NO333014B1 - Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkror med svingbart sperreelement - Google Patents

Abstract

En innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger (10; 1 3) består av en koblingsboks (1) med et sperreelement (4) svingbart opplagret i denne. Dette oppviser en diametralt gjennomgående boring (5), i hvilken en plugg (11) er innstikkbar i en spiss til rett vinkel i forhold til en ledningsposisjon. Gjennom svinging ved hjelp av pluggen (11) er sperreelementet (4) førbart til ledningsposisjonen. Over koblingsboksen (1) med svingeelementet (4) er en hetteformet sperrehylse (2) med en halvkuleformet fremre ende (7) brettet. Denne halvkulefonnede enden (7) inneholder en sfærisk forløpende not (8) som strekker seg fra midten av den halvkuleformede enden (7) langs en stor sirkel på den halvkulefonnede enden. Denne sperrehylsen (2) er dreibart opplagret på koblingsboksen (1) og er således aktivert av en fjær at dens not (8) strekker seg med vinkel på 90° i forhold til svingeplanet for sperreelementet (4) og pluggen (1 l). Kun med dreid sperrehylse (2) er en plugg (11) innstikkbar. Etter at denne er svingt i ledningsposisjon, dreier sperrehylsen (2) i kraft av fjæren med 90° og sikrer pluggen (11) fra en tilbakesvinging.

Description

Denne oppfinnelsen vedrører en innstikkbar sikkerhetskobling for trykkrør, så som for gasser eller fluider, hvilken kobling oppviser et svingbart sperreelement, koblinger med svingbare sperreelementer har lenge vært kjent. Koblingen består av en koblingsboks og en koblingsplugg, slik at koblingsboksen danner et hus, i hvilket det innvendig er svingbart opplagret et sylinderformet sperreelement. Det sylindriske sperreelementet er gjennomtrengt av en diametrisk boring når sperreelementet er slik svingt i koblingsboksen at dets diametriske boring ikke lenger flukter og står i forbindelse med trykkledningen, så er gjennomstrømningen forhindret og koblingspluggen kan trykkløs t stikkes inn i sperreelementet, hvoretter den sammen med sperreelementet svinges i ledningsposisjonen.

Det må kun ivaretas at denne ledningsposisjonen sikres, dvs. det må forhindres at koblingspluggen atter kan svinges tilbake med sperreelementet. For denne sikringen er det kjent flere varianter. En variant består i at koblingshuset som omslutter sperreelementet og langs svingebanen til pluggen oppviser en sliss eller en not, er spesielt tilformet for sikring av pluggen i ledningsposisjonen. De to indre kantene av den bueformede noten oppviser ved enden av noten en fordypning, dvs. i ledningsposisjonen av pluggen, i hvilken pluggen på grunn av det rådende trykket griper inn med en skulder tilformet på pluggen. Pluggen kan derfor ikke lenger svinges tilbake, med mindre den tidligere trykkes noe tilbake i sperreelementet mot det rådende trykket i ledningen, slik at dets skulder atter kommer ut av fordypningen og deretter tillater en svingning. Ved denne løsningen er det ufordelaktig at pluggen må trykkes tilbake i sperreelementet mot det rådende trykket i trykkledningen, noe som er problematisk med større pluggdiametere og høyere trykk.

En ytterligere løsning for sikring av ledningsposisjonen til pluggen består i en muffe som bak koblingshuset omslutter det samme og er lett forskyvbart på koblingshuset aksialt mot en fjærkraft bakover i retning av trykkledningen. Muffen oppviser på dens fremre kant to knaster som er anordnet diametralt i forhold til hverandre og står ut fra kanten, og som griper inn i boringer eller utsparinger i sylinderveggen til sperreelementet. Boringene eller utsparingene er slik anordnet at knastene i ledningsposisjonen av sperreelementet griper inn i de samme, og i tillegg finnes ytterligere boringer eller utsparinger for hånden, i hvilken knastene deretter griper inn når sperreelementet er svingt i koblingsposisjonen for kobling av sikkerhetskoblingen stikkes først og fremst pluggen inn i sperreelementet. Deretter trekkes muffen med knastene ut av boringene eller utsparingene i sperreelementet, og deretter kan pluggen sammen med sperreelementet svinges i ledningsposisjonen, i hvilken knastene til den fjærbelastede muffen atter griper inn i de motsvarende anordnede boringene eller utsparingene på sperreelementet og dets svingeposisjon sikres derved. For frakobling trekkes muffen tilbake, slik at sperreelementet igjen frigis for svinging.

