用連接引導(dǎo)流體的管路的接合器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明一般性地涉及一種用于將管路、如尤其是用于軟管管路彼此連接的或用于將軟管管路連接到配件上的接合器。為此，說(shuō)明了一種用于使引導(dǎo)流體的管路彼此接合的快速接合器(1)，所述快速接合器包括第一接合部件(3)和第二接合部件(5)以及用于密封所述兩個(gè)接合部件(3、5)的密封件(7)，還具有鎖定機(jī)構(gòu)(9)，用以使兩個(gè)接合部件(3、5)可拆卸地彼此接合。兩個(gè)接合部件(3、5)裝備有閥裝置(11、13)。兩個(gè)閥裝置(11、13)中的每一個(gè)都具有一個(gè)軸向可移動(dòng)的閥(15、17)，其中第一閥裝置(11)的閥(15)具有開(kāi)口(150)，挺桿(152)軸向可移動(dòng)地保持在所述開(kāi)口中。挺桿(152)在接合部件(3、5)接合到一起的狀態(tài)下保持兩個(gè)閥(15、17)分開(kāi)。挺桿(152)可以借助鎖止裝置(110)卡鎖。鎖定機(jī)構(gòu)(9)與鎖止裝置(11)作用連接，從而在操作鎖定機(jī)構(gòu)(9)以使兩個(gè)彼此接合的接合部件(3、5)分離時(shí)在所述接合部件分開(kāi)之前就解除對(duì)挺桿(152)的鎖止，并且兩個(gè)閥(15、17)與相應(yīng)的閥座(19、21)合攏。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用連接引導(dǎo)流體的管路的接合器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般性地涉及一種用于連接管路、如尤其是用于軟管管路彼此連接的或用于將軟管管路連接到配件上的接合器。本發(fā)明尤其涉及自密封的接合器或者說(shuō)干式接合器，即這樣的接合器，其接合部件在分開(kāi)接合器時(shí)密封管路。

【背景技術(shù)】
[0002]由DE 299 11 281 Ul已知一種用與連接或接合軟管管路的快速接合器，該快速接合器包括插入部件和容納部件。所述部件能夠可松開(kāi)地且液體密封地彼此卡接。在流經(jīng)通道中，具有關(guān)閉元件的彈簧加載式的閥設(shè)置所述快速接合器的兩個(gè)部件中，其中所述關(guān)閉元件借助壓力彈簧加載。例如球狀的所述關(guān)閉元件在插入和容納部件的連接在一起的狀態(tài)下保持相互打開(kāi)。在接合器部件分開(kāi)的過(guò)程中，所述關(guān)閉元件通過(guò)壓力彈簧壓入到其閥座中并且以此方式密封與相應(yīng)接合器部件連接的管路。
[0003]在自密封的接合器中通常也存在這樣的問(wèn)題，即在所述接合器部件分開(kāi)時(shí)內(nèi)容物可以從管路中流出。雖然接合器部件中的閥防止管路在分開(kāi)后持續(xù)保持敞開(kāi)，但在分開(kāi)時(shí)在閥的關(guān)閉過(guò)程中仍會(huì)出現(xiàn)管路內(nèi)容物的流出。
[0004]尤其是對(duì)低溫流體，在分開(kāi)時(shí)還會(huì)出現(xiàn)管路內(nèi)容物的凍結(jié)或空氣濕氣在閥上的凍結(jié)。此時(shí)這可能導(dǎo)致，無(wú)法再密封地關(guān)閉閥且無(wú)法阻止管路內(nèi)容物流出。這特別是對(duì)于可燃介質(zhì)管路在火災(zāi)危險(xiǎn)方面是嚴(yán)重的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的任務(wù)在于，特別是對(duì)于低溫液體管路，在接合器分開(kāi)時(shí)在其泄漏方面對(duì)如由現(xiàn)有技術(shù)已知的快速接合器進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)，即使對(duì)于可燃的或構(gòu)成爆炸性混合物的介質(zhì)的管路，所述接合器在分開(kāi)狀態(tài)下也應(yīng)具有高耐火性。
[0006]該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的主題來(lái)解決。本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)和改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明。
[0007]據(jù)此，本發(fā)明設(shè)想了一種用于將導(dǎo)流的管路彼此接合的快速接合器，該快速接合器包括:
