CN101589260B - 快接结合器稳定装置、系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种快接和快脱流体结合器(100)包括：夹具(166)、具有适合接收夹具的环形夹具槽的凸形杆(112)、具有适合在杆插入端口内时接收夹具的台阶槽的凹形端口(110)、以及可滑动地布置于杆周围以邻接夹具并且将杆在端口内的往复最小化的套筒(102)。套筒可由邻接套筒远离其邻接夹具的导入端的肩部的灰尘密封(70)朝着夹具被偏压。而且，套筒可径向地保持夹具被压缩于杆的环形槽中，和/或套筒邻接夹具可稳定夹具并且将夹具与杆轴向地对准，用于杆插入端口内。

Description

快接结合器稳定装置、系统和方法

技术领域

本发明总体上涉及柔性软管结合器。更具体地，其涉及快接软管结合器，并且具体地涉及推接且快脱的柔性软管结合器。

背景技术

快接结合器是已知的。在这种结合器中，端口适配器可包括凹形部分或端口并且预装配在相关固定件、机器或设备上，或者凹形部分或端口可机加工为相关固定件、机器或设备的一部分。软管接头或凸形部分或软管杆，包括软管插入部分和套圈，通常被附接至要连接至固定件、机器或设备的软管的开口端。软管杆部具有软管插入部分，其插入软管的开口端内。套圈等然后通常被压缩在包含插入物的软管端部周围，使得所有部分永久地固定。仅将软管连接部分压入凹形部分或端口随后完成软管连接。当软管必须在不易于触及的位置处被连接时，这种快接结合器是特别期望的，因为其避免了对起始螺纹的需要和交叉拧螺纹的危险并且避免了使用不适合于可用空间的相关工具的需要。由于端口适配器可拧螺纹就位作为预装配操作，或者端口预先存在于相关固定件、机器或设备中，就易于确保端口适当且有准备。而且，装配时间并且因此装配成本降低。

以前，已经推动这种结合器设计的考虑已经包括端口设计的复杂性、对可机加工性的影响、杆部设计的复杂性、密封元件比如O环或其它形状密封的复杂性和定位、锁定部件比如各种形状夹具的复杂性和定位、完成结合器所需部件的数目、以及端口和杆部几何形状的相互作用。所有这些都大大地影响生产这种结合器的成本，这大大地影响结合器的经济生存能力。

还很重要的是确保这种结合器能安全且可靠地使用。很显然，这种结合器的一个主要目的是提供长期持久的无泄漏连接。然而，随着时间的发展，已经逐渐侧重于安全性。这种结合器典型的快脱性质带来了意外和突然脱离的更大可能，从而带来严重的后果。在特别希望使用这种结合器的情况下尤其如此。这些包括其中流体连接装置众多、密集并且几乎不可触及，附近有很多坚硬且笨重物体移动，包括结合器经常附接于其上的固定件的工业或重型机械场合。这种困难情况下对于快脱结合器的意外冲击或维护会增大意外脱离的可能。压缩系统的意外脱离会导致机器的损坏或破坏，建筑物的毁坏，维护或其它工人的严重伤害或者甚至死亡，比如由于机械的意外移动或非常热的流体在高压下喷射。

推接和快脱结合器的一个例子能在授予Timbers的美国专利No.3,773,360中找到，该专利通过参考结合于此。Timbers试图提供直线向前的推接和快脱过程同时简化端口和杆设计以抑制成本。Timbers公开了其中没有集成密封或锁定部件的简单端口设计的优点。然而，所公开的杆更加复杂，包括了所有密封和锁定部件。而且，锁定部件很难理解并且相对复杂。明显地，所公开的结合器需要额外的部件或止动元件来使结合器抵抗意外的脱离。复杂性和额外部件增大了结合器的成本。Timbers的结合器通过简单地将凸形部分压入凹形部分来完成其流体连接。在止动元件移除时，结合器通过将凸形部分额外插入凹形部分形成更紧密结合而脱离。这使得端口压缩锁定部件。锁定部件的复杂形状那么允许其紧抓在杆上并且保持被压缩以使得其锁定功能被停用。然后这两个部分分离。

很显然能预期，Timbers的结合器在很多情况下将会太容易地意外脱离，导致不安全。于是，在所公开的接头上包括止动元件。止动元件通过填充凹形和凸形部分之间的空间与压入更紧密结合的凸形和凹形部分相互干涉。很明显，止动元件就位的结合器能防止意外脱离。

然而，止动元件的使用和形状都为结合器经受灾难性的意外脱离留下的显著机会。首先，没有办法确保止动元件在其整个布置期间正确地安装在结合器上。止动元件可能会从开始就缺失或者在结合器使用期间的任何时刻移除，而不会留下任何物件缺失的指示标记。在这种情况下，结合器将不再能防止意外脱离。其次，所公开的止动元件的形状包括从结合器径向地向外延伸的环。在上述环境下，比如快接和快脱结合器的使用特别需要的那些情况下，环将会经受聚集碎片或被移动物体钩住。这就带来了止动元件从结合器剥离的显著机会。再次，结合器将不再能防止意外脱离。

