Title:
Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen
Kind Code:
B4


Abstract:

Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
ein erstes Kupplungselement (1, 101, 201) in Form einer Kupplungsmuffe, das eine Aufnahme (3, 103, 203) aufweist und das eine um eine Längsachse (4, 104, 204) der Kupplung angeordnete erste Sperrfläche (15, 115, 215) bildet,
ein zweites Kupplungselement (2, 102, 202) in Form eines Kupplungssteckers, das eine um die Längsachse (4, 104, 204) angeordnete zweite Sperrfläche (16, 116, 216) bildet, das in Richtung der Längsachse (4, 104, 204) durch eine Öffnung (5, 105, 205) in die Aufnahme (3, 103, 203) des ersten Kupplungselements (1, 101, 201) einsteckbar ist und das eine um die Längsachse (4, 104, 204) angeordnete erste Stellfläche (18, 118, 218) bildet,
ein in einer Ringausnehmung (8, 108, 208) der Aufnahme (3, 103, 203) des ersten Kupplungselements (1, 101, 201) einsitzendes Halteelement (9, 109, 209) mit einem Ring (10, 110, 210), mit mehreren Federelementen (11, 111, 211), die an...




Inventors:
Wolf, Diethard, Dipl.-Ing (Lohmar, 53797, DE)
Altenrath, Jörg, Dipl.-Ing. (Lohmar, 53797, DE)
Macit, Recep, Dipl.-Ing. (Düsseldorf, 40625, DE)
Application Number:
DE10301127
Publication Date:
09/17/2009
Filing Date:
01/14/2003
Assignee:
EATON Fluid Connectors GmbH (Lohmar, 53797, DE)
STILL GmbH (Hamburg, 22113, DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE2627397A1N/A1977-12-22



Foreign References:
CH684956A51995-02-15
EP11068962001-06-13
Attorney, Agent or Firm:
Neumann Müller Oberwalleney & Partner Patentanwälte (Köln, 50677)
Claims:
1. Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend
ein erstes Kupplungselement (1, 101, 201) in Form einer Kupplungsmuffe, das eine Aufnahme (3, 103, 203) aufweist und das eine um eine Längsachse (4, 104, 204) der Kupplung angeordnete erste Sperrfläche (15, 115, 215) bildet,
ein zweites Kupplungselement (2, 102, 202) in Form eines Kupplungssteckers, das eine um die Längsachse (4, 104, 204) angeordnete zweite Sperrfläche (16, 116, 216) bildet, das in Richtung der Längsachse (4, 104, 204) durch eine Öffnung (5, 105, 205) in die Aufnahme (3, 103, 203) des ersten Kupplungselements (1, 101, 201) einsteckbar ist und das eine um die Längsachse (4, 104, 204) angeordnete erste Stellfläche (18, 118, 218) bildet,
ein in einer Ringausnehmung (8, 108, 208) der Aufnahme (3, 103, 203) des ersten Kupplungselements (1, 101, 201) einsitzendes Halteelement (9, 109, 209) mit einem Ring (10, 110, 210), mit mehreren Federelementen (11, 111, 211), die an den Ring (10, 110, 210) angeformt sind, die parallel zur Längsachse (4, 104, 204) verlaufen und die jeweils gegen eine Federkraft radial aus einer Sperrstellung in eine Freigabestellung elastisch verformbar sind, sowie mit Sperrelementen (12, 112, 212), die den freien Enden der Federelemente (11, 111, 211) angeformt sind,
einen Ringspalt (19, 119, 219), der ausgehend von der Öffnung (5, 105, 205) zwischen dem ersten Kupplungselement (1, 101, 201) und dem zweiten Kupplungselement (2, 102, 202) in dessen eingestecktem Zustand gebildet ist,
eine Entriegelungshülse (20, 120, 220), die durch den Ringspalt (19, 119, 219) durchtritt, die aus der Aufnahme (3, 103, 203) herausragt, die auf dem zweiten Kupplungselement (2, 102, 202) zwischen einer Sperrposition und einer Löseposition axial verschiebbar ist und die eine zweite Stellfläche (21, 121, 221) aufweist, welche jeweils mit den Anlaufflächen (17, 117, 217) der Sperrelemente (12, 112, 212) derart zusammenwirkt, dass durch Überführen der Entriegelungshülse (20, 120, 220) aus der Sperrposition in die Löseposition die Federelemente (11, 111, 211) in ihre Freigabestellung überführbar sind,
wobei im verbundenen Zustand der Kupplungselemente (1, 101, 201; 2, 102, 202) die erste Sperrfläche (15, 115, 215) und die zweite Sperrfläche (16, 116, 216) einander zugewandt sind und die Sperrelemente (12, 112, 212) in der Sperrstellung der Federelemente (11, 111, 211) einerseits gegen die erste Sperrfläche (15, 115, 215) und andererseits gegen die zweite Sperrfläche (16, 116, 216) abgestützt sind und
wobei durch Einstecken des zweiten Kupplungselements (2, 102, 202) in die Aufnahme (3, 103, 203) die erste Stellfläche (18, 118, 218) jeweils mit einer Anlauffläche (17, 117, 217) der Sperrelemente (12, 112, 212) derart zusammenwirkt, dass die Federelemente (11, 111, 211) aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar sind.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungselement (2, 102, 202) eine Schulter (22, 122, 222) aufweist, die einerseits die zweite Sperrfläche (16, 116, 216) und andererseits die erste Stellfläche (18, 118, 218) bildet.

3. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungshülse (20, 120, 220) in der Löseposition gegen die zweite Sperrfläche (16, 116, 216) abgestützt ist und der Außendurchmesser der Entriegelungshülse (20, 120, 220) im Bereich des Übergangs zwischen der Entriegelungshülse (20, 120, 220) und der Schulter (22, 122, 222) mindestens so groß ist wie der Außendurchmesser der Schulter (22, 122, 222).

4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungshülse (20, 120, 220) in der Sperrposition axial gegen eine Schulter (24, 124, 224) des zweiten Kupplungselements (2, 102) oder gegen einen Sprengring (31), der in einer Umfangsnut (32) des zweiten Kupplungselements (202) einsitzt, abgestützt ist.

5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungshülse (20, 120, 220) Angriffsmittel für ein Werkzeug aufweist.

6. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ringausnehmung (8, 108, 208) ein elastisch verformbarer O-Ring (25, 125, 225) einsitzt, der die Federelemente (11, 111, 211) zur Einnahme ihrer Sperrstellung beaufschlagt.

7. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sperrfläche (15) und die zweite Sperrfläche (16) parallel zueinander verlaufen.

8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Sperrfläche (115) konisch ausgebildet ist und sich von der Öffnung (105) weggerichtet öffnet, und
dass die zweite Sperrfläche (116) auf einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zur Längsachse (104) angeordnet ist.

9. Kupplung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Halteelement (109, 209) axial verschiebbar in der Ringausnehmung (108, 208) gehalten ist und
dass das zweite Kupplungselement (102, 202) im verbundenen Zustand der Kupplungselemente (101, 201, 102, 202) zusammen mit dem Halteelement (109, 209) zwischen einer ersten Position, in der dessen Sperrelemente (112, 212) in Anlage zur ersten Sperrfläche (115, 215) sind, und einer zweiten Position, in der der Ring (110, 210) des Halteelements (109, 209) in Anlage zu einer Stützfläche (123, 223) der Ringausnehmung (108, 208) ist, axial verschiebbar ist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen.