[0008]-第一接合部件和
[0009]-第二接合部件，以及
[0010]用于在彼此接合狀態(tài)下密封所述兩個(gè)接合部件的密封件。所述快速接合器具有鎖定機(jī)構(gòu)，以便將所述兩個(gè)接合部件可拆卸地彼此連接，其中
[0011]-第一接合部件具有第一閥裝置，而第二接合部件具有第二閥裝置。所述兩個(gè)閥裝置中的每一個(gè)都包括一個(gè)軸向可移動(dòng)的閥以及一個(gè)相應(yīng)的閥座，從而在閥和閥座合攏起來(lái)的狀態(tài)下流體密封地密封所述接合部件的相應(yīng)流體通道。所述閥特別優(yōu)選地實(shí)施為閥盤(pán)。組裝起來(lái)的接合器的閥、也就是在接合部件連接起來(lái)的狀態(tài)下的閥沿軸向?qū)χ玫夭贾茫渲械谝婚y裝置的閥具有開(kāi)口，一個(gè)挺桿沿軸向可移動(dòng)地保持在該開(kāi)口中，從而使所述挺桿可以從第一位置移動(dòng)到第二位置中。在此，所述挺桿在第二位置中與在第一位置中相比從第一閥裝置的閥伸出更遠(yuǎn)，從而使所述挺桿在接合部件接合在一起的狀態(tài)下將所述兩個(gè)閥保持相互分開(kāi)并且由此使接合部件的流體通道彼此連通。所述挺桿能借助于鎖止裝置相對(duì)于閥卡鎖在軸向的第二位置中，以保持閥裝置打開(kāi)。所述鎖定機(jī)構(gòu)與所述鎖止裝置作用連接，從而在操作鎖定機(jī)構(gòu)以使所述兩個(gè)彼此接合的接合部件脫離接合時(shí)，在所述接合部件分開(kāi)之前就解除對(duì)所述挺桿的鎖止，并且所述兩個(gè)閥與相應(yīng)的閥座合并在一起并由此密封接合部件的流體通道。
[0012]在所述機(jī)構(gòu)中，通過(guò)解除鎖止在接合部件分開(kāi)之前首先將閥引導(dǎo)到其閥座中，通過(guò)這種機(jī)構(gòu)避免了在分開(kāi)接合部件時(shí)還可能有流體從閥裝置中流出。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)閥的高耐火性或防火性，閥具有圓錐形的第一密封面，而閥座具有圓錐形的第二密封面，其中第一密封面的張角小于第二密封面的張角。利用通過(guò)不同錐角(Koni)所獲得的施加在環(huán)形密封面上的高擠壓力，實(shí)現(xiàn)了閥裝置的密封，這種密封在如在火災(zāi)時(shí)出現(xiàn)的高溫度負(fù)載下以及在帶有閥裝置的相應(yīng)低溫的低溫介質(zhì)中都能夠可靠地發(fā)揮作用。特別是對(duì)于低溫介質(zhì)，密封性可以通過(guò)低溫彈性的密封元件進(jìn)一步改善。據(jù)此，在本發(fā)明的改進(jìn)方案中設(shè)定，閥的密封面和相應(yīng)的閥座的密封面中的至少一個(gè)密封面具有低溫柔性的塑料密封元件，例如低溫柔性的密封環(huán)。例如聚四氟乙烯或氟彈性體適合用作所述密封環(huán)的材料。
[0014]例如當(dāng)拉力意外地施加到利用接合器連接的管路上時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的快速接合器特別是也可以用作緊急分離接合器。為此，所述鎖定機(jī)構(gòu)包括脫開(kāi)機(jī)構(gòu)，在預(yù)設(shè)的拉應(yīng)力作用到連接到該脫開(kāi)機(jī)構(gòu)上的牽拉裝置上時(shí)，脫開(kāi)機(jī)構(gòu)操作鎖定機(jī)構(gòu)并使接合部件分開(kāi)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面借助附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。在附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或相對(duì)應(yīng)的元件。其中，
[0016]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的快速接合器的部件的示意性橫向剖視圖，所述接合器處于閥裝置打開(kāi)的工作位置中；
[0017]圖2示出在分離過(guò)程中在接合器的接合部件分開(kāi)之前的快速接合器；
[0018]圖3示出分離之后的所述快速接合器的接合部件；
[0019]圖4示出快速接合器的設(shè)計(jì)成圓盤(pán)閥的閥裝置的細(xì)節(jié)；以及
[0020]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的快速接合器I的應(yīng)用。

