Title:
Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen
Kind Code:
B4


Abstract:

Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
eine Längsachse (4, 104),
ein erstes Kupplungselement (1, 101) das eine erste Sperrfläche (24, 124) bildet, die um die Längsachse (4, 104) umlaufend angeordnet ist,
ein zweites Kupplungselement (2, 102),
– das mit dem ersten Kupplungselement (1, 101) kuppelbar ist und
– das eine Ringnut (9, 109) aufweist, welche eine zweite Sperrfläche (27, 127) bildet,
mehrere separat voneinander ausgebildete Sperrelemente (10, 110) in Form von Ringsegmenten,
– die in der Ringnut (9, 109) des zweiten Kupplungselements (2, 102) angeordnet sind,
– die jeweils ein erstes Längsende (11, 111) aufweisen, an das Haltemittel (20, 40) angreifen, die das Sperrelement (10, 110) am ersten Längsende (11, 111) in der Ringnut (9, 109) halten,
– die zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung radial verschwenkbar sind, wobei die Sperrelemente (10, 110) zur...




Inventors:
Altenrath, Jörg (Lohmar, 53797, DE)
Wolf, Diethard, Dipl.-Ing. (Lohmar, 53797, DE)
Macit, Recep, Dipl.-Ing. (Düsseldorf, 40625, DE)
Application Number:
DE10206852
Publication Date:
02/12/2009
Filing Date:
02/18/2002
Assignee:
Walterscheid Rohrverbindungstechnik GmbH (Lohmar, 53797, DE)
STILL GmbH (Hamburg, 22113, DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE29921405U1N/A2001-04-12
DE2627397A1N/A1977-12-22
DE1475749A1N/A1969-01-30



Attorney, Agent or Firm:
Neumann Müller Oberwalleney & Partner Patentanwälte (Köln, 50677)
Claims:
1. Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
eine Längsachse (4, 104),
ein erstes Kupplungselement (1, 101) das eine erste Sperrfläche (24, 124) bildet, die um die Längsachse (4, 104) umlaufend angeordnet ist,
ein zweites Kupplungselement (2, 102),
– das mit dem ersten Kupplungselement (1, 101) kuppelbar ist und
– das eine Ringnut (9, 109) aufweist, welche eine zweite Sperrfläche (27, 127) bildet,
mehrere separat voneinander ausgebildete Sperrelemente (10, 110) in Form von Ringsegmenten,
– die in der Ringnut (9, 109) des zweiten Kupplungselements (2, 102) angeordnet sind,
– die jeweils ein erstes Längsende (11, 111) aufweisen, an das Haltemittel (20, 40) angreifen, die das Sperrelement (10, 110) am ersten Längsende (11, 111) in der Ringnut (9, 109) halten,
– die zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung radial verschwenkbar sind, wobei die Sperrelemente (10, 110) zur Einnahme der Sperrstellung beaufschlagt sind,
– die eine Anlauffläche (21, 121) aufweisen, die derart mit dem ersten Kupplungselement (1, 101) in Anlage gelangt, daß durch Kuppeln des zweiten Kupplungselements (2, 102) mit dem ersten Kupplungselement (1, 101) jedes Sperrelement (10, 110) aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar ist, und
– die im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente (1, 101; 2, 102) einerseits axial gegen die erste Sperrfläche (24, 124) und andererseits axial gegen die zweite Sperrfläche (27, 127) abgestützt sind, wobei die erste Sperrfläche (24,124) und die zweite Sperrfläche (27,127) einander zugewandt sind, wobei
eine Entriegelungshülse (28, 128),
– die relativ zum zweiten Kupplungselement (2, 102) zwischen einer Sperrposition und einer Löseposition axial verschiebbar ist, wobei sie auf Stellflächen (32, 132) der Sperrelemente (10, 110) derart abgleitet, daß durch Überführen der Entriegelungshülse (28, 128) aus der Sperrposition in die Löseposition die Sperrelemente (10, 110) aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar sind, und
– die die Sperrelemente (10, 110) jeweils an einem dem ersten Längsende (11, 111) axial entfernt angeordneten zweiten Längsende (12, 112) in der Ringnut (9, 109) hält.

2. Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
eine Längsachse (4, 104),
ein erstes Kupplungselement (1, 101) in Form einer Kupplungsmuffe, das eine Aufnahme (3, 103) aufweist, in der eine erste Sperrfläche (24, 124) um die Längsachse (4, 104) umlaufend angeordnet ist und die eine Öffnung (5, 105) aufweist,
ein zweites Kupplungselement (2, 102) in Form eines Kupplungssteckers,
– das eine Ringnut (9, 109) aufweist, welche eine zweite Sperrfläche (27, 127) bildet und
– das in Richtung der Längsachse (4, 104) durch die Öffnung (5, 105) in die Aufnahme (3, 103) des ersten Kupplungselements (1, 101) einsteckbar ist,
mehrere separat voneinander ausgebildete Sperrelemente (10, 110) in Form von Ringsegmenten,
– die in der Ringnut (9, 109) des zweiten Kupplungselements (2, 102) angeordnet sind,
– die jeweils ein erstes Längsende (11, 111) aufweisen, an das Haltemittel (20, 40) angreifen, die das Sperrelement (10, 110) am ersten Längsende (11, 111) in der Ringnut (9, 109) halten,
– die zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung radial verschwenkbar sind, wobei die Sperrelemente (10, 110) zur Einnahme der Sperrstellung beaufschlagt sind,
– die eine Anlauffläche (21, 121) aufweisen, die derart mit dem ersten Kupplungselement (1, 101) in Anlage gelangt, daß durch Einstecken des zweiten Kupplungselements (2, 102) in die Aufnahme (3; 103) jedes Sperrelement (10, 110) aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar ist, und
– die im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente (1, 101; 2, 102) einerseits axial gegen die erste Sperrfläche (24, 124) und andererseits axial gegen die zweite Sperrfläche (27, 127) abgestützt sind, wobei die erste Sperrfläche (24,124) und die zweite Sperrfläche (27,127) einander zugewandt sind.

3. Kupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Kupplungselement (1, 101) in Form einer Kupplungsmuffe dargestellt ist und eine Aufnahme (3, 103) aufweist, in der die erste Sperrfläche (24, 124) gebildet ist und die eine Öffnung (5, 105) aufweist, und
daß das zweite Kupplungselement (2, 102) in Form eines Kupplungssteckers dargestellt ist und in Richtung der Längsachse (4, 104) durch die Öffnung (5, 105) in die Aufnahme (3, 103) des ersten Kupplungselements (1, 101) einsteckbar ist.

4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel durch einen elastischen Ring (20) dargestellt sind, der mit Vorspannung um die Sperrelemente (10) angeordnet ist und diese in der Ringnut (9) hält.

5. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrelemente (10) jeweils um eine die Längsachse (4) mit Abstand kreuzende Schwenkachse (18) zwischen der Sperrstellung und der Freigabestellung schwenkbar gehalten sind, wobei die Sperrelemente (10) jeweils einen Hebelabschnitt (16) aufweisen, um die der elastische Ring (20) angeordnet ist.

6. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltemittel durch eine Hinterschneidung (40) in der Ringnut (109) dargestellt sind, in welche die ersten Längsenden (11, 111) der Sperrelemente (110) eingreifen,
daß die Sperrelemente (110) in der Hinterschneidung (40) schwenkbar gehalten sind und
daß in der Ringnut (109) ein elastischer Ring (41) angeordnet ist, mittels dem die Sperrelemente (110) zur Einnahme ihrer Sperrstellung beaufschlagt sind.

7. Kupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im gekuppelten Zustand der beiden Kupplungselemente (1, 101; 2, 202) ausgehend von der Öffnung (5, 105) des ersten Kupplungselements (1, 101) zwischen dem ersten Kupplungselement (1, 101) und dem zweiten Kupplungselement (2, 102) ein Ringspalt (31, 131) gebildet ist, durch den die Entriegelungshülse (28, 128) durchtritt und aus der Aufnahme (3; 103) herausragt.

8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungshülse (28, 128) in der Sperrposition axial gegen einen Sicherungsring (29; 129), der in einer Umfangsnut (30, 130) des zweiten Kupplungselements (2, 102) einsitzt, abgestützt ist.

9. Kupplung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungshülse (28, 128) Angriffsmittel (33) für ein Werkzeug aufweist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen.

