KR970009020B1 - 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링

본 발명은 첨부 도면을 참조한 실시예에 의해 더 상세히 설명된다.

제1도는 하우징과 잠금몸체를 도시하는 수평 횡단면도이며,

제2도는 삽입된 플러그와 함께 안전 커플링으로 사용되는 블록킹 위치의 잠금몸체와 하우징을 도시하는 수직횡단면도이며,

제3도는 잠금몸체가 작동위치로 회전된 것을 제외하면 제2도와 동일한 수직 횡단면도이며,

제4도는 하나의 하우징내에 조립되는 관련 잠금몸체의 부품들을 도시하는 분해 사시도이며,

제5도는 특정 밀폐부를 갖는 잠금몸체를 도시하는 도면이며,

제6도는 고압하에서 사용되는 안전 커플링의 분해 사시도이다.

본 발명은 회전에 의하여 잠금위치에서 작동위치로 또는 작동위치에서 잠금위치로 변환시킬 수 있는 잠금요소를 내부에 갖는 커플링 몸체와 함께 압력매체용 공급라인에 사용되는 플러그형 안전 커플링에 관한 것이다. 상기 커플링에는 압축성 및 비압축성 유체 매체가 압력 매체로서 사용된다. 편의상, 본 발명에서는 압력 매체가 공기인 경우에 대해 설명한다.

플러그형 안전 커플링은 여러 형태가 공지되어 있으며 또한, 상업적으로 시판되고 있다. 안전 커플링의 대부분은 커플링될 라인에 대해 서로 축방향으로 배열되어 축방향으로 이동되는 여러개의 개별 부품을 갖지만 그 구조들은 서로 다르다. 이와같은 플러그형 안전 커플링은 다음과 같은 2가지 기능을 한다.

1. 커플링 몸체내에 있는 플러그의 고정이나 블록킹 또는 언블록킹(unblocking).

2. 축방향으로 작용하는 밸브의 개폐.

다수의 복잡한 부품을 포함하는 고비용의 해결 대책에도 불구하고 공지의 플러그형 안전 커플링에는 위험 요소가 내재되어 있으며, 사용자에게는 다소 불만족스러운 점들이 있었다. 여러 가지 안전 커플링에 있어서, 블록킹 요소가 부분적으로 또는 완전히 열리게 되면 커플링 몸체내에 플러그가 록킹되게 구성된다. 이 때문에, 록킹되는 순간에 플러그는 커플링 몸체에서 강제로 빠져 나오게 된다.

공지의 안전 커플링에 있어서, 플러그형 안전커플링의 작동은 축방향으로 블록킹 요소를 이동시켜 라인의 해제나 언블록킹시키도록 운반 매체에 의하여 가해지는 압력에 의해 실행된다. 그러나, 큰 내경을 갖는 압력라인은 5 내지 10바아의 규정 압력에서 상기 방식으로는 경우 커플링된다. 이는 또한 해당의 저압이나 진공에 적용된다. 이들 경우에, 오늘날에는 커플링의 양측부에 배열되고 커플링과 무관한 상태로 유지되는 블록킹 밸브와 작동하며, 커플링 절차 자체는 압력이 없을때에 수행되도록 구성된다. 대개의 경우에, 이들 블록킹 밸브는 자동밸브이며 대부분 일방향 밸브이다. 그러나, 이러한 밸브는 매체의 자유흐름을 상당히 감소시킨다. 이때에, 그와 같은 보통의 안전 커플링에 의해 생긴 압력손실은 라인의 단부에 위치되는 작동장비의 작용을 제한한다는 것을 알 수 있다.

다수의 압축공기 커플링에서, 특별히 위험한 상황은 커플링을 분리하는 단계에서 발생한다. 정상 상태의 커플링에서, 공급 라인은 플러그가 록킹 해제된 후에 바로 블록킹된다. 라인의 플러그와 함께 손에 단단히 쥐어지지 않으면 플러그는 압축공기에 의해 커플링으로부터 강제로 빠져나오게 된다. 그러나, 커플링 해제절차 도중에 블록킹 요소, 즉 밸브가 닫혀지고 그 후에 록킹이 해제되는 경우에 있어서도, 커플링 해제된 라인에 남아있는 압축공의 압력은 내려가지 않으므로 플러그가 커플링 몸체에서 강제로 빠져나온다.

