一種流體快速接頭的製作方法
2023-05-13 06:48:26 1
專利名稱：一種流體快速接頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種流體傳輸管件，尤其涉及一種快速接頭。
背景技術：
目前在液壓流體應用的場合下，各個管線之間的快速連接只限於單只管線的快速連接，沒有同時實現多隻管線之間快速連接的裝置。在授權公告號為CN2163924Y的中國專利中公開了一種壓力管的快速接頭裝置，在連接前壓力管均處於截止狀態，在壓力管插入壓迫通流閥移動後，兩個壓力管之間導通，並依靠咬合環內環齒迫緊咬合來保持壓緊狀態。在拆卸時，需使用壓卸套筒。
這種單只管線的快速接頭，在安裝和拆卸時都需要一定的操作空間，因此各個管線之間必須留有足夠的操作距離，這樣在有些場合由於受到空間的限制，管線之間的連接無法實現。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種多芯快速接頭，能夠使管線之間的連接集成化，減小安裝多個管線所需的空間。
為了達到上述目的，本實用新型提供了一種流體快速接頭，包括多個快接公頭和快接母頭、承接件和鎖固件，其中所述快接公頭和快接母頭均包含中空本體、本體前段內可移動的密封芯、固定於本體後段內的後頂銷及在密封芯和後頂銷之間預緊的彈性元件；所述承接件由前段內凹，後段軸向開設有多個通孔，所述快接公頭或快接母頭固定於所述通孔前段內；所述鎖定件前部可插入所述承接件的前段，後部軸向開設有多個與所述通孔位置對應的通洞，所述快接母頭或快接公頭固定於所述通洞前段內；所述承接件和鎖定件上設有插裝對位裝置和連接鎖定裝置；所述快接公頭和快接母頭與所述承接件、鎖固件之間可靠密封；連接前所述快接公頭和快接母頭的密封芯與本體內壁配合密封，所述快速接頭截止；連接後快接公頭和快接母頭的密封芯相互抵頂離開密封位置，所述快速接頭導通。
上述方案中，其特點是所述插裝對位裝置包括安裝於所述承接件上的倒向銷，及在所述鎖定件上對應位置開設的銷孔。
上述方案中，其特點是所述連接鎖定裝置截面為圓形，含有套裝於所述鎖定件後端可旋轉的螺母，及在所述承接件截面為圓形，前段內壁上開設的螺紋，所述螺母與螺紋配合螺接將所述鎖定件固定於承接件上。
上述方案中，其特點是所述快接公頭的本體為中空管狀，前段直徑較小且突出於所述承接件或鎖定件安裝平面之外，前後段之間形成一環形臺階面，前後段的外壁上均裝有密封圈；所述快接母頭的本體是一個中部內壁有一個凸環的圓管，外壁上裝有密封圈；所述快接公頭本體的前段可插入該圓管內，並通過前段外壁上的密封圈堵塞兩者之間的間隙。
上述方案中，其特點是所述快接公頭及快接母頭的密封芯均包括具有缺齒狀外沿的蓋部、表面有多個軸向淺槽的柱狀導流部及端部，所述淺槽與蓋部之間有一個安裝有密封圈的凹槽。
上述方案中，其特點是所述快接公頭和快接母頭的後頂銷均為中空管狀，側壁上開設有可通流的缺口，通過安裝於本體後端內壁上的卡簧固定於快接公頭和快接母頭本體內，或通過在所述後頂銷外壁和本體內壁上開設螺紋而將後頂銷螺接固定於本體內。
