SE510095C2 - Anordning vid snabbkoppling - Google Patents

Description

510 095 2 ifrågavarande kopplingsdel med förhållandevis liten påverkningskraft trots att inskjutningen sker mot ett stående tryck i arbetsmediet. Inskjutningen sker i detta fall i ett utrymme i en centrumdel i kopplings- delen ifrága, vilket utryme inte är förbundet med arbetsmediatrycket utan kan ha ett tryck som är lägre än sistnämnda tryck. Den volym som den sålunda in- skjutna kroppen representerar kan i. detta fall anses "sväljas" av kopplingsdelen.' REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN TEKNISKT PROBLEM Det finns ett utpräglat behov av att utnyttja initiala effektiva tätningsarrangemang i snabbkopplingen. Skall dessutom krav på att snabbkopplingen skall klara höga tryck, t.ex. 1000 bar' eller' mera, är' det nödvändigt att dessutom utnyttja sig av en bakre tâtnings- funktion. Hitintills föreslagna arrangemang har visat sig ha hâllfasthetsproblem. Den inledningsvis omnämnda rörformade enheten har visat sig vara svår att dimen- sionera för tillräcklig hállfasthet och önskat stort mediagenomflöde i snabbkopplingen. Det är även väsent- ligt att kunna föreslå en snabbkoppling soul ger en mycket stor grad av spillfrihet vid hop- och isärkopp- lingar. Uppfinningen avser att lösa dessa problem.

Det är ofta angeläget att kunna effektuera hopkoppling av snabbkopplingsdelar mot stående tryck i den ena eller båda delarna. Detta förutsätter utnyttjandet av tryckeliminator 5. den ena respektive båda snabbkopp- lingsdelarna. Dessutom finns ofta ett behov av volymsväljningsfunktion i den ena delen. Det före- ligger problem att :i en och sama snabbkoppling som har behov av nämnda initiala och bakre tâtnings- funktioner kunna förse dessa. med samtidiga elimine- rings- och volymsväljarfunktioner med bibehållen stor 510 095 3 kapacitet för mediagenomflödet. Uppfinningen löser även detta problem.

Hopkopplingskraften skall dessutom kunna hållas nere.

Banan för arbetsmediet genom kopplingen mäste kunna hållas rak med mjuka böjar och svängar för att tryck- pikar som skall förmedlas genom kopplingen inte för- vránges eller förstärkes. Uppfinningen löser även dessa problem.

Det föreligger även önskemål om att handelen i vissa fall skall kunna göras förhållandevis kort trots att .snabbkopplingen förses med samtliga omnämnda funktio- ner. Dessutom skall om så önskas i och för sig kända lâsarrangemang för kopplingsdelarnas inbördes låsning i hopfört läge kunna -utnyttjas. Kopplingen skall effektivt kunna användas med både bakre och främre av- tätningsfunktion. Den bakre avtätar det högre trycket, medan man via påverkan av den främre avtätningen kan garantera att full avtätning med avseende pá spillfri- het föreligger innan. den. bakre tätningen aktiveras.

Uppfinningen löser även denna problematik. kopplingsdel med färre delar bl.a. i syfte att ge en totalt sett säkrare funktion, vilket löses med uppfin- ningen.

LösNINGEN Det som huvudsakligen. kan anses vara kânnetecknande för en anordning enligt uppfinningen är att inner- hylsan är påverkad av en áterföringsfunktion, företrä- desvis vid sina mot stommen vânda delar, och att innerhylsan via en fjâderfunktion, som verkar i mot- satt riktning som nämnda âterföringsfunktion, påverkar 510 095 4 ventilkroppen för dennas anliggning mot innerhylsan i ett utgångsläge i den första kopplingsdelen.

I en utföringsform uppvisar innerhylsan vid sin ytter- ände ett förbiskjutningsparti som 'under de hopkopp- lingsbara delarnas hopkoppling sträcker sig parallellt med ett pàverkningsparti på den andra kopplingsdelen.

Nämnda partier är därvid anordnade med ett avtåt- ningsarrangemang soul innefattar ett mellan. partierna anordnat tâtningselement. Påverkningspartiet är utfor- mat med en guofil som innefattar en främre partidel med reducerad diameter, företrädesvis en utåt avsmal- nande (konformad) yta och en ansatsdel. Nämnda profil kan attackera tätningselementet på ett fördelaktigt sätt som bidrar till låga hopskjutningskrafter samti- digt som en effektiv avtåtning uppkommer nællan ele- mentet, den lutande ytan och ansatsdelen samt de ut- rymmes- och ändytor som föreligger för tâtningselemen- tets inplacering i. det förbiskjutande partiet. En i nämnda fjäderfunktion i en utföringsform ingående fjä- der har en fjäderkraft som kan hålla kvar oljemängden som finns framför den bakre tâtningen, men ändå inte förorsakar aktivering av kopplingens eliminatorfunk- tion genom påverkan av enbart innerhylsan inåt.