이들 문제를 해결하기 위해 과거에 여러 가지 제안이 있었다. 그들 중에서 가장 좋은 것으로는 한편으로 정방형 횡단면 비드(bead)와 결하됨 플러그와, 다른 한편으로 플러그를 수용하도록 구형의 블로킹요소가 내부에 회전가능하게 제공되어 있는 다수 부품의 하우징으로 제조된 커플링 몸체를 포함하고 있는 플러그형 안전 커플링이다. 구형의 블로킹 요소는 플러그가 삽입되는 연속된 구멍을 갖는다. 블로킹 볼은 삽입된 플러그의 회전운동에 의해 작동위치로 피복 회전되며, 상기 플러그는 비드에 의해 작동 위치에서 하우징에 고정됨으로써 우발적인 이탈에 대비할 수 있게 구성되어 있다. 반대 방향으로의 회전은 블록킹 볼을 록킹위치에 있게 하며, 이때 상기 연속된 구멍이 해제 포트위치로 통과함으로써 여전히 플러그내에 존재하는 압력하에 있는 공기가 빠져 나갈 수 있게 되며, 그후에 플러그는 압력이 해제된 상태에 있을때 블록킹 볼로부터 후퇴하게 된다.

상기 커플링의 블록킹 요소가 볼이라는 사실 때문에, 커플링 몸체의 하우징은 필요에 따라 블록킹 볼이 하우징 내부를 밀폐할 수 있도록 다수개의 부품들로 구성되어 있어야 한다. 하나의 실시예로 하우징은 서로 밀폐될 수 있는 오목한 내부 표면을 갖는 두 개의 절반부로 구성된다. 두개의 절반부의 이러한 연결은 리벳에 의해 이루어진다.

또하나의 실시예로, 하우징은 성형몸체로 구성되는데, 상기 성형몸체의 내부에는 성형몸체내에 나사결합되는 부품들에 의해 블록킹 볼이 고정되어 있다. 상기 부품들은 블록킹 볼에 대해 가입할 수 있는 오목부를 외측에 구비한 밀폐요소를 한 단부에 갖고 있다. 상기 커플링에서는 블록킹 요소로서 볼을 사용하기 때문에, 커플링 몸체의 하우징은 필요에 따라 다수개의 부품들도 이루어진다. 이 때문에 이러한 커플링의 조립에는 상당한 작업을 포함하게 되고 또한 그에 따른 비용이 소요된다. 또한, 상기 각개의 부품들은 비교적 복잡하므로 생산 비용도 많이 소요되며, 완성된 커플링의 조립에도 다수개의 부품들 때문에 상당히 많은 비용을 소요하는 조립 작업을 포함한다. 게다가, 상기 커플링을 밀폐할 수 있게 볼을 지지하기 위해서는 기술적인 관점에서 어려운 문제점을 제공한다. 한편, 상기 공지의 커플링들은 고압에서 누설되는 경향이 있다.

따라서, 이러한 문제점을 감안하여 본원의 목적은 특히, 설계 및 생산이 간단하여 누설되지 않아 고압에서 작동할 수 있는 플러그형 안전 커플링을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링은, 하우징과 상기 하우징내에 밀봉가능하게 배열된 잠금몸체를 구비한 커플링 몸체를 포함하며, 상기 잠금몸체는 블록킹 위치와 작동위치 사이에서 회전할 수 있고 상기 잠금몸체를 직선이나 곡선으로 통과하는 구멍내에 결합되는 원통체 또는 원추체 형태로 되어 있고 또한 하나 이상의 클랭핑 링에 의하여 하우징내에 고정되며, 상기 커플링 몸체의 하우징은 호스 또는 튜브 단부의 니플 또는 커플링에 나사결합될 수 있는 단일체로 구성된다.