【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1示出工作位置中的、即第一接合部件3與第二接合部件5連接在一起的狀態(tài)下的快速接合器I的橫向剖視圖。
[0022]兩個(gè)接合部件3、5與密封件7密封地連接。接合部件3、5在此利用示意性示出的鎖定機(jī)構(gòu)9可拆卸地彼此連接。在此，鎖定機(jī)構(gòu)沿軸向?qū)⒔雍喜考?、5壓合到一起，從而向接合部件3、5之間的密封件施加足夠的擠壓力以實(shí)現(xiàn)密封。對(duì)于低溫流體的導(dǎo)通，優(yōu)選將低溫柔性的材料，如聚四氟乙烯(PTFE)和/或氟彈性體用于密封件7。
[0023]接合部件3、5中的每一個(gè)都具有閥裝置11或13，以便密封接合部件3、5的流體通道。第一接合部件中的第一閥裝置11和第二接合部件5的第一閥裝置13這里都設(shè)計(jì)為圓盤(pán)閥。所述圓盤(pán)閥分別包括閥盤(pán)形式的閥15、17和閥座19、21。所述閥裝置也可以具有構(gòu)成閥盤(pán)以外形式的閥，例如以活塞或球體形式的閥。所述盤(pán)形是有利的，因?yàn)槠溲剌S向所需的空間少并且各閥的兩個(gè)彼此指向的面在關(guān)閉閥裝置時(shí)幾乎完全或甚至完全排出位于其間的流體。
[0024]當(dāng)閥15、17與相對(duì)應(yīng)的閥座19、21合攏到一起時(shí)，閥15、17軸向可移動(dòng)地被支承并且流體密封地密封接合部件3、5的相應(yīng)流體通道31、51。在接合部件3、5的圖1中所示的、彼此接合的位置中，兩個(gè)閥15、17沿軸向?qū)χ玫夭贾谩?br> [0025]在不限于圖1中示意性示出的具體的實(shí)施例的情況下，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案，兩個(gè)閥15、17分別與一個(gè)彈簧18連接或是彈簧加載的，其中所述彈簧沿軸向朝閥座19、21的方向向閥15、17施加力。借助所施加的彈簧力，閥裝置11、13在接合部件3、5分開(kāi)時(shí)關(guān)閉。
[0026]第一閥裝置11的閥15具有開(kāi)口 150，挺桿152軸向可移動(dòng)地保持在該開(kāi)口中。具體地，在圖1中所示的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式中，為此設(shè)置了沿軸向延伸的、固定在第一閥15上的管155，該管用作挺桿152的導(dǎo)向元件。挺桿152在管155中能沿管的縱向滑動(dòng)。
[0027]通過(guò)對(duì)挺桿152沿軸向可移動(dòng)的保持，該挺桿可以從第一位置移動(dòng)到第二位置中，其中與在第一位置中相比，挺桿152在第二位置中從第一閥裝置11的閥15伸出得更遠(yuǎn)。挺桿152在第一位置中優(yōu)選不伸出。據(jù)此，挺桿端部與閥15平齊或者相對(duì)于開(kāi)口 150回縮。
[0028]這里，在圖1中所示的工作位置中，挺桿152處于第二位置中，即從閥15中伸出。
[0029]此外，第一接合部件3具有鎖止裝置110。挺桿152借助鎖止裝置110相對(duì)于閥15卡鎖在圖1中所示的軸向的第二位置中。該鎖止裝置優(yōu)選構(gòu)成為鎖止銷(xiāo)111。所述鎖止銷(xiāo)通過(guò)設(shè)置在管155的外殼上的孔156沿徑向?qū)牍?55中，以將挺桿152鎖止在工作位置中。由于挺桿152鎖止在軸向的第二位置中，挺桿在工作位置中克服由彈簧18施加的、作用在閥15、17上的彈簧力保持兩個(gè)閥15、17彼此分開(kāi)，從而閥裝置11、13保持在打開(kāi)狀態(tài)并且由此使兩個(gè)流體通道31、51彼此連通。
[0030]借助圖1還可以看到的是，鎖定機(jī)構(gòu)9和鎖止裝置110是作用連接的。按圖1的具體實(shí)施例在此僅視為示例性的。在所示的實(shí)施例中，所示鎖定機(jī)構(gòu)具有轉(zhuǎn)動(dòng)元件90,該轉(zhuǎn)動(dòng)元件帶有偏心輪91。在所述轉(zhuǎn)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述偏心輪操縱杠桿95,在該杠桿上固定夾緊元件96。所述夾緊元件包圍兩個(gè)接合部件3、5的兩個(gè)凸緣93、94并且通過(guò)沿徑向的壓力通過(guò)凸緣93、94和/或夾緊元件96上傾斜的導(dǎo)向面97將兩個(gè)接合部件3、5夾緊在一起。