Die CH 684 956 A5 offenbart eine Kupplung zum Verbinden von Leitern zur Übertragung elektrischer, optischer Signale oder Fluidiksignale. Die Kupplung weist ein erstes Kupplungselement und ein zweites Kupplungselement auf, wobei das zweite Kupplungselement in eine Aufnahme des ersten Kupplungselements einschiebbar ist. Das erste Kupplungselement weist in der Aufnahme eine erste Sperrfläche auf und das zweite Kupplungselement eine zweite Sperrfläche, die im eingesteckten Zustand einander zugewandt sind. In einer Ringausnehmung der Aufnahme sitzt ein Halteelement, welches mehrere Federelemente aufweist, die an einen Ring des Halteelements angeformt sind. An den Enden der Federelemente sind Sperrelemente vorgesehen, die im eingesteckten Zustand der Kupplungselemente zwischen der ersten Sperrfläche und der zweiten Sperrfläche axial abgestützt sind, so dass die beiden Kupplungselemente nicht auseinandergezogen werden können. Zum Entriegeln ist eine Entriegelungshülse vorgesehen, die um das erste Kupplungselement angeordnet ist und axial verschiebbar ist. Die Entriegelungshülse ist mit dem Halteelement verbunden, so dass beim Verschieben der Entriegelungshülse vom zweiten Kupplungselement weg in Richtung zum ersten Kupplungselement das Halteelement eine entsprechende Bewegung ausführt. Hierbei wird zum Lösen der Kupplung das zweite Kupplungselement tiefer in die Aufnahme hineingedrückt, so dass die Sperrelemente nicht mehr zwischen den beiden Sperrflächen eingeklemmt sind und aus einer Nut, die die zweite Sperrfläche bildet, herausbewegt werden können, um das zweite Kupplungselement frei zu geben.

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 gegeneinander ab. 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 in die Kupplungsmuffe einführbaren Ende eine Stellfläche auf, die derart mit den Innenflächen der Sperrelemente zusammenwirkt, dass diese aus der Sperrstellung nach außen in eine Freigabestellung überführt 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 In-nenumfangsnut 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 ab, 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 gegenseitig abstützen. Zudem ist eine hohe Anzahl von Bauteilen erforderlich, so dass die Montage aufwendig ist. 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 Herausziehen 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 zeige eine Kupplung mit einem Kupplungsstecker und einer Kupplungsmuffe. Ein Halteelement weist einen Ring auf, der einen radial nach innen zur Längsachse weisenden Kragen bildet. Von diesem Ring sind axial verlaufende Federelemente angeformt, die radial federnd ausgebildet sind. Der Kragen des Rings sitzt in einer Umfangsnut des Kupplungssteckers und fixiert somit das Halteelement auf diesem. Der Ring ist an einer Stelle geschlitzt, um eine Montage zu ermöglichen. An den freien Enden der Federelemente ist jeweils eine Nut vorgesehen, in die ein radial zur Längsachse weisender Kragen der Kupplungsmuffe eingreift, wenn der Kupplungsstecker in die Kupplungsmuffe eingeführt ist. Somit ist der Kupplungsstecker in der Kupplungsmuffe sicher gehalten, da bei einer Belastung in Auszugrichtung die Federelemente auf Zug beansprucht sind und den Kupplungsstecker fixieren. Um das Halteelement ist eine Entriegelungshülse angeordnet, welche beim Verschieben auf die Kupplungsmuffe zu, das heißt in Einsteckrichtung des Kupplungssteckers in die Kupplungsmuffe, gegen Anlaufflächen der Federelemente gleitet und diese radial nach innen drückt bis der Kragen der Kupplungsmuffe nicht mehr in den Nuten der Federelemente sitzt und ein Herausziehen des Kupplungssteckers ermöglicht wird. Nachteilig wirkt sich jedoch aus, dass die Federelemente im verbundenen Zustand der Kupplung auf Zug beansprucht sind und entsprechend massiv ausgeführt werden müssen. Hierdurch ist ein großer Ringspalt zwischen dem Kupplungsstecker und der Kupplungsmuffe erforderlich, durch den die Federelemente hindurchgeführt sind. Ferner muß beim Lösen der Kupplung die Entriegelungshülse entgegen der Ausziehrichtung des Kupplungssteckers bewegt werden, so dass ein einhändiges Bedienen nicht möglich ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen zu schaffen, die wenige Bauteile aufweist und einfach vormontierbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kupplung zum Verbinden von Hydraulikleitungen umfassend

