專利名稱:用于可拆卸地連接兩管子的快速聯(lián)接器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于可拆卸地連接在壓力下輸送流體的管子的快速聯(lián)接器。
背景技術:
專利FR-2514855公開了一種包括兩個適于軸向配合的凸、凹件的快速聯(lián)接器,該聯(lián)接器使安裝在凹件的體部里的閉合閥打開,該體部設置有一負載的插閂或按鈕,該插閂或按鈕被安裝成在體部內(nèi)滑動并穿過一中間開口以與凸件配合。該凹件由兩個通過螺紋連續(xù)而組合在一起的管狀元件構成,這需要在這些元件上加工出外螺紋或內(nèi)螺紋,并且需要組裝該元件的操作者特別小心,否則外螺紋和/或內(nèi)螺紋可能會被破壞。
法國專利1724710和美國專利5806832中的聯(lián)接器有同樣的限制。
本發(fā)明的較特別的目的是通過建議一種在壓力下輸送流體的管子之間的聯(lián)接器克服這些缺點,其中,凹件較經(jīng)濟并且容易組裝。
技術內(nèi)容為此,本發(fā)明的第一目的是提供一種用于可拆卸地連接輸送壓力流體的管子的快速聯(lián)接器,該聯(lián)接器包括兩個適于相互軸向配合的凸、凹件,凹件的體部包括一個主要部分,在該主要部分里,軸向固定有與一根管子連接的第二部分,其特征在于,通過至少一個第二部分上的止動件與至少一個主要部分上的互補止動件接合而實現(xiàn)主要部分和第二部分之間的固定。
根據(jù)本發(fā)明,凹件的組裝是經(jīng)濟、簡單、可靠及穩(wěn)固的,并且,主要部分和第二部分在組裝期間可能產(chǎn)生的未對準使這些部分受到破壞以至妨礙它們的連接的危險較小-在使用螺紋連接元件時情況就是這樣。
根據(jù)本發(fā)明的有利的但是非強制的方面,該聯(lián)接器包含以下一個或多個特征-主要部分和第二部分之間的固定通過幾個第二部分上的止動件與主要部分上的互補止動件接合而實現(xiàn)。
-第二部分上的一個或多個止動件形成在第二部分的外部徑向表面上。
-主要部分上的一個或多個互補止動件形成在一個用于接納第二部分的孔的內(nèi)部徑向表面上。
-第二部分相對于主要部分軸向固定,并可能相對于主要部分繞凹件的中心軸線旋轉。這樣就可以調整這些部分的相對角位置,尤其在固定第二部分以便于接近用于控制插閂的按鈕時。
-在第二部分里安裝一個可移動的閉合閥。第二部分有利地限定了一個接納用于密封該閥的“O”形環(huán)的槽。
-在第二部分里安裝一個用于與凸件配合的“O”形環(huán),該“O”形環(huán)確保在聯(lián)接器處于連接結構時的密封。
-凹件的體部設置有一個由彈性裝置加載的插閂,該插閂安裝成可以在形成于主要部分里的腔內(nèi)滑動并穿設有開口以與凸件或由該凸件移動的元件配合。
附圖簡要說明通過閱讀下文僅以示例和參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接器的兩個實施例進行的說明,將較容易理解本發(fā)明,其中
圖1是根據(jù)在第一位置的本發(fā)明的聯(lián)接器的縱向剖面圖,在該位置,凸件和凹件聯(lián)接,流體在這兩個元件之間流動。
圖2是在第二位置的與圖1類似但比例較小的剖面圖,在該位置,將凸件和凹件保持為通過保持按鈕或插閂上的壓力使連接在凸件上的管減壓的結構;為了使視圖較清楚,截去了一些元件。
圖3是與圖1類似但比例較小的剖面圖,一個鎖止插閂位于與圖2相同的位置,而一個安全件在上述管中的壓力減小的期間鎖止該插閂。
圖4是與圖2類似的剖面圖,但安全件位于停止工作的位置,此時內(nèi)部壓力較低,凸件可以從聯(lián)接器中自由取出。
圖5是其結構與圖1類似的根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接器的第二實施例的縱向剖面圖。
圖6是與圖3類似且比例相同的圖5的聯(lián)接器的剖視圖,及圖7是與圖4類似且比例相同的圖5和圖6的聯(lián)接器的剖視圖。
優(yōu)選實施例的說明現(xiàn)在將參考附圖,圖1至4中所示的聯(lián)接器包括分別連接到上游管C1和下游管C2上的凹件A和一個凸件或連接件B。上游管C1本身連接到一壓力流體源上(未示出)。