盡管具有夾緊元件和凸緣的實(shí)施例構(gòu)成用于將兩個(gè)接合部件3、5夾緊在一起的特別優(yōu)選的布置結(jié)構(gòu)，但鎖定機(jī)構(gòu)的如在圖中所示的元件僅是用于顯示在脫離接合時(shí)原理上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。因此，也可以使用其它類(lèi)型的鎖定機(jī)構(gòu)。這里，本發(fā)明的示例和有利的改進(jìn)方案，還包括通過(guò)相應(yīng)的控制曲線實(shí)現(xiàn)的夾緊元件和鎖止裝置的運(yùn)動(dòng)。在DE 10 2005 006 088Al中說(shuō)明了一種這樣的機(jī)構(gòu)，其涉及夾緊元件的運(yùn)動(dòng)和緊急觸發(fā)的內(nèi)容也作為本申請(qǐng)的內(nèi)各完整引用。
[0031]如借助圖1所見(jiàn)，在操作鎖定機(jī)構(gòu)9以使兩個(gè)彼此接合的接合部件3、5脫離接合時(shí)，這里通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)元件90的轉(zhuǎn)動(dòng)在接合部件分開(kāi)之前就解除了對(duì)挺桿152的鎖止，其方法是，與轉(zhuǎn)動(dòng)元件90作用連接的鎖止銷(xiāo)111沿徑向向外運(yùn)動(dòng)并且由此被從管155的開(kāi)口 156中拔出。由于由彈簧18所施加的力，閥15、17與相應(yīng)的閥座19、21合攏到一起并且由此密封接合部件3、5的流體通道31、51。
[0032]如圖所示，閥15、17之間不再存留有通過(guò)管路所輸送的流體還可能位于其中的容積。所存留的容積至少非常小。在此，在所述兩個(gè)閥合攏時(shí)，流體被從閥15、17之間的區(qū)域中排出。這有利地實(shí)現(xiàn)了，在接合部件分開(kāi)時(shí)幾乎沒(méi)有或者甚至完全沒(méi)有流體流出。兩個(gè)接合部件的最終分開(kāi)通過(guò)松開(kāi)夾緊塊96實(shí)現(xiàn)。在圖1和圖2所示的示例中，為此通過(guò)鎖定機(jī)構(gòu)操作杠桿95，從而使夾緊塊96徑向向外運(yùn)動(dòng)。為此，圖3示出脫離接合之后的兩個(gè)接合部件3、5。
[0033]由于完全或至少幾乎完全避免了弓丨導(dǎo)通過(guò)的流體流出，根據(jù)本發(fā)明的快速接合器尤其適用于對(duì)所有類(lèi)型危險(xiǎn)物質(zhì)的輸送。所述危險(xiǎn)物質(zhì)可能包括易燃、易爆或危害環(huán)境的物質(zhì)。所述快速接合器特別還適用于輸送低溫介質(zhì)、尤其是有燃燒或爆炸危險(xiǎn)的低溫介質(zhì)。這里特別可以想到低溫液化的可燃?xì)怏w。這尤其適用于低溫液化的天然氣或甲烷。在接合部件3、5分開(kāi)時(shí)，特別是與下面還將說(shuō)明的對(duì)圓盤(pán)閥11、13進(jìn)行密封的設(shè)計(jì)方案相結(jié)合，根據(jù)本發(fā)明的機(jī)構(gòu)避免了在分開(kāi)時(shí)介質(zhì)自身的凍結(jié)或密封件的區(qū)域中存在的空氣濕氣的凍結(jié)。密封面區(qū)域中介質(zhì)的凍結(jié)會(huì)導(dǎo)致閥裝置的持續(xù)泄漏。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的快速接合器的另一個(gè)特性是，能通過(guò)簡(jiǎn)單地操作鎖定機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)快速分離。由此，根據(jù)本發(fā)明的快速接合器I特別是也可以用作緊急分離接合器。為此，在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，鎖定機(jī)構(gòu)9包括脫開(kāi)機(jī)構(gòu)，所述脫開(kāi)機(jī)構(gòu)在有預(yù)先確定的拉應(yīng)力作用到連接到該脫開(kāi)機(jī)構(gòu)上的牽拉裝置上時(shí)操作鎖定機(jī)構(gòu)9并使接合部件3、5分開(kāi)。在所示的示例中，設(shè)置繩索傳動(dòng)裝置60作為牽拉裝置。如果在所述牽拉裝置或所述繩索傳動(dòng)裝置上施加拉力，則在所示示例中轉(zhuǎn)動(dòng)元件90轉(zhuǎn)動(dòng),借此通過(guò)夾緊塊96的徑向向外運(yùn)動(dòng)既實(shí)現(xiàn)了挺桿152的解鎖，又實(shí)現(xiàn)了所述鎖定機(jī)構(gòu)的解鎖。