  • – ein erstes Kupplungselement in Form einer Kupplungsmuffe, das eine Aufnahme aufweist und das eine um eine Längsachse der Kupplung angeordnete erste Sperrfläche bildet,
  • – ein zweites Kupplungselement in Form eines Kupplungssteckers, das eine um die Längsachse angeordnete zweite Sperrfläche bildet, das in Richtung der Längsachse durch eine Öffnung in die Aufnahme des ersten Kupplungselements einsteckbar ist und das eine um die Längsachse angeordnete erste Stellfläche bildet,
  • – ein in einer Ringausnehmung der Aufnahme des ersten Kupplungselements einsitzendes Halteelement mit einem Ring, mit mehreren Federelementen, die an den Ring angeformt sind, die parallel zur Längsachse verlaufen und die jeweils gegen eine Federkraft radial aus einer Sperrstellung in eine Freigabestellung elastisch verformbar sind, sowie mit Sperrelementen, die den freien Enden der Federelemente angeformt sind,
  • – einen Ringspalt, der ausgehend von der Öffnung zwischen dem ersten Kupplungselement und dem zweiten Kupplungselement in dessen eingestecktem Zustand gebildet ist,
  • – eine Entriegelungshülse, die durch den Ringspalt durchtritt, die aus der Aufnahme herausragt, die auf dem zweiten Kupplungselement zwischen einer Sperrposition und einer Löseposition axial verschiebbar ist und die eine zweite Stellfläche aufweist, welche jeweils mit den Anlaufflächen der Sperrelemente derart zusammenwirkt, dass durch Überführen der Entriegelungshülse aus der Sperrposition in die Löseposition die Federelemente in ihre Freigabestellung überführbar sind,
  • – wobei im verbundenen Zustand der Kupplungselemente die erste Sperrfläche und die zweite Sperrfläche einander zugewandt sind und die Sperrelemente in der Sperrstellung der Federelemente einerseits gegen die erste Sperrfläche und andererseits gegen die zweite Sperrfläche abgestützt sind und
  • – wobei durch Einstecken des zweiten Kupplungselements in die Aufnahme die erste Stellfläche jeweils mit einer Anlauffläche der Sperrelemente derart zusammenwirkt, dass die Federelemente aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar sind,
gelöst.

Durch die Konstruktion des Halteelements aus einem Ring mit mehreren mit diesem fest verbundenen Federelementen ist gewährleistet, dass kein Sperrelement verloren gehen kann. Zudem ist die Kupplung somit aus einer geringen Anzahl von Bauteilen aufgebaut und kann schnell und einfach montiert werden.

Ferner kann die zweite Sperrfläche aufgrund der direkten Einwirkung der Entriegelungshülse auf die Sperrelemente im rechten Winkel zur Längsachse angeordnet werden, so dass eine gute axiale Abstützung gewährleistet ist.

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

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das zweite Kupplungselement eine Schulter aufweist, die einerseits die zweite Sperrfläche und andererseits die erste Stellfläche bildet.

In konkreter Ausgestaltung ist die Entriegelungshülse in der Löseposition gegen die zweite Sperrfläche abgestützt und der Außendurchmesser der Entriegelungshülse im Bereich des Übergangs zwischen der Entriegelungshülse und der Schulter mindestens so groß wie der Außendurchmesser der Schulter.

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, zum Beispiel einem Schraubenzieher oder einem angepassten Hebel, verschieben zu können, ist vorzusehen, dass die Entriegelungshülse Angriffsmittel für ein Werkzeug aufweisen.

Um die federnde Wirkung der Federelemente zu unterstützen ist vorgesehen, dass in der Ringausnehmung ein elastisch verformbarer O-Ring einsitzt, der die Federelemente zur Einnahme ihrer Sperrstellung beaufschlagt.

Die Sperrflächen können unterschiedlich zueinander angeordnet sein. Eine erste Möglichkeit besteht darin, dass die erste Sperrfläche und die zweite Sperrfläche parallel zueinander verlaufen. Bei dieser Anordnung der Sperrflächen zueinander ist gewährleistet, dass die Sperrelemente ohne die Kupplungselemente axial zueinander bewegen zu müssen aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführt werden können. Somit lässt sich die Kupplung auch bei Vorliegen eines Innendrucks entriegeln.