En tredje variant for blokkering av det svingbare sperreelementet i dets forskjøvede svingeposisjon er realisert på den måten at en dreiering er anordnet på baksiden av koblingsboksen. Denne oppviser en bratt indre gjenge, slik at den ved dreining på koblingsboksen forskyves aksialt. Det sylindriske sperreelementet oppviser deretter på dets omkrets flattrykninger besørget ved hjelp av bortfresninger, på hvilke den fremre kanten av dreieringen skal ligge, når den er slik dreiet på koblingsboksen at den er skjøvet vekk i retning mot pluggen. Dreieringen kan også belastes ved hjelp av en fjær som ligger innvendig, slik at den holdes dreiet i denne retningen og kun kan dreies tilbake mot kraften fra denne fjæren. Kun ved hjelp av denne fjærbelastede tilbakedreiingen kan det bevirkes at dens fremre kant trekkes tilbake fra flattrykningen og sperreelementet frigis for svinging.

Alle mulighetene nevnt her for sikring av sperreelementet i ledningsposisjonen kunne imidlertid ikke ivareta at koblingsboksen etter frakoblingen er sikret mot inntrengningen av smuss og støv. Men når pluggen ikke er stukket inn i sperreelementet, så danner den åpne boringen i sperreelementet en åpning, i hvilken smuss eller til og med små partikler lett kunne trenge inn. Skjer dette så kan boringen kun renses med besvær. Den må i nødsfall utspyles eller utvaskes og da blåses med trykkluft for tørking for deretter atter å gi full tetthet når en plugg innstikkes og et medium under trykk skal føres på tett måte.

De omtalte løsningene for sikring av svingeelementet er i tillegg forholdsvis kostbare i tilvirkningen og monteringen og dessuten ikke fullstendig selvforklarende i håndteringen.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er derfor å fremskaffe en innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger med en koblingsboks med et sperreelement som er svingbart opplagret i denne, hvilken kobling tillater en konstruktivt enkel og elegant, enkelt håndterbar sikring av sperreelementet i dets ledningsposisjon, slik at inntrengningen av smuss og støv ved uttrukket plugg forhindres.

Dette formålet løses av en innstikkbar sikkerhetskobling for trykkrør med en koblingsboks med et sperreelement som er svingbart lagret i denne, og som oppviser en diametralt gjennomgående boring, i hvilken en plugg trykkløs er innstikkbar i en spiss til rett vinkel i forhold til ledningsposisjonen, og gjennom svinging ved hjelp av pluggen er førbar til ledningsposisjon, og kjennetegnes ved at det over koblingsboksen med sperreelementet er brettet en hetteformet sperrehylse med halvkuleformet fremre ende, slik at denne halvkulefonnede enden oppviser en sfærisk forløpende not som strekker seg fra midten av den halvkulefonnede enden langs en storsirkel på den halvkulefonnede enden, slik at den hetteformede sperrehylsen er dreibart lagret på koblingsboksen og er slik aktivert av en fjær at dens not strekker seg i forhold til svingeplanet av sperreelementet og pluggen og er svingbar mot kraften fra fjæren i svingeplanet til sperreelementet og pluggen.