此時(shí)，所述繩索傳動(dòng)裝置可以與連接到其中一個(gè)接合部件上的軟管管路平行地布設(shè)，其中其長(zhǎng)度應(yīng)選擇為短于所述管路的長(zhǎng)度。如果意外地出現(xiàn)了所述軟管管路被拉緊的情況，則所述繩索傳動(dòng)裝置在軟管管路之前首先處于拉力作用下并且在臨界拉力作用到軟管管路上之前使接合部件3、5分開(kāi)。圖1中所示的脫開(kāi)結(jié)構(gòu)特別設(shè)計(jì)成，使繩索傳動(dòng)裝置固定在第一接合部件3上。據(jù)此，需要保護(hù)的軟管管路在此連接到接合部件3上。
[0035]除了用于鎖止挺桿152以外，挺桿還可以與鎖定機(jī)構(gòu)9這樣作用連接，使得在接合部件3、5接合到一起時(shí)首先使兩個(gè)接合部件3、5彼此密封地連接，并且在密封地連接之后借助鎖定機(jī)構(gòu)使挺桿152沿軸向運(yùn)動(dòng)，從而將兩個(gè)閥15、17彼此壓開(kāi)并由此使接合部件3、5的流體通道31、51打開(kāi)且彼此連通。這也實(shí)現(xiàn)了接合部件3、5的連接，并且不會(huì)在離合過(guò)程中出現(xiàn)流體的流出。
[0036]此外，如果接合部件3、5如也在圖1至圖3所示的實(shí)施例中那樣構(gòu)造成雙層壁的，這對(duì)于低溫流體的管路也是有利的。為此，接合部件3、5具有內(nèi)壁元件32、52以及相間隔地包圍內(nèi)壁元件32、52的外壁元件33、53。密封件7優(yōu)選設(shè)置成，即在接合到一起的狀態(tài)下接合部件3、5的兩個(gè)內(nèi)壁元件32、52密封地連接。這對(duì)于在接合位置上也實(shí)現(xiàn)良好的熱絕緣而言是有利的。但例如也可以設(shè)想這樣的連接，如在下述區(qū)域中焊接內(nèi)壁元件和外壁元件，在該區(qū)域中密封件7相對(duì)于外部環(huán)境密封兩個(gè)接合部件3、5。
[0037]在此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別有利的改進(jìn)方案，也如圖中所示，接合器I設(shè)計(jì)成，使得接合部件3、5在接合到一起的狀態(tài)下也形成在兩個(gè)接合部件3、5包括接合位置上雙層壁的布置結(jié)構(gòu)。由此使得所述接合位置上的熱損失最小化。
[0038]但在快速接合器I的雙層壁的實(shí)施形式中會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，即要實(shí)現(xiàn)足夠的機(jī)械穩(wěn)定性。尤其可能由于所述鎖定而沿軸向出現(xiàn)很大的力，所述力必須從外壁部件傳遞到帶有密封元件的內(nèi)壁部件上，以便實(shí)現(xiàn)可靠的密封。為了在機(jī)械上使接合部件3、5穩(wěn)定并且在內(nèi)壁元件和外壁元件32、52、33、53之間傳遞具有沿軸向的分量的力，在本發(fā)明的改進(jìn)方案中設(shè)定，一個(gè)接合部件3、5的內(nèi)壁元件32、52和外壁元件33、53具有沿徑向相互嵌接的壁部段320、520、330、530，所述壁部段防止外壁元件33、53相對(duì)于內(nèi)壁元件32、52沿軸向移動(dòng)。第一接合部件3的相互嵌接的壁部段320、330以及還有第二接合部件5的相互嵌接的壁部段520、530在圖3中標(biāo)明。
[0039]為了遵守各壁元件之間的間距，在內(nèi)壁元件和外壁元件32、33或52、53之間使用適當(dāng)?shù)摹⒃O(shè)置在內(nèi)壁元件和外壁元件之間的間隔件40。
[0040]圖4示出設(shè)計(jì)為圓盤(pán)閥的閥裝置11、13的細(xì)節(jié)。出于清楚起見(jiàn)，有一些部件，例如閥15中的開(kāi)口 150和彈簧18在此沒(méi)有示出。第一閥裝置11的閥15和/或第二閥裝置13的閥17具有錐形漸縮的第一密封面153或173。閥座19、21也具有錐形的第二密封面193或213。如借助圖4所看到的，第一密封面153或173的張角154或174小于相對(duì)應(yīng)的閥座19或21的第二密封面193或213的張角194、214。
