DE3018158C2

DE3018158C2 - Preßluftarmatur

Info

Publication number: DE3018158C2
Application number: DE3018158A
Authority: DE
Inventors: Franklin Arvada Col. Ribble; G. Kenneth Castle Rock Col. Russell
Original assignee: WILKERSON CORP ENGLEWOOD COL US
Current assignee: WILKERSON CORP ENGLEWOOD COL US
Priority date: 1979-05-14
Filing date: 1980-05-12
Publication date: 1986-10-09
Also published as: DE3018158A1; GB2052297B; JPS562819A; US4215790A; GB2052297A; JPS5834171B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Preßluftarmatur der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Das DE-GM 71 08 894 beschreibt eine solche Preßluftarmatur, bei der die Schutzschale und die Auffangschale gemeinsam am Kopfstück der Armatur befestigt sind, ohne aber anzugeben, wie diese Befestigung erfolgen soll. Offenbar hat die Auffangschale an ihrem oberen Ende einen dicken Umfangsbund für ihre Befestigung an dem Kopfstück der Preßluftarmatur. Dieser Umfangsbund macht die Herstellung der Auffangschale komplizierter und erfordert eine größere Randstärke der Auffangschale zumindest am oberen, offenen Ende derselben. Die Schutzschale besteht aus zwei dünnwandigen Halbschalen, vorzugsweise aus Kunststoff, die lösbar miteinander verbunden sind. Die Auffangschale muß auf ihrer gesamten Länge eine beträchtliche Wandstärke aufweisen, da die Schutzschale die Auffangschale zwar eng umschließt, aber nicht überall an dieser anliegen dürfte. Da die Schutzschale nicht zur Druckaufnahme beiträgt, muß die Auffangschale ausreichend stabil ausgeführt sein, um den Betriebsdruck allein aufnehmen zu können.

Die US-PS 32 14 054 beschreibt eine Preßluftarmatur, bei der die starre, zerbrechliche Auffangschale an ihrem oberen Ende ebenfalls mit einem dicken Um-

laiigairüriu VCrSCiiCH ISt, ιι€Γϊ CiH ι lauCTing CTiaui ümu durch einen Bajonettverschluß am Kopfstück festhält. Da diese bekannte Preßluftarmatur keine Schutzschale aufweist, muß die Auffangschale mit einer sehr dicken Wand versehen sein. Einen ähnlichen Stand der Technik beschreibt die DE-OS 25 20 099, bei der kein besonderer Haltering vorgesehen ist, sondern der Bajonettverschluß zwischen der Auffangschale selbst und einer nach unten vorstehenden Seitenwand des Kopfstückes gebildet ist Auch in diesem Fall hat die Auffangschale eine sehr große Wanddicke, um sie vor Schlagbeschädigungen zu schützen, wodurch diese bekannten Preßluftarmaturen einen schwereren Aufbau erhalten. In beiden Fällen bestehen die Auffangschalen zwar aus sehr dikkem Glas oder einem ähnlichen Werkstoff, im Einsatz können jedoch Schläge auftreten, die trotzdem zum Bruch der Auffangschalen führen können. Durch die

ίο dabei weggeschleuderten Bruchstücke und das ungehinderte Austreten der Preßluft besteht eine beträchtliche Unfallgefahr.

Die DE-AS 11 97 699 und die US-PS 31 82 750 beschreiben eine Preßluftarmatur, bei der anstelle der zerbrechlichen Auffangschale eine unzerbrechliche Schale aus Metall oder Kunststoff vorgesehen ist, die mit Durchbrüchen versehen und am Kopfstück festgeschraubt ist Diese Schale ist dabei selbst das tragende Bauteil, das dem Druck der Preßluft allein aushalten muß. Innerhalb dieser Schale ist eine sehr dünne, elastische Membran angeordnet, deren Festigkeit zur Aufnahme des Druckes der Preßluft nicht ausreicht Diese Membran ist so bemessen, daß sie bei Beschädigung Blasen bilden kann, die durch die Durchbrüche in der starren, äußeren Schale hervortreten können. Bei der Wartung der Preßluftarmatur sind solche Blasen erkennbar, so daß die elastische Membran ersetzt werden kann. Da solche Blasen platzen können, bevor sie erkannt werden, besteht auch hier die oben geschilderte Unfallgefahr.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Preßluftarmatur der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art so auszubilden, daß die Auffangschale an dem Kopfstück der Preßluftarmatur schnell und sicher befestigbar ist ohne daß diese einen komplizierteren und schwereren Aufbau erhält

