DE1070457B - - Google Patents

Description

a-

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

KL.47f 12

INTERNAT. KL. F 061

PATENTAMT

ÄUSLEGESCHRIFT 1070 457

- :: M18156 XII/47 f

ANMELDETAG: 15.APRIL1953

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AU S LE GE S CH RI FT:

3. DEZEMBER 1959

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilkupplung zum Anschließen einer Füll-Leitung an den Stutzen eines Flüssigkeitsbehälters, insbesondere zum Betanken von Flugzeugen.

Es ist eine solche Ventilkupplung mit einer auf dem frei beweglichen Kupplungsstück verdrehbaren und gegen Klauen am Behälterstutzen bajonettartig verriegelbaren Kupplungshülse sowie mit im Behälterstutzen und in dem Kupplungsstück vorgesehenen Absperrventilen bekannt, bei der die Absperrventile gemeinsam durch einen Bedienungshebel am Kupplungsstück in Abhängigkeit von der Stellung der Kupplungshülse zu einer Sperrscheibe am Bedienungshebel nur bei geschlossener Kupplung betätigt werden können; die Kupplung ist hierbei nur bei geschlossenen Absperrventilen lösbar. Das automatische Schließen beim Erreichen eines gewünschten Flüssigkeitsstandes im Behälter wurde hierbei mit einem in dem Behälter befindlichen und auf das Flüssigkeitsniveau im Behälter ansprechenden Aggregat bewerkstelligt, das im geeigneten Augenblick im Schließsinn auf das im Behälter befindliche Ventil einwirkt. Diese Einrichtung weist ein erhebliches Gewicht auf, was besonders für die Flugzeugbetankung ungünstig ist, da in jedem, innerhalb der Flugzeugzelle verteilt angeordneten Flugzeugtank eine solche Vorrichtung angeordnet sein muß.

Dagegen ist bei der Erfindung die Kupplungshülse zum Schließen und öffnen der Kupplung durch «ine mit einem Schwenkhebel verbundene und zwischen zwei Stützscheiben geführte Exzenterscheibe über einem Bügel axial auf dem Kupplungsstück verschieblich; die gegenseitige Verriegelung der Kupplung und der Absperrventile erfolgt hierbei durch einen mit der Kupp- >lungshülse axial bewegten Stößel, der mit einer Hülse die Sperrscheibe des Bedienungshebels für die Absperrventile umfaßt, während dessen Nase mit einer Ringnut am Umfang der Sperrscheibe zusammenwirkt. Das automatische Schließen der Absperrventile kann durch ein druck- oder elektrisch gesteuertes Relais erfolgen, das bei Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsstandes im Behälter die Blockierung des Ventilbetätigungsmittels löst, so daß der Zufluß durch das bewegliche, an der Fülleitung befestigte Kupplungsstück unterbrochen wird. Das in dem Flugzeugtank hierzu vorgesehene Aggregat zum Steuern der Vorrichtung in der Kupplung spielt gewichtsmäßig keine Rolle. Das Hauptaggregat sitzt, wie erwähnt, in dem beweglichen Kupplungsstück.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt r Fig. 1 einen axialen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Kupplungsstückes, der nach der Linie I-I in Fig. 4 verläuft und der die Stellung der Elemente nach Ventilkupplung zum Anschließen einer Fülleitung. an den Stutzen eines Flüssigkeitsbehälters

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Anmelder: Jacques Muller_f La Garenne-Colombes, Seine (Frankreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Gollung₁ Patentanwalt Frankfurt/M., Kaiserstr. 1'6

Beanspruchte Priorität: Frankreich vom. 13. Februar 1953

Jacques Muller₁ La Garenne-Colombes, Seine (Frankreich), ist als Erfinder genannt worden

der Sperrung des Flüssigkeitsdurchtrittes und der öffnung der Kupplung zeigt, ■

Fig. 2 einen ähnlichen Schnitt, der jedoch die Stellung der Organe zeigt, die sie nach dem Schließen der Kupplung und dem öffnen des Flüssigkeitsdurchtrittes angenommen haben,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Kupplungsstückes, Fig. 4 eine Draufsicht auf das Kupplungsstück, Fig. S einen Teilquerschnitt nach der Linie V-V in Fig.l,

Fig. 6 und 7 Teilansichten, gesehen in Richtung des Pfeiles A in Fig. 4, die die Verriegelungseinrichtung in zwei Siellungen darstellen. ' ; _