[0041]閥裝置11、13的另一個(gè)特性是，閥15、17和/或相對(duì)應(yīng)的閥座19、21的錐形密封面153、173中的至少一個(gè)分別具有低溫柔性的塑料密封元件。為此，在圖4中所示的具體示例中使用了低溫柔性的密封環(huán)23。此外在該示例中，密封環(huán)23分別設(shè)置在閥15或17上。為了將密封環(huán)23固定在密封面153或173上，在密封面153、173中嵌入了環(huán)形環(huán)繞的槽230，密封環(huán)23位于該槽中。
[0042]即使在低溫下，低溫柔性的密封環(huán)23仍能實(shí)現(xiàn)可靠的密封。此外，對(duì)應(yīng)的密封面153、193或173、213的不同錐角(Koni) 174、174和194、214實(shí)現(xiàn)沿所述密封面上的一個(gè)窄的線狀環(huán)的密封。相應(yīng)高的擠壓力作用在所述窄環(huán)上。即使在關(guān)閉過(guò)程中在密封面上可能存在結(jié)冰，這種結(jié)冰也可以通過(guò)所述高擠壓力消除。此外，所述密封通過(guò)不同的錐角確保了，即使在發(fā)生火災(zāi)時(shí)和相應(yīng)非常高的溫度下，即使當(dāng)密封環(huán)23受損或甚至被破壞時(shí)，也不會(huì)在閥裝置11、13上出現(xiàn)密封失效。
[0043]圖5中示出根據(jù)本發(fā)明的快速接合器I的一種應(yīng)用。在圖5中特別示出了一種用于在裝載或卸載裝置80和運(yùn)輸工具82之間輸送流體的裝置。在圖5的實(shí)施例中，運(yùn)輸工具82是船舶84。根據(jù)本發(fā)明的接合器的應(yīng)用在海運(yùn)領(lǐng)域或具體在液體和氣體的船運(yùn)中也是特別有利的，這是因?yàn)橐环矫姹苊饬伺欧?，另一方面還避免了所輸送的流體被海水污染。但所述裝置可以以相同的方式例如用于火車(chē)車(chē)皮、載重汽車(chē)和飛機(jī)的裝載和/或卸載。在所示示例中，裝載或卸載裝置80布置在陸地上。但借助根據(jù)本發(fā)明的裝置也可以實(shí)施船對(duì)船、海上鉆井平臺(tái)對(duì)船或船對(duì)浮標(biāo)(Boje)的裝載或卸載。
[0044]為了由裝載或卸載裝置80向運(yùn)輸工具82或反向地輸送流體，例如低溫液化的天然氣，在裝載或卸載裝置80和運(yùn)輸工具82之間布設(shè)帶有快速接合器I的管路55，其中管路55包括軟管56，接合部件3、5之一安裝在該軟管上。在圖5所示的示例中，第一接合部件3連接到軟管56上。
[0045]如借助圖5還可見(jiàn)的是，快速接合器I布置在裝載或卸載裝置80和運(yùn)輸工具82之間的中間空間83中。牽拉裝置的一端設(shè)置在鎖定機(jī)構(gòu)9上，而另一端設(shè)置在所運(yùn)輸工具上或設(shè)置在裝載或卸載裝置80的一側(cè)上，由此使得牽拉裝置沿軟管56延伸。在圖5所示的示例中，設(shè)有繩纜或繩索傳動(dòng)裝置56作為牽拉裝置。同樣可以使用金屬絲或鏈條。此外，這里牽拉裝置的一端固定在裝載或卸載裝置80上。也可以采用相反的在運(yùn)輸工具82上固定的備選方案。在這種情況下，所述快速接合器優(yōu)選設(shè)置在裝載或卸載裝置80附近。
[0046]如借助圖5進(jìn)一步可見(jiàn)的，所述牽拉裝置的長(zhǎng)度這樣設(shè)計(jì)，即在運(yùn)輸工具82遠(yuǎn)離裝載或卸載裝置80時(shí)，在軟管56由于運(yùn)輸工具82的遠(yuǎn)離而張緊之前在牽拉裝置上施加拉力。由此，在軟管56處于拉緊狀態(tài)之前，通過(guò)牽拉裝置操作鎖定機(jī)構(gòu)9。該裝置提供了特別的安全技術(shù)方面的優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)船舶進(jìn)行裝載或卸載時(shí)，接合器通常在甲板區(qū)域中設(shè)置艙壁內(nèi)部。由于在分開(kāi)接合器時(shí)限制了流體流出到甲板區(qū)域上并且由此危險(xiǎn)物質(zhì)不會(huì)到達(dá)周邊環(huán)境中，所以這是有利的。然而如果在此出現(xiàn)緊急分離的情況，則由于帶有通常很重的、連接到其上的接合部件的軟管的脫離而對(duì)在甲板上工作的人員存在很大的危險(xiǎn)。
[0047]如果與此相對(duì)地使用根據(jù)本發(fā)明的、帶有如圖5中示例性示出的裝置的快速接合器，則軟管56連同重的接合部件3落入運(yùn)輸工具與裝載或卸載裝置80之間的中間空間83中，對(duì)于船舶84也就是落入到其間的水中。這里不再會(huì)出現(xiàn)對(duì)人員的危險(xiǎn)。同時(shí)，盡管接合器已經(jīng)在水面上分開(kāi)且所述軟管可以因此落入水中，但通過(guò)特殊的分離機(jī)構(gòu)仍避免了所輸送的流體流出到周邊環(huán)境中。