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Dadurch, daß die Auffangschale bei der Preßluftarmatur nach der Erfindung eine glatte äußere Oberfläche aufweist wird die Herstellung der Auffangschale vereinfacht und es wird eine geringere Wandstärke und demgemäß ein geringeres Gewicht der Auffangschale ermöglicht. Außerdem werden mögliche Kerbspannungen durch das Vermeiden von Befestigungsvorsprüngen beseitigt so daß die Zuverlässigkeit der Preßluftarmatur nach der Erfindung durch größere Bruchfestigkeit der Auffangschale insgesamt verbessert wird. Die erfindungsgemäße Maßnahme, an der Auffangschale keine Befestigungsstelle vorzusehen, sondern die Auffangschale durch die Schutzschale selbst festzuhalten, ist aus Sicherheitsgründen zu bevorzugen, da dabei die Möglichkeit ausgeschaltet wird, die Preßluftarmatur ohne Verwendung der Schutzschale in Betrieb nehmen zu können. Da bei der Preßluftarmatur nach der Erfindung die Schutzschale zum Festhalten der Auffangschale überall an deren Oberfläche anliegt, kann die Wandstärke der Auffangschale insgesamt herabgesetzt werden,

eo weil auch die Schutzschale zur Druckaufnahme beiträgt.

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mit einer konstanten, dünnen Wandstärke, d. h. ohne Verstärkungsrippen hergestellt werden, weshalb auch die Herstellung der Schutzschale äußerst einfach ist. Die erfindungsgemäße Art und Weise der Befestigung der Schutzschale an dem Kopfstück ermöglicht eine einfache Art der Befestigung der Schutzschale und deren einteilige und damit ebenfalls einfachere Herstellung.

In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 können die nach außen vorstehenden Ansätze bei einer aus Metallblech bestehenden Schutzschale vorteilhafterweise einfach durch Einpressen hergesiellt werden. Da die Schutzschale ansonsten keine Schultern, Nuten od. dgl. zu besitzen braucht, kann auch die Schutzschale eine geringe Wanddicke haben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 in Seitenansicht eine zusammengebaute Preßluftarmatur nach der Erfindung,

F i g. 2 die Preßluftarmatur nach F i g. 1 in Unteransicht,

F i g. 3 die Preßluftarmatur nach F i g. 1 in auseinandergezogener Darstellung,

F i g. 4 die Preßluftarmatur nach F i g. 3 in weiter auseinandergezogener Darstellung,

F i g. 5 eine vergrößerte Schnittansicht na^h der Linie 5-5in Fig. 1,

Fig.6 eine Unteransicht des in Fig.4 gezeigten Kopfstückes,

F i g. 7 eine vergrößerte Schnittansicht nach der Linie 7-7 in F ig. 3,

Fig.8 eine Unteransicht der in Fig.7 gezeigten Schutzschale,

F i g. 9 eine vergrößerte Schnittansicht nach der Linie 9-9 in F i g. 7,

Fig. 10 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht des mit einer Auffangschale versehenen Kopfstückes, von weichem die Schutzschale etwas zurückgezogen dargestellt ist,

Fig. 11 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 10, wobei aber die Schutzschale gerade mit dem Kopfstück in Berührung kommt,

Fig. 12 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 11, wobei aber die Schutzschale vollständig in das Kopfstück eingeführt ist, und

Fig. 13 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 12, wobei aber die Schutzschale gegenüber dem Kopfstück verdreht und an diesem verriegelt worden ist.

Gemäß der Darstellung in den Zeichnungen hat eine Preßluftarmatur als Hauptbestandteile ein Kopfstück 22, eine Auffangschale 24 und eine Schutzschale 26, wobei letztere aus einem festen, leichten und unzerbrechlichen Werkstoff, wie beispielsweise Aluminium besteht. Das Kopfstück 22 ist an einer Preßluftleitung (nicht dargestellt) festgeschraubt. Das Kopfstück 22 hat einen Einlaß 28, durch welchen die Preßluftzufuhr erfolgt, und einen Auslaß 30, durch welchen die Preßluft die Armatür verläßt.

