Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum wahl¬ weisen Verbinden mindestens einer ersten stationären Lei¬ tung für Strömungsmittel mit einer Vielzahl von zweiten stationären Leitungen mit Hilfe einer beweglichen Leitungs- Verbindung und einer Kupplungsanordnung.

In der Mineralölindustrie oder auch in vielen anderen chemischen oder verfahrenstechnischen Bereichen ist die Aufgabe gestellt, eine erste Anzahl stationärer Leitun¬ gen mit einer Anzahl zweiter stationärer Leitungen wähl-

weise zu verbinden. Die Verbindung soll derart sein, daß beliebige erste Leitungen mit beliebigen zweiten Leitungen - nach Möglichkeit auch zeitlich überschneidend - in Ver¬ bindung gebracht werden können. Herkömmlich geschieht dies mit Hilfe von Verbindungsschlauchen, Gelenkarmen, usw., die mit den Enden der ersten und zweiten Leitungen verbunden werden. Häufig sind die Verbindungsleitungen mit den ersten oder mit den zweiten Leitungen fest gekuppelt, während sie wahlweise mit beliebigen zweiten bzw. ersten Leitungen kuppel¬ bar sind. Die Verbindung selbst wird von Bedienungspersonal hergestellt, das das Kupplungsteil am freien Ende einer Ver¬ bindungsleitung in gewünschter Weise mit dem Kupplungsteil einer stationären Leitung kuppelt. Eine derartige Anordnung ist mit einigen Nachteilen behaftet,.

Die Handhabung der Verbindungsschlauche ist vor allem bei höheren Nennweiten außerordentlich kraftraubend. Sie kann für den Bedienungsmann auch gefährlich sein, wenn eine von ihm hergestellte Verkupplung ungewollt trennt. Er kann von dem durch Rückstoß in Bewegung gesetzten Verbindungsschlauch getroffen werden und Verletzungen erleiden. Er kann ferner mit dem Strömungsmittel in Berührung gelangen, was insbe¬ sondere bei ätzenden, giftigen oder ähnlich gefährlichen Stoffen höchste Gefährdungen mit sich bringt.

Herkömmliche Verteiler sind nicht automatisch zu betreiben und zumeist nicht durchgehend molchbar.

Ein weiterer Nachteil herkömmlicher Verteilvorrichtungen besteht darin, daß versehentlich eine falsche Leitungs¬ verbindung hergestellt wird. Dies hat u.U. erhebliche Auswirkungen auf den Produktionsprozeß zur Folge und ver¬ ursacht einen entsprechenden Aufwand aufgrund der ver¬ lorengegangenen Produktmengen und/oder unbrauchbar ge¬ wordenen Produktionsanlagen. Ferner geht Produktionszeit verloren. Es ist daher auch bekannt, zusätzliche Über¬ wachungseinrichtungen vorzusehen, die eine falsche Leitungs¬ verbindung anzeigen bzw. den Durchfluß eines Mediums erst freigeben, wenn ein entsprechendes positives Signal der Überwachungseinrichtung vorliegt.

Es ist bereits eine Verteilvorrichtung bekannt geworden, bei der mehrere Vaterkupplungsteile stationär so ange¬ ordnet sind, daß benachbarte stationäre Kupplungsteile jeweils gleichen Abstand voneinander haben und ihre Stirn¬ flächen in einer Ebene liegen und bei der zwei Mutter¬ kupplungsteile mit Kupplungsringsegmenten an den Enden eines 180°-Verteilerrohrbogens angebracht sind und einen Abstand voneinander haben, der dem Abstand benachbarter stationärer Vaterkupplungsteile entspricht (DE-PS 32 10 558) . Bei einer derartigen Verteilvorrichtung können normalerweise immer nur jeweils zwei Leitungen miteinander verbunden werden. Voraussetzung ist ferner, daß die Enden der Leitung jeweils annähernd in einer

Ebene liegen. Schließlich erfordert die bekannte Ver¬ teilvorrichtung ebenfalls eine, wenn auch vereinfachte Manipulation durch Hilfspersonal.

Aus der genannten Druckschrift ist ferner eine Verteil¬ vorrichtung bekannt geworden, bei der mehrere stationä¬ re Vaterkupplungsteile auf einem Kreisbogen angeordnet sind, deren Stirnflächen in einer Ebene liegen, bei der im Kreismittelpunkt ein weiteres Kupplungsteil statio¬ när angeordnet ist, das ständig mit einem weiteren Kupplungsteil drehbar gekuppelt ist, das am Ende eines 180 -Rohrbogens angeordnet ist, wobei am anderen freien Ende des Rohrbogens ein Mutterkupplungsteil angebracht ist, das wahlweise mit einem der stationären Vater¬ kupplungsteile verbindbar ist. Bei einer derartigen Verteilvorrichtung wird immer nur eine erste Leitung wahlweise mit einer von mehreren zweiten Leitungen verbunden. Eine Ausweitung dahingehend, daß mehrere erste Leitungen wahlweise mit mehreren zweiten Leitun¬ gen verbunden werden können, ist nicht möglich.