在很多工业或重型机械情况下，安全性还由于这种刚性环的存在而受损。由于碎片、工具、衣服、头发或手指的纠缠，这也会是损坏或伤害的直接原因。而且，合逻辑的是，每次结合器要脱离时，包括止动元件的金属环都要移除从而作为有害碎片丢弃。

其它问题也出现在这些解决方案中，比如Timbers和其它现有技术的采用夹具的快接和快脱结合器。夹具可能会在其环形槽等中往复运动。这种往复运动可能会在呈现脉冲压力和/或横向负载的操作期间沿着结合器或杆的中心线轴线出现。这种往复运动或“往复”作用是不希望的，因为这会加速凸形和凹形配合部分的保持元件上的磨损。因而这对连接的潜在寿命有着不利的影响。这种往复作用在其中夹具横截面厚度并因此其环形槽宽度较大、从而允许出现往复的空间更大的较大孔径结合器上变得更加明显和显著。

发明内容

本发明涉及稳定快接和快脱结合器的系统和方法，其最小化在压力变化和脉冲之下杆在端口内的轴向往复，同时通过高度地阻止意外脱离而具有极大改进的安全性。对意外脱离的抵抗优选地不依赖于人工干涉以确保所有安全部件呈现在结合器上。

通过高度地抵抗意外脱离而显示极大改进的安全性的结合器的一个例子能从Gates QuickLoc^TM Direct结合器中看到。这种结合器实施例提供具有安全性改进的快接和快脱软管结合器，同时保持这种快接/快脱结合器的经济性生产和益处。这种结合器可采用夹具、具有适合接收夹具的环形槽的凸形部分、凹形部分以及密封元件。这种结合器的端口还可具有双重功能的截头圆锥形部分或类似物，其适合在凸形部分与凹形部分连接期间压缩密封元件以及在将凸形部分从凹形部分分离的准备中将夹具压缩入环形槽内。这些结合器的实施例可采用可滑动地布置于凸形部分周围并且适合捕获被压缩于环形槽内的夹具的套筒。然而，采用夹具和环形槽或类似物的这种设计如上所述会存在往复的可能性。

本发明的目标是提供一种快接和快脱软管结合器，其具有改进的结合稳定性同时保持这种结合器的经济性生产和益处。

本发明是一种快接和快脱流体结合器，其类型为具有：夹具、具有适合接收夹具的环形槽的凸形部分、凹形部分以及密封元件。凸形部分具有灰尘密封驻留于其中的圆锥形槽。该槽定位于凸形部分上以使得灰尘密封将可滑动套筒的外端密封。槽和灰尘密封以使得在安装时套筒朝着夹具和台阶槽被轴向地向前推动的方式相互作用。套筒的向前装载又占据杆的保留槽、或台阶部分中的间隙，这又限制和阻尼了一旦结合器被连接时杆相对于端口的自由运动。而且，杆、夹具和套筒在端口内的这种向前预加载将结合器的凸形和凹形部分对准并且在侧向负荷被引导至结合器时给杆相对于端口的径向移动提供阻力。

根据本发明的装置的实施例适合与快接和快脱流体结合器相结合地配置。应用本装置的快接和快脱流体结合器系统可包括夹具、具有适合接收夹具的环形夹具槽的凸形杆以及具有适合在杆插入其中时接收夹具的台阶槽的凹形端口。在接合结合器时，各种装置实施例优选地邻接布置于杆周围并且在由结合器的端口部分所限定的槽中的夹具，从而相对由端口所限定的槽的壁保持夹具。优选地，邻接夹具的装置防止杆在端口内的往复。尤其，邻接夹具的装置可以在杆的压力变化、脉冲和物理操纵之下(比如可能由于软管移动而出现)最小化杆在端口内的往复。该装置可朝着夹具被偏压，将杆相对由端口所限定的槽轴向地保持。

该装置可采取可滑动地布置于结合器的杆部周围的套筒的形式。另外，该装置可采用从夹具隔开、限定于杆中的灰尘密封槽以及布置于密封槽中的灰尘密封。灰尘密封可邻接套筒的肩部，该肩部远离套筒的邻接夹具的导入端。根据本发明的实施例，邻接灰尘密封的套筒朝着夹具偏压套筒，从而偏压套筒紧靠夹具。

为了便于结合器的连接，该装置或套筒还可适合于径向地保持或捕获夹具，该夹具被压缩于杆的环形槽中，用于杆插入端口内。另外地或替代地，该装置或套筒还可适合于在杆插入端口之前邻接夹具以稳定夹具和将夹具与杆轴向地对准用于杆插入端口内。夹具与杆的这种轴向对准将夹具就座在由杆限定的保持台阶上。在杆插入端口期间，由该装置轴向地对准的夹具可邻接端口导入角，并且端口导入角可将夹具轴向地压缩入环形杆保持槽内，使得杆能在夹具没有完全保持于装置套筒下面的情况下被安装于端口中。