Die WO 9635906 A1 zeigt eine Kupplung für Hydraulikleitungen mit einer Kupplungsmuffe und einem Kupplungsstecker. Die Kupplungsmuffe weist eine Aufnahme auf, in die der Kupplungsstecker durch eine Öffnung der Aufnahme eingesteckt werden kann. In der Aufnahme ist eine Innenumfangsnut vorgesehen, in der eine Vielzahl von Sperrelementen einsitzt. Die Sperrelemente in Form von Ringsegmenten sind über den Umfang der Innenumfangsnut verteilt angeordnet und stützen sich in Umfangsrichtung gegeneinander ab, so daß sie in der Innenumfangsnut gehalten sind. Die Sperrelemente sind an dem der Öffnung entfernt angeordneten Ende der Innenumfangsnut durch einen elastischen O-Ring nach innen federnd belastet, so daß diese in einer Sperrstellung zusammen eine konische Innenumfangsfläche bilden und teilweise aus der Innenumfangsnut nach innen vorstehen.

Der Kupplungsstecker weist an seinem Ende eine Stellfläche auf, die derart mit den Innenflächen der Sperrelemente zusammen wirkt, daß diese aus der Sperrstellung nach außen in eine Freigabestellung geschwenkt werden. In dieser Stellung sind die Sperrelemente vollständig innerhalb der Innenumfangsnut angeordnet, so daß der Kupplungsstecker eingesteckt werden kann. Der Kupplungsstecker weist ferner eine Außenumfangsnut auf, in die die Sperrelemente durch den elastischen O-Ring hineingedrückt werden, sobald der Kupplungsstecker weit genug in die Aufnahme eingesteckt ist. In dieser Stellung des Kupplungssteckers stützen sich die Sperrelemente einerseits axial gegen eine Stützfläche der Innenumfangsnut und andererseits axial gegen eine Sperrfläche der Außenumfangsnut ab, so daß der Kupplungsstecker gegen Herausziehen gesichert ist.

Innerhalb der Außenumfangsnut des Kupplungssteckers ist ein Kunststoffring vorgesehen, der schmaler ist als die Außenumfangsnut. Wird der Kupplungsstecker tiefer in die Aufnahme eingeschoben, gleiten die Sperrelemente auf die Außenumfangsfläche des Kunststoffrings und werden somit in die Freigabestellung überführt. Da die Reibkraft zwischen den Sperrelementen und dem Kunststoffring höher ist als die Reibkraft zwischen dem Kunststoffring und dem Kupplungsstecker, gleitet der Kunststoffring beim Herausziehen des Kupplungssteckers innerhalb der Außenumfangsnut, bis der Kunststoffring gegen die Sperrfläche der Außenumfangsnut stößt. Der Außendurchmesser des Kunststoffrings ist mindestens so groß wie der Außendurchmesser des Kupplungssteckers an dessen Ende, so daß beim weiteren Herausziehen des Kupplungssteckers die Sperrelemente vom Kunststoffring auf die Außenumfangsfläche des Kupplungssteckers gleiten und der Kupplungsstecker vollständig herausgezogen werden kann.

Nachteil bei dieser Kupplung ist, daß bei Verlust eines Sperrelements die restlichen Sperrelemente nicht mehr in der Innenumfangsnut gehalten sind, da sie sich nicht mehr gegenseitig abstützen können. Zudem ist die Montage der einzelnen Sperrelemente erschwert, da diese derart montiert werden müssen, daß sie gegeneinander abgestützt sind. Darüber hinaus unterliegt der Kunststoffring beim Kuppelvorgang einer hohen mechanischen Belastung, so daß sich der Außendurchmesser des Kunststoffrings aufgrund von Verschleiß so weit verringern kann, daß er geringer ist als der Außendurchmesser des Kupplungssteckers. Hierdurch wird ein Klemmen des Kupplungssteckers beim Herausziehen verursacht.

Die DE 199 32 307 A1 zeigt ebenfalls eine Kupplung mit einer Kupplungsmuffe mit einer Aufnahme, in die ein Kupplungsstecker durch eine Öffnung der Aufnahme eingesteckt wird. In einer Innenumfangsfläche in der Aufnahme sitzt ein Sprengring ein, der mit einem Teil seiner Querschnittsfläche radial nach innen aus dieser herausragt. Der Kupplungsstecker weist an seinem Ende eine Stellfläche auf, mit der der Sprengring durch Einstecken des Kupplungssteckers in die Aufnahme radial tiefer in die Innenumfangsnut gedrückt wird, so daß der Kupplungsstecker einsteckbar ist. Der Kupplungsstecker weist eine Außenumfangsnut auf, in die der Sprengring nach weiterem Hineinbewegen des Kupplungssteckers einrückt. In dieser Stellung stützt sich der Sprengring einerseits axial gegen eine Sperrfläche der Außenumfangsnut und andererseits axial gegen eine Sperrfläche der Innenumfangsnut ab, so daß der Kupplungsstecker gegen Hinausziehen gesichert ist.