Beide zuletzt genannten bekannten Verteilvorrichtungen verwenden Durchgangs upplungen, die bündig und dichtend gegeneinander anliegende Stirnflächen aufweisen, wobei das Mutterkupplungsteil ein Kupplungsringsegment auf¬ weist, das sich nur über eine Bogenlänge von 180 oder

weniger erstreckt und einen radialen Flanschabschnitt aufweist, der eine radiale Haltekante des Vaterkupp¬ lungsteils hintergreift.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine durchgehend molch- bare Vorrichtung zum wahlweisen Verbinden mindestens einer ersten stationären Leitung für Strömungsmittel mit einer Vielzahl von zweiten stationären Leitungen mit Hilfe einer beweglichen Leitungsverbindung zu schaf¬ fen, die ohne zusätzlichen Manipulationsaufwand eine einfache und schnelle Leitungsverbindung ermöglicht und die auch zur automatischen Herstellung von Lei¬ tungsverbindungen .geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ersten und zweiten Leitungen jeweils eine bewegliche Verbindungsieitung aufweisen, die am freien Ende einen Verbindungskopf enthält, die Verbindungs¬ köpfe der ersten Leitungen mit Hilfe einer ersten Führung entlang paralleler erster Achsen und die Ver¬ bindungsköpfe der zweiten Leitungen mit Hilfe einer zweiten Führung entlang paralleler zweiter Achsen, die senkrecht zu den ersten Achsen verlaufen, geführt sind, die Verbindungsköpfe abgewinkelte Endstücke auf¬ weisen, deren Enden Mutterkupplungsteile bzw. Vater¬ kupplungsteile halten, die Stirnflächen aufweisen, die

sämtlich in annähernd einer Kupplungsebene liegen, die Vaterkupplungsteile eine kreisförmige radiale Haltekante aufweisen,- die Mutterkupplungsteile ein Kupplungsringsegment mit einem sich nur über eine Bogenlänge von 180 oder weniger erstreckenden ra¬ dialen Flanschabschnitt aufweisen, der die Haltekante des Vaterkupplungsteils hintergreift, wenn die Stirn¬ flächen zusammenwirkender Kupplungsteile dichtend gegen¬ einander liegen.

Erfindungswesentlich ist, daß mit jeder stationären Leitung eine bewegliche Verbindungsieitung verbunden ist, deren Kopf entlang einer geraden Achse mit Hilfe einer Führung bewegbar ist. Da die Achsen der ersten - und zweiten Verbindungskσpfe aufeinander senkrecht ste¬ hen, gibt es für jeweils eine erste und eine zweite Verbindungsieitung bzw. deren Kupplungsteil einen Kup lungspunkt bzw. eine Kupplungsposition, in der die Stirnflächen der Kupplungsteile gegeneinander liegen. Werden daher bei einer gewünschten LeitungsVerbindung die Verbindungsköpfe der zugeordneten Verbindungslei- tung um den Betrag verfahren, den ihr gemeinsamer Ver¬ bindungspunkt von der Ausgangslinie hat, gelangen bei¬ de Verbindungsköpfe bzw. deren Kupplungsteile automa¬ tisch in Fluchtläge. Das Mutterkup lungsteil besitzt ein Kupplungsringsegment, das mit einer Haltekante des Vater-

kupplungsteils zusammenwirkt. Es versteht sich, daß das Ringsegment so angeordnet sein muß, daß es bei einem Zusammenfahren der Kupplungsteile in um 90° versetzten Richtungen die Haltekante ergreifen kann.

Bei der erfindungsgemäßen Verteilvorrichtung liegen die Kupplungspositionen auf den Knoten eines Gitters bzw. den Schnittpunkten einer Matrix. Sind die Ver¬ bindungsköpfe so ausgeführt, daß die Kupplungsstirn¬ flächen einen ausreichenden Abstand haben von ihrer Führung, können beliebig viele Verbindungen her¬ gestellt werden, ohne daß sich die Verbindungsköpfe gegenseitig behindern. i

Die erfindungsgemäße VerteilVorrichtung weist eine Reihe von erheblichen Vorteilen auf.