上述方案中，其特點是所述彈性元件為彈簧，連接前在所述彈簧的抵頂下，快接公頭密封芯導流部上的密封圈堵塞於密封芯外壁和本體前段的內壁之間，快接母頭密封芯導流部上的密封圈堵塞於密封芯外壁和凸環內壁之間，且快接公頭與快接母頭密封芯的端部均伸出所述本體外，連接後所述兩個端部相互抵項使兩個密封芯後移，快接公頭密封芯導流部上的密封圈退至本體後段空間，快接母頭密封芯導流部上的密封圈退至所述凸環後的空間。
上述方案中，其特點是所述承接件前段內壁軸向設置一凹槽，而在鎖定件前部表面相應位置設置一凸塊，當該凸塊正好嵌入該凹槽時鎖定件前部才能插入所述承接件前段，在所述凹槽底部的外壁徑向上再開通一缺槽，當所述凸塊到達凹槽底部時旋轉鎖定件可使該凸塊進入所述缺槽中。
由上可知，通過使用本實用新型的多芯快速接頭，可以同時實現多個管線的連接和拆卸，從而可以縮小管線之間的安裝距離，使管線之間的連接集成化，從而節省了空間，使在空間有限的場合進行多根管線的快速連接成為可能。此外，本實用新型結構簡單，拆裝十分方便。同時由於管線之間的連接處均被金屬外殼包圍，安全係數大大提高。
在各部件之間均用「O」型密封圈實現密封，並採用螺接方式來鎖定時，密封好、強度大，可應用於高溫高壓混合流體的連接。
圖1是本實用新型實施例快接公頭的立體分解圖；圖2是本實用新型實施例快接母頭的立體分解圖；圖3是本實用新型實施例承接件與快接公頭的剖面圖；圖4是本實用新型實施例鎖定件與快接母頭的剖面圖；圖5是本實用新型快速接頭裝置的組合裝配圖；圖6是圖5的A-A剖面圖。
具體實施方式
本實用新型實施例的快速接頭，由部件快接公頭1、快接母頭2、承接件3、鎖定件4組成。
如圖1所示是快接公頭1的立體分解圖，由公頭本體11、第一密封芯12、第一彈簧13、第一後頂銷14和第一卡簧15組成。
公頭本體11為中空管狀，前段111直徑較小，前段111和後段112之間形成一環形臺階面113，在前段和後段的外壁上分別開設一個安裝第一、第二密封圈114、116的第一、第二凹槽115、117，在後段112埠處的內壁上還設有可安裝第一卡簧15的缺槽118。
第一密封芯12由具有缺齒狀外沿的蓋部121、表面有多個軸向淺槽1221的導流部122及圓柱形端部123構成，在導流部122上靠近蓋部121的位置開有一個安裝密封圈124的凹槽1222。導流部122的直徑略小於本體前段111的內徑，使導流部122插入本體前段111時能保持良好的同心度，而將其表面軸向上的淺槽1221作為流體流通的通道。
第一後頂銷14為中空管狀，一端管口上設有均勻分布的多個凸齒141，另一端向外延伸出帽沿142，在中間的環壁上開設有多個通流孔143，以防止前端凸齒之間的間隙被彈簧封堵得太嚴。
組裝時將裝好密封圈124的第一密封芯12從本體後段112埠置入，再將第一彈簧13套在第一後頂銷14的環壁上，一起推入本體後段112埠，最後將第一卡簧15套入本體後段112埠處的缺槽118，這時第一彈簧13處於預緊狀態，第一密封芯12的蓋部121頂住環形臺階面113，端部123露出本體11，而密封圈124位於導流部122外壁和本體前段111內壁之間，從而關斷了流體流動的通道。
如圖2所示是快接母頭2的立體分解圖，由母頭本體21、第二密封芯22、第二彈簧23、第二後頂銷24和第二卡簧25組成。
母頭本體21是一個中部內壁有一個凸環211的圓管，凸環211的兩個端面分別形成前階面2111和後階面2112，在該凸環211處的外壁上設有凹槽212，可裝入密封圈213。在本體21後埠附近的內壁上設有可安裝第二卡簧16的缺槽214。