Ausgehend von der Öffnung der Aufnahme ist zwischen der Kupplungsmuffe und dem Kupplungsstecker ein Ringspalt gebildet, durch den eine Entriegelungshülse von außen in die Aufnahme hineingeführt ist. Durch axiales Verschieben der Entriegelungshülse in die Aufnahme wird der Sprengring entlang der konisch ausgebildeten Sperrfläche der Außenumfangsnut axial verschoben, wobei er aufgeweitet und radial aus der Außenumfangsnut gedrückt wird, so daß der Kupplungsstecker wieder aus der Aufnahme entfernt werden kann.

Da die Sperrfläche der Außenumfangsnut möglichst steil zur Längsachse ausgebildet ist, das heißt der Winkel, den die konische Sperrfläche einschließt möglichst groß ist, um eine bestmögliche axiale Abstützung des Sprengrings zwischen der Sperrfläche der Außenumfangsnut und der Sperrfläche der Innenumfangsnut zu gewährleisten, ist ein hoher Kraftaufwand erforderlich, um den Sprengring aus der Außenumfangsnut zu drücken. Ferner besteht die Gefahr, das sich der Sprengring ungleichmäßig und somit unrund aufweitet, weil dieser an einer Stelle geschlitzt ist, so daß die Enden des Sprengrings zwischen den Sperrflächen verkanten können.

Die DE 26 27 397 A1 zeigt eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen mit einer Kupplungsmuffe, einem Kupplungsstecker sowie einem Halteelement. Die Kupplungsmuffe weist eine Aufnahme in Form einer Bohrung auf, in der eine erste Sperrfläche durch eine Nase gebildet ist. Durch eine Nut im Kupplungsstecker ist eine zweite Sperrfläche gebildet. Das Halteelement weist einen Ring auf, der als ringförmige Paßfeder gestaltete ist, die in der Nut des Kupplungssteckers sitzt. Parallel zu einer Längsachse der Kupplung sind dem Ring Federelemente angeformt. Die Federelemente sind radial aus einer Sperrstellung in eine Freigabestellung elastisch verformbar. Das Haltelement ist im verbundenen Zustand der Kupplungselemente gegen die erste Sperrfläche und die zweite Sperrfläche abgestützt. Hierbei stützt sich das Halteelement einerseits über die Federelemente mit den in diesen gebildeten Nuten gegen die an der Nase gebildete erste Sperrfläche und anderseits mit dem Ring gegen die Nut im Kupplungsstecker, welche die zweite Sperrfläche bildet, ab. Das gesamte Halteelement ist somit auf Zug beansprucht. Somit müssen die Federelemente zum einen dünn genug ausgeführt sein, um radial elastisch verformbar zu sein, zum anderen dick genug ausgeführt sein, um die auftretenden Zugkräfte übertragen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Kupplung mit zwei Kupplungselementen und mit Sperrelementen zum Verbinden von Hydraulikleitungen zu schaffen, die einfach montierbar ist, bei der die Sperrelemente sicher gehalten sind und die eine hohe Lebensdauer aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
eine Längsachse,
ein erstes Kupplungselement das eine erste Sperrfläche bildet, die um die Längsachse umlaufend angeordnet ist,
ein zweites Kupplungselement,

  • – das mit dem ersten Kupplungselement kuppelbar ist und
  • – das eine Ringnut aufweist, welche eine zweite Sperrfläche bildet,
    mehrere separat voneinander ausgebildete Sperrelemente in Form von Ringsegmenten,
  • – die in der Ringnut des zweiten Kupplungselements angeordnet sind,
  • – die jeweils ein erstes Längsende aufweisen, an das Haltemittel angreifen, die das Sperrelement am ersten Längsende in der Ringnut halten,
  • – die zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung radial verschwenkbar sind, wobei die Sperrelemente zur Einnahme der Sperrstellung beaufschlagt sind,
  • – die eine Anlauffläche aufweisen, die derart mit dem ersten Kupplungselement in Anlage gelangt, daß durch Kuppeln des zweiten Kupplungselements mit dem ersten Kupplungselement jedes Sperrelement aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar ist, und
  • – die im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente einerseits axial gegen die erste Sperrfläche und andererseits axial gegen die zweite Sperrfläche abgestützt sind, wobei die erste Sperrfläche und die zweite Sperrfläche einander zugewandt sind, sowie
    eine Entriegelungshülse,
    die relativ zum zweiten Kupplungselement zwischen einer Sperrposition und einer Löseposition axial verschiebbar ist, wobei sie auf Stellflächen der Sperrelemente derart abgleiten, daß durch Überführen der Entriegelungshülse aus der Sperrposition in die Löseposition die Sperrelemente aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar sind, und
  • – die die Sperrelemente jeweils an einem dem ersten Längsende axial entfernt angeordneten zweiten Längsende in der Ringnut hält, gelöst.