Die in das Kopfstück 22 einströmende Preßluft gelangt durch den Einlaß 28 in eine Einlaßkammer 32 und strömt von da aus rechtwinkelig nach unten durch Luftschlitze 34. Die Luftschlitze 34 sind bezüglich der Strömungsrichtung aus der Einlaßkammer 32 schräg angeordnet, damit die Preßluft eine kreisförmige Bewegung um den Umfang der Auffangschale 24 ausführt. Das gewährleistet, daß ein Zusatzteil, in dem dargestellten Beispiel ein Luftfilter 21, in maximaler Berührung mit der PrelJluftströmung ist.

Die Preßluft verläßt dann die Auffangschale 24 durch eine Auslaßkammer 39 des Kopfstückes 22 und gelangt durch den Auslaß 30 zurück in die Preßluftleitung. Das Kopfstück 22 ist im Querschnitt kreisförmig und hat diametral gegenüberliegende Anschlußteile zur Befestigung an der Preßluftleitung sowie eine nach unten ragende ringförmige Seitenwand 23 mit einer öffnung zur Aufnahme der Auffangschale 24 und der Schutzschale 26. Das Kopfstück 22 kann aus legiertem Stahl, Aluminium oder einem anderen Werkstoff hergestellt sein. Um die Befestigung an einer Preßluft'eitung zu vereinfachen, sind der Einlaß 28 und der Auslaß 30 an dem Kopfstück 22 in Radialrichtung und diametral gegenüberliegend vorgesehen.

Zum Abdichten der an dem Kopfstück 22 befestigten Auffangschale 24 ist eine O-Ringdichtung 36 in unmittelbarer Nähe des äußeren Umfangs einer die Auffangschale aufnehmenden Nut 35 vorgesehen, welche sich in Umfangsrichtung in der Nähe der Luftschlitze befindet Am inneren Umfang der Luftschlitze 34 ist ein Aufnahmering 38 vorgesehen, um den Luftfilter 21 oder ein anderes Zusatzteil an dem Kopfstück 22 dicht aufzunehmen und festzuhalten. Die Zusatzteile sind so bemessen, daß die Auffangschale 24 nach ihrer Befestigung durch die Schutzschale 26 das Zusatzteil innerhalb des Aufnahmeringes 38 und somit am Kopfstück festhält Die O-Ringdichtung 36, die Luftschlitze 34, die Nut 35 zur Aufnahme der Auffangschale 24 und der Aufnahmering 38 bestehen aus einem leichten Kunststoff, Gummi oder ähnlichem Werkstoff, der die Bauteile der Preßluftarmatur in der beschriebenen Anordnung abdichten kann.

Die Auffangschale 24 ist im wesentlichen zylindrisch und hat ein kreisförmiges offenes Ende 25 sowie ein halbkugelförmiges entgegengesetztes Ende 27. In dem dargestellten Fall soll der Inhalt der Auffangschale 24 sichtbar sein, z. B. zum Entleeren von darin aufgefangenem Wasser, wobei der Luftfilter 21 in der Auffangschale 24 verbleibt, um eine Betriebsunterbrechung durch Lösen des Luftfilters zu vermeiden. Zu diesem Zweck besteht die Auffangschale 24 aus durchsichtigem Werkstoff, z. B. Glas oder glasklarem Kunststoff, wie etwa Polykarbonatkunststoff. Zum Entleeren ist das halbkugelförmige Ende 27 der Auffangschale 24 mit einer Bohrung 31 versehen, in welcher ein Ventil 33 angeordnet ist. Das Ventil 33 besteht aus einem rohrförmigen Gummieinsatz 37, der ein Tellerventil 40 enthält. Durch manuelles Verschwenken des Gummieinsatzes 37 und des Tellerventils 40 wird der Inhalt der Auffangschale 24 unter dem Einfluß des Luftdruckes innerhalb der Auffangschale entleert.

Zum Schützen, Aufnehmen und Festhalten der Auffangschale 24 an dem Kopfstück 22 ist die Schutzschale 26 vorgesehen, deren Form der äußeren Form der Auffangschale 24 genau angepaßt ist. Die Anpassung der Schutzschale 26 an die Form der Auffangschale 24 ermöglicht eine maximale Raumausnützung und Gewichtseinsparungen. Ebenso wie die Auffangschale 24 ist auch das kuppeiförmige Ende der Schutzschale 26 mit einer Öffnung 41 für das Ventil 33 versehen, durch die das Ventil hindurchragt. Da die Auffangschale 24 hier zur Beobachtung ihres Inhalts durchsichtig ist, sind in der Schutzschale 26 Beobachtungslöcher 42 auf der Länge und in Umfangsrichtung der Schutzschale vorgesehen.