凹件的體部1的外部形狀基本上是以軸線X-X’為中心的柱形和圓形,該軸線X-X’也是體部1內(nèi)的導管11的縱向軸線并且在該導管內(nèi)設置有一個可沿軸線X-X’移動的閥2。體部1分成兩部分,包括一個形成孔13的主要部分12,在該孔中固定有與管C1緊固在一起的第二部分14。在實踐中,閥2安裝在部分14中,該部分還限定有用于接納用于密封閥2的O形環(huán)3的槽141。
部分14的外部徑向表面設置有用于與設置在孔13的內(nèi)徑表面上的止動件132和133配合作用的止動件142和143。止動件132、133、142、143的配合使部分14可以固定在部分12的孔13里,這些部分有利地由金屬制成。
因為通過止動件132、133、142、143的配合作用獲得的固定阻止部分14沿平行于軸線X-X’的方向從孔13中退回,所以該固定基本上是軸向的。
部分14限定了一個用于接收O形環(huán)4的第二槽144,該O形環(huán)用于與凸件B的體部7的外徑表面75配合作用。
體部1還設置有一個基本上沿與軸線X-X’垂直的軸線Y-Y’方向,即徑向,延伸的腔15。腔15形成在體部1的部分12中。一個插閂5可滑動地安裝在腔15內(nèi),一彈簧6沿與腔15的底部151相反的方向,即腔15的開口152的方向,在該插閂上施加一彈力F1??拷釉陂_口152的邊緣153上的兩個突出部51和52限制了插閂5在力F1的作用下的運動。腔15的底部151設置有一個使腔15與周圍空氣連通的孔154。
腔15與貫穿部分12的導管11相交。
插閂5形成有一個以平行于軸線X-X’的軸線X5-X5’為中心的橫向開口53。兩個從開口53的周緣沿軸線X5-X5’方向延伸的齒54和55限定該開口53。齒54離凸形連接件B側的導管11的開口111較遠,而齒55離該開口較近。
在圖1的結構中,當使用者沒有在插閂5上施加力時,該插閂受到彈簧6的作用,以使插閂的齒54插到由設置在凸形連接件B的金屬體部7的周向上的凸緣71形成的臺肩72的背面。該凸緣71還具有一斜截并沿體部7的前端74的方向會聚的斜面73。
當準備松開聯(lián)接器時,在插閂5上施加一個力F2,該力具有使齒54從凸緣71的回撤路徑上縮回的作用,如圖2所示。在管C2中的壓力的作用下,閥被推向O形環(huán)3。連接件7沿軸線X-X’朝相同方向移動并且凸緣71靠接在插閂或按鈕5的齒55上。
這樣有利地設計止動件132、133、142、143的形狀,以使部分12和14可以繞軸線X-X’進行角運動。這使這些部分可以在角度上彼此定位,這證明是非常實用的,尤其在部分14被固定例如被旋緊在一支承件上時。在這種情況下,可以有效地使部分12繞軸線X-X’旋轉以使腔15在徑向定位以使尤其在施加力F2時容易接近插閂5。因而改善了聯(lián)接器的可接近性和可操作性。
一個活塞8定位在體部1的導管11里,該活塞可以沿軸線X-X’方向滑動。該活塞8包括一個伸入在腔145中的裙邊81,該腔145在部分14中和導管11的限定在體部1的部分12和14之間的部分112中形成。裙邊81和腔145的配合作用可以引導活塞8平移。
該活塞8具有一允許連接件7通過的中部開口82,以使在圖1至圖4的結構中,活塞8被設置為環(huán)繞連接件7,在導管11內(nèi),并且在該導管的由部分12和14限定的部分里。體部1分為兩部分的情況使活塞定位并限制在導管11內(nèi)。
開口82的形狀和尺寸與連接件7的前部的外部橫向尺寸相近。這樣,在圖2的結構中,管C2中的壓力流體繞連接件7在部分14的內(nèi)徑表面和連接件7的外徑表面75之間形成的通道146中流動,如箭頭E所示,直到管C2和連接件7中的流體的壓力施加一作用力F3到活塞8上,該力F3沿插閂5的方向推動活塞8以到達圖3的位置。
插閂5具有一截頭圓錐形表面56,該表面以軸線X5-X5’為中心并沿閥2-即聯(lián)接器的上游的方向會聚。
至于活塞8,它具有同樣的截頭圓錐形表面86,該表面以軸線X-X’為中心并沿聯(lián)接器的上游方向會聚。α和β分別表示表面56和86的半頂角角度。角度α和β具有相同的值,約為45°。