为了便于结合器的脱离，该装置可适合于将夹具径向地保持为压缩于杆的环形槽中。例如，该装置可适合于在将杆与端口分开的准备中在杆进一步被插入端口内时将夹具径向地保持为压缩于环形槽中。更具体地，端口可还包括适合在将杆从端口分开的准备中当杆进一步被插入端口内时将夹具压缩入杆的环形夹具槽内的截头圆锥形斜坡，并且包括该装置的套筒可适合将夹具径向地保持压缩在环形槽中，用于将杆从端口移除。

因而，根据本发明的实施例，一种用于防止杆在接合的结合器的端口内往复的方法可包括步骤：将套筒可滑动地布置于结合器的杆部周围；将布置于杆周围的夹具邻接套筒的导入端；以及靠着由结合器的端口部分限定槽的壁保持夹具以防止杆在杆的压力变化、脉冲和物理操纵等之下在端口内的往复。另外，这种方法可采用在杆中限定从夹具隔开的灰尘密封槽、布置于灰尘密封槽中的灰尘密封、以及套筒远离导入端且紧靠灰尘密封的肩部，从而将套筒朝着夹具偏压并且偏压套筒紧靠夹具。

根据这种方法的实施例，因而可滑动地布置于结合器的杆部周围的套筒可用来径向地保持布置于杆部周围的夹具，并且夹具被压缩入杆部的环形槽中，以便于杆部插入结合器的端口部分内。在这种插入期间，套筒的导入端可紧靠由端口部分限定的截头圆锥形斜坡，从而阻止套筒进入端口的移动并且径向地释放夹具。随后，套筒的导入端可紧靠夹具，如上所述，以靠着由结合器的端口部分限定的槽的壁保持夹具从而防止杆在端口内的往复。

方法的实施例还可替代地通过使所述套筒的导入端紧靠布置于杆周围并且布置于杆的环形槽中的夹具，在没有捕获夹具的情况下，便于杆在端口内的安装，稳定夹具并且将夹具与杆轴向地对准用于杆插入端口内。夹具与杆的轴向对准可使夹具就座于杆保持台阶上，并且将杆进一步插入端口时夹具可邻接端口导入角。端口导入角将夹具轴向地压缩入杆的环形保持槽内，根据这种实施例，使得杆能在夹具没有完全地保持于套筒下面的情况下被安装于端口中。

根据方法的实施例，夹具可用套筒径向地保持以将夹具压缩于杆的环形槽中用于将杆从端口移除。为此，比如如上所述的截头圆锥形斜坡可由端口限定以使得杆进一步插入端口将夹具压缩入由杆限定的环形夹具槽内，以使得夹具可利用套筒径向地被保持以将夹具压缩入环形槽内用于杆从端口的移除。

前面已经相当宽泛地概述本发明的特点和技术优点以使得能更好地理解下面对本发明的详细描述。本发明的其它特点和优点将在下面描述，它们构成了本发明权利要求的主题。本领域技术人员应当理解到，所公开的构思和具体实施例可易于用作修改或设计执行与本发明相同目的的其它结构的基础。本领域技术人员还应当认识到，这种等同结构没有背离本发明如所附权利要求所述的精神和范围。相信为本发明特征的新颖特点，针对其结构和操作方法，连同其它目标和优点将从下面连同附图考虑的下面描述中得到更好的理解。将会清楚地理解，然而，每个附图仅提供用于示出和描述的目的而不是要作为本发明的限制。

附图说明

结合入说明书并构成其一部分的附图中相同的数字标识相同的部件，其中示出了本发明的实施例并且连同描述一起用来解释本发明的原理。在附图中：

图1是使用本发明实施例的分离的(或脱离的)快接结合器局部片段的总体上是四分之一切割的视图；

图2是示出在结合器操作(插入)期间使用本发明实施例的快接结合器的局部片段的总体上四分之一切割的视图；

图3是使用本发明实施例用于稳定的结合的快接结合器的局部片段的总体上四分之一切割的视图；

图4是从图3中的圆圈部分的分解细节；

图5是使用根据本发明实施例的快接结合器的局部片段的总体上四分之一切割的视图，示出准备分离或脱离的装配的进一步插入；

图6是从图5中的圆圈部分的分解细节；

图7是扣环形式的锁定元件的平面视图；

图8是脱离工具的正面图；并且

图9是图8所示脱离工具的平面视图。

具体实施方式

参照图1，本发明的实施例100示出为与快接结合器101相结合或作为其一部分配置。结合器101包括凹形部分或端口110以及软管杆，或凸形部分112。套筒102安装在杆112上并且相对于杆112可滑动。套筒102具有捕获圆筒104和肩部106。在结合器101被结合时，套筒捕获圆筒104优选地紧固杆112以防止其在端口110中往复，如下面更详细地解释的那样。另外，套筒102优选地用来连接和脱离结合器101，也如在下面更详细地解释的那样。