본질적으로 플러그형 안전 커플링은 커플링 몸체(1) 및 그 커플링 몸체와 연관된 플러그(20를 포함한다. 제1도에서 볼 수 있는 바와같이, 커플링 몸체(1)은 하우징(2)안에 나사구멍(3)을 갖는다. 나사구멍(3)은 압력매체라인의 치형 니플을 수용한다. 상기 나사구멍(3)은 나사구멍(3)과 상기 하우징(2)을 통과하는 수용구멍(5)사이에 연결부를 형성하고 또한, 나사구멍(3)에 수직한 축방향의 중심구멍(4)에 연결되어 있다. 나사구멍(3)과 중심구멍(4)이 정렬되면, 커플링 몸체(1)의 반대측부상에 있는 출구(6)가 개방됨을 알 수 있다. 커플링 몸체(1)은 정방형이며 출구측상에서만 곡선을 이루고 있다. 수용구멍(5)에는 하나의 잠금몸체(10)가 있으며, 이는 원통형체로 되어 있고 또한 회전할 수 있도록 지지되어 있다. 상기 잠금몸체(10)는 커플링 몸체(1)의 하우징(2)내에서 수용구멍(5)을 밀폐하기 위해 정확히 정렬될 수 있으며 압축공기용 잠금요소로서 역할을 한다. 상기 잠금몸체(10)의 직경에 걸쳐 형성되는 직경방향 구멍(11)은 직각으로 회전축과 교차한다. 상기 직경방향 구멍(11)은 그 크기가 단계적으로 증가하는 직경을 갖는 세개의 부분(12,13,14)으로 구성된다. D방향으로 상기 직경방향 구멍(11)을 보면, 지름이 상기 중심구멍(4)에 해당하는 가장 작은 직경을 갖는 제1부분(12)을 볼 수 있다. 상기 제1부분(12)다음에는 보다 큰 직경 및 보다 긴 길이를 갖는 제2부분(13)이 D방향으로 형성되어 있다. 상기 제2부분내에는 밀봉체 예를들어, O형 링(17)을 수용하는데 사용되는 환형홈(15)이 있다. D방향으로 계속하여 마지막 부분에는 보다 큰 직경 및 보다 긴 길이를 갖는 제3부분(14)이 형성되어 있다. 상기 제2 및 제3부분(13,14)의 직경 칫수는 제12도를 참조하여 다음에 더 자세히 설명하는 플러그(20)에 맞도록 되어 있다.

상기 플러그는 튜브형 슬리브(21)로 구성되어 있고 D방향으로 보아 그 단부에 톱니모양의 부분을 갖는다. 상기 톱니모양 부분은 추가의 클램프에 의해 톱지모양 부분에 고정되는 압축공기용 호스(도시하지 않음)가 빠지는 것을 방지한다. 플러그(20)의 슬리브(21)는 커플링될 때, 하우징(2)이나 잠금몸체(10)에 의해 완전히 수용되는, 다른 부분보다 두꺼운 후부(22)를 가진다.

커플링될 때, 블록킹 요소를 형성하는 잠금몸체(10)는 매개물의 통행을 차단한다. 상기 매개물의 통행을 차단하는 회전된 위치에 있어서, 상기 잠금몸체(10)의 내부에 상기 3부분이 연속적으로 형성되어 있는 직경 방향 구멍(11)은 D방향으로부터 편향된다. 상기 직경방향 구멍과 D방향 사이의 각은 약 90도 이하로 된다. 상기 위치에서, 직경방향 구멍(11)은 하우징(2)내부의 중심구멍(4)과 소통되지 않으므로, 상기 잠금몸체(10)는 중심구멍(4)을 밀폐한다. 제2도에 도시한 블록킹 위치에서 상기 직경방향 구멍(11)의 제3부분(14)은 커플링 몸체(1)의 하우징(2)내부에 있는 개구(16)와 정확하게 정렬된다. 상기 개구(16)의 직경은 상기 제3부분(14)의 직경과 정확히 동일하고 플러그(20)의 후부(22)의 외경보다 약간 크다. 따라서, 무압력상태일 때, 플러그(20)는 최소의 직경을 갖는 제1부분(12)과 직경방향구멍(11)의 중간직경을 갖는 제2부분(13)사이에 있는 어깨부분상에서 플러그가 멈출때까지 상기 개구(16)을 통하여 삽입될 수 있다. 슬리브(21)의 후부(22)로부터 슬리브(21)의 입력측 단부까지의 거리가 비교적 짧으면, 상기 후부(22)는 상기 제2부분(13)과 상기 직경방향 구멍(11)의 최대 직경부분인 제3부분(14)사이에 있는 전이부의 어깨부분에 놓이게 된다. 이것은 보통의 경우이다. 슬리브(21)의 단부(23)는 하나 이상의 O형 링(17)에 의해 잠금몸체(10)에 대하여 밀폐된다. 직경방향 구멍(11)의 제3부분(14)안에는 플러그(20)상의 후부(22)에 대향되게 놓여 플러그를 외측으로 압박하는 압축스프링(24)이 있다.