表面56和86可以具有截頭圓錐形以外的幾何形狀。它們的相關部分可以是互補的直線齒,這些齒垂直于軸線X-X’并且具有相對于軸線X-X’傾斜的表面。
插閂5在力F2的作用下的移動有使軸線X5-X5’和軸線X-X’對齊的效果,以使在力F3的作用下,活塞8的表面86靠接在插閂5的表面56上并將插閂固定在圖3中的位置,在該位置,只要管C2和連接件7中的壓力產(chǎn)生的力F3大于一個與力F1即與彈簧6的剛性系數(shù)有關的預定值,上述固定便可以防止連接件7松開,并且該固定與可能施加或不施加在插閂或按鈕5上的力F2無關。
在實踐中,在開口82的邊緣和表面75之間的接合處及裙邊81的周圍會產(chǎn)生泄漏,這些泄漏使壓力氣流E′通過孔154流向腔15外。這樣,管C1和連接件7中的壓力象可以由彈簧6施加的力F1克服的力F3一樣,逐漸減小,這使得表面56和86相互滑動,活塞8朝腔145的底部的方向返回,并且釋放插閂5至圖4的位置,在該位置,齒55不再阻止凸件B相對于凹件A回撤。
表面86由活塞8的突出部分87形成,該突出部分可以接合在一個設置于插閂5端部的槽57中。
導管11內(nèi)的壓力的變化使活塞8在表面56和86之間傳遞的反作用力下平行于軸線X-X’移動,而不必使用回動彈簧,這改善了聯(lián)接器的可靠性并提高了它的經(jīng)濟效能。
表面56和86的向上游會聚的特點使得活塞可以在力F1克服了力F3的情況下在力F1的作用下向腔145返回。
插閂5的傾斜表面56具有便于在插閂5移動期間使活塞8的突出部分87脫開的斜面和定向。根據(jù)表面56和86的幾何形狀和傾斜度,隨剩余的殘余壓力的不同或多或少容易產(chǎn)生脫離,對于彈簧6也是這樣的。因此可以“精(校)準”聯(lián)接器1以使聯(lián)接器可以在給定的剩余內(nèi)部壓力之下脫開。
在圖5至圖7所示的在本發(fā)明的第二實施例中,與第一實施例類似的元件使用相同的參考標號。將該聯(lián)接器的凹(A)、凸(B)件設計為相互軸向配合并在凹件A的體部1內(nèi)設置一個與第一實施例類似的插閂5和活塞8,為了在結構中防止下游管C2和凸形連接件7的內(nèi)部容量與空氣連通,這些元件分別具有表面56和86。圖5至圖7中,彈簧6在插閂5上施加一指向上方的力F2。
一個中間件9容納在主要凹件的體部1的導管內(nèi)并包括一個具有凸緣92的圓柱形部分91,該部分91的外部幾何形狀與第一實施例的體部7的前部基本相同。該元件9還包括一個其直徑大于部分91的直徑的部分93且該部分93限定了一個用于接納專利FR-2-724710中所說明的類型的凸形連接件7的腔。
在部分93的周向設置有多個用于接納球體100的腔95,這些球體可以嵌入在體部7的一個周緣槽76中并使體部7保持在部分93中的適當位置。彈簧96在元件9上施加一朝向導管11的開口111的力F4。
(該聯(lián)接器)工作方式如下在圖5的結構中,插閂5的齒54使元件9保持為流體通過聯(lián)接器流動的結構,在這種情況下,彈簧96施加的力F4被克服,并且球體100與導管11的具有直母面115的圓柱形部分相對以使球接合在槽76中并使聯(lián)接件7保持接合。
當準備松開聯(lián)接器時,在插閂5上施加一力F2,該力F2有使齒54相對于凸緣92脫離的效果,然后凸緣與插閂5的第二齒55靠接。如前所述,由于在壓力下流動的流體E的作用,力F3使活塞8沿插閂5的方向移動,直到活塞的表面86與插閂5的相應表面56接觸。彈簧96產(chǎn)生的力F4使元件9在導管11內(nèi)稍微移動,球體100保持接合在槽76中并因而使聯(lián)接件7保持接合。
當管C2和元件7和9中的壓力由于流出流體E’表示的結構泄漏而減小時,活塞8釋放插閂5,該插閂5在彈簧6的力F1的作用下朝圖7的位置移動,在該位置,凸緣92離開齒55,這具有使彈簧96沿導管11的開口111方向推動元件9的效果。因此,球體100被引到與在元件12中形成的內(nèi)徑槽121相對的位置,這使得可以將球體100從連接件B的體部7的槽76中取出并從而釋放該連接件。
根據(jù)本發(fā)明的一個變型(未示出),可以在第二部分14上僅設置一個止動件,而在主要部分12上形成相應的單個止動件以接合構成凹件的體部的各部分。