Um das Entriegeln und damit das Öffnen der Kupplung bei Vorliegen eines Innendrucks zu vermeiden, kann bei einer zweiten Möglichkeit der Anordnung der Sperrflächen zueinander vorgesehen sein, dass die erste Sperrfläche konisch ausgebildet ist und sich von der Öffnung weggerichtet öffnet, und dass die zweite Sperrfläche auf einer Ebene angeordnet ist, die senkrecht zur Längsachse angeordnet ist. Somit verringert sich in Richtung zur zweiten Stellung der Sperrelemente der Abstand der Sperrflächen zueinander, so dass die Sperrelemente nur dann aus der Sperrstellung in die Freigabestellung überführt werden können, wenn das zweite Kupplungselement tiefer in die Aufnahme des ersten Kupplungselements bewegt wird. Dies lässt sich jedoch nur dann bewerkstelligen, wenn kein Innendruck herrscht.

Derselbe Effekt lässt sich bei einer dritten Möglichkeit der Anordnung der Sperrflächen zueinander erreichen. Dabei ist die erste Sperrfläche konisch ausgebildet und öffnet sich von der Öffnung weggerichtet. Ebenso ist die zweite Sperrfläche konisch ausgebildet, wobei sich der Winkel, der von der zweiten Sperrfläche eingeschlossen ist, von der Öffnung weggerichtet öffnet und größer ist, als der Winkel, der von der ersten Sperrfläche eingeschlossen ist.

Vorzugsweise ist bei einer nicht parallelen Anordnung der Sperrflächen zueinander vorzusehen, dass ausgehend von der Öffnung des ersten Kupplungselements zwischen dem ersten Kupplungselement und dem zweiten Kupplungselement in dessen eingestecktem Zustand ein Ringspalt gebildet ist, durch den die Federelemente mit ihren freien Enden in die Aufnahme hineinragen. Die Federelemente können Angriffsmittel für ein Werkzeug aufweisen, mittels derer sie von der Sperrstellung in die Freigabestellung überführbar sind.

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

1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kupplung mit einem Halteelement, das in einer Ringausnehmung des ersten Kupplungselements einsitzt, wobei die Federelemente in ihrer Sperrstellung dargestellt sind;

2 einen Längsschnitt durch die Kupplung gemäß 1, wobei die Federelemente in ihrer zweiten Stellung dargestellt sind;

3 einen Längsschnitt durch eine Kupplung, bei der die Sperrflächen nicht parallel zueinander angeordnet sind, wobei die Federelemente in ihrer Sperrstellung dargestellt sind;

4 einen Längsschnitt durch eine Kupplung gemäß 4, wobei die Federelemente in ihrer zweiten Stellung dargestellt sind;

5 einen Längsschnitt durch das Halteelement gemäß 3;

6 einen Längsschnitt durch eine Kupplung, bei der eine Entriegelungshülse axial gegen einen Sprengring abgestützt ist.

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.

In der Aufnahme 3 des ersten Kupplungselements 1 ist eine Ringausnehmung 8 vorgesehen, in der ein Haltelement 9 sitzt. Das Halteelement 9 umfaßt einen Ring 10, der koaxial zur Längsachse 4 angeordnet ist. An dem Ring 10 sind axial verlaufende Federelemente 11 angeformt, die an den freien Ende Sperrelemente 12 bilden. Das Halteelement 9 ist derart in der Ringausnehmung 8 aufgenommen, dass die freien Enden der Federelemente 11 der Öffnung 5 zugerichtet sind.

Die Sperrelemente 12 weisen jeweils eine erste Anlagefläche 13 auf, die der Öffnung 5 zugewandt ist, sowie eine zweite Anlagefläche 14 auf, die der ersten Anlagefläche 13 abgewandt ist. Die erste Anlagefläche 13 und die zweite Anlagefläche 14 sind parallel zueinander und senkrecht zur Längsachse 4 angeordnet. In der in 1 dargestellten Sperrstellung ist die erste Anlagefläche 13 gegen eine erste Sperrfläche 15, die durch die Ringausnehmung 8 gebildet ist und parallel zur ersten Anlagefläche 13 verläuft, abgestützt. Ferner ist die zweite Anlagefläche 14 gegen eine zweite Sperrfläche 16, die durch eine erste Schulter 22 des zweiten Kupplungselements 2gebildet ist und parallel zur zweiten Anlagefläche 14 verläuft, abgestützt. Somit ist das zweite Kupplungselement 2 gegen Herausziehen aus der Aufnehmung 3 gesichert, da Axialkräfte von der ersten Schulter 22 des zweiten Kupplungselements 2 über das Sperrelement 12 auf die erste Sperrfläche 15 des ersten Kupplungselements 1 übertragen werden.