Die erfindungsgemäße Ventilkupplung besteht aus einem Kupplungsstück 10, welches am vorderen Ende einen breiten Bund 11 aufweist. Das Kupplungsstück ist über den Bund 11 hinaus am vorderen Ende_i durch einen sich etwas verengenden Ansatz 13 verlängert. Auf diesem Ansatz ist ein Ring 14 aufgesetzt, dessen Flansch 15 mittels mehrerer Schrauben an dem Bund 11 befestigt ist. Die Länge des Ringes 14 ist so gewählt, daß sein freier Rand mit dem oberen Ende des Ansatzes 13 abschneidet. Der letztere ist mit einer Schulter 16 versehen, während der Ring 14 im Bereich dieser Schulter einen inneren Wulst 17 besitzt, so daß ein Ringraum für einen Dichtungsring 18 entsteht, der gegen eine innere Schulter des Füllstutzens 12 eines Behälters in dem Augenblick gepreßt wird, in welchem

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das Kupplungsstück mit dem letzteren verbunden wird. Der Ansatz 13 besitzt außerdem noch einen konischen Sitz 19, dessen Zweck weiter unten beschrieben wird.

Auf dem äußeren zylindrischen Teil des Kupplungsstückes ist verschieb- und drehbar eine Kupphingshülse 20 angeordnet, die auf ihrem Umfang annähernd am unteren Ende eine Nut 21 besitzt, während am oberen Ende ein verhältnismäßig breiter Hals vorgesehen ist, in dem ein Gummiring 22 sitzt. Der Zweck des letzteren ist es, die Kupplungshülse gegen Stöße zu schützen. Am oberen Ende trägt die Kupplungshülse 20 einen abgeschrägten Kragen 23, der sich radial in den Ringraum zwischen der Hülse und dem äußeren Umfang des Ringes 14 erstreckt und in welchem mehrere axiale Nuten 24 (s. Fig^. 4) angebracht sind.

Der Füllstutzen 12, der keinen Teil der Erfindung bildet und die verschiedensten Ausführungsformen annehmen kann, muß so bemessen sein, daß er den Ansatz 13, wenn er axial in den Ringraum zwischen der Hülse 20 und dem Ring 14 eintritt, bedeckt. Das Ende so des Füllstutzens 12 ist am äußeren Umfang mit radialen Klauen 25 versehen, die so bemessen sind, daß sie durch die Nuten 24 in Kragen 23 der Hülse 20' hindurchtreten können.

Die erfindungsgemäße Ventilkupplung (Stellung ge- »5 maß Fig. 1). ist geöffnet, wenn das Kupplungsstück nicht mit deni Entnahmestutzen verbunden ist. Beim Anschließen wird der Ansatz 13 mit dem Ring 14 in den Füllstutzen 12 eingeführt und die Hülse 20 durch Verdrehung so eingestellt, daß die Klauen 25 durch die Nuten 24 hindurchgehen und in den Raum unterhalb des Kragens 23 eintreten können. Daraufhin wird die Hülse 20 verdreht, bis die Klauen 25 unter die Sektoren des Kragens gelangen. Finger 26 dienen als Anschlag für die Klauen. Mittels einer später beschriebenen Einrichtung können die Sektoren des Kragens 23 gegen die Klauen 25 gepreßt werden, so daß der Ansatz 13 mit dem Dichtungsring 18 auf die innere Schulter des Füllstutzens 12 gedrückt wird. Der Ring 14 ist mit Aussparungen 27 für die Finger 26 versehen, damit er zum Auswechseln des Dichtungsringes 18 senkrecht nach oben verschoben werden kann.

Das Kupplungsstück 10 trägt seitlich einen schräg nach hinten ragenden Anschlußstutzen 28, der eine Einbuchtung 29 aufweist. Das hintere Ende des Kupp- !ungsstückes 10 am Grunde der Einbuchtung 29 ist beirbeitet und bildet einen ebenen Sitz 30, an den sich im [nneren des Kupplungsstückes eine zylindrische, als -ager für eine Büchse 31 dienende Paßfläche anschließt. )ie Büchse 31 besitzt einen Flansch 32, der sich gegen Ien Sitz 30 abstützt. Diese Büchse ist an der dem Sitz egenüberliegenden Seite durch einen Deckel 33 gechlossen, welcher seinerseits nach außen durch einen entrischen und zylindrischen Ansatz 34 verlängert ist. >as Kupplungsstück 10, die Büchse 31 und der Deckel 3 sind durch Ankerschrauben 35 miteinander verbuntn. An dem Ende des Ansatzes 34 ist eine Stütz- :heibe36 befestigt.