Die einzelnen Kupplungspositionen oder -punkte lassen sich sehr eng zusammenrücken, so daß der Gesamtplatzbeda äußerst gering ist. Ferner braucht der Kupplungsbereich, falls eine automatische Verstellung der Verbindungslei- tungen erfolgt bzw. eine mit Hilfe von Kraftantrieben, nicht begangen zu werden. Gefährdungen von Bedienungs¬ personen entfallen mithin.

Die erfindungsgemäße Verteilvorrichtung eignet sich für die vollständige automatische Herstellung von LeitungsVerbindungen. Sind die entsprechenden Leitun¬ gen richtig angesteuert, ergibt sich automatisch auch eine korrekte Kupplung. Die Herstellung falscher Lei¬ tungsverbindungen ist insoweit ausgeschlossen. Zusätz¬ liche Überwachungsmaßnahmen sind nicht erforderlich.

Eine besonders raumgünstige Ausgestaltung der Erfin¬ dung sieht vor, daß die ersten und zweiten Achsen je¬ weils in einer Ebene liegen. Ferner haben die ersten und zweiten Achsen vorzugsweise den gleichen Abstand voneinander. Der Abstand der Achsen wird bestimmt durch den Mindestabs and der Führungen voneinander.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Verbindungsleitungen Schläuche sind, die zwischen der zugeordneten stationären Leitung und dem Verbindungs- köpf eine Schleife aufweisen, wenn der Verbindungskopf nicht in der voll ausgefahrenen Position ist. Bei die¬ ser Ausführungsform muß der Verbindungsköpf selbst mit der Führung zusammenwirken, damit das zugehörige Kupp¬ lungsteil mit seiner Stirnfläche in der Kupplungsebene geführt ist. Die Schlauchschleife sorgt dafür, daß je¬ weils ausreichender Schlauchvorrat vorhanden ist, damit alle KupplungsPositionen angefahren werden können.

Eine dazu alternative Ausgestaltung sieht vor, daß die Ver¬ bindungsleitungen Teleskoprohre aufweisen. Bei kleineren Nennweiten kann die Führung bei den Teleskoprohren durch die Rohre selbst erfolgen, wenn die Ausladung des ausgefahrenen Teleskoprohrteils nicht zu groß ist. Bei größeren Ausladungen bzw. größeren Nennweiten wird der Verbindungskopf zweck¬ mäßigerweise geführt, um die Stirnflächen der Kupplungsteile entlang der Kupplungsebene zu führen.

Schließlich können auch Gelenkrohrverbindungen eingesetzt werden, um die Verbindungskδpfe beweglich zu machen. Für alle beweglichen Verbindungsleitungen ist es jedoch vor¬ teilhaft, wenn eine Arretierung in den jeweiligen Kupplungs¬ positionen vorgesehen ist, die verhindert, daß die Kupplungsteile auseinanderbewegt werden. Eine Arretierung der Kupplungsteile unmittelbar ist nicht erforderlich.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mit den Verbindungsköpfen jeweils eine Antriebsvorrichtung gekoppelt., die mit einer Steuervorrichtung verbunden ist dergestalt, daß jeder Verbindungskopf entlang seiner Verstell¬ achse zu den jeweiligen Kupplungspunkten fahrbar ist. Die Steuervorrichtung steuert die jeweiligen Antriebsvorrichtungen derart, daß die Verbindungsköpfe taktweise bewegt werden, wobei die größte Taktlänge jeweils dem Abstand zweier Kupplungspunkte entspricht. Die Steuervorrichtung kann eine mechanische oder eine elektronische Taktung vornehmen.

Die. besondere Ausführung von Vater- und Mutterkupplungsteilen bedingt, daß nach Möglichkeit einer der beiden Kupplungsteile zuerst die Kupplungsposition erreicht. In einer Ausgestaltung der Erfindung bringt die Steuervorrichtung die Vaterkupplungs¬ teile vor dem zugeordneten Mutterkupplungsteil in die Kupplungsposition.

Für die Führung der Verbindungsköpfe bieten sich verschiedene konstruktive Lösungen an. Eine besteht erfindungsgemäß darin, daß die ersten und zweiten Führungen parallele Schienen auf¬ weisen, an denen die Verbindungsköpfe gleitend oder rollend geführt sind. Alternativ können die ersten und zweiten Führungen auc -von parallelen Rollenbahnen gebildet sein, an denen die Verbindungsköpfe rollend geführt sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt äußerst schematisch eine Darstellung der erfindungsgemäßen Verteilvorrichtung.