Diese Stellung der Kupplung wird dadurch erzielt, dass das zweite Kupplungselement 2 in die Aufnahme 3 des ersten Kupplungselements 1 eingesteckt wird. Hierbei gleitet eine Anlauffläche 17 jedes Sperrelements 12 auf einer konischen ersten Stellfläche 18 des zweiten Kupplungselements 2, die durch die Schulter 22 gebildet ist, ab, wobei die Sperrelemente 12 aus ihrer Sperrstellung in die Freigabestellung überführt werden. Sobald das zweite Kupplungselement 2 weit genug in die Aufnahme 3 hinein bewegt worden ist, überschreiten die Sperrelemente 12 die erste Schulter 22, so dass diese aufgrund der Federkraft der Federelemente 11 zurück in ihre erste Stellung bewegt werden und die zweite Anlagefläche 14 der Sperrelemente 12 mit der zweiten Sperrfläche 16 in Anlage kommen.

Zum Entriegeln der Kupplung ist zwischen der Öffnung 5 des ersten Kupplungselements 1 und dem zweiten Kupplungselement 2 eine Ringspalt 19 gebildet, durch den eine Entriegelungshülse 20 von außen in die Aufnahme 3 geführt ist. Die Entriegelungshülse 20 ist koaxial zur Längsachse 4 angeordnet und ist axial verschiebbar auf dem zweiten Kupplungselement 2 gehalten. Die Entriegelungshülse 20 bildet eine zweite Stellfläche 21, die mit den Anlaufflächen 17 der Sperrelemente 12 derart zusammenwirken, dass beim Hineinschieben der Entriegelungshülse 20 in die Aufnahme 3 die Sperrelemente 12 auf der zweiten Stellfläche 21 abgleiten und aus ihrer Sperrstellung in die Freigabestellung überführt werden. Diese Stellung ist in 2 dargestellt. Da bei dem axialen Verschieben der Entriegelungshülse 20 auch Axialkräfte auf das Halteelement 9 übertragen werden, ist das Halteelement 9 axial gegen eine Stützfläche 23 der Ringausnehmung 8 abgestützt. Hierbei kann die Anlauffläche 17 einen kleinen Winkel zur Längsachse 4 einnehmen, so dass die Axialkräfte möglichst gering und die Radialkräfte möglichst groß sind. Der Kraftaufwand, um die Entriegelungshülse 20 zu verschieben, ist somit gering. Ferner ist der axiale Verschiebeweg der Entriegelungshülse 20 aus der Aufnahme 3 heraus durch eine Schulter 24des zweiten Kupplungselements 2 begrenzt. Als Angriffsmittel für ein Werkzeug zum axialen Verschieben der Entriegelungshülse 20 weist diese einen Flanschabschnitt 30 auf.

Um die federnde Wirkung der Federelemente 11 zu unterstützen, kann ein elastisch verformbarer O-Ring 25, der in den 1 und 2 durch unterbrochene Linien angedeutet ist, in der Ringausnehmung 8 vorgesehen sein, wobei sich der O-Ring 25 einerseits gegen den Grund der Ringausnehmung 8 und andererseits gegen die Federelemente 11 des Halteelements 9 abstützt.

Zum Zentrieren des zweiten Kupplungselements 2 innerhalb der Aufnahme 3 weist das zweite Kupplungselement 2 einen zylindrischen Zentrierabschnitt 26 auf, der in eine entsprechende Zentrierbohrung 27 der Aufnahme 3 einschiebbar ist. In dem Zentrierabschnitt 26 ist eine Umfangsnut 28 vorgesehen, in der ein Dichtungsring 29 einsitzt, wobei dieser in dichtender Anlage zur Innenfläche der Zentrierbohrung 27 ist.