I en ytterligare utföringsform arbetar innerhylsan i den första kopplingen i ett utrymme, bakom vilket är anordnat ett säte för en bakre avtàtning mellan ventilkroppen och stommen. En första tryckeliminator är därvid anordnad vid utrymmets bakre delar. Den andra kopplingsdelen är försedd med en stomme och en relativt stommen förskjutbart anordnad andra 'ventil- kropp, som under hopkopplingen av de hopkopplingsbara delarna i snabbkopplingen är samverkbara med den i den första kopplingsdelen längdförskjutbart anordnade ventilkroppen, vilken i fortsättningen omnämnes som den första ventilkroppen. Den andra kopplingsdelen 510 095 5 innefattar även en volymsväljningsfunktion enligt ovan. Volymsväljningsfunktionen ástadkommmes med en centrumdel som även den är längdförskjutbart anordnad via den andra kopplingsdelens stomme. Bakom centrum- delen är i I en utföringsform anordnad en bakre tät- ningsfunktion för arbetsmediet. Vid den bakre tät- ningsfunktionen är dessutom anordnat en andra tryck- eliminator.

För att hålla hopkopplingskrafterna nere är nämnda in- nerhylsa utförd med små ändyteareor. Inverkan från me- diets tryck kan på så sätt hållas nere. Den från innerhylsan inåtskjutande enheten är i en utförings- form fast anordnad eller ingår i innerhylsans mate- rial. De mediumgenomledande hälen eller urtagningarna kan i en utföringsform bestå av en hálkrans runt en- hetens omkrets. ' FÖRDELAR Genom det i ovanstående föreslagna kan snabbkopplingar med initiala och bakre tätningsfunktioner byggas upp.

I ett utföringsfall kan tack vare uppfinningen en miljövänlig snabbkoppling utformas med kopplings- möjlighet mot stående tryck i båda kopplingsdelarna, små hopkopplingskrafter, spillfri hop- och isärkopp- ling, stora flödesareor, etc., trots att kopplingen har förhållandevis små yttre dimensioner. Kopplingen kan även utföras för sjâlvhållande, enhandshop- koppling. Den nya honkopplingen är i ett utförings- exempel enkel från montagesynpunkt. Till dess stomme appliceras först ett bakre ventilpaket. Därefter anbringas det främre ventilpaketet och kullåset. Genom uppfinningen kan man jämfört med de kända kopplingarna reducera berörd koppling med en fjäder och en damm- eller skyddslucka. 510 095 FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform av en anordning som uppvisar de för uppfinningen signifika- tiva kännetecknen skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogad ritning där figur 1 i längdsnitt visar i en snabbkoppling ingående koppl ingsdel ar , figur la i förstoring visar tryckeliminerings- funktion i kopplingen enligt figuren 1, och figur 2 i ándvy visar en i den ena kopplingsdelen ingående innerhylsa.

DETALJERAT UTFÖRINGSEXEMPEL I figuren 1 betecknas med 1 en hondel och med 2 en handel ingående i en snabbkoppling. Hondelen uppvisar en stomme med en bakre stomdel 3 och en till denna med gángor 4 fastsatt rörformad stomdel 5. Pâ delen 5 är anordnad-ett kullásarrangemang 6. I stomdelen 5 är en första ventilkropp 7 lângdförskjutbart anordnat i pilarnas 8-9 riktningar. Stomdelen 3 uppvisar en fram- àtskjutande del 3a som sträcker sig parallellt med stomdelen 5 för utbildande av ett mellanliggande ut- ryrmne 10. En innerhylsa är angiven med 11 och påverkas till att inta ett utgångsläge enligt figuren av en fjäderfunktion, t.ex. i form av en första fjäder 12, vilken är anordnad i nämnda utrymme 10 och ett till detta anslutet utrymrae 13 mellan hylsans 11 utsida och stomdelens 5 insida. Stomdelen 5 har en utskjutande flàns 5a som bildar ändlàget för kulhàllaren 6 i hopkopplat läge för kopplingsdelarna 1 och 2. 510 095 7 Innerhylsans 11 utformning är väsentlig. På sin insida är hylsan försedd med en lagringsdel för ventilkroppen 7. Hylsan är lângdförskjutbar i pilarnas 14-15 rikt- ningar mot verkan av fjädern 12 relativt ventilkroppen och stomen 3, 3a, 5. Förskjutningen sker även mot verkan av en andra fjâderfunktion, t.ex. en fjäder 16, vilken anligger mot ett stopp 17 på ventilkroppen 7 och en. yta. pä lagringsdelen 11a. Den andra fjäder- funktionen 16 åstadkomer att den första ventilkroppen 7 tilldelas sitt i figuren 1 visade längdförskjut- ningslâge. Ventilkroppens förskjutning inåt i kopp- lingsdelen 1 erhåller bidrag från innerhylsan via nämnda fjäder 16 då innerhylsan påverkas inåt i kopp- lingen relativt ventilkroppen. Detta bidrag skall inte medföra påverkan i sig av den i nedan beskrivna elimi- nator.