På tegningene illustreres denne innstikkbare sikkerhetskoblingen for trykkledninger med dens hetteformede sperrehylse, og ved hjelp av disse tegningene omtales den i det etterfølgende og dens funksjon forklares. Fig. 1 viser sikkerhetskoblingen i den frakoblede tilstanden med boringen til sperreelementet beskyttet; Fig. 2 viser sikkerhetskoblingen i den frakoblede tilstanden med dreiet sperrehylse og ferdig for opptak av pluggen; Fig. 3 viser sikkerhetskoblingen med innstukket plugg før svingingen av pluggen og sperreelementet i deres ledningsposisjon; og

Fig. 4 viser sikkerhetskoblingen med den innstukkede pluggen i ledningsposisjon.

På fig. 1 vises koblingsboksen 1 med den overbrettede sperrehylsen 2. Koblingsboksen 1 består av et hus 3 som her er tegnet med stiplet linje og utvendig er hovedsakelig kuleformet, i hvilket det innvendig er opplagret et sylinderformet sperreelement 4 som er svingbart og tettende. Koblingsboksen 1 er tettende påskrudd eller fastklemt med en skrueforbindelse 9 eller en bøyle på en trykkledning 10. Det sylinderformede sperreelementet 4 som likeledes er tegnet med stiplet linje fordi det her ikke er synlig, gjennomtrenges av en diametral boring 5, i hvilken en tilhørende plugg 11 er tettende innstikkbar. Den hetteformede sperrehylsen 2 som oppviser en slik indre diameter at den er brettbar fra forsiden over huset 3, er foran halvkuleformet tilfonnet og oppviser en not 6 som strekker seg sfærisk rundt en vinkel på 90° rundt en side av den fremre halvkulefonnede enden av sperrehylsen 2 til dens fremre spiss 7. Noten 6 følger derfor en storsirkel på den halvkulefonnede fremre enden av den hetteformede sperrehylsen 2. På det underliggende huset 3 finnes det en lignende forløpende not 8, slik at en plugg 11 som er satt inn i boringen 5, er svingbar langs denne noten 8 under medtak eller under medsvingning av sperreelementet 4 i huset 3.1 det indre av sperrehylsen 2 er det bak koblingshuset 3 innebygget en fjær som ikke her er inntegnet, og som derfor sørger for at sperrehylsen 2 sett fra forsiden, dvs. sett mot høyere på tegningen, dreies med urviserne inntil den finner et anslag på koblingshuset 3 i posisjonen som er tegnet her. I denne posisjonen ligger nemlig den bakre enden av noten 6 motsatt den fremre siden av det sylindriske sperreelementet 4 og er dreiet motsatt den underliggende noten 8 i huset 3 rundt 90°. I denne hvilestillingen av sperrehylsen 2 som denne alltid inntar når ingen plugg 11 er stukket inn i koblingsboksen 1, beskytter derfor sperrehylsen 2 den diametrale boringen 5 i sperreelementet 4 fra inntrengningen av smuss, støv eller andre uvedkommende deler. Motkraften fra den innlagte fjæren kan sperrehylsen 2 dreies med urviserne i bildet sett mot høyere på koblingshuset 3 i retning av pilene som her er inntegnet på sperrehylsen 2. Denne dreiningen er nødvendig for å sammenstikke en plugg 11 med koblingsboksen 1.

På fig. 2 vises tilstanden til koblingsboksen 1 etter at sperrehylsen 2 utgående fra situasjonen på fig. 1 for innstikking av en plugg 8 sett fra forsiden er blitt rotert rundt 90° i retningen mot urviseren, noe som skjer mot kraften av den innlagte fjæren. I denne posisjonen av sperrehylsen 2 ligger dens not 6 med dens bakre ende nøyaktig motsatt den diametrale boringen 5 i sperreelementet 4. Boringen 5 er derfor frigitt for innstikking av en plugg 11 i den. Derved er sperreelementet 4 fortsatt ennå uendret i svingeposisjonen, i hvilken dets diametrale boring 5 forløper på tvers av retningen til trykkledningen i koblingshuset 3. Tilsvarende sperrer sperreelementet 4 gjennomstrømningen slik som tidligere, og således står boringen 5 ikke under trykk. Derfor kan en plugg 11 bekvemt innstikkes trykkløs inntil dens anslag i denne boringen. For avtetting mellom pluggen 8 og boringen 5 virker i en O-ring av gummi på pluggen 11 eller i det innvendige av boringen 5. Inntil pluggen 11 er stukket inn må sperrehylsen

2 holdes mot den virkende fjærkraften i den viste posisjonen.