Auf dem Ansatz 34 ist verschieb- und drehbar eine leitbüchse37 angeordnet, die das Ende eines Bügels J bildet, dessen entgegengesetztes Ende sich in zwei rme 39 (Fig. 3) teilt, die die Kupplungshülse 20 übereifen und mit dieser in zwei gegenüberliegenden inkten gelenkig verbunden sind. Die Gleitbüchse 37 igt seitlich zwei sich koaxial gegenüberliegende Zapi40, auf denen ein bügeiförmiger Schwenkhebel 41 lagert ist. Mindestens einer der Arme dieses Schwenk- ^els ist mit einer Exzenterscheibe 42 verbunden, die ischen dem Deckel 33 und der Stützscheibe 36 angeInet ist. Der Umfang dieser Exzenterscheibe ist

immer in Berührung mit dem Deckel und der Stützscheibe, gleichgültig welche Winkelstellung sie einnimmt. Ihre Exzentrizität gegenüberdem Zapfen 40 ist so bemessen, daß eine Abwärtsbewegung des Schwenkhebels, ausgehend von der Stellung gemäß den Fig. 1 und 3 in die Stellung nach Fig. 2, die Zapfen 40 von dem Deckel entfernt und damit den Bügel 38 sowie die Kupplungshülse 20 auf dem Kupplungsstück 10 zurückschiebt. Dadurch wird das Kupplungsstück 10, wie oben beschrieben, gegen den Füllstutzen 12 gepreßt. Umgekehrt bewirkt das Anheben des Schwenkhebels 41, ausgehend von der Stellung gemäß Fig. 2 in die Stellung nach Fig. 1 und 3, ein Annähern der Zapfen 40 an den Deckel 33, wodurch der Bügel 38 und die Kupplungshülse 20 vorgeschoben und das Kupplungsstück 10 von dem Füllstutzen 12 gelöst wird.
, Um eine selbsttätige Abwärtsbewegung des Schwenkhebels 41 und damit ein Zurückschieben der Kupplungshülse 20 zu verhindern, trägt der Bügel 38 unten eine federnde Sperrklinke 43, deren Zunge sich selbsttätig unter die Unterseite des Quersteges des Schwenkhebels 41 legt, wenn dieser gemäß Fig. 1 und 3 angehoben ist. Zum Entriegeln ist die Klinke 43 mit einem Stiel 44 versehen. Beim Anschließen wird das Kupplurigsstück mit einer Hand an dem Anschlußstutzen 28 und mit der anderen an dem Bügel 38 gehalten und der Ansatz 13 in den Füllstutzen 12, wie oben schon^Nbeschrieben, geschoben. Dann wird die Kupplungshülse 20 mit Hilfe des Bügels 38 verdreht, die Klinke43 ausgehoben und der Schwenkhebel 41 heruntergelassen, so daß das Kupplungsstück 10 gegen den Füllstutzen 12 des Behälters gepreßt wird.

Die Büchse 31 ist nach dem Innern des Kupplungsstückes 10 in Richtung auf den Sitz 19 durch einen hohlzylindrischen Vorsprung 45 verlängert. Auf diesem Vorsprung 45 ist eine Führungshülse 46 des Ventilkörpers für das Absperrventil verschiebbar gelagert. Am oberen Rande der Führungshülse 46 ist ein Dichtungsring 47 vorgesehen, der durch einen am Boden des Ventilkörpers mittels Schrauben befestigten Stützring 48 gehalten ist. Dieser Stützring ist so ausgebildet, daß er gerade durch die öffnung des Ansatzes 13 geht, während der Dichtungsring 47 über seinen äußeren Umfang etwas hervortritt und an dem Sitz 19 zur Anlage kommen kann. In einer Ausnehmung des Stützringes befindet sich eine Dichtungsscheibe 49, deren innerer Rand etwas über den inneren Umfang des Stützringes herausragt und die durch eine Ringscheibe 50 gehalten ist, welche am Boden des Stützringes durch Schrauben befestigt ist. Im Innern des Ventilkörpers für das Absperrventil ist ein Steuerventil vorgesehen; es besteht aus einem Ventilteller 51, der an einem Ende eines hohlen Schaftes 52 befestigt ist. Der Schaft 52 ist verschieblich in einer mit der Büchse 31 verbundenen Gleitbüchse 53 geführt, so daß der Ventilteller 51 mit dem Innenrand der Dichtungsscheibe 49 zur Steuerung des Durchflusses zusammenwirken kann. Auf den Ventilteller 51 wirkt über einen Federteller 54 eine Druckfeder 55. Der Ventilteller 51 bildet hinten eine Schulter 56, die bei geöffnetem Steuerventil am Boden des Ventilkörpers für das Absperrventil anliegt (Fig. 1). In dem Boden des Ventilkörpers und in der Hülse46 sind Bohrungen 57 angebracht, die eine Verbindung zwischen dem veränderlichen Hohlraum des Absperrventils und dem Innern des Kupplungsstückes 10 herstellen. In dem hohlen Schaft 52 des Steuerventils ist verschiebbar eine Stange 58 angeordnet, deren hinterer Teil als Zahnstange 59 ausgebildet ist. In die Zahnstange 59 greift ein Zahnrad 60 ein, das drehbar auf einem in der Wand der Büchse 31 befestigten Querzapfeng^gQj^jQj^/ (