Hylsan uppvisar även en' sätesdel 11b för en första tätning 18 som ingår i en initialtätning i kopplings- delen 1. Tätningen 18 är anordnad i ventilkroppen 7, på en utvidgad del 7a. Hylsan 11 är även försedd med ett förbiskjutningsparti 11c som lagrar en i ini- tialtätningen ingående andra tätning 19. Hylsan 11 uppvisar även en avtätning (O-ring med back-up) 20 vid sitt bakre parti 11d. Partiet 11d innefattar en ändyta lld' exponerad för arbetsmediatrycket i den första kopplingsdelen och en andra påverkningsyta lld" på- verkbar medelst den andra kopplingsdelen. Hylsan 11 uppvisar även en pàverkningsyta 11d"' för fjädern 12.

Lagringsenheten uppvisar genomgående urtagningar/häl 21 för arbetsmediet som därvid kan passera hylsan 11 invändigt från ena sidan till den andra, eller vice versa, i ett utrymme 22 i den första kopplingen, i vilket utryme hylsan arbetar.

Vid utrymmets 22 bakre delar är stommen 3 anordnad med en sätesdel 3a för en bakre tätning 23. En andra 510 095 8 längdförskjutbar (i pilarnas 8-9 riktningar) anordnad ventilkropp ingår i den bakre tätningsfunktionen.

Kroppen 24 är lagrad i en centrumdel 25 som centreras i stommen medelst tre eller flera vingar 26. Vid ut- rymmets 22 bakre delar och vid tätningsfunktionen med tátningen 23 âr anordnad en tryckelimineringsfunktion, som kan uppvisa en känd tryckeliminator 27. Eventuellt övertryck pà endera sidan av tátningen 23 punkteras via en eller flera kanaler 28.

Handelen 2 innefattar en längdförskjutbart i pilarnas 29-30 riktningar förskjutbart anordnad ventilkropp 31, vars ytterláge enligt figuren 1 bestäms med en äter- föringsfunktion, t.ex. en fjäder 2, samt en stomdel 33 pá den andra kopplingsdelen 2. Stomdelen 33 uppvisar en stoppyta 33a för kroppen 31. Kopplingsdelen 32 upp- visar även en andra stomdel 34 som hophâlles via gäng- förband 35 med den första stomdelen. Ventilkroppen 31 uppbär vid sin främre ände en tätning 36 och vid sin bakre ände en tätning 37 med back-up-funktion. Även stomdelarna 33 och 34 är avtätade med en tätning 38 back-up-funktion.

Ventilkroppen 31 är lagrad i en urtagning 39 som ingår i en centralt lagrad enhet 40, vilken centreras med tre eller flera vingformade element i ett utryme 42 för arbetsmedia i kopplingsdelen 2. Enheten 40 är längdförskjutbart lagrad i pilarnas 43-44 riktningar.

Den andra kopplingsdelen uppvisar på motsvarande sätt som kopplingsdelen 1 en andra längdförskjutbar (i pilarnas 43-44 riktningar) anordnad ventilkropp 45, vilken är lagrad i en centrumdel 46 som i sin tur är centrerad i stomens urtagning 47 med tre eller flera vingar 48. Ãven i detta fall ingår en eliminator- funktion som. kan utövas med en tryckeliminator 49.