Aufgrund der Haltemittel, die an den ersten Längsenden der Sperrelemente angreifen, ist sichergestellt, daß kein Sperrelement verloren gehen kann.

Um die Sperrelemente einfach von außen montieren zu können, ist vorgesehen, daß das erste Kupplungselement in Form einer Kupplungsmuffe dargestellt ist und eine Aufnahme aufweist, in der die erste Sperrfläche gebildet ist und die eine Öffnung aufweist, und daß das zweite Kupplungselement in Form eines Kupplungssteckers dargestellt ist und in Richtung der Längsachse durch die Öffnung in die Aufnahme des ersten Kupplungselements einstechbar ist.

Das erste Kupplungselement in Form einer Kupplungsmuffe kann als separates Bauteil vorgesehen sein, das mit einer Hydraulikleitung, z. B. einem Hydraulikschlauch, verbunden werden kann. Das erste Kupplungselement kann aber auch als integrales Bestandteil eines Ventilblocks, also einteilig mit diesem ausgeführt sein.

In einer ersten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Haltemittel durch einen elastischen Ring dargestellt sind, der mit Vorspannung um die Sperrelemente angeordnet ist und diese in der Ringnut hält.

Vorzugsweise sind die Sperrelemente jeweils um eine die Längsachse mit Abstand kreuzende Schwenkachse zwischen der Sperrstellung und der Freigabestellung schwenkbar gehalten, wobei die Sperrelemente jeweils einen Hebelabschnitt aufweisen. Der elastische Ring ist um die Hebelabschnitte der Sperrelemente angeordnet. Der Ring übernimmt somit zwei Funktionen. Zum einen hält er die Sperrelemente in der Ringnut. Zum anderen beaufschlagt er durch die Vorspannung, mit der er auf den Hebelabschnitten der Sperrelemente sitzt, diese zur Einnahme ihrer Sperrstellung.

Die Haltemittel, die die Sperrelemente in der Ringnut halten, können durch einen elastischen Ring dargestellt sein, der mit Vorspannung um die Sperrelemente angeordnet ist und diese in der Ringnut hält.

Um zu gewährleisten, daß eine gleichmäßige radiale Kraft auf die Sperrelemente wirkt, kann als elastischer Ring ein O-Ring eingesetzt werden. Ebenso ist der Einsatz eines Sprengrings, einer zu einem Ring geformten Spiralfeder oder eines ähnlichen federnden Ringelementes denkbar.

In einer zweiten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Haltemittel durch eine Hinterschneidung in der Ringnut dargestellt sind, in welche die ersten Längsenden der Sperrelemente eingreifen. Die Sperrelemente sind in der Hinterschneidung schwenkbar gehalten, wobei in der Ringnut ein elastischer Ring angeordnet ist, mittels dem die Sperrelemente zur Einnahme ihrer Sperrstellung beaufschlagt sind.

Um mit einfachen Mitteln die Kupplung von außen entriegeln zu können, ist im gekuppelten Zustand der beiden Kupplungselemente ausgehend von der Öffnung des ersten Kupplungselements zwischen dem ersten Kupplungselement und dem zweiten Kupplungselement ein Ringspalt gebildet, durch den die Entriegelungshülse durchtritt und aus der Aufnahme herausragt.

Der Weg, entlang dem die Entriegelungshülse axial verschiebbar ist, kann dadurch begrenzt werden, daß die Entriegelungshülse in der Sperrposition axial gegen eine Schulter des zweiten Kupplungselements oder gegen einen Sprengring, der in einer Umfangsnut des zweiten Kupplungselements einsitzt, abgestützt ist.

Um die Entriegelungshülse mit einem Werkzeug, um Beispiel einem Schraubenzieher oder einem speziell angepaßten Hebel, verschieben zu können, kann vorgesehen sein, daß die Entriegelungshülse Angriffsmittel für ein Werkzeug aufweisen.