如圖所示，第二密封芯22、第二後頂銷24的結構組成和第一密封芯12、第一後頂銷14相同。
組裝時將裝好密封圈224的第二密封芯22從母頭本體21的後埠置入，再將第二彈簧23套在第二後頂銷24的環壁上，一起放入本體21。最後將第二卡簧25套入本體後埠處的缺槽214，這時第二彈簧23處於預緊狀態，第二密封芯22的蓋部221頂住後階面2112，端部223露出本體21，此時密封圈224位於導流部222外壁和凸環211內壁之間，關斷了流體流動的通道。
圖3所示是承接件3的軸向剖面圖。
在本實施例中，承接件3前段為圓管形，可容置鎖定件4插入，圓管前端開設有螺紋31。後段為圓柱形，其軸向有規律地分布有帶螺紋的銷頭孔32及圓形通孔33，銷頭孔32用於安裝承接件3和鎖定件4配合插接時對位用的倒向銷34，本實施例通孔33為三個，也可以根據需要在橫斷面上設置兩個或者三個以上的通孔，每一通孔33的前段直徑較大，用於放置快接公頭1，在前段靠近埠的內壁上還開有一個環狀缺槽331，以嵌入固定快接公頭的卡簧332。直徑較小的後段可以外接管接頭或者直接與機體上的流道相通。如圖3所示，將快接公頭1放入通孔33並用卡簧332固定後，公頭本體11的前段露出通孔33外，而第一密封芯12的端部在第一彈簧13的頂持下也露出公頭本體11前段的埠，整個快接公頭1處於截止狀態。
鎖定件4為前段可插入承接件3前段圓管內的圓柱體，在後部套設有一可旋轉的螺母41，在其橫斷面上對應於承接件3上銷頭孔32和通孔33的位置分別開設有一個銷孔42和三個圓形通洞43，銷孔42用於容入倒向銷34，通洞43的前段直徑較大，用於安裝快接母頭2，也用安裝在埠附近缺槽431上的卡簧432來固定。通洞43的後段可以外接管接頭或者直接與機體上的流道相通。未安裝前，母頭本體21全部位於通洞43內，而第二密封芯22的端部則露出通洞43外。整個快接母頭2處於截止狀態。
在進行管道連接時，先將三個快接公頭1和倒向銷34固定在承接件3內，將三個快接母頭2固定在鎖定件4內，然後將鎖定件4的前端插入承接件3的前段，將螺母41逐漸旋入承接件3前段的螺紋31內，從而推動鎖定件4向承接件3內部移動，直到其前端面抵頂到承接件3後段端面，如圖5所示，是裝配完成後的剖面圖。
在鎖定件4插入承接件3後，各快接公頭1第一密封芯12的端部123正對著快接母頭2第二密封芯22的端部223，在逐漸旋入的過程中，兩個端部相互牴觸並因相互的壓力使第一密封芯12和第二密封芯22分別克服第一彈簧13和第二彈簧23的阻力向後移動，當鎖定件4與承接件3相互抵頂後，第一密封芯和第二密封芯的端部123、223已分別退入公頭本體11和母頭本體21，公頭本體前段111端面接近於母頭本體上凸環211的前階面2111。此時第一密封芯12導流部122上的密封圈124位於公頭本體11後段的空間內，第二密封芯22導流部222上的密封圈224則位於母頭本體21上凸環211後的空間，快接公頭1和快接母頭2均處於導通狀態。
假設流體從承接件3上通孔33的後段流入，進入第一後頂銷24的空管內，然後從通流孔143和端部凸齒141的間隙流出，再流經第一密封芯12蓋部缺齒121的間隙、導流部122上開設的淺槽1221，到達兩個密封芯端部與快接公頭前段111內壁之間的空間，然後再從第二密封芯導流部上的淺槽2221通過凸環211，經第二密封芯蓋部的缺齒221、第二後頂銷上通流孔243和凸齒間隙241，最後從插入件4上通洞43的後段流出。