상기 개구(16)는 직경방향 구멍(11)이 하우징(2)내의 원통형 중심구멍(4)과 정확히 정렬될때까지 플러그(20)가 회전될 수 있도록, 하우징(2)의 주변부를 따라서 플러그의 회전방향으로 연장되는 길다란 슬롯(18)의 한단부를 형성한다. 길다란 슬롯(18)의 폭은 슬리브(21)상의 후부(22)의 직경보다 작다. 길다란 슬롯(18)의 하단부는 출구(6)를 형성한다. 따라서, 이와같은 설계에 의해 압력을 부과하지 않고도, 커플링 몸체(1)내측으로 플러그(20)의 완전한 커플링을 가능하게 한다. 플러그(20)가 커플링 몸체(1)안으로 완전히 삽입되게 되면, 플러그(20)는 S방향으로 회전될 수 있다. 삽입 위치로부터 플러그(20)의 아주 약간의 벗어남으로도, 상기 후부(220의 어깨부분은 길다란 슬롯(18)에 따라서 하우징(2)의 내측부에 놓이게 되므로 플러그의 임의적인 해제를 방지하게 된다. 이는 플러그가 D방향으로 회전될 때 압축매체나 공기의 압력을 극복해야 할 필요성을 해소할 수 있게 한다.

제3도부터 알 수 있듯이, 언록킹된 상태에서 나사구멍(3), 원통형 중심구(4), 직경방향 구멍(11), 및 플러그(20)의 슬리브(21)가 서로 정밀하게 정렬되어 있는 경우에, 압력 매체는 어떠한 방해도 받지않고 직선으로 전체 커플링을 통해 흐른다. 원통형 중심구멍(4)과 잠금몸체(10)사이의 전이부에는 밀폐부(19)가 있다.

플러그(20)가 작동위치로부터 임의로 회전하지 않도록 하기 위해, 회전가능한 잠금몸체(10)용 수용구멍(5)의 내부에는 오목부(30)가 제공되어 있어서, 상기 플러그(20)가 작동위치에 있을 때 상기 슬리브의 후부(22)는 상기 오목부내에 삽입되어 멈추도록 구성되어 있다. 플러그 슬리브의 표면상에 작용하는 압축 공기의 압력은 플러그를 상기 오목부(30)내측으로 압박하여 플러그를 고정하기에 충분하다. 스프링(24)도 상기 고정작동에 추가의 힘을 제공해준다. 공급라인의 압력 강하, 예컨대 누설로 인한 압력강하시 플러그(20)는 스피링(24)에 의해 원하는 위치에 고정된다.

커플링을 해제하기 위해, 상기 플러그(20)는 제3도에 도시한 작동위치로부터 플러그가 D방향에 대향되게 압력과 스프링의 힘에 대해 먼저 이동하므로, 제2도에 도시한 블록킹된 위치로 회전된다. 이는 플러그가 해제되어 잠금몸체(10)와 함께 회전될 수 있다는 것을 의미하므로, 캡의 방식으로 원통형 중심구멍(4)을 폐쇄한다. 상기 작동을 수행할 때, 커플링 해제될 플러그(20)와 라인에 아직도 압력이 있다는 것을 생각해야 한다. 따라서, 상기 압력은 플러그가 개구(16)와 플러그의 정렬시 커플링 몸체(1)로부터 플러그를 강제 이탈시키기에 충분하다. 그러나, 이러한 플러그의 강제이탈은 하우징(2)을 통과하여 수용구멍(5)의 내측으로 개방되어 있는 적어도 하나의 압력 해제포트(31)에 의하여 방지되며, 상기 압력 해제포트는 도면에 4개만이 도시되어 있다.