根據(jù)同樣未示出的另一個變型,可以在第二部分14的一個凹形區(qū)上設置一個或多個止動件,而在主要部分12的一個凸形區(qū)上形成互補的一個或多個止動件。
無論本發(fā)明的實施例是什么,構成聯(lián)接器的元件有利地由可以抵抗待傳輸?shù)牧黧w的壓力的金屬材料或塑料材料制成,并根據(jù)流體的性質進行選擇。
權利要求
1.用于可拆卸地連接輸送壓力流體的管子的快速聯(lián)接器,所述聯(lián)接器包括兩個適于相互軸向配合的凸、凹件,所述凹件的體部包括一個主要部分(12),在該主要部分里軸向固定有與所述管子(C1,C2)中的一根管子(C1)連接的第二部分(14),該聯(lián)接器的特征在于,通過至少一個所述第二部分(14)上的止動件(142,143)與至少一個所述主要部分(12)上的互補止動件(132,133)接合而實現(xiàn)所述主要部分(12)和第二部分(14)之間的固定。
2.根據(jù)權利要求1所述的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述主要部分(12)和第二部分(14)之間的固定通過幾個所述第二部分(14)上的止動件(142,143)與所述主要部分(12)上的互補止動件(132,133)接合而實現(xiàn)。
3.根據(jù)權利要求1或2中的一項的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述第二部分(14)上的一個或多個止動件(142,143)形成在第二部分的外部徑向表面上。
4.根據(jù)上述權利要求中的一項的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述主要部分(12)上的所述一個或多個互補止動件(132,133)形成在一個用于接納所述第二部分(14)的孔(13)的內(nèi)部徑向表面(134)上。
5.根據(jù)上述權利要求中的一項的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述第二部分(14)相對于所述主要部分(12)軸向固定,并可能相對于主要部分繞所述凹件(A)的中心軸線(X-X’)旋轉。
6.根據(jù)上述權利要求中的一項的快速聯(lián)接器,其特征在于,在所述第二部分(14)里安裝有一個可移動的閉合閥(2)。
7.根據(jù)權利要求6所述的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述第二部分(14)限定了一個接納用于密封所述閥(2)的“O”形環(huán)(3)的槽(141)。
8.根據(jù)上述權利要求中的一項的快速聯(lián)接器,其特征在于,一個用于與凸件(B)配合作用的“O”形環(huán)(4)安裝在所述第二部分里。
9.根據(jù)權利要求8所述的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述第二部分(14)限定了一個用于接納所述密封環(huán)(4)的槽(144)
10.根據(jù)上述權利要求中的一項的快速聯(lián)接器,其特征在于,所述凹件的體部(1)設置有一個由彈性裝置(6)加載的插閂(5),該插閂安裝成可以在形成于所述主要部分(12)里的腔(15)內(nèi)滑動并被穿設一開口穿過(53)以與所述凸件(B)或由所述凸件移動的元件(9)配合。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接器包括一個適于配合在凹件里并由一個插閂保持在該位置的凸件,該插閂形成擋件并防止其自身的回撤。凹件的體部包括一個主要部分,在該主要部分里,軸向固定有與所述管子中的一管子連接的第二部分。這些主要部分和第二部分之間的該固定通過第二部分的止動件與主要部分的互補止動件接合而進行。
文檔編號F16L37/23GK1502839SQ20031011367
公開日2004年6月9日 申請日期2003年11月19日 優(yōu)先權日2002年11月19日
發(fā)明者J-J·拉克魯瓦, O·帕斯托, J-J 拉克魯瓦, 雇 申請人:施托布利法韋日公司