Fig. 3 viser kun situasjonen etter den inntruffede trykkløse innstikkingen av pluggen 11

i den diametrale boringen 5 i sperreelementet 4. Sperrehylsen 2 kan nå slippes løs. Den kan ikke lenger dreies tilbake i den opprinnelige posisjonen, fordi pluggen 11 hindrer dette. Fra situasjonen som er vist her, svinges pluggen 11 som for eksempel ved hjelp av en klembøyle 13 er montert på en trykkledning 12, under dreining av sperreelementet 4

i koblingshuset 3 i retning av de inntegnede pilene, inntil pluggen 11 flukter med

trykkledningen i det indre av koblingsboksen 1. Den avskrådde skulderen 16 ved utkragingen på pluggen 22 glir derved under lengdekantene av noten 16 på huset 3, slik at pluggen 11 er sikret fra en utglidning og derfor er fastholdt i boringen 5.

Tilslutt inntar pluggen 11 posisjonen som vist på fig. 4. Mot slutten av dens svinging er boringen 5 i sperreelementet 4 svingt inn i trykkledningen og står fra nå av i forbindelse med den samme. Trykkmediet kan strømme gjennom koblingen, dvs. det flyter gjennom boringen 5 i sperreelementet 4 og fra der inn i pluggen 11 og inn i trykkledningen 13. Så snart pluggen 11 har inntatt posisjonen som er vist på fig. 4, kan sperrehylsen 2 i kraft av dens innlagte fjær dreies tilbake i urviserretningen, slik at den inntar posisjonen som er vist her, i hvilken man gjenkjenner den ene flate forsiden av det sylinderformede sperreelementet 4.1 denne posisjonen forhindres tilbakesvingningen av pluggen 11 og når denne er holdt med en utkragende skulder på den indre siden av noten 8, er den også sikret fra en utfalling. Sperrehylsen 2 omslutter praktisk talt hele koblingen. Dersom koblingen trekkes på gulvet, noe som ofte er tilfellet i verksteder og fabrikker, så forhindres takket være dens runde fremre ende en fasthenging på uvedkommende hindringer som tidligere med et rettkantet hus. Den virkende fjærkraften holder sperrehylsen 2 alltid i den sperrende posisjonen, slik at så vel pluggen 11 som også sperreelementet 4 i koblingshuset 3 er pålitelig beskyttet fra en tilsmussing.

For frakobling dreies først og fremt sperrehylsen 2 atter fra her sett mot høyre i retningen mot urviserne med 90°, slik at noten 8 atter bringes i svingeplanet til pluggen 11. Deretter kan pluggen 11 svinges i retning av pilene som er vist her, inntil den slår an mot enden av noten 8 i sperrehylsen 2.1 denne svingeposisjonen som atter tilsvarer den samme som på fig. 3, kan pluggen 11 trekkes ut av boringen 5 i sperreelementet 4, ettersom dette atter kun sperrer gjennomstrømningen av trykkmediet. For benyttelse av koblingen til høye trykk eller ved store ledningstverrsnitt anbefales det å anordne i koblingshuset 3 en avlastningsboring som fra uttagsboringen eller boksen i hvilken sperreelementet 4 er dreibart opplagret, munner ut mot utsiden. Under svingebevegelsen av sperreelementet 4 står så lenge sperreelementet sperrer gjennomstrømningen, denne avlastningsboringen i forbindelse med dets boring 5. På denne måten reduseres for utkoblingen ved tilbakesvingningen av pluggen 11 først og fremst trykket på innstikkingssiden, idet trykkmediet kan unnslippe gjennom denne avlastningsboringen fra trykkledningen 13 og pluggen 11 mot utsiden, så snart boringen 5 kommer til å ligge over avlastningsboringen. Deretter svinges pluggen 11 videre med sperreelementet 4 inntil den inntar sin endeposisjon, slik som vist på fig. 3. Fra denne posisjonen kan den således trykkløs trekkes ut fra boringen 5 i sperreelementet 4. Etter uttrykkingen av pluggen 11 svinger sperrehylsen 2 i kraft av den innlagte fjæren tilbake i dens utgangsposisjon som er vist på fig. 1.