상기 압력 해제포트(31)는 잠금몸체(10)의 회전운동중에 적어도 하나의 포트가 직경방향 구멍(11)과 소통되게 되어있다. 상기 압력 해제포트는 아주 짧은 시간에 압력을 강하시킨다. 언커플링 과정중에 소통시간을 확보하기 위하여, 상기 오목부(30)처럼 깊지않은 제2오목부(32)가 상기 수용구멍(5)내부에 제공된다. 플러그(20)는 작동위치와 언록킹위치 사이의 중간위치로 회전할 때 제2오목부내에 스냅 결합되며, 이때 직경방향 구멍(11)은 압력 해제포트(31)와 소통되게 된다. 압력이 떨어진때에만 플러그(20)가 상기 제2오목부로부터 최종위치로 이동됨으로써 안전하게 커플링 몸체로부터 빠지게 된다. 물론 잠금몸체(10)는 하우징(2)안에서 어떠한 측방향 운동에 대해 영향을 받지 않아야 한다는 것을 이해해야 한다. 원통형 잠금몸체(10)는 튕겨나감을 방지하기 위해 양측부에 고정된다. 이것은 C클립 형태의 안전링에 의하여 간단한 방식으로 성취된다. 변경예로서, 커플링 몸체를 원추형 잠금몸체(10)의 형상과 일치시키는 것이 또한 가능하다. 따라서, 상기 안전링은 원추형이 되며 하우징내의 대응하는 원추형 구멍내측에 있는 한측부상에만 고정될 필요가 있다.

제4도는 커플링 몸체(1)에 사용되는 하우징(2)을 나타낸다. 상기 하우징은 환형의 강철을 회전가공, 밀링, 드릴링, 및 절단작업에 의해 단일체로 제조되며 본질적으로 둥근부분(7)과 원통형 부분(8)을 가진다. 상기 원통형부분(8)은 호스의 니플이나 튜브단부상에 커플링 몸체(1)의 나사결합을 가능하게 하는 나사구멍(3)을 갖는다. 그러나, 상기 원통형 부분(8)에는 물론 외부나사가 있다. 이는 커플링 몸체가 호스나 튜브의 단부상의 부싱이나 커플러 내측으로 나사결합될 수 있다는 것을 의미한다. 상기 둥근부분(7)은 원통형 부분(8)의 종축에 대해 횡방향으로 되어 있는 수용구멍(5)을 갖고 있다. 상기 수용구멍(5)은 옆에 도시한 잠금몸체(10)를 수용하도록 되어 있다. 수용구멍(5)의 단부 가장자리에는 환형홈(9)이 제공되며, 상기 환형홈 내측에는 삽입된 잠금몸체(10)를 상기 수용구멍(5)내에 고정하기 위한 안전링(33)이 설치된다. 둥근부분(7)의 내측에는 수용구멍(5)의 축둘레에 약 90°로 연장되는 길다란 슬롯(18)이 제공된다. 상기 길다란 슬롯(18)은 잠금몸체(10)의 블록킹된 위치에 플러그를 수용하는 역할을 하는 개구(16)을 향하고 있다.

하우징(2)의 둥근부분(7)은 개구(16)의 반경방향의 평면에 평행하고 평탄하게 되어 있다. 대향 측부상에 있는 하우징(2)의 둥근부분(7)도 또한 평탄하게 되어 있다. 이와같은 평탄함으로 인해, 커플링 몸체은 렌치에 의해 튜브 니플상에 단단히 나사결합될 수 있다. 또한, 하우징(2)의 둥근부분(7)의 내부에는 원통형 부분(8)의 축과 정렬되는 블라인드 구멍(25)도 있다. 상기 블라인드 구멍(25)은 길다란 슬롯(18) 및 나사구멍(3)보다 큰 직경으로 되어 있다. 이 때문에 상기 블라인드 구멍은 밀링되거나 회전가공되어야 한다. 블라인드구멍(25)은 밀폐부(19)를 수용한다. 밀폐부(19)는 중공의 원통형 형상으로 되어 있으며, 밀폐부의 한측부는 한 방향으로 오목하게 들어간 곡선부가 형성되어 있으서 밀폐를 위해 삽입 잠금몸체(10)에 대해 알맞게 끼워맞춤된다. 한 변형예로서, 블라인드 구멍(25)은 생략될 수도 있으며, 상기 잠금몸체(10)는 제5도에 도시한 수단에 의해 밀폐될 수 있다. 여기서, 상기 잠금몸체(10)는 잠금몸체로부터 절삭되어 그 원통형 벽에 형성되는 홈(34)을 가진다.