Claims (1)

ist. Der höhle Schaft 52 trägt an seinem hinteren Ende ebenfalls eine Zahnstange 61, die mit einem Zahnrad 62 kämmt. Das Zahrrad 62 ist drehbar auf einem Querzapfen und parallel zu dem Zahnrad 60 gelagert* Die Verzahnungen der Zahnstangen 59 und 61 und somit auch die Zahnräder 60 und 62.liegen auf entgegengesetzten Seiten der Achse des Kupplungsstückes 10. Die Zahnräder 60 und 62 sind koaxial mit zwei weiteren Zahnrädern 60/4 und 62 A (Fig. 5) verbunden. Die zwei Zahnräder 60 Λ und 62 A kämmen mit einem ge- ιό meinsamen Zahnrad 63, das fest auf dem Ende eines Zapfens 64 sitzt, der drehbar in einem Lagerauge der Büchse 31 gelagert ist. An dem anderen Ende des Zapfens 64 ist außerhalb der Büchse und des Rohrteiles 10 ein Handgriff 65 (Fig. 3) befestigt, der etwa dem Schwenkhebel 41 gleichgerichtet ist. Die Zahnräder und die Zahnstangen sind so angeordnet, daß bei einer Stellung des Handgriffes 65, wie sie in ausgezogenen Linien in Fig. 3 dargestellt ist, das Absperrventil und das Steuerventil geschlossen sind, ao während das vordere Ende der Stange 58 sich in dem Ventilteller, 51 des Steuerventils befindet. Ein im Füllstutzen 12 angeordnetes Rückschlagventil 66 wird dann durch seine Schließfeder ebenfalls geschlossen gehalten. Wenn der Handgriff 65 in die Stellung gebracht wird, die in den Fig. 3 und 7 gestrichelt dargestellt ist, entfernt sich der Teller 51 des Steuerventils von seinem Sitz auf der Dichtungsscheibe 49. Zu gleicher Zeit wird die Stange 58 vorgeschoben und damit das Rückschlagventil 66 im Füllstutzen 12 geöffnet. Das Steuerventil bietet dem Flüssigkeitsdruck im Innern der Hülse 46 eine kleinere Fläche und läßt sich leichter öffnen als das Absperrventil. Nach dem öffnen des Steuerventils wird auf beiden Seiten des Bodens des Ventilkörpers für das Absperrventil der gleiche Druck hergestellt, so daß sich das Absperrventil ohne Schwierigkeiten öffnen läßt. Der Ventilkörper dieses Ventils wird durch die Schulter 56 des Ventiltellers 51, die sich gegen den Boden des Ventilkörpers abstützt, mitgenommen. Dabei wird die Feder 55 zusammengedrückt, während die Stange 58 das Rückschlagventil 66 des Entnahmestutzens 12 (Fig. 2) vollständig öffnet. Der Flüssigkeitsdurchtritt durch das Kupplungsstück in das Innere des Behälters ist somit vollständig frei. Um alle Ventile zu schließen, genügt es, den Hand; _45 griff 65 freizugeben. Die Feder 55 drückt dann den Ventilteller 51 auf seinen Sitz. Im Zusammenwirken mit dem Innendruck in der Hülse 46 schließt die Feder 55 dann auch das Absperrventil, indem dessen Ventilkörper auf seinen Sitz 19 gepreßt wird. Dabei wird auch der hohle Schaft 52 mitgenommen und über das Zahngetriebe 61,62,62 A, 63,60 A, 60,59 die Stange 58 nach unten gezogen, so daß sich das Rückschlagventil 66 unter der Wirkung seiner Feder schließen kann. Der vorstehend beschriebene Mechanismus zur Betätigung des Absperr- und des Steuerventils ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Seine Beschreibung dient nur zur Erläuterung des Ausführungsbeispieles. Es ist notwendig, eine Verriegelungsvorrichtung vorzusehen, die bewirkt, daß weder die Absperrventile geöffnet werden können, wenn das Kupplungsstück nicht an den Füllstutzen gepreßt ist, noch die Kupplung gelöst werden kann, wenn die Absperrventile nicht geschlossen sind. Diese Verriegelungseinrichtung wird hiernach unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben. Außerhalb der Büchse 31 trägt der Zapfen 64 eine Sperrscheibe 67, die mit diesem drehbar ist und auf