Denne nye sperrehylsen 2 lar seg fordelaktig tilvirke ved hjelp av pressing av stålplate eller aluminiumsplate. Den kan også tilvirkes av aluminium i presstøpeteknikker. Som alternativer tilbyr seg også sperrehylser av kunststoff, hvilke hylser tilvirkes i sprøyteteknikker, eller for spesielle anvendelser er også sperrehylser av messing tenkbare, hvilke hylser da enkelt freses av helmaterial.

Claims (9)

1. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger (10; 13) med en koblingsboks (1) med et sperreelement (4) som er svingbart opplagret i denne, og som oppviser en diametralt gjennomgående boring (5), i hvilken en plugg (11) er trykkløs innstikkbar i en spiss til rett vinkel i forhold til en ledningsposisjon og er førbar gjennom svinging ved hjelp av pluggen (11) i ledningsposisjonen,karakterisert vedat over koblingsboksen (1) med sperreelementet (4) er det brettet en hetteformet sperrehylse (2) med halvkuleformet fremre ende (7), slik at denne halvkulefonnede enden (7) oppviser en sfærisk forløpende not (8) som strekker seg fra midten av den halvkulefonnede enden (7) langs en storsirkel på den halvkulefonnede enden (7), slik at denne hetteformede sperrehylsen (2) på koblingsboksen (1) er dreibart opplagret og er slik aktivert av en fjær at dens not (8) strekker seg ved en vinkel i forhold til svingeplanet for sperreelementet (4) og pluggen (11) og er svigbart mot kraften fra fjæren i svingeplanet for sperreelementet (4) og pluggen (11).

2. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger (10; 13) ifølge krav 1,karakterisert vedat den hetteformede sperrehylsen (2) på koblingsboksen (1) er dreibart opplagret med 90° og er slik aktivert av en fjær at dens not (8) strekker seg med vinkel på 90° i forhold til svingeplanet for sperreelementet (4) og pluggen (11) og er svingbar mot kraften fra fjæren i svingeplanet for sperreelementet (4) og pluggen (11).

3. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av de foranstående krav,karakterisert vedat koblingshuset (3) oppviser en avlastningsboring som utenfor dets trykkledning munner fra utsiden i det indre av uttaksboringen for sperreelementet (4).

4. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av de foranstående krav,karakterisert vedat i det indre av sperrehylsen (2) og på den ytre overflaten av koblingshuset (3) som ligger motsatt, er et anslag tilformet, slik at sperrehylsen (2) så nær aktivert av en fjær, ved dens dreining kommer til et anslag når dens not (8) kommer til leie på den fremre siden av sperreelementet (4) i koblingshuset (3).

5. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av de foranstående krav,karakterisert vedat den tilhørende pluggen (11) oppviser en utkraging med en avskrådd skulder (16) som glir med pluggen (11) som er innstukket i boringen (5) og dens svingning under noten i huset (3).

6. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av de foranstående krav,karakterisert vedat sperrehylsen (2) er tilvirket av stål-eller aluminiumsplate i pressteknikker.

7. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av kravene 1 til 5,karakterisert vedat sperrehylsen (2) er tilvirket av aluminium i presstøp- sprøyteteknikker.

8. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av kravene 1 til 5,karakterisert vedat sperrehylsen (2) er tilvirket av kunststoff i sprøyteteknikker.

9. Innstikkbar sikkerhetskobling for trykkledninger ifølge ett av kravene 1 til 5,karakterisert vedat sperrehylsen (2) er tilvirket av messing.