Ferner wird die Aufgabe durch eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
eine Längsachse,
ein erstes Kupplungselement in Form einer Kupplungsmuffe, das eine Aufnahme aufweist, in der eine erste Sperrfläche um die Längsachse umlaufend angeordnet ist und die eine Öffnung aufweist,
ein zweites Kupplungselement in Form eines Kupplungssteckers,

  • – das eine Ringnut aufweist, welche eine zweite Sperrfläche bildet und
  • – das in Richtung der Längsachse durch die Öffnung in die Aufnahme des ersten Kupplungselements einsteckbar ist,
    mehrere separat voneinander ausgebildete Sperrelemente in Form von Ringsegmenten,
  • – die in der Ringnut des zweiten Kupplungselements angeordnet sind,
  • – die jeweils ein erstes Längsende aufweisen, an das Haltemittel angreifen, die das Sperrelement am ersten Längsende in der Ringnut halten,
  • – die zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung radial verschwenkbar sind, wobei die Sperrelemente zur Einnahme der Sperrstellung beaufschlagt sind,
  • – die eine Anlauffläche aufweisen, die derart mit dem ersten Kupplungselement in Anlage gelangt, daß durch Einstecken des zweiten Kupplungselements in die Aufnahme jedes Sperrelement aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar ist, und
  • – die im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente einerseits axial gegen die erste Sperrfläche und andererseits axial gegen die zweite Sperrfläche abgestützt sind, wobei die erste Sperrfläche und die zweite Sperfläche einander zugewandt sind, gelöst.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierin zeigt

1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführung einer erfindungsgemäßen Kupplung mit Sperrelementen, die mittels eines elastischen Rings in der Ringnut gehalten sind und sich in ihrer Sperrstellung befinden;

2 einen Längsschnitt durch die Kupplung gemäß 1, wobei sich die Sperrelemente in ihrer Freigabestellung befinden;

3 eine Frontansicht der Sperrelemente gemäß 1 in ihrer Sperrstellung, wobei die Kupplungselemente nicht dargestellt sind;

4 eine Frontansicht der Sperrelemente gemäß 2 in ihrer Freigabestellung, wobei die Kupplungselemente nicht dargestellt sind;

5 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführung einer erfindungsgemäßen Kupplung mit Sperrelementen, die in einem Hinterschnitt der Ringnut gehalten sind, sowie

6 einen Längsschnitt durch die Kupplung gemäß 5, wobei sich die Sperrelemente in ihrer Freigabestellung befinden.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen mit einem ersten Kupplungselement 1 in Form einer Kupplungsmuffe und einem zweiten Kupplungselement 2 in Form eines Kupplungssteckers. Das erste Kupplungselement 1 weist eine Aufnahme 3 auf, in die das zweite Kupplungselement 2 in Richtung einer Längsachse 4 durch eine Öffnung 5 eingesteckt ist. Das erste Kupplungselement 1 weist eine erste Axialbohrung 6 und das zweite Kupplungselement 2 eine zweite Axialbohrung 7 auf, die jeweils leitungsmäßig mit einer Hydraulikleitung verbunden sind.

Das zweite Kupplungselement 2 weist eine Außenumfangsfläche 8 auf, in der eine Ringnut 9 vorgesehen ist. Im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente 1, 2 befindet sich die Ringnut 9 innerhalb der Aufnahme 3 des ersten Kupplungselements 1. In der Ringnut 9 sind mehrere Sperrelemente 10 in Form von Ringsegmenten aufgenommen. Die Sperrelemente 10 weisen jeweils ein erstes Längsende 11 sowie ein zweites Längsende 12 auf, wobei das zweite Längsende 12 dasjenige Längsende der Sperrelemente ist, das im gekuppelten Zustand der beiden Kupplungselemente 1, 2 tiefer innerhalb der Aufnahme 3 angeordnet ist.

Eine Grundfläche 13 der Ringnut 9 ist koaxial zur Längsachse 4 und zylindrisch ausgebildet, wohingegen die Sperrelemente 10 jeweils eine erste Innenfläche 14 und eine zweite Innenfläche 15 aufweisen, welche winklig zueinander angeordnet sind. Die erste Innenfläche 14 ist durch einen Hebelabschnitt 16 dargestellt, welcher das zweite Längsende 12 bildet.