Die Schutzschale 26 hält die Auffangschale 24 in dichter Anlage an dem Kopfstück 22 und an der der Auffangschale zugeordneten O-Ringdichtung 36. Zu diesem Zweck ist die Schutzschale 26 in der Nähe ihres offenen Endes mit in Umfangsrichtung in Abstand voneinander angeordneten Ansätzen 43 versehen. Die Ansätze 43 sind eingestanzt, eingepreßt oder an der Schutzschale 26 befestigt. Das offene Ende 25 der Auffangschale 24 ist zylindrisch, hat keine Flansche, keine nach außen weisenden Vorsprünge, kein Gewinde od. dgl. zur unmittelbaren Befestigung der Auffangschale an dem

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Kopfstück 22. Die einfache Form der Auffangschale 24 lungsstellung sind die Ansätze 43 unmittelbar in Längsvereinfacht sehr deren Herstellung, da z. B. keine korn- richtung auf die Rippen 51 des Kopfstücks 22 ausgerichplizierte Form erforderlich ist. Außerdem beseitigt das tet Die Längsnuten 49, durch welche die Ansätze 43 einen Arbeitsschritt beim Befestigen oder Lösen der eingeführt werden, befinden sich jeweils in Umfangs-Auffangschale 24, da die Schutzschale 26 ohnehin ent- 5 richtung neben einer Rippe 51, so daß lediglich eine fernt werden muß. Drehbewegung um die Breite einer Längsnut zum Aus-

Zum Anbringen der Schutzschale 26 ist die Seiten- richten eines Ansatzes 43 auf eine entsprechende Rippe wand 23 des Kopfstücks 22 mit in Umfangsrichtung in 51 in der Umfangsnut 50 erforderlich ist. In dieser Stel-Abstand voneinander angeordneten und nach innen lung (Fig. 13) schnappt die Verriegelungszunge 46 des weisenden Längsnuten 49 versehen, deren Anzahl der io Verriegelungsstiftes 44 in eine Längsnut 49. Eine Dreder Ansätze 43 an der Schutzschale 26 entspricht. Die hung über diese Längsnut 49 hinaus kann nicht erfolgen. Längsnuten 49 sind durch mit Abstand voneinander an- solange die Feder 45 die Verriegelungszunge 46 in der geordneten Rippen 51 gebildet welche unterhalb einer Nut 35 hält Das Lösen der Schutzschale 26 mit der die Ansätze 43 aufnehmenden Umfangsnut 50 nach in- Auffangschale 24 von dem Kopfstück 22 erfolgt durch nen vorstehen. Nachdem die Schutzschale 26 mit den 15 Niederdrücken des Schiebers 47 entgegen der Kraft der zugeordneten Ansätzen 43 soweit wie möglich in das Feder 45 und anschließendes Drehen der Schutzschale Kopfstück 22 eingeführt worden ist, sind die Ansätze 43 26 in beliebiger Richtung, bis die Ansätze 43 wieder auf in Umfangsrichtung auf die Umfangsnut 50 ausgerich- die Längsnuten 49 ausgerichtet sind. Die Schutzschale tet Die Umfangsnut 50 erstreckt sich um die innere 26 und die Auffangschale 24 können dann vom Kopf-Seite des Kopfstücks 22, und zwar vertikal oberhalb der 20 stück 22 entfernt werden.

Rippen 51 und der Längsnuten 41. Durch Einführen der Zur Sicherheit trägt weiter bei, daß unmittelbar nach Ansätze 43 in die Längsnuten 49 und Drehen der dem Preßluftanschluß die Auffangschale 24 fest gegen Schutzschale 26 gleiten die Ansätze 43 in der Umfangs- die Schutzschale 26 gepreßt wird. Dieses Anpressen,

nut 50 und gelangen hinter den Rippen 5t in Verriege- welches in der Längsachse der Auffangschale 24 und der

lungsstellung. 25 Schutzschale 26 wirkt, drückt die Ansätze 43 fest gegen

Zum Festhalten der Schuteschale 26 in der Verriege- die Rippen 51 und erschwert somit das Entfernen der

lungsstellung ist ein Verriegelungsstift 44 an der Seite Schutzschale 26, solange die Auffangschale 24 unter

der Schutzschale 26 vorgesehen. Der Verriegelungsstift Druck ist

44 hat eine Verriegelungszunge 46, weiche durch eine In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwar in

Feder 45 in eine der Längsnuten 49 einführbar ist Die 30 der Auffangschale 24 der Luftfilter 21 vorgesehen, statt Feder 45 übt eine Kraft parallel zur Längsachse der diesem könnte aber auch z. B. eine Schmiervorrichtung Schutzschale 26 aus und führt dadurch die Verriege- vorgesehen sein, die dazu dienen würde, der Preßluft

lungszunge 46 in eine der Längsnuten 49 ein. Schmiermittel zuzusetzen.