作为一个预期的实施例并且为了示出的方便，示例的凹形部分或端口110作为适配器114的部分示出。可选地，并且可能优选地，端口110可机加工入固定件、机械或设备的主体(未示出)中。对于其中端口110形成入适配器114中的那些情况，如所示，适配器114设有用于端口110的基座。对于其中端口110形成入固定件、机械或设备中的那些情况，这些设有基座。端口110具有限定入口122的内表面120、出口124、流体通路126、第一截头圆锥形斜坡128、第一圆筒130、环形壁132、第二截头圆锥形斜坡136以及可选的第二圆筒134。在示出的示例中，第一截头圆锥形斜坡128是用作连接和脱离操作的双重作用斜坡，将稍后描述。第二截头圆锥形斜坡136是设有端口导入角的导入斜坡，其对于示例装配中的连接操作非常重要，也如将稍后描述的那样。

仍然参照图1，示例的软管杆112包括带有孔径140的轴138，孔径140具有杆入口142和杆出口144。轴具有限定第一环形密封槽148的外表面146、环形夹具槽150、环形保持台阶槽152、第二环形密封槽(灰尘密封槽154)、凸缘或碎片隔板156、软管止动件158、软管插入物160以及环形套筒保持槽186。

软管插入物160可以放置于将承载主题流体的软管的开口端(未示出)。插入将正常地进行直到软管的端部遇到软管止动件158。软管将用夹具或套圈(未示出)以普通的方式固定。

第一环形密封槽148承载第一密封162和密封背衬或抗挤压环164。第一密封162可以是呈O环或类似形式的密封元件。抗挤压环164优选地用来增大结合器可在没有流体经过第一密封162泄漏的情况下操作的压力。其它可利用的密封设计也是预期的并且与本发明相一致，如同其它结合器构造一样。

夹具166是可采取扣环、梯形或类似形式的锁定元件，其可具有缝隙，比如图7中所示的缝隙168。其它夹具形状，比如具有与圆形横截面相对的方形也是预期的。夹具166定尺寸为足够小以使得缝隙168必须放大以允许夹具166要足够大以便越过外部杆表面146。然而，夹具166还优选地定尺寸为使得缝隙168能减小以允许夹具166要在直径上充分地减小以穿过端口110的第一圆筒130。优选地夹具166足够厚以使得其填满由第一斜坡128并且可选地由端口110的第二圆筒134所产生的空隙的主要部分。在如此定尺寸时，尤其在结合本发明配置时，夹具166通过将端口110的磨损最小化额外作为延长结合器101寿命的磨损缓冲件，如下面更完整地描述的那样。缝隙168优选地足够大以允许夹具166在夹具槽150内充分地减小。在杆112没有与端口110结合时，夹具166能最初松弛地承载于杆112的夹具槽150中。

杆112的第二环形密封槽，灰尘密封槽154，优选地承载第二密封，比如灰尘密封170。套筒102相对于杆112可滑动地安装在杆112的外表面146上。如上所述，套筒102具有捕获圆筒104和肩部106。在套筒102相对灰尘密封170移动时，比如通过邻接灰尘密封170的套筒肩部106，套筒102保持局部地在夹具槽150上，而且紧靠套筒102的导入端178的夹具166(参见图2)稳固地保持为准备用于安装的最初准备。灰尘密封槽154可结合设有允许灰尘密封170由套筒102移动的几何形状的斜坡表面。这种斜坡表面利用灰尘密封O环提供的固有弹性张力以抵抗套筒102的过度移动。可选地，在套筒102如图1中所示朝着杆出口144向前移动时，夹具166由套筒圆筒104捕获在夹具槽150内。优选地，未结合的杆的夹具在装运期间和在插入端口之前以这种方式保持。

灰尘密封170密封外表面146和套筒102之间的界面以防止污染物的移动，并且提供摩擦以阻尼套筒102的移动。如图3中所示，第三密封180可放置在捕获圆筒104附近以在结合器101被连接时跨越肩部106和端口110在结合时其间的缝隙。第三密封180密封捕获圆筒104和第二斜坡136的界面以防止污染物和/或类似物。

捕获圆筒104可包括一个或多个施压点188，它们是卷边或施压操作的结果，并且用作限制棘爪。还预期这些限制棘爪能通过将类似形状机加工或模塑入捕获圆筒104而形成。施压点188是很小的以允许套筒102滑入外表面146上的位置中。一旦这样布置，保持槽186和施压点188的相互作用限制套筒102从外表面146移除。