Zwischen der ersten Innenfläche 14 und der zweiten Innenfläche 15 ist eine Kante 17 gebildet, durch die eine Schwenkachse 18 verläuft, um die die Sperrelement 10 innerhalb der Ringnut 9 und auf dessen Grundfläche 13 schwenkbar angeordnet sind. Die Schwenkachse 18 ist derart angeordnet, daß sie die Längsachse 4 in Abstand kreuzt.

Die Sperrelemente 10 weisen ferner jeweils eine Ausnehmung 19 auf, durch die der Hebelabschnitt 16 gebildet ist und die der zweiten Innenfläche 15 abgewandt ist. In dieser Ausnehmung 19 sitzt ein elastischer Ring in Form eines O-Rings 20, der sämtliche Sperrelemente 10 umschließt. Der O-Ring 20 ist mit Vorspannung montiert, so dass die Sperrelemente 10 zur Einnahme einer ersten Kippstellung, der Sperrstellung, beaufschlagt sind. In dieser Kippstellung ist die erste Innenfläche 14 in Anlage zur Grundfläche 13. In einer zweiten Kippstellung, der Freigabestellung, ist die zweite Innenfläche 15 in Anlage zur Grundfläche 13.

In der Sperrstellung der Sperrelemente 10 ragen diese radial aus der Ringnut 9 über die Außenumfangsfläche 8 des ersten Kupplungselements 1 vor. Beim Einstecken des ersten Kupplungselements 1 in die Aufnahme 3 des zweiten Kupplungselements 2 wirkt letzteres derart mit Anlaufflächen 21 der Sperrelemente 10 zusammen, daß diese in die Freigabestellung überführt werden. Hierbei stößt eine Kante 22 der Öffnung 5 gegen die Anlaufflächen 21 der Sperrelemente 10 und gleitet auf diesen ab, so daß die Sperrelemente 10 in die Ringnut 9 gedrückt werden.

In der Aufnahme 3 ist eine Innenumfangsnut 23 vorgesehen, welche eine um die Längsachse 4 umlaufende erste Sperrfläche 24 bildet. In der Sperrstellung der Sperrelemente 10 stützen sich die Sperrelemente 10 mit einer ersten Stützfläche 25 gegen die erste Sperrfläche 24 ab. Die erste Sperrfläche 24 ist hierbei der Öffnung 4 abgewandt und die erste Stützfläche 25 ist der ersten Sperrfläche 24 zugewandt. Die Sperrelemente 10 bilden ferner eine zweite Stützfläche 26, die der ersten Stützfläche 25 abgewandt ist und sich gegen eine zweite Sperrfläche 27, die durch die Ringnut 9 gebildet ist, abstützt. Somit ist im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente 1, 2 das zweite Kupplungselement 2 gegen Herausziehen aus der Aufnahme 3 des ersten Kupplungselements 1 gesichert.

Auf dem zweiten Kupplungselement 2 ist eine Entriegelungshülse 28 axial zwischen einer Sperrposition (2) und einer Löseposition (1) axial verschiebbar geführt. In der Sperrposition ist die Entriegelungshülse 28 axial gegen einen Sicherungsring 29 abgestützt, der in einer Nut 30 des zweiten Kupplungselements 2 sitzt. Der Sicherungsring 29 kann auch durch eine Schulter der Außenumfangsfläche 8 des zweiten Kupplungselements 2 ersetzt sein. Die Entriegelungshülse 28 ist von außen in einen Ringspalt 31 hineingeführt, der zwischen dem ersten Kupplungselement 1 und dem zweiten Kupplungselement 2 gebildet ist. Die Entriegelungshülse 28 deckt die Ringnut 9 teilweise ab und ist jeweils an den zweiten Längsenden 12 mit den Sperrelementen 10 in Anlage, so dass diese einerseits durch den O-Ring 20 und andererseits durch die Entriegelungshülse 28 sicher in der Ringnut 9 gehalten sind.

Durch Überführen der Entriegelungshülse 28 aus der Sperrposition in ihre Löseposition gleitet diese auf einer Stellfläche 32, die der zweiten Stützfläche 26 abgewandt ist, ab. Die Stellfläche 32 wirkt hierbei mit der Entriegelungshülse 28 derart zusammen, dass das jeweilige Sperrelement 10 gegen die Federkraft des O-Rings 20 in die Freigabestellung überführt wird, wobei die Sperrelemente 10 geschwenkt werden. In der Freigabestellung der Sperrelemente 10 stützen sich diese nicht mehr gegen die erste Sperrfläche 24 der Ausnehmung 3 ab, so dass das zweite Kupplungselement 2 aus der Aufnahme 3 herausgezogen werden kann.