如圖5所示，快接公頭本體上的第一、第二密封圈114、116，快接母頭本體上的密封圈分213別起到在快接公頭、快接母頭本體11、21的前段之間，以及快接公頭1、快接母頭2與鎖定件3、承接件4之間密封的作用。
由上可知，本實用新型快速接頭裝置的承接件和鎖定件在連接之前處於分體狀態，各管線內部的液體完全密封，通過旋轉螺母將承接件和鎖定件連接，密封芯被頂開，快速連接管路接通，內部流體通過。此後，鎖定件起到將快接公頭和快接母頭的導通狀態加以鎖定的作用，當要拆卸接頭時，只需將鎖定件上的螺母反旋，使鎖定件逐漸退出，快接公頭和母頭的密封芯在彈簧的回覆力下，回復到初始位置，使快接公頭和快接母頭均回復到截止狀態。
密封芯上的導流部也可以設計成中空結構並在外壁上開洞，以代替表面的淺槽起到通流的作用。此外，在流體的壓力不高而且為純淨流體的情況下，也可以將快接公頭前段和後段之間的環形臺階面設計為錐面，同時在密封芯外壁上設計出可與該錐面實現錐面密合的環形錐面，連接前靠彈簧的彈力使兩個錐面密合，使快接公頭處於截止狀態，連接後密封芯後移兩個錐面分開，使快速接頭導通。同時快接母頭也可以通過分別在密封芯和凸環後階面上設有可實現錐面密合的環形錐面，來實現密封作用。
後頂銷前端凸齒如果設置得足夠長，則其外壁上的通流孔也可取消，或者只設置通流孔而不要凸齒，只要使流體能從管中順利流出即可。還可以在後頂銷後端設置外螺紋，採用螺接的方式固定在公頭本體或母頭本體內，而不設卡簧。
也可以在承接件裡固定快接公頭，在鎖定件裡固定快接母頭，只需將承接件後段及其通孔的設計與鎖定件上通洞的設計互換即可。
此外，在鎖定件和承接件對位時，也可以不採用倒向銷來限位，可以在承接件前段圓管內壁軸向設置一凹槽，而在鎖定件表面相應位置設置一凸塊，當該凹槽和凸塊位置對上時鎖定件才能插入承接件，這樣也可以起到保證對位準確的目的。同時如果在上述凹槽的底部徑向上再開通一缺槽，當上述凸塊到達凹槽底部時旋轉鎖定件，使凸塊能進入所述缺槽中，也可以起到鎖定的作用，只是強度不如螺紋連接。
因此，在本實用新型結構上所做的等同變化應在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種流體快速接頭，包括多個快接公頭和快接母頭、承接件和鎖固件，其中所述快接公頭和快接母頭均包含中空本體、本體前段內可移動的密封芯、固定於本體後段內的後頂銷及在密封芯和後頂銷之間預緊的彈性元件；所述承接件由前段內凹，後段軸向開設有多個通孔，所述快接公頭或快接母頭固定於所述通孔前段內；所述鎖定件前部可插入所述承接件的前段，後部軸向開設有多個與所述通孔位置對應的通洞，所述快接母頭或快接公頭固定於所述通洞前段內；所述承接件和鎖定件上設有插裝對位裝置和連接鎖定裝置；所述快接公頭和快接母頭與所述承接件、鎖固件之間可靠密封；連接前所述快接公頭和快接母頭的密封芯與本體內壁配合密封，所述快速接頭截止；連接後快接公頭和快接母頭的密封芯相互抵頂離開密封位置，所述快速接頭導通。
2.如權利要求1所述的快速接頭，其特徵在於，所述插裝對位裝置包括安裝於所述承接件上的倒向銷，及在所述鎖定件上對應位置開設的銷孔。