关于图2中杆112与端口110的关系，结合器101的连接如开始段落中所描述的通过将杆112插入端口110实现。根据本发明的实施例，夹具166在准备将杆112插入端口110中时由套筒102捕获，如图1中所示。杆112的插入可继续穿过图2中所示的位置(在套筒102延伸越过夹具166之时或没有越过时)到达图3中所示并且在图4中详细地示出的位置。在插入期间，第一密封162优选地由第二斜坡136引导入与第一圆筒130对准。第一密封162然后由第一斜坡128压缩以使得第一密封162能移入杆112和流体通路126之间令人满意的密封位置。由于这个密封关系，流体通路126还能称为密封孔径。套筒102还优选地由第二斜坡136引导入与第一圆筒130对准。在插入进行时，套筒导入部178邻接第一斜坡128。在套筒导入部178和第一斜坡128邻接之后，杆112的轴138的插入继续，即使套筒102的插入优选地由这个邻接所暂停。这引起套筒102朝着灰尘密封170移动，套筒102释放夹具66，并且套筒肩部106优选地将灰尘密封170压在环形灰尘密封槽154上。此处，夹具166优选地由通路126捕获。杆112然后缩回，或被缩回至图3中所示的点，在该处夹具166扩展入由第一斜坡128和第二圆筒134留下的空隙。杆112和端口110现在处于轴向锁定关系。如果力被施加至杆112以将其从端口110排出或拉开，比如在流体压力或拉动杆112的影响之下(“不允许的分开”)，夹具166将由壁132压入台阶槽152。夹具166然后将被卡在台阶槽152和壁132之间。杆112从端口110的缩回将是不允许的。

可以预期，插入能从套筒102邻接灰尘密封170并且套筒导入部178又邻接夹具166的开始点完成(图2)。在这个构造中，在连接之前夹具166没有由套筒102捕获。在这种情况下，插入力将不仅包括由第二斜坡136并且顺次由第一斜坡128压缩第一密封162所需的力，而且包括由第二斜坡136压缩夹具166所需的额外力。由第二斜坡136压缩夹具166所需的力会比较大，尤其与利用其中夹具166由套筒102捕获的上述构造(最初在图1中示出)相比。仍然根据本发明，灰尘密封170紧靠套筒102的套筒肩部106的位置将套筒偏压入与夹具166相接触并且从而便于连接。在如图2中所示配置时，套筒导入部178邻接夹具166，在插入之前保持夹具166处于更稳定的、轴向对准的位置。在使用这种构造开始插入时，夹具166被迫沿着第二斜坡136下降并且同时套筒102被迫相对于灰尘密封170返回，这又压缩灰尘密封170并且迫使灰尘密封170沿着环形灰尘密封槽154向上，将套筒102朝着夹具166偏压。灰尘密封170、灰尘密封槽154、套筒102和夹具166之间的相互作用确保在插入和压缩阶段期间保持夹具166的对准直到夹具到达第一圆筒130并且在锁定入壁132之前。

在处于轴向锁定关系时反复尝试结合器101不允许的分开通常将磨损壁132和夹具槽150。然而，早先描述的夹具166的定尺寸和台阶槽152的存在有助于防止磨损，但是灰尘密封170推压套筒102的肩部106引起套筒导入部178紧靠夹具166，预加载结合器(图3)大大地降低了这种磨损。选择尺寸足够大的夹具以将其贴合地装配于由第一斜坡128和第二圆筒134留下的空隙中，引起夹具提供保护性插入的额外作用。较小尺寸的夹具将在不允许分开的影响下相对壁132工作，磨损形成端口110的材料，这种材料一般比形成夹具的材料要软。台阶槽152的加入引起磨损以给出这种磨损的指示的有规则方式出现。例如，杆112以较少插入的方式就座于端口110中，在处于轴向锁定关系时，在没有结合器101的连接故障的情况下，引起穿过第一锥形体斜坡128的泄漏。而且，根据本发明，套筒导入部178紧靠夹具166的邻接，如图3中所示并且在图4中详细地示出，抑制杆112在端口110内在夹具槽150周围的轴向移动并且从而防止在杆112和端口110连接时在交替的负载之下杆112在端口110内的往复。抑制这个往复移动还减少了台阶槽152上磨损的潜在可能。而且，套筒102的捕获圆筒104至少部分地填满外表面146和第一圆筒130之间的空隙，进一步稳定杆112以防止相对于端口110的侧向移动。因此，第一圆筒130成为根据本发明实施例的稳定孔径。

优选地，结合器100的脱离通过如由图5中箭头所示首先增大杆112插入端口110来实现。图5和6示出中间位置。在这个第一脱离步骤中，第一斜坡128将夹具166从台阶槽152朝着夹具槽150位移并且然后将夹具166压缩入夹具槽150。在这个脱离的第一步骤期间，第一斜坡128能视为脱离斜坡。插入继续直到套筒导入部178邻接第一斜坡128，并且夹具166被压缩至装配在通路126内的尺寸。套筒102然后相对杆112轴向地移动至图1中所示的位置，以捕获夹具166。这可以不受在箭头的方向上移动套筒102的影响，而是受到将其保持稳定同时轴138在与由图6中箭头指示的方向相反地缩回的影响。实际上，这可以通过在肩部106和凸缘156之间施加楔作用来实现。工具(未示出)，比如刀片螺丝刀，能通过将螺丝刀的刀片插入肩部106和凸缘156之间并且扭转来提供楔作用。图8和9中示出的特殊用途工具800也能提供楔作用。尖端801插入凸缘156和肩部106之间。特殊用途工具800然后通过将压力施加至手柄802而摇动以提供楔作用。一旦夹具166因而被捕获在套筒102之下，如上所述，不能出现夹具在壁132和台阶槽152之间的卡住。杆112开始从端口110自由地脱离并且杆112可从端口110缩回。