Um das Überführen der Entriegelungshülse 28 aus der Sperrposition in ihre Löseposition zu erleichtern, weist diese Angriffsmittel 33 für ein Werkzeug in Form eines Flanschabschnitts auf. Somit kann die Entriegelungshülse 28 z. B. mit einem Schraubendreher oder einem speziell angepaßten Hebel verschoben werden.

Zwischen der Ringnut 9 und einer Stirnfläche 34 des zweiten Kupplungselements 2, die im gekuppelten Zustand der Kupplungselemente 1, 2 innerhalb der Aufnahme 3 angeordnet ist, ist auf der Außenumfangsfläche 8 des zweiten Kupplungselements 2 eine weitere Umfangsnut 35 vorgesehen, in der ein Dichtungsring 36 sitzt, der dichtend in der Anlage zu einer Innenumfangsfläche 37 der Aufnahme 3 ist.

Das erste Kupplungselement 1 weist ferner einen Gewindeabschnitt 38 auf, mittels dem das erste Kupplungselement an eine Hydraulikleitung angeschlossen werden kann. Das zweite Kupplungselement weist einen Verbindungsabschnitt 39 auf, der ebenfalls mit einer Hydraulikleitung verbindbar ist.

Die 3 und 4 zeigen eine Frontansicht der Sperrelemente 10 gemäß der 1 und 2, wobei die 3 die Sperrelemente in ihrer Freigabestellung und die 4 die Sperrelemente in ihrer Sperrstellung darstellt. In der Freigabestellung stützen sich die einzelnen Sperrelemente 10 über den Umfang gegeneinander ab. In 4 ist ersichtlich, dass die Sperrelemente in ihrer Sperrstellung nicht gegeneinander abgestützt sind und nicht in Anlage zueinander sind.

Die 5 und 6 zeigen eine zweite Ausführungsform einer Kupplung, wobei Bauteile, die mit Bauteilen der 1 bis 4 übereinstimmen, mit Bezugszeichen versehen sind, die um den Wert 100 erhöht sind.

Die Sperrelemente 110 dieser Ausführungsform greifen mit dem der Stirnfläche 134 des zweiten Kupplungsteils 102 zugewandten zweiten Längsenden 112 in eine Hinterschneidung 40, die durch die Ringnut 109 gebildet ist. Die Hinterschneidung 40 verhindert, dass die Sperrelemente 110 radial aus der Ringnut 109 bewegt werden können. Die Sperrelemente 110 sind somit durch die Hinterschneidung 40 und durch die Entriegelungshülse 128 in der Ringnut 109 gehalten. Zwischen der Grundfläche 113 der Ringnut 109 und den einzelnen Sperrelementen 110 ist ein O-Ring 41 angeordnet, der die Sperrelemente 110 zur Einnahme ihrer Sperrstellung beaufschlagt.

1, 101
erstes Kupplungselement
2, 102
zweites Kupplungselement
3, 103
Aufnahme
4, 104
Längsachse
5, 105
Öffnung
6, 106
erste Axialbohrung
7, 107
zweite Axialbohrung
8, 108
Außenumfangsfläche
9, 109
Ringnut
10, 110
Sperrelemente
11, 111
erstes Längsende
12, 112
zweites Längsende
13, 113
Grundfläche
14, 114
erste Innenfläche
15
zweite Innenfläche
16
Hebelabschnitt
17
Kante
18, 118
Schwenkachse
19
Ausnehmung
20
O-Ring
21, 121
Anlauffläche
22, 122
Kante
23, 123
Innenumfangsnut
24, 124
erste Sperrfläche
25, 125
erste Stützfläche
26, 126
zweite Stützfläche
27, 127
zweite Sperrfläche
28, 128
Entriegelungshülse
29, 129
Sicherungsring
30, 130
Nut
31, 131
Ringspalt
32, 132
Stellfläche
33, 133
Angriffsmittel für Werkzeug
34, 134
Stirnfläche
35, 135
Umfangsnut
36, 136
Dichtungsring
37, 137
Innenumfangsfläche
38, 138
Gewindeabschnitt
39, 139
Verbindungsabschnitt
40
Hinterschneidung
41
O-Ring