Zum Lösen des Verriegelungsstiftes wird ein Schie-

ber 47 entgegen der Kraft der Feder 45 von dem Kopf- 35 Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

stück 22 weggedrückt Der Verriegelungsstift 44 ist an

der Seite der Schutzschale 26 durch zwei Führungen 48 festgehalten, welche von der Schutzhülse 26 nach außen und dann wieder nach innen über den Verriegelungsstift

abgewinkelt sind und eine Verschiebung des Schiebers 40

47 in bezug auf die Schutzschale gestatten. Der Verriegelungsstift 44 ist so angeordnet, daß beim ersten Schieben der Schutzschale 26 über die Auffangschale 24 und in das Kopfstück 22 (vgL die F i g. 11 und 12) die Verriegelungszunge 46 direkt auf eine Rippe 51 ausgerichtet 45 ist wodurch die Feder 45 des Verriegelungsstiftes 44 automatisch gespannt wird. Wenn die Schutzschale 26 in das Kopfstück eingeführt wird, werden die Ansätee 43

in Umfangsrichtung auf die Umfangsnut 50 ausgerichtet und die Feder 45 wird durch Berührung der Verriege- 50 lungszunge 46 mit einer Rippe 51 zusammengedrückt Die Schutzschale 26 kann dann durch Drehen in ihre Verriegelungsstellung gebracht werden.

Zum Zusammenbauen wird also die Auffangschale 24 in das Kopfstück 22 eingeführt und in dichte Anlage an 55 dem O-Ring 36 gebracht und die Schutzschale 26 wird über die Auffangschale 24 geschoben (F i g. 10). Die Ansätze 43 der Schutzschale 26 werden auf die Längsnuten 49 des Kopfstücks 22 (F i g. 11) ausgerichtet und in diese eingeführt Die Schuteschale 26 wird dann vollständig in 60 das Kopfstück 22 eingeschoben, bis die Ansätee 43 in Umfangsrichtung auf die Umfangsnut 50 ausgerichtet sind (Fig. 12). Die Verriegelungszunge 46 des Verriegelungsstiftes 44 wird dabei in bezug auf die Führungen

48 des Verriegelungsstiftes durch Anlage an einer Rippe 65 niedergedrückt Zum Verriegeln der Schutzschale 26 an dem Kopfstück 22 wird diese nun in der einen oder anderen Richtung gedreht (Fig. 13). In der Verriege-

Claims

Patentansprüche:

1. Preßluftarmatur mit einem Kopfstück (22), das einen Einlaß (28) und einen Auslaß (30) für Preßluft aufweist, mit einer starren, zerbrechlichen Auffangschale (24), die an ihrem geschlossenen Ende ein Ventil (33) trägt und mit ihrem offenen Ende an dem Kopfstück (22) befestigbar ist, und mit einer die Auffangschale (24) außen eng umschließenden Schutzschale (26), wobei beide Schalen gemeinsam an dem Kopfstück befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangschale (24) eine glatte äußere Oberfläche aufweist, daß die Schutzschale (26) mit ihrer Innenfläche an der Auffangschale (24) anliegt, dieselbe formschlüssig erfaßt und durch ihre Befestigung an dem Kopfstück die Auffangschale festhält, daß beide Schalen (24,2C) in eine durch eine vorstehende Seitenwand (23) des Kopfstückes (22) begrenzte öffnung einführbar sind, die an ihrem inneren Umfang mehrere umfangsverteiite Längsnuten (49) aufweist, welche in eine Umfangsnut (50) münden, die nach außen vorstehende Ansätze (43) der Schutzschale (26) aufnimmt, und daß die Außenseite der Schutzschale (26) eine verschiebbare, federbelastete Verriegelungszunge (46) trägt, die in eine der Längsnuten (49) einführbar ist

2. Preßluftarmatur nach Anspruch 1, bei der die Schutzschale aus Metallblech besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (43) in die Schutzschale (26) eingepreßt sind.