3.如權利要求1所述的快速接頭，其特徵在於，所述連接鎖定裝置截面為圓形，含有套裝於所述鎖定件後端可旋轉的螺母，及在所述承接件截面為圓形，前段內壁上開設的螺紋，所述螺母與螺紋配合螺接將所述鎖定件固定於承接件上。
4.如權利要求1、2或3所述的快速接頭，其特徵在於，所述快接公頭的本體為中空管狀，前段直徑較小且突出於所述承接件或鎖定件安裝平面之外，前後段之間形成一環形臺階面，前後段的外壁上均裝有密封圈；所述快接母頭的本體是一個中部內壁有一個凸環的圓管，外壁上裝有密封圈；所述快接公頭本體的前段可插入該圓管內，並通過前段外壁上的密封圈堵塞兩者之間的間隙。
5.如權利要求4所述的快速接頭，其特徵在於，所述快接公頭及快接母頭的密封芯均包括具有缺齒狀外沿的蓋部、表面有多個軸向淺槽的柱狀導流部及端部，所述淺槽與蓋部之間有一個安裝有密封圈的凹槽。
6.如權利要求4所述的快速接頭，其特徵在於，所述快接公頭和快接母頭的後頂銷均為中空管狀，側壁上開設有可通流的缺口，通過安裝於本體後端內壁上的卡簧固定於快接公頭和快接母頭本體內，或通過在所述後頂銷外壁和本體內壁上開設螺紋而將後頂銷螺接固定於本體內。
7.如權利要求5所述的快速接頭，其特徵在於，所述彈性元件為彈簧，連接前在所述彈簧的抵頂下，快接公頭密封芯導流部上的密封圈堵塞於密封芯外壁和本體前段的內壁之間，快接母頭密封芯導流部上的密封圈堵塞於密封芯外壁和凸環內壁之間，且快接公頭與快接母頭密封芯的端部均伸出所述本體外，連接後所述兩個端部相互抵項使兩個密封芯後移，快接公頭密封芯導流部上的密封圈退至本體後段空間，快接母頭密封芯導流部上的密封圈退至所述凸環後的空間。
8.如權利要求1所述的快速接頭，其特徵在於，所述承接件前段內壁軸向設置一凹槽，而在鎖定件前部表面相應位置設置一凸塊，當該凸塊正好嵌入該凹槽時鎖定件前部才能插入所述承接件前段，在所述凹槽底部的外壁徑向上再開通一缺槽，當所述凸塊到達凹槽底部時旋轉鎖定件可使該凸塊進入所述缺槽中。
9.如權利要求4所述的快速接頭，其特徵在於，所述快接公頭前段和後段之間的環形臺階面為錐面，其內的密封芯外壁上具有可與該錐面實現密合的環形錐面；所述快接母頭的凸環後階面為錐面，快接母頭的密封芯外壁上具有可與該錐面密合的環形錐面；連接前靠彈力實現密封芯與快接公頭、快接母頭本體內壁之間的錐面密合，快接公頭與快接母頭均處於截止狀態，連接後密封芯後移，使兩個錐面分開，快速接頭導通。
專利摘要本實用新型涉及一種流體快速接頭，包括多個快接公頭和快接母頭，承接件和鎖固件，快接公頭和快接母頭均包含中空本體、密封芯、後頂銷及在密封芯和後頂銷之間預緊的彈簧，快接公頭固定於承接件上的通孔內，快接母頭固定於鎖定件上的通洞內，鎖定件前部可對位插入承接件的前段並加以鎖定，連接前所述快接公頭和快接母頭的密封芯與本體內壁配合密封，所述快速接頭截止，連接後快接公頭和快接母頭的密封芯相互抵頂離開密封位置，所述快速接頭導通，本實用新型多芯快速接頭可以同時實現多個管線的連接和拆卸，從而可以縮小管線之間的安裝距離，使管線之間的連接集成化，節省空間。
文檔編號F16L37/28GK2610200SQ0324501
公開日2004年4月7日 申請日期2003年4月10日 優先權日2003年4月10日
發明者馮永仁 申請人:中海油田服務股份有限公司