[0048]此外，所述裝置在輸送可燃或易爆流體時(shí)還提供了火災(zāi)危險(xiǎn)性小的優(yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)橐l(fā)火災(zāi)的源頭通常存在于運(yùn)輸工具82或裝載或卸載裝置80上。
[0049]此外，在圖5中還示出了本發(fā)明的另一個(gè)改進(jìn)方案。如借助該示意圖可見(jiàn)的那樣，在接合部件3、5上安裝包圍接合部件3、5的套筒或外殼25、27，所述套筒或外殼在接合部件3、5接合到一起的狀態(tài)下沿軸向重疊。套筒25、27防止雨水或噴濺水可能落到接合部件3、5和鎖定機(jī)構(gòu)9上。否則，特別是在輸送低溫流體時(shí)，這在不利條件下會(huì)導(dǎo)致結(jié)冰。這種冰此時(shí)又可能阻擋鎖定機(jī)構(gòu)，或者以冰層包圍接合部件3、5，從而給接合部件3、5的分離造成困難。
[0050]附圖標(biāo)記列表
[0051]I快速接合器
[0052]3第一接合部件
[0053]5第二接合部件
[0054]7密封件
[0055]9鎖定機(jī)構(gòu)
[0056]11第一閥裝置
[0057]13第二閥裝置
[0058]15、17閥
[0059]18彈簧
[0060]19、21閥座
[0061]23低溫柔性的密封環(huán)
[0062]25、27套筒
[0063]31、51流體通道
[0064]32、52內(nèi)壁元件
[0065]33、53外壁元件
[0066]40間隔件
[0067]55管路
[0068]56軟管
[0069]60繩索傳動(dòng)裝置
[0070]80裝載或卸載裝置
[0071]82運(yùn)輸工具
[0072]8380、82之間的中間空間84 船舶
[0073]90轉(zhuǎn)動(dòng)元件
[0074]91偏心輪
[0075]93,94凸緣
[0076]96夾緊元件
[0077]97傾斜的導(dǎo)向面
[0078]110鎖止裝置
[0079]111鎖止銷(xiāo)
[0080]15015 中的開(kāi)口
[0081]152挺桿
[0082]153、173第一密封面
[0083]154、174153、173 的張角
[0084]155管
[0085]156155 中的開(kāi)口
[0086]193,213第二密封面
[0087]194、214193、213 的張角
[0088]230槽
【權(quán)利要求】
1.一種用于將引導(dǎo)流體的管路彼此接合的快速接合器(1)，包括: -第一接合部件(3)，和 -第二接合部件(5)以及 用于在彼此接合狀態(tài)下密封這兩個(gè)接合部件(3、5)的密封件(7)，以及 -鎖定機(jī)構(gòu)(9)，用于將所述兩個(gè)接合部件(3、5)可拆卸地彼此接合；其中 -第一接合部件(3)具有第一閥裝置(11)，而第二接合部件(5)具有第二閥裝置(13)，并且兩個(gè)閥裝置(11、13)中的每一個(gè)都具有軸向可移動(dòng)的閥(15、17)和相應(yīng)的閥座(19、21)，從而在閥(15、17)和閥座合攏的狀態(tài)下流體密封地密封接合部件(3、5)的相應(yīng)流體通道(31、51)、各閥(15、17)沿軸向?qū)χ玫夭贾茫渲械谝婚y裝置(11)的閥(15)具有開(kāi)口(150)，在所述開(kāi)口中能軸向移動(dòng)地保持挺桿(152)，從而使挺桿(152)能從第一位置移動(dòng)到第二位置中，其中，與在第一位置中相比，挺桿(152)在第二位置中從第一閥裝置(11)的閥(15)伸出更遠(yuǎn)，從而在接合部件(3、5)接合到一起的狀態(tài)下挺桿(152)使所述兩個(gè)閥(15,17)保持相互分開(kāi)并且由此接合部件(3、5)的流體通道(31、51)彼此連通； 并且挺桿(152)能借助鎖止裝置(110)相對(duì)于閥(15)卡鎖在軸向的第二位置中，鎖定機(jī)構(gòu)(9)與鎖止裝置(11)作用連接，從而在操作鎖定機(jī)構(gòu)(9)以使兩個(gè)彼此接合的接合部件(3、5)分離時(shí)在所述接合部件分開(kāi)之前就解除對(duì)挺桿(152)的鎖止，并且兩個(gè)閥(15、17)與相應(yīng)的閥座(19、21)合攏到一起并由此密封接合部件(3、5)的流體通道(31、51)。
2.根據(jù)上述權(quán)利要求所述的快速接合器(1)，其特征在于，閥(15、17)具有錐形的第一密封面(153、173)，而閥座(19、21)具有錐形的第二密封面(193、213)，其中第一密封面(153,173)的張角(154、174)小于第二密封面(193、213)的張角(194、214)。