Fig. 2 zeigt ebenfalls äußerst schematisch einen Verbindungs¬ schlauch für eine erfindungsgemäße Verteilvorrichtung.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 1 entlang der Linie 3-3, jedoch mit zu¬ sätzlichen konstruktiven Einzelheiten.

- 11 -

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 3 entlang der Linie 4-4.

Bevor auf die in den Zeichnungen dargestellten Einzel¬ heiten näher eingegangen wird, sei vorangestellt, daß jedes der beschriebenen Merkmale für sich oder in Ver¬ bindung mit Merkmalen der Ansprüche von erfindungswe- sentLieher Bedeutung ist.

In.Fig. 1 ist eine erste Gruppe von Teleskoprohren 10 dargestellt mit einem stationären äußeren Rohr 11 und einem beweglichen Innenrohr 12. Die beweglichen Rohre 12 sind am freien Ende zu einem 90 -Bogen ge¬ krümmt und weisen ein Kupplungsteil 13 auf. Es sei angenommen, daß die Teleskoprohre 12 sich unterhalb der Zeichenebene befinden. Dann befinden sich Stirn¬ flächen der Kupplungsteile 13 in der Zeichenebene. Alle Teleskoprohre 12 sind in Richtung Y-Achse ver¬ stellbar. Die Versteilvorrichtung ist nicht gezeigt.

Eine zweite Gruppe Teleskoprohranordnungen 14 weist feste Rohre 15 und bewegliche Rohre 16 auf. Die festen Rohre 15 sind ebenso wie die festen Rohre 11 mit je¬ weils einer stationären Leitung auf nicht gezeigte Art und Weise verbunden. Die beweglichen Rohre 16 sind an den Enden in einem 90 -Bogen gekrümmt. Es sei ange-

genommen, daß die Rohre 16 sich oberhalb der Zeichen¬ ebene befinden, dann liegen Stirnflächen von Kupplungs¬ teilen 17 an den Enden der Rohre 16 in der Zeichenebene. Die beweglichen Rohre 16 sind in X-Rich- tung verstellbar.

Aus dem gestrichelt gezeichneten Gitter in Fig. 1 ist zu erkennen, daß jeweils zwei bewegliche Rohre 12, 16 mittels ihrer Kupplungsteile 13, 17 in einem Punkt kuppelbar sind. Dies ist in Fig. 1 für den Punkt 18 beispielhaft dargestellt. Die Art der Führung der be¬ weglichen Rohre 12, 16 und der Aufbau der Kupplungs¬ teile 13, 17 ^' wird anhand der Figuren 3 und 4 näher erläutert.

Wie bereits erwähnt, sind die beweglichen Rohre 12, 16 mit einem 90 -Rohrbogen 20, 21 versehen. An das Ende des Rohrbogens 21 ist das Mutterkupplungsteil 17 ange¬ schweißt, das eine metallische Stirnfläche 22 aufweist, Am Ende des Rohrbogens 20 ist das Vaterkupplungsteil 13 angeschweißt, das eine metallische Stirnfläche 23 aufweist, in die eine Dichtung 24 eingelassen ist. In der gekuppelten Stellung liegen die Stirnflächen 22, 23 dichtend gegeneinander. Das Mutterkupplungsteil 17 ist am Umfang mit einer Ringnut 25 versehen, und das Vaterkupplungsteil 13 mit einer umlaufenden Ringnut 26.

Ein im Querschnitt annähernd U-förmiger Haltering 27 erstreckt sich um geringfügig weniger als 180° um das Mutterkupplungsteil, wie aus Fig. 4 zu erkennen, und sitzt mit einem Schenkel in der Ringnut 25. In der Kupplungsstellung greift der andere Schenkel des Halte¬ rings 27 in die Nut 26, deren dem Mutterkupplungsteil 17 nächstgelegene Nutwand eine Haltekante darstellt. Hat das Vaterkup lungsteil 13 etwa die in Fig. 1 dar¬ gestellte Position 18 bereits erreicht, kann das Mutter¬ kupplungsteil mit Hilfe des Halterings 27 mit dem Vater¬ kupplungsteil in Verbindung treten, wenn es entlang der X-Achse bewegt wird.

Das insgesamt ringförmige Vaterkup lungsteil 13 ist von einem im Querschnitt rechteckigen Ring 28 umgeben, der am Kupplungsteil befestigt ist. Gegen die Unter¬ seite von Kupplungsteil 13 und Ring 28 ist ein recht¬ eckiges Führungsstück 29 angebracht, das an parallelen gegenüberliegenden Seiten im Querschnitt rechteckformige Führungsnuten 30, 31 aufweist, in die Führungsschienen 32, 33 eingreifen. Die Führungsschienen sind an Stangen 35 aufgehängt. Es ist deutlich, daß zu jedem Verbin¬ dungskopf bzw. beweglichem Rohr 12 der Y-Achse zwei Führungsschienen 32, 33 gehören.

