügen der Kupplung auf den Dichtring (7) gedrückt werden kann.