상기 홈(34)은 공통된 부분을 갖는 두 개의 환형홈(35,36)으로 구성된다. 하나의 환형홈(35)은 직경방향구멍(11)의 개구주위를 통과하는 반면에, 다른 홈(36)은 환형홈(35)의 주변방향에 인접되어 있고 전술한 바와같이, 상기 환형홈(35)과의 공통된 부분을 갖고 있다. 특별히 성형된 밀폐부재(47)는 환형호(34)내에 설치되어 그 홈내에 정확히 끼워맞춰진다. 이와같은 밀폐부를 사용하여, 중심구멍(4)과 직경방향 구멍(11)사이의 연결은 작동위치에 있을 때 효과적으로 밀폐된다. 반면에, 작동위치에서 벗어나는 잠금몸체(10)의 모든 위치에서 중심구멍(4)이 미폐된다.

마지막으로, 제6도는 본 발명에 따를 안전 커플링의 또다른 실시예의 분해사시도이고, 이는 고압 및 보다 큰 직경의 라인에 특히 적합하도록 되어 있다. 여기서, 커플링 몸체은 중공의 원통체(38)를 형성하기 위해 거의 절반까지 기계가공되는 원통형 하우징(37) 및, 중공의 원통체(38)내측에 끼워 맞춰지는 원통형 잠금몸체(39)로 구성된다. 상기 하우징(37)내에는 중심구멍(40) 및 공급라인과 해제포트로서의 추가의 구멍(41)이 있다. 상기 구멍(40,41)은 둘다 원통체의 축에 평행한 방향으로 연장된다. 상기 구멍(40,41)의 중심은 원통체의 축으로부터 동일한 거리를 두고 있어서, 상기 구멍(40,41)은 원통체의 축에 대하여 동심인 원내에 있게 된다. 공급라인으로서의 역할을 하는 상기 구멍(41)은 방출구멍의 출구둘레에서 또다른 환형홈과 소통되는 환형홈(42)에 의하여 둘러싸여진다. 상기 구멍은 두 개의 환형홈을 에워싸고 있는 환형홈에 의해 폐쇄되나, 상기한 바와같이 절대적인 것은 아니지만 두 개의 환형홈과 소통된다. 상기 중심구멍(40)에는 나사가 형성되어 있으며, 이 나사는 커플링 몸체를 공급라인상의 니플에 나사결합하는 것을 가능하게 해준다.

하우징(37)의 중심의 원통체(38)는 외부 케이싱에 길다란 슬롯(44)을 가지며, 상기 슬롯은 중공의 원통체(38)의 원주방향을 따라 연장된다. 한단부에서, 상기 길다란 슬롯(44)은 구멍(45)을 형성하고 있으며, 상기 구멍(45)은 상기 슬롯(44)의 폭보다는 다소 큰 직경으로 되어있다. 하우징의 축에 대하여, 상기 길다란 슬롯(44)은 두 구멍(40,41)의 중심이 이루는 각도에 해당하는 회전각을 통하여 연장된다.