Um das kreisförmige Mutterkupplungsteil 17 ist ein

Ring 36 mit Hilfe eines Schraubenbolzens 37 festge¬ legt, mit dem mit Hilfe einer Schraube 38 ein Verbin¬ dungsteil 39 festgelegt ist. Das Verbindungsteil 39 ist mit dem Haltering 27 des Mutterkupplungsteils 17 verbunden. Der Ring 36 ist seinerseits über vier Schrauben 40 mit einem rechteckigen Führungsstück 41 verbunden, das ähnlich wie das Führungsstück 29 an gegenüberliegenden Seiten Führungsnuten aufweist zum Eingriffder Führungsschienen 42, 43 (siehe Fig. 4) . Die Führungsschienen 42, 43 sind über die gleichen Stangen 35 aufgehängt. Auch für die X-Richtung sind mithin jeweils zwei Führungsschienen 42, 43, für ein bewegliches Rohr 16 bzw. einenVerbindungskopf _. 21 erforderlich.

An einer Halterung 44, die zum einen am Führungsstück 41 bei 45 und zum anderen an einem entfernten orts¬ festen Punkt befestigt ist, ist eine Kette 46 ange¬ bracht, die mit einem nicht gezeigten Kettenrad in Eingriff bringbar ist. Das Kettenrad wird von einem geeigneten Antriebsmotor angetrieben. Eine Drehung des Kettenrades führt zu einer translatorischen Be¬ wegung der Kette 46 und damit zu einer Bewegung des Mutterkupplungs eils 17 in X-Richtung. Ein entspre¬ chender Antrieb ist für den Verbindungs öpf 20 vor¬ gesehen. Eine nicht gezeigte Steuervorrichtung kann

so ausgelegt sein, daß die in Fig. 1 dargestellten Kupplungs¬ positionen für die einzelnen Teleskoprohre 10, 14 erreicht werden. Dabei wird vorzugsweise das Vaterkupplungsteil 13 zunächst in Position gefahren, bevor das Mutterkupplungsteil 17 folgt. Der Kupplungsring 27 wirkt daher mit dem Vater¬ kupplungsteil 13 zusammen, nachdem letzteres seine End¬ stellung bereits erreicht hat.

In den Fign. 1 , 3 und 4 wurden Teleskopanordnungen für die bewegliche Leitungsverbindung beschrieben. Bei der Aus¬ führungsform nach Fig. 2 ist die Leitungsverbindung von einem Schlauch gebildet. In Fig. 2 ist ein Schlauch 50 dargestellt, der am freien Ende mit 90°-Bogen 51 versehen ist, der an seinem freien Ende z.B. ein Mutterkupplungsteil- 52 hält, das in der Kupplungsebene 53 in X-Richtung bewegbar ist. Die hierfür erforderliche Führung kann so ausgebildet sein, wie anhand der Figuren 3 und 4 erläutert. Der Schlauch 15 ist über eine lose Rolle 53 geführt und bildet hinter dieser eine Schleife 54. Am anderen Ende ist der Schlauch mit einer stationären Leitung 55 verbunden. Eine nicht gezeigte Antriebsvorrichtung bewegt den Verbindungskopf 51 jeweils in die gewünschte Kupplungsposition. 56 be¬ zeichnet ein Vaterkupplungsteil am 90°-Rohrbogen 57, der mit einem Schlauch 58 - entsprechend Schlauch 50 - verbunden ist. Eine Vielzahl derartiger Verbindungsschläuche ersetzt die Teleskoprohranordnung nach Fig. 1 in X- und Y-Richtung. Statt der Schläuche können auch Gelenkarme

verwendet werden, die, z.B. scherenartig angeordnet, eine Bewegung der Kupplungsteile zulassen.

ünabhahngig von der Beschaffenheit der Verbindungsleitungen ist die gezeigte Verteileranordnung durchgehend molchbar.

Wie aus Fig. 1 erkennbar, ist es vorteilhaft, für alle Verbindungsleitungen eine neutrale Endposition vorzusehen, die entlang der X- bzw. Y-Richtung verläuft.

Wie ohne weiteres ersichtlich, lassen sich Verteiler¬ anordnungen der gezeigten Art völlig automatisch nach einem vorgegebenen Programm steuern. Eine separate Überwachung auf Zustandekommen korrekter Verbindungen ist nicht notwendig. Richtig angesteuerte Verbindungs¬ leitungen können keine falsche Verkupplungen bewirken.