本发明具有数个巧妙的方面使得其基本上故障保护以防止意外的脱离。主要地，脱离需要不会自然发生的动作的组合。仅推压杆112不会引起脱离。即使同时推压杆112和肩部106也不会导致脱离。脱离需要将杆112推压入端口110并且将肩部106楔入与凸缘156分开的协同作用。而且，将捕获套筒102朝着夹具捕获位置推动而没有首先增大将杆112插入端口110对于两个互补原因完全无效。其一，套筒导入部178优选地倾向于紧靠夹具166，或将夹具166从夹具槽150移出更远并且朝着台阶槽152返回。其二，台阶槽152优选地非常浅从而不允许夹具166被压缩至配合在通路126内的尺寸。优选地，套筒肩部106没有延伸超过凸缘156的外径。于是，套筒102优选地没有让其自身被简单地夹住并被推压至这个夹具捕获位置。这些巧妙之处还提供了比其它快接和快脱结合器相对而言更加安全的快接和快脱结合器，同时还被稳定化以在压力变化、脉冲和/或类似情况之下最小化杆在端口内的轴向往复，将夹具与杆轴向对准，或捕获夹具，用于将杆插入端口，以及保留其它期望特点。

尽管已经详细地描述本发明及其优点，但是应当理解到，在不背离本发明如所附权利要求所限定的精神和范围之下能做出各种变化、替代和改变。例如，本发明可用于其它结合器设计。尤其，套筒102可安装在另一构造的结合器的杆上并且相对于其可滑动，灰尘密封170和环形灰尘密封槽154可与套筒102用于这种杆上以获得如上所述的类似结果从而防止往复和/或帮助脱离。而且，本申请的范围不是要限制于说明书中所述过程、机械、制造、物质组成、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域技术人员将易于从本发明的公开中理解到，根据本发明可利用目前存在的或以后开发的执行与这里所述相应实施例基本上相同功能或实现基本上相同结果的过程、机械、制造、物质组成、手段、方法或步骤。因此，所附权利要求应当在其范围内包括这种过程、机械、制造、物质组成、手段、方法或步骤。

Claims (43)

1.一种适合与快接和快脱流体结合器相结合地配置的装置，所述装置还适合邻接夹具，该夹具布置在所述结合器的杆周围以及布置于由所述结合器的端口所限定的槽中，从而靠着由所述端口限定的所述槽的壁保持所述夹具， 

所述装置包括： 

可滑动地布置在所述结合器的杆周围的套筒； 

从夹具隔开、限定于所述杆中的灰尘密封槽； 

布置于所述灰尘密封槽中的灰尘密封，所述灰尘密封邻接所述套筒的肩部，所述肩部远离所述套筒邻接所述夹具的导入端， 

其中当快接和快脱流体结合器处于结合状态后，所述套筒邻接所述灰尘密封，所述灰尘密封朝着所述夹具偏压所述套筒，从而偏压所述套筒紧靠所述夹具，并且灰尘密封部分暴露。 

2.根据权利要求1的装置，其中邻接所述夹具的所述装置防止所述杆在所述端口内的往复。 

3.根据权利要求1的装置，其中邻接所述夹具的所述装置在所述杆的压力变化、脉冲和物理操纵之下最小化所述杆在所述端口内的往复。 

4.根据权利要求1的装置，其中所述装置朝着所述夹具被偏压，从而将所述装置紧靠所述夹具偏压。 

5.根据权利要求4的装置，其中所述装置紧靠所述夹具的所述偏压通过相对于由所述端口限定的所述槽轴向地保持杆来防止所述杆在所述端口内的往复。 

6.根据权利要求1的装置，其中所述装置适合将所述夹具径向地保持压缩在所述杆的环形槽中，用于所述杆插入所述端口。 

7.根据权利要求1的装置，其中邻接所述夹具的所述装置稳定所述夹具并且将所述夹具与所述杆轴向地对准，用于所述杆插入所述端口。

8.根据权利要求7的装置，其中所述夹具与所述杆的轴向对准将所述夹具就座在由所述杆限定的保持台阶上。 

9.根据权利要求7的装置，其中由所述装置轴向地对准的所述夹具在所述杆插入所述端口时邻接端口导入角，所述端口导入角将夹具轴向地压缩入环形的杆保持槽，使得所述杆能安装于所述端口中。 