잠금몸체(39)는 예를들어, 서로 소통하는 방사형 평면내에 있는 구멍과 축방향의 평면내에 있는 구멍으로 구성되는 곡선의 구멍(46)을 갖는다. 방사형 평면에서 연장되는 구멍은 제2도에서와 같은 잠금몸체(10)내에 있는 구멍(11)과 유사한 형상으로 되어 있으며 또한, 적합한 플러그를 수용하기 위한 형상으로 되어 있다. 원통형 잠금몸체(39)는 안전링(33)에 의하여 삽입된 중공의 원통체(38)의 내부에 고정되나 상기 원통체 내부에서 회전할 수 있다. 이 때문에, 안전링(33)은 중공의 원통체(38)의 내부측의 홈(48)안에 삽입된다. 제6도에 도시한 안전 커플링은 특히 간단한 방식으로 제조되며 아무런 문제없이 아주 크게 형성할 수 있다. 이 때문에, 고압과 큰 직경에 특히 적합하다. 물론, 고압과 큰 직경에서 잠금몸체(39)를 회전시키는데 필요한 힘은 비례적으로 증가한다는 것을 알 수 있으나, 상기 잠금몸체(39)와 안전링(33)사이에 축방향의 압력 베어링을 제공함으로써 안전링(33)상의 잠금몸체(39)에 가해지는 마찰력을 상당히 많이 제거하는 것으로 교정할 수 있다. 또한, 자유롭게 되어 있는 측부상에 제공된 잠금몸체는 잠금과 해제에 도움이 되는 레버를 갖는다. 회전을 돕는 이들 수단은 축방향으로 연장되고 또 핸들이 제공된 회전축의 형태로 되어 있다.

고압과 대직경의 라인의 경우에는 발생되는 추가의 문제는 플러그가 잠금몸체내에서 회전될 때 플러그를 눌러주는데 필요한 힘이 급속히 증대된다는 점이다. 이러한 힘은 플러그를 멈춤부로부터 해제하여 회전할 수 있게 하는데 필요하다. 커플링 몸체이 보다 작은 경우에 즉, 단지 수 바아(bar)정도의 압력에서는, 존재하는 압력에 대하여 또한, 필요로 한 적합한 스프링(24)(제2도)의 힘에 대하여 플러그가 잠금몸체의 내측으로 용이하게 눌려짐으로써 멈춤부 밖으로 이동되며, 이 위치에서는 손으로 용이하게 잡을 수 있게 된다. 그러나, 전술한 바와 같이, 상기와 같은 이동은 고압과 큰 직경의 라인에서는 안전 커플링을 작동시키는데 문제가 된다. 따라서, 제5도에 도시한 바와같이 잠금몸체(10)에 구멍(49)을 제공함으로써 해소할 수 있는데, 상기 구멍(49)은 구멍(49)의 축에 수직인 플러그를 수용하는 구멍(11)과 일부 교차하게 형성된다.

안전핀(50)은 상기 구멍내측에 삽입될 수 있으며 플러그가 충분히 삽입될 때 플러그내의 특별한 환형홈에 안전핀이 결합되어 플러그를 정위치에 고정한다. 또한, 상기 안전핀은 잠금몸체 내측으로 눌려지지 않고서도 손에 의해 회전될 수 있다.

Claims (10)