ihrem äußeren Umfang eine Nut 68 aufweist. Bezug- lieh des Handgriffes 65 ist die Sperrscheibe 67 so angeordnet, daß die Nut sich entgegengesetzt der Kupplungshülse 20 befindet, wenn der Handgriff die Stellung einnimmt, die in Fig. 3 dargestellt ist, d, h. wenn alle Ventile geschlossen sind. Auf der Sperrscheibe ist über eine in seiner Längsrichtung verlaufende Kulisse 70 das Endeeines plattenförmigen Stößels 69 gelagert. An dem dem Stößel 69 abgewandten Ende der Kulisse ist auf der der Büchse gegenüberliegenden Seite eine Nase 71 vorgesehen, die so bemessen ist, daß sie in die Nut 68 hineinpaßt. Der Unterschied zwischen der Länge der Kulisse 70 und der Nasenhöhe ist gleich dem Außendur.chmesser der Sperrscheibe 67. Das andere Ende des Stößels 69 ist so umgebogen, daß der abgebogene Rand in die Nut 21 der Kupplungshülse 20 eingreift. Durch einen Stift 72, der an dem Kupplungsstück 10 befestigt ist und in einem Längsschnitt 73 des Stößels läuft, wird der Stößel 69 axial geführt. Die Nase 71 kann nur dann in die Nut 68 eingreifen, wenn sie dieser gegenüberliegt, d. h. wenn der Handgriff 65 genau die Stellung einnimmt, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist. Dann kann die Hülse 20 vorgeschoben und zurückgezogen werden, um das Kupplungsstück vom Füllstutzen zu lösen oder an diesen anzupressen. Wenn die Hülse 20 vorgeschoben ist, kann der Handgriff 65 nicht betätigt werden, weil seine Bewegung durch Eingriff der Nase 71 in die Nut 68 blockiert ist. Wenn das Kupplungsstück an den Füllstutzen angepreßt wird, indem die Hülse 20 durch Herabnehmen des Schwenkhebels 41 zurückgezogen wird, so geht gleichzeitig der Stößel 69 zurück und hebt die Nase 71 aus der Nut 68. Sobald der Handgriff 65 in die Stellung gemäß Fig. 7 gebracht wird, um die Absperrventile zu öffnen, befindet sich die Nut 68 nicht mehr gegenüber der Nase 71. Der Stößel 69 kann sich dann nicht mehr in Längsrichtung bewegen und blockiert dadurch die Hülse 20. Es ist dadurch nicht mehr möglich, die Kupplung zu öffnen. Es wurde vorher schon angegeben, daß das "Schließen des Absperrventils im Kupplungsstück unter der Wirkung der Feder 55 und des Flüssigkeitsdruckes stattfindet, wenn der Handgriff 65 freigegeben wird. Damit es nicht notwendig ist, diesen Handgriff in der unteren Stellung (dargestellt in gestrichelten Linien, Fig. 7) während der gesamten Dauer des Füllungsvorganges des Behälters zu halten, ist eine Verklinkungseinrichtung vorgesehen, die den Handgriff in dieser Stellung hält und die ihn selbsttätig oder durch Betätigung von Hand freigibt, wenn die Flüssigkeit das gewünschte Niveau in dem Behälter erreiqht hat. Diese Einrichtung ist in einem Gehäuse 74 montiert, das seitlich, und zwar auf der Seite des Handgriffes 65, an dem Anschlußstutzen 28 befestigt ist. In dem oberen Teil des Gehäuses 74 ist drehbar eine Querwelle 75 gelagert, die an beiden Enden nach außen verlängert ist. Das Ende an der Seite des Handgriffes 65 ist mit einer Klinke 76 versehen, die den Handgriff so lange in seineOffenstellung hält, bis der gewünschte Flüssigkeitsstand im Behälter erreicht ist. Patentansprüche:

1. Ventilkupplung zum Anschließen einer Füllleitung an den Stutzen eines Flüssigkeitsbehälters, insbesondere zum Betanken von Flugzeugen, mit einer auf dem frei beweglichen Kupplungsstück verdrehbaren und gegen Klauen am Behälterstutzen bajonettartig verriegelbaren Kupplungshülse sowie mit im Behälterstutzen und in dem Kupplungs-. stück vorgesehenen Absperrventilen, die gemeinsam

⁶ BAD ORIGINAL