Stomdelen 34 uppbär ett säte för ventilkroppen 45 som är försedd med en tätning S0. Eliminatorfunktionen 510 095 9 punkterar ett övertryck på endera sidan av tátnings- funktionen 50 via en eller flera kanaler 5l. Urtag- ningarna 39 har ett lägre tryck än det som existerar i utrymet 42. Utrymet bakom tätningen 23 i den första kopplingsdelen är angivet med 52. Tryckeliminatorn 49 kan vara av känt slag som innefattar ett stift 49a, pàverkbar av en yta 40a pá delen 40 (enligt figuren 1). Påverkan av stiftet 49a medför i sin tur påverkan av en kropp 49b som därvid lyftes. Kanaler 51 sätts därvid i förbindelse med ett utryme 49c för kroppens 49b lagring. Kroppen (kulan) påverkas till tátnings- lâge av en fjäder 49d, mot vars verkan lyftning sker.

Nämnda förbindelse uædför att övertrycket i utrymmet 49c, dvs i utrymet 47 punkteras.

Stomdelen 33 har framtill ett pâverkningsparti 33b som under hopkoppling av kopplingsdelarna 1 och 2 sträcker sig parallellt med förbiskjutningspartiet 11c. Partiet 33b har en diameterreducerad del innefattande en lutande, utåt avsmalnande yta 33b' och en avsats 33b". En páverkningsyta på partiet 33b är angiven med 33b"'. Ventilkroppen 31 uppvisar en páverkningsyta 3la och ventilkroppen 7 har en motsvarande pâverk- ningsyta 7a'.

Figuren 2 visar att urtagningarna 21 enligt figuren 1 kan utgöras av en hálkrans som är anordnad runt enhe- tens lla hela omkrets.

Med hopkoppling av kopplingsdelarna 1 och 2 sker ini- tial effektiv avtâtning mellan kopplingsdelarna medelst tätningen 19 och ytan 33b' och avsatsen 33b".

Denna avtätningsfunktion och instyrningsfunktion effektueras effektivt med förbiskjutnings- och páverkningspartierna llc och 33b. Därvid träder páverkningsytorna 7a' och 31a' på ventilkropparna 7 och 31 samt ytorna 1ld" och 33b"' pà innerhylsan 11 510 nä: 10 respektive stonunen 33 i samverkan med varandra. Den lâttrörliga innerhylsan 11 och ventilkroppen 31 (lätt- rörlig tack vare volymsvâljarfunktion) kan därvid skjutas inåt i delarna 1 respektive 2. De främre tät- ningarna 18 och 36 frilägges därvid. Nämnda avtät- ningsfunktion garanterar hög grad av spillfrihet.

Fortsatt hopskjutande av kopplingsdelarna 1 och 2 med- för påverkan av eliminatorfunktionen, 27 eller 49, i den kopplingsdel 1 eller 2 som har det lägsta arbets- mediatrycket vid hopkopplingstillfället. När sist- nämnda tryck punkterats av ifrågavarande eliminator- funktion kan ytterligare hoptryckning ske, varvid den fortfarande icke påverkade eliminatorfunktionen akti- veras och trycket i aktuellt utryume 49 respektive 27 punkteras. Stängningsförloppet är det motsatta och även det beroende av högsta tryck i kopplingsdelarna 1 eller 2. Även isärkopplingsförloppet blir spillfritt i mycket hög grad.

Kulhállaren 6 förskjutes relativt stommen 5 i kopp- lingens hopskjutna läge från det i figuren 1 visade läget. Förskjutningen kan ske medelst yttre styrfunk- tion via páverkningsorgan 53. Ett motsvarande pâverk- ningsorgan 54 finns på den andra kopplingsdelen 2 för att möjliggöra fixering av de inbördes förskjutnings- lägena mellan kopplingsdelarna. Kulorna hälls i det i figuren 1 visade läget medelst innerhylsan 11. Med hopkopplingen skjuts innerhylsan inåt och undan för kulorna. Stomdelen 33 skjuts istället in under kulorna 55. I det slutliga hopskjutningslâget befinner sig en eller flera med kulorna samverkbara urtagningar under kulorna och kan motta dessa. Vid kulhàllarens fort- satta förskjutning mot ändläget som bestäms av den utskjutande flänsen Sa hälls kulorna nedpressade av kulhàllarens underyta 6a och kopplingsdelarna 1 och 2 blir på så sätt låsta till varandra tills kulhållaren STU G95 11 med hjälp av páverkningsorganen 53, 54 förskjuts rela- tivt stomdelen 5, varvid. motsatta förlopp inträffar enligt ovan.