10.根据权利要求1的装置，其中所述装置适合将所述夹具径向地保持压缩入所述杆的环形槽中，用于将所述杆从所述端口移除。 

11.根据权利要求10的装置，其中在将所述杆从所述端口分开的准备中在所述杆被进一步插入所述端口内时，所述装置适合将所述夹具径向地保持压缩在所述环形槽中。 

12.根据权利要求1的装置，其中所述灰尘密封槽包括允许所述灰尘密封移动的斜坡表面。 

13.根据权利要求12的装置，其中所述斜坡表面利用由所述灰尘密封提供的弹性张力以防止所述套筒的过度运动。 

14.根据权利要求1的装置，其中所述套筒适合将所述夹具径向地保持压缩于所述杆的环形槽中，用于所述杆插入所述端口以及将所述杆从所述端口移除。 

15.根据权利要求1的装置，其中所述夹具由邻接所述夹具的所述套筒轴向地对准，并且如此对准的所述夹具在所述杆插入所述端口时邻接端口导入角，所述端口导入角将夹具轴向地压缩入环形的杆保持槽，使得在夹具没有完全地保持于所述套筒下面的情况下杆能被安装于端口中。 

16.根据权利要求1的装置，其中所述端口还包括截头圆锥形斜坡，该斜坡适合在将所述杆从所述端口分开的准备中、当所述杆进一步插入所述端口时、将所述夹具压缩入所述杆的环形夹具槽内，并且所述套筒适合将所述夹具径向地保持压缩在所述环形夹具槽中，用于将所述杆从所述端口移除。 

17.一种快接和快脱流体结合器系统，其包括： 

夹具； 

具有适合接收所述夹具的环形夹具槽的凸形的杆； 

具有台阶槽的凹形端口，该台阶槽适合在所述杆插入所述端口内时接收所述夹具； 

可滑动地布置于所述杆周围、适于邻接所述夹具并且将所述夹具保持于由所述端口所限定的槽中的套筒， 

其中所述杆还包括从所述环形夹具槽隔开的灰尘密封槽，所述灰尘密封槽接收灰尘密封，所述灰尘密封邻接所述套筒的肩部，所述肩部远离所述套筒邻接所述夹具的导入端， 

其中当快接和快脱流体结合器处于结合状态后，所述套筒邻接所述灰尘密封，所述灰尘密封朝着所述夹具偏压所述套筒，从而偏压所述套筒紧靠所述夹具，并且灰尘密封部分暴露。 

18.根据权利要求17的结合器系统，其中邻接所述夹具的所述套筒防止所述杆在所述端口内的往复。 

19.根据权利要求17的结合器系统，其中邻接所述夹具的所述套筒在所述杆的压力变化、脉冲和物理操纵之下最小化所述杆在所述端口内的往复。 

20.根据权利要求17的结合器系统，其中所述灰尘密封槽包括斜坡表面，其允许所述灰尘密封的移动并且所述斜坡表面利用由所述灰尘密封提供的弹性张力以防止所述套筒的过度运动。 

21.根据权利要求17的结合器系统，其中所述偏压所述套筒紧靠所述夹具相对于端口台阶槽轴向地保持杆，从而防止所述杆在所述端口内的往复。 

22.根据权利要求17的结合器系统，其中所述套筒适合径向地保持所述夹具压缩于所述环形夹具槽中用于所述杆插入所述端口。 

23.根据权利要求17的结合器系统，其中所述套筒通过靠着所述环形夹具槽的壁保持所述夹具来将所述夹具保持于由所述端口所限定的槽中。 

24.根据权利要求17的结合器系统，其中所述套筒适合邻接所述夹具，稳定所述夹具并且将所述夹具与所述杆轴向地对准用于所述杆 插入所述端口内。 

25.根据权利要求24的结合器系统，其中所述夹具与所述杆的所述轴向对准使所述夹具就座于杆保持台阶上，并且在所述杆插入所述端口时所述夹具邻接端口导入角，所述端口导入角将所述夹具轴向地压缩入杆的环形夹具槽，使得所述杆能在所述夹具没有完全地保持于所述套筒下面的情况下安装于所述端口中。 

26.根据权利要求17的结合器系统，其中所述套筒适合将所述夹具径向地保持压缩入所述环形夹具槽中用于将所述杆从所述端口移除。 

27.根据权利要求17的结合器系统，其中所述端口还包括截头圆锥形斜坡，该斜坡适合在将所述杆从所述端口分开的准备中、当所述杆进一步插入所述端口内时、将所述夹具压缩入所述环形夹具槽内，并且所述套筒适合将所述夹具径向地保持压缩在所述环形夹具槽中，用于将所述杆从所述端口移除。 

28.一种用于连接结合器的方法，其包括： 

将套筒可滑动地布置于结合器的杆周围； 

将布置于所述杆周围的夹具与所述套筒的导入端邻接； 

靠着由所述结合器的端口部分限定的槽的壁保持所述夹具以防止所述杆在所述杆的压力变化、脉冲和物理操纵之下在所述端口内的往复； 

在所述杆中限定从夹具隔开的灰尘密封槽； 

将灰尘密封布置于所述灰尘密封槽中；以及 

当结合器处于结合状态后，将所述套筒远离所述导入端的肩部紧靠所述灰尘密封，并且从而所述灰尘密封将所述套筒朝着所述夹具偏压并且偏压所述套筒紧靠所述夹具，并且灰尘密封部分暴露。 