3.根據(jù)上述兩個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，閥(15、17)具有錐形的第一密封面(153、173)，而閥座(19、21)具有錐形的第二密封面(193、213)，其中閥(15、17)的以及相對(duì)應(yīng)的閥座(19、21)的密封面(153、173)的分別至少一個(gè)具有低溫柔性的塑料密封元件。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，鎖定機(jī)構(gòu)(9)包括脫開(kāi)機(jī)構(gòu)，在預(yù)先確定的拉應(yīng)力作用到連接到所述脫開(kāi)機(jī)構(gòu)的牽拉裝置上時(shí)，所述脫開(kāi)機(jī)構(gòu)操作鎖定機(jī)構(gòu)(9)并使接合部件(3、5)分開(kāi)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，在接合部件(3、5)上安裝包圍接合部件(3、5)的套筒(25、27)，各所述套筒在接合部件(3、5)接合到一起的狀態(tài)下沿軸向重疊。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，接合部件(3、5)設(shè)計(jì)成雙層壁的，具有內(nèi)壁元件(32、52)和隔開(kāi)間距地包圍內(nèi)壁元件(32、52)的外壁元件(33、53)，其中在接合到一起的狀態(tài)下密封件(7)密封地連接接合部件(3、5)的兩個(gè)內(nèi)壁元件(32、52)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，接合部件(3、5)的內(nèi)壁元件(32、52)和外壁元件(33、53)具有沿徑向相互嵌接的壁部段(320、520、330、530)，所述壁部段防止外壁元件(33、53)相對(duì)于內(nèi)壁元件(32、52)的軸向移動(dòng)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，挺桿(152)與鎖定機(jī)構(gòu)(9)作用連接，使得在接合部件(3、5)接合到一起時(shí)首先使兩個(gè)接合部件(3、5)彼此密封地連接并且在所述密封連接之后借助所述鎖定機(jī)構(gòu)使挺桿(152)沿軸向運(yùn)動(dòng)，從而將兩個(gè)閥(15、17)彼此壓開(kāi)，并由此使接合部件(3、5)的流體通道(31、51)打開(kāi)且彼此連通。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)，其特征在于，閥(15、17)分別與一個(gè)彈簧(18)接合，其中彈簧(18)沿軸向朝閥座(19、21)的方向向閥(15、17)施加力，從而在接合部件(3、5)分開(kāi)時(shí)關(guān)閉閥裝置(11、13)。
10.一種用于在裝載或卸載裝置(80)與運(yùn)輸工具(82)之間輸送流體的裝置，所述運(yùn)輸工具特別是船舶(84)、火車(chē)車(chē)皮或載重汽車(chē)，其中在裝載或卸載裝置(80)和運(yùn)輸工具(82)之間布設(shè)帶有快速接合器(I)的管路(55)，其中管路(55)包括軟管(56)，接合部件(3、5)中的一個(gè)安裝在所述軟管上，并且接合器設(shè)置在裝載或卸載裝置(80)和運(yùn)輸工具(82)之間的中間空間(83)中，并且特別是繩纜、金屬絲或鏈條形式的牽拉裝置的一端固定在鎖定機(jī)構(gòu)(9)上，而另一端固定在裝載或卸載裝置(80)的側(cè)面上，牽拉裝置長(zhǎng)度這樣確定，即在運(yùn)輸工具遠(yuǎn)離裝載或卸載裝置時(shí)，在軟管(56)由于運(yùn)輸工具(82)的遠(yuǎn)離而張緊之前，向所述牽拉裝置施加拉力并操作鎖定機(jī)構(gòu)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的快速接合器(I)的應(yīng)用，用于接合用于低溫液化的甲烷的、尤其是低溫液化天然氣的管路。
【文檔編號(hào)】F16L55/10GK104285090SQ201380022196
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月23日
【發(fā)明者】安德烈亞斯·馮凱茲 申請(qǐng)人:安德烈亞斯·馮凱茲