Die 3 und 4 zeigen eine Kupplung, die weitestgehend der Kupplung gemäß der 1 und 2 entspricht, wobei übereinstimmende oder gleich wirkende Bauteile mit Bezugszeichen versehen sind, die um den Wert 100 erhöht sind, und bei den 1 und 2 beschrieben sind.

Der Unterschied der Kupplung gemäß der 3 und 4 gegenüber derjenigen der 1 und 2 besteht darin, dass die erste Anlagefläche 113 und die zweite Anlagefläche 114 und somit auch die erste Sperrfläche 115 und die zweite Sperrfläche 116 winklig zueinander angeordnet sind. Die erste Anlagefläche 113 und die erste Sperrfläche 115 sind konisch ausgebildet, wobei sich die Winkel, die sie einschließen, von der Öffnung 105 weggerichtet öffnen. Demgegenüber sind die zweite Anlagefläche 114 und die zweite Sperrfläche 116 senkrecht zur Längsachse 104 angeordnet. Somit nimmt der Abstand zwischen der ersten Anlagefläche 113 und der zweiten Anlagefläche 114 und auch der Abstand zwischen der ersten Sperrfläche 115 und der zweiten Sperrfläche 116 radial von innen nach außen hin ab. Dies bedeutet, dass beim Verschieben der Entriegelungshülse 120 in die Aufnahme 103zum Entriegeln der Kupplung zunächst das zweite Kupplungselement 102 zusammen mit dem Halteelement 109 tiefer in die Aufnahme 103 axial verschoben werden muß, um die Federelemente 111 zusammen mit den Sperrelementen 112 aus ihrer Sperrstellung in die Freigabestellung überführen zu können. Dies bedeutet ferner, dass das zweite Kupplungsteil 102 nur dann tiefer in die Aufnahme 103 verschoben werden kann, wenn kein hydraulischer Innendruck in den Axialbohrungen 106, 107 vorherrscht. Somit ist gewährleistet, dass die Kupplung nur dann gelöst werden kann, wenn kein Innendruck herrscht.

5 zeigt das Halteelement 109 in einem Längsschnitt und ist bei den 3 und 4 beschrieben.

6 zeigt eine Kupplung, die weitestgehend der Kupplung gemäß der 3 und 4 entspricht, wobei übereinstimmende Bauteile mit Bezugszeichen versehen sind, die um den Wert 100 erhöht sind, und bei den vorangehenden Figuren beschrieben sind.

Die Entriegelungshülse 220 ist jedoch axial nicht gegen eine Schulter sondern gegen einen Sprengring 31 abgestützt, an der in einer Umfangsnut 32 des zweiten Kupplungsteils 202 sitzt.

1, 101, 201
erstes Kupplungselement
2, 102, 202
zweites Kupplungselement
3, 103, 203
Aufnahme
4, 104, 204
Längsachse
5, 105, 205
Öffnung
6, 106, 206
erste Axialbohrung
7, 107, 207
zweite Axialbohrung
8, 108, 208
Ringausnehmung
9, 109, 209
Halteelement
10, 110, 210
Ring
11, 111, 211
Federelement
12, 112, 212
Sperrelement
13, 113, 213
erste Anlagefläche
14, 114, 214
zweite Anlagefläche
15, 115, 215
erste Sperrfläche
16, 116, 216
zweite Sperrfläche
17, 117, 217
Anlauffläche
18, 118, 218
erste Stellfläche
19, 119, 219
Ringspalt
20, 120, 220
Entriegelungshülse
21, 121, 221
zweite Stellfläche
22, 122, 222
erste Schulter
23, 123, 223
Stützfläche
24, 124
Schulter
25, 125
O-Ring
26, 126, 226
Zentrierabschnitt
27, 127, 227
Zentrierbohrung
28, 128, 228
Umfangsnut
29, 129, 229
Dichtring
30
Flanschabschnitt
31
Sprengring
32
Umfangsnut