Innerhylsan 11 uppvisar en liten för mediatrycket exponerbar ândyta 11d' och har en sådan utformning att en väsentligen rak bana kan upprättas för mediaflödet på hylsans insida. Hylsan uppvisar en rak rörformad del och en medelst en konformad och mot den fria änden sig utåt vidgande yta. Motstállt nämnda konformade yta finns på hylsans utsida. den_ med. kulorna samverkbara ytan som framtill övergår i nämnda förbiskjutande parti. Nämnda yta avslutas baktill med en ringformad radiell yta för fjâderns 12 anliggning.

Uppfinningen är inte begränsad till den i ovan såsom exempel visade utföringsformen utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav och uppfinningstanken.

Claims (10)

sm H95 zš PATENTKRAV

1. Anordning vid snabbkoppling som innefattar hopkopp- lingsbara delar (1, 2) där den första delen (1) innefattar en stomme (3, 3a, S) och en i denna längdförskjutbart anordnad ventilkropp (7) samt en innerhylsa (11) som är lângdförskjutbart anordnad både relativt stommen och ventilkroppen, varvid ventilkroppen (7) är centrerad i stommen medelst en från hylsan inåtskjutande enhet (lla) som är försedd med en eller flera arbetsmedia genomslâppande urtagningar/hàl (21), k à n n e- t e c k n a d därav, att innerhylsan är påverkad av en återfö- ringsfunktion (12) företrädesvis vid sina mot stommen vända delar, och att innerhylsan via en fjäderfunktion (16), som' verkar i motsatt riktning som nämnda àterföringsfunktion, påverkar ventilkroppen (7 ) för dennas anl iggning mot innerhylsan i ett utgångsläge i den första kopplingsdelen.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k- n a d därav, att innerhylsan uppvisar vid sin ytterånde ett förbiskjutningsparti (llc) som under de hopkopplingsbara delarnas hopkoppling sträcker sig parallellt med ett påverkningsparti (33b) på den andra kopplingsdelen (2), och att nämnda partier är anordnade med ett avtätningsarrangemang som innefattar ett tâtningselement (36) .

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k- n a d därav, att pàverkningspartiet âr utformat med en profil som innefattar en främre partidel med reducerad diameter, före- trädesvis en utåt avsmalnande yta (33b') och en ansats (33b"), varvid tätningselementet (36) vid avtâtningen anligger mot en inneryta på ytan och ansatsdelen.

4. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att innerhylsan (11) i den första kopplingsdelen arbetar i ett utrymme (22), bakom vilket 510 095 /3 är anordnat ett säte (3a) för en bakre avtâtning (23) i den första kopplingsdelen, och att en första tryckeliminator (27) är anordnad vid utrymmets bakre delar.

5. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att den andra kopplingsdelen (2) är försedd med en stornme (33, 34) och en relativt denna förskjutbart anordnad andra ventilkropp (31) , som under hopkopplingen av de hopkopplingsbara delarna är samverkbar med den i den första kopplingsdelen längdförskjutbart anordnade ventilkroppen (7), som i fortsättningen benåmnes den första ventilkroppen, att den andra kopplingsdelen även innefattar en volymsväljningsfunktion, varmed menas att den andra ventilkroppen är förskjutbar in i ett utrymtne i en relativt den andra kopplingsdelens stomme längdförskjutbar centrumdel (40) där ut- rymmet (39) uppvisar ett lågt inre tryck och den andra ventil- kroppens förskjutning på så sätt inte blir väsentligt beroende av rådande tryck i arbetsmediet i en urtagning (42) i den andra kopplingsdelen .

6. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k- n a d därav, att bakom centrumdelen är anordnad en bakre tät- ningsfunktion (50) för arbetsmediet, och att vid den bakre tätningsfunktionen är anordnad en andra tryckeliminator (49) .

7. . Anordning enligt något av föregående patentkrav, k á n n e t e c k n a d därav, att innerhylsans med den andra kopplingsdelen samverkbara area (1ld") väsentligen överens- stämmer med innerhylsans av arbetsmediatrycket påverkbara innerändsarea (l1d') .

8. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k á n n e t e c k n a d därav, att den från innerhylsan inátskjutande enheten (lla) är fast anordnad eller tillhör innerhylsan och att de mediegenomslåppande hålen (21) eller urtagningarna består av en hålkrans runt enhetens omkrets. 510 0 9 5

9. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att innerhylsan år utformad för att möjliggöra förbisläppning via innerhylsans inre av arbets- media i en väsentligen rak bana.

10. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innerhylsan (11) innefattande första delen (1) består av en hondel.