1. 하우징(2,37)과, 상기 하우징내에 밀봉가능하게 배열되는 잠금몸체(10)를 구비한 커플링 몸체(1)를 포함하는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링으로서, 상기 잠금몸체(10)는 블록킹위치와 작동위치 사이에서 회전할 수 있고 상기 잠금몸체(10)를 직선이나 곡선으로 통과하는 구멍(11,46)내에 결합되는 원통체 또는 원추체의 형태로 되어 있고 또한 하나 이상의 안전링(33)에 의하여 상기 하우징(2,37)내 고정되며, 상기 커플링 몸체의 하우징(2,37)은 호스 또는 튜브 단부의 니플 또는 커플링에 나사결합될 수 있는 단일체로 구성되는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
2. 제1항에 있어서, 상기 잠금몸체(10)는 직경 방향 구멍(11)을 가지며, 상기 직경 방향 구멍(11)의 직경은 단계적으로 두배로 확대되며 밀폐용 O형링(17)을 수용하기 위하여 상기 직경 방향 구멍(11)의 제2부분(13)인 중간 직경부에 하나 이상의 환형홈(15)을 가지며 또한, 상기 직경방향구멍(11)의 제3부분(14)인 최대의 직경부에는 압축스프링(24)을 수용하고 있는 입력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
3. 제2항에 있어서, 상기 잠금몸체(10)를 통과하는 직경방향구멍(11)의 주위에는 환형홈(35)과 상기 환형홈(35)에 대해 원주방향으로 위치되고 상기 환형홈(35)과 공통부분을 갖는 또다른 환형홈(36)이 제공되어 있으며, 상기 환형홈(35)은 잠금몸체(10)의 원통형벽으로부터 기계기공되며, 상기 두 개의 홈(35,36)에 의해 형성된 전체홈(34)의 내측에는 대응하는 형상의 공통 밀폐부재(47)가 끼워맞춤되는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
4. 제2항에 있어서, 상기 하우징(2)은 원통형부분(8)과 상기 원통형부분(8)에 인접한 둥근부분(7)으로 구성되며, 상기 원통형부분(8)은 내부에 나사구멍(3)을 가지며, 상기 둥근부분(7)은 잠금몸체(10)를 수용할 수 있도록 상기 원통형 부분의 종축과 교차하고 있고 각각의 단부엣지에 환형홈(9)을 구비한 수용구멍(5)을 가지고 있으며, 상기 둥근부분(7)에는 상기 수용구멍(5)의 축에 대하여 직각으로 형성되어 상기 둥근부분의 원주위로 60°이상 연장하는 길다란 슬롯(18)이 형성되어 있는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
5. 제4항에 있어서, 상기 길다란 슬롯(18)의 한단부에 있는 출구(6)의 축선이 나사구멍(13)의 축선과 정렬되며, 길다란 슬롯(18)의 다른 단부에 있는 상기 하우징(2)의 둥근부분(7)은 길다란 슬롯(18)의 출구(6)의 축선에 직각이 되도록 외측이 평탄하게 되어 있는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
6. 제4항에 있어서, 상기 하우징(2)의 둥근부분(7)은 길다란 슬롯(18)과 대향하는 구역에 하나 이상의 압력 해제포트(31)를 가지며, 상기 압력 해제포트(31)와 대향하는 길다란 슬롯(18)의 엣지에는 플러그의 멈춤부로서 작용하는 오목부(30)를 갖는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 둥근부분(7)에서 보아 그 둥근부분(7)으로부터 상기 원통형 부분(8)으로 전이부에 있는 하우징(2)에는 상기 원통형 부분(8)의 나사구멍(3)쪽으로 연장하는 축선을 갖는 밀폐부(19)를 갖는데 그 직경은 길다란 슬롯(18)의 직경보다 더 크고 상기 밀폐부(19)내부에는 밀폐부재(47)를 수용하도록 되어 있는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
8. 제1항에 있어서, 상기 하우징(37)은 원통형이고 중공의 원통형 구멍(41)을 형성하도록 상기 하우징 길이의 절반부분까지 기계가공되어 있으며, 상기 원통형 하우징(37)은 하우징의 축선에 대해 직각으로 하우징의 원주위를 따라 60°이상 연장되는 길다란 슬롯(44)을 가지며, 상기 하우징의 나머지 부분에는 중심구멍(40) 및 압력 해제포트와 압력 공급포트의 역할을 하는 구멍(41)의 제공되어 있으며, 상기 구멍은 둘다 중공의 원통형 부분의 내측으로 개방되어 있으며, 상기 두 구멍(40,41)의 출구 주위에는 환형홈(42)이 제공되어 있으며, 상기 환형홈(42)은 상기 구멍들을 둘러싸고 있고 대응하는 형상의 단일체 밀폐부재를 수용하는 공통 환형홈의 일부를 형성하는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
9. 제8항에 있어서, 상기 하우징(2)은 하우징 내부에 결합되는 원통형 잠금몸체(39)를 포함하며, 상기 잠금몸체(39)는 한 단부가 그 몸체로부터 외측 반경방향으로 개방되어 있고 타단부가 대향단부로부터 축방향으로 개방되어 있는 하나의 구멍(46)을 구비함으로써 상기 잠금몸체(39)의 구멍(46)은 작동위치에서 외측의 압력매체 라인과 소통되게 구성되어 중간위치에서 하우징내의 압력해제포트와 소통되게 구성되어 있는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 잠금몸체(10)는 축방향으로 연장하는 핸들을 구비한 레버 또는 피봇 축을 하나이상의 평탄면에 가지며, 상기 핸들은 외부에서 상기 잠금몸체(10)를 회전시키는 사용되는 압력매체 라인용 플러그형 안전 커플링.

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