Szybkozłącza hydrauliczne

Szybkozłącza wysokociśnieniowe – informacje ogólne

Szybkozłącza wysokociśnieniowe rozwiązują problem szybkiego łączenia i rozłączania przewodów elastycznych. Połączenia można dokonać szybciej i łatwiej niż w przypadku standardowych złączy skręcanych (gwintowych, kołnierzowych) ponieważ może ono być dokonane ręcznie, bez użycia narzędzi i najczęściej wymaga jedynie włożenia wtyku do gniazda, a zablokowanie połączenia następuje automatycznie za pomocą mechanizmu sprężynowego. Elementem blokującym wtyk w gnieździe są najczęściej kulki stalowe. W wielu wypadkach połączenia i rozłączenia można dokonać operując tylko jedną ręką („one hand operation”).

Zastosowanie szybkozłączy ułatwia montaż, a w przypadku zastosowania wymiennych modułów układu hydraulicznego umożliwia ich szybką wymianę oszczędzając czas i koszty.

Budowa szybkozłącza hydraulicznego


Gniazdo: 1 – korpus 2 – mechanizm blokujący (tuleja blokująca, sprężyna, kulki) 3 – uszczelnienie (o-ring, pierścień oporowy) 4 – zawór (grzybek, sprężyna, obsada) 5 – uszczelnienie zaworu (o-ring)	Wtyk: 6 – korpus 7 – zawór (grzybek, sprężyna, obsada) 8 – uszczelnienie zaworu (o-ring)

Typy szybkozłączy

ze swobodnym przelotem	jednostronnie odcinające	dwustronnie odcinające	dwustronnie odcinające suchoodcinające (bezwyciekowe)

bez zaworów	zawór wyłącznie po stronie zasilania (najczęściej w gnieździe)	zawór po stronie gniazda i po stronie wtyku	zawór po stronie gniazda i po stronie wtyku, płaskie powierzchnie czołowe („flat face”) i odpowiednie uszczelnienie

Normy

Szybkozłącza wysokociśnieniowe wykonywane są według norm lub według standardów producenta. Najczęściej stosowane w hydraulice normy to:

ISO 7241-1 A (w skrócie ISO-A)
ISO 7241-1 B (w skrócie ISO-B)
ISO 16028 (w skrócie ISO-F)

Normy określają wymagania wymiarowe dla wtyków i gniazd, wymagania wytrzymałościowe (ciśnienie robocze, ciśnienie niszczące) i inne (przepływ, siła łączenia, wielkość wycieku, itp.). Wymagania wymiarowe to w szczególności tzw. profil wtyku, czyli jego kształt i wymiary. Wykonanie szybkozłącza według tego samego profilu zapewnia tzw. zamienność, czyli możliwość połączenia gniazda i wtyku pochodzących od różnych producentów. Możliwość takiego połączenia nie gwarantuje jednak zachowania wszystkich cech funkcjonalnych kompletu oryginalnego szybkozłącza (gniazdo i wtyk od tego samego producenta) i powinna być odpowiednio zweryfikowana.

Inne cechy wyróżniające szybkozłącza hydrauliczne

Eliminator ciśnienia

Zastosowanie gniazda lub wtyku z eliminatorem ciśnienia ułatwia połączenie szybkozłącza w przypadku, gdy w układzie znajduje się wysokie ciśnienie resztkowe. Eliminator to malutki zaworek upustowy z dwoma małymi otworkami wbudowany w zawór gniazda lub wtyku. W momencie łączenia szybkozłącza zaworek upustowy otwiera się, a przez małe otworki wypływa medium co powoduje spadek ciśnienia statycznego.

gniazdo i wtyk bez eliminatora	zawór bez eliminatora

gniazdo i wtyk z eliminatorem	zawór z eliminatorem

Dla szybkozłączy ISO-F istnieje możliwość zastosowania eliminatora ciśnienia jedynie od strony wtyku. We wtyku ISO-F z eliminatorem ciśnienia znajduje się dodatkowa przestrzeń wewnątrz korpusu, do której przedostaje się olej pod ciśnieniem podczas łączenia z gniazdem. Pozwala to na spadek ciśnienia statycznego (w przewodzie od strony wtyku) i swobodne połączenie szybkozłącza.

gniazdo bez eliminatora	wtyk bez eliminatora

	wtyk z eliminatorem

Zabezpieczenie przed przypadkowym rozłączeniem

Rozłączenie klasycznego szybkozłącza wymaga przesunięcia do tyłu tulei blokującej wtyk w gnieździe. Aby zapobiec przypadkowemu rozłączeniu niektóre szybkozłącza wyposażone są w mechanizm zabezpieczający tuleję blokującą przed przesunięciem do tyłu i rozłączeniem szybkozłącza. Funkcja ta realizowana jest przez dodatkowy pierścień zabezpieczający (który należy przesunąć w kierunku tulei i obrócić) lub trzpień zabezpieczający (zabezpieczenie poprzez obrót tulei – rozłączenie możliwe tylko przy odpowiednim położeniu wycięcia w tulei i trzpienia).

pierścień zabezpieczający	trzpień zabezpieczający
szybkozłącze niezabezpieczone	szybkozłącze niezabezpieczone
szybkozłącze zabezpieczone	szybkozłącze zabezpieczone

Mechanizm „push-pull”

Zastosowanie szybkozłącza w wersji „push-pull” zabezpiecza przed rozerwaniem przewodu elastycznego w przypadku jego przypadkowego naciągnięcia (np. odjazd traktora od siewnika po rozpięciu sprzęgu mechanicznego bez rozłączenia instalacji hydraulicznej). Warunkiem prawidłowego zadziałania mechanizmu jest montaż gniazda do korpusu (obudowy) za ryflowaną tuleję blokującą. W sytuacji naciągnięcia przewodu nastąpi automatyczne rozpięcie szybkozłącza. Zapobiega to zniszczeniu instalacji hydraulicznej i ewentualnej utracie oleju. Jest to rodzaj szybkozłącza z funkcją awaryjnego rozłączania.

szybkozłącze hydrauliczne z mechanizmem push pull

„One hand operation” – łączenie i rozłączanie jedną ręką

Aby połączyć standardowe szybkozłącze należy odciągnąć tuleję blokującą i wcisnąć wtyk w gniazdo. W celu zwiększenia komfortu obsługi niektóre z szybkozłączy mogą być łączone (rozłączane) za pomocą jednej ręki. Istota działania takich szybkozłączy polega na tym, że po dociśnięciu wtyku do gniazda połączenie następuje automatycznie. Aby rozłączyć takie szybkozłącze wystarczy odciągnąć tuleję blokującą, a wtyk samoistnie wyskoczy.