29.根据权利要求28的方法，其中限定灰尘密封槽包括在所述灰尘密封槽内限定抵抗地允许所述灰尘密封移动的斜坡表面。 

30.根据权利要求29的方法，还包括利用由所述灰尘密封沿着灰尘密封槽的斜坡表面向上移动而提供的弹性张力以防止所述套筒的过 度运动。 

31.根据权利要求28的方法，还包括： 

用所述套筒径向地保持所述夹具； 

将所述夹具压缩于所述杆的环形槽中；以及 

将所述杆从所述端口移除。 

32.根据权利要求28的方法，还包括： 

在所述端口中限定截头圆锥形斜坡； 

将所述杆进一步插入所述端口； 

通过所述截头圆锥形斜坡将所述夹具压入由所述杆限定的环形夹具槽内； 

在所述夹具被压缩于所述环形夹具槽中时，利用所述套筒径向地保持所述夹具；以及 

从所述端口移除所述杆。 

33.一种用于连接结合器的方法，其包括： 

将套筒可滑动地布置于结合器的杆部周围； 

用所述套筒径向地保持布置于所述杆部周围的夹具，所述夹具被压缩入所述杆部的环形槽内； 

将所述杆部插入所述结合器的端口部分内； 

将所述套筒的导入端紧靠由所述端口部分限定的截头圆锥形斜坡，阻止所述套筒进入所述端口部分的移动，从而径向地释放所述夹具； 

将所述套筒的所述导入端紧靠所述夹具，从而靠着由所述结合器的端口部分限定的槽的壁保持所述夹具，以防止所述杆部在所述杆部的压力变化、脉冲和物理操纵之下在所述端口部分内的往复； 

在所述杆部中限定从夹具隔开的灰尘密封槽； 

将灰尘密封布置于所述灰尘密封槽中；以及 

当结合器处于结合状态后，将所述套筒远离所述导入端的肩部紧靠所述灰尘密封，从而所述灰尘密封将所述套筒朝着所述夹具偏压并且偏压所述套筒紧靠所述夹具，并且灰尘密封部分暴露。 

34.根据权利要求33的方法，其中限定灰尘密封槽包括在所述灰尘密封槽内限定抵抗地允许所述灰尘密封移动的斜坡表面。 

35.根据权利要求34的方法，还包括利用由所述灰尘密封沿着灰尘密封槽的斜坡表面向上移动而提供的弹性张力以防止所述套筒的过度运动。 

36.根据权利要求33的方法，还包括： 

用所述套筒径向地保持所述夹具； 

将所述夹具压缩于所述杆部的环形槽中；以及 

将所述杆部从所述端口部分移除。 

37.根据权利要求33的方法，还包括： 

将所述杆部进一步插入所述端口部分； 

通过所述截头圆锥形斜坡将所述夹具压缩入由所述杆部限定的环形槽内； 

利用所述套筒径向地保持所述夹具被压缩于所述环形槽中；以及 

从所述端口部分移除所述杆部。 

38.一种用于连接结合器的方法，其包括： 

将套筒可滑动地布置于结合器的杆周围； 

将所述套筒的导入端紧靠布置于所述杆周围并且布置于所述杆的环形槽中的夹具，稳定所述夹具并且将所述夹具与所述杆轴向地对准； 

将所述杆插入所述结合器的端口； 

将所述套筒的所述导入端保持为与所述夹具邻接，从而靠着由所述结合器的端口部分限定的槽的壁保持所述夹具，以防止所述杆在所述杆的压力变化、脉冲和物理操纵之下在所述端口内的往复； 

在所述杆中限定从夹具隔开的灰尘密封槽； 

将灰尘密封布置于所述灰尘密封槽中；以及 

当结合器处于结合状态后，将所述套筒远离所述导入端的肩部紧靠所述灰尘密封，从而所述灰尘密封将所述套筒朝着所述夹具偏压并且偏压所述套筒紧靠所述夹具，并且灰尘密封部分暴露。 

39.根据权利要求38的方法，其中所述夹具与所述杆的所述轴向 对准还包括使所述夹具就座于杆保持台阶上，并且所述杆插入所述端口还包括使所述夹具与端口导入角邻接，所述端口导入角将所述夹具轴向地压缩入杆的环形槽内，使得所述杆能在所述夹具没有完全地被保持于所述套筒下面的情况下被安装于所述端口中。 

40.根据权利要求38的方法，其中限定灰尘密封槽包括在所述灰尘密封槽内限定抵抗地允许所述灰尘密封移动的斜坡表面。 

41.根据权利要求40的方法，还包括利用由所述灰尘密封沿着灰尘密封槽的斜坡表面向上移动而提供的弹性张力以防止所述套筒的过度运动。 

42.根据权利要求38的方法，还包括： 

由所述套筒径向地保持所述夹具； 

将所述夹具压缩于所述杆的环形槽中；以及 

将所述杆从所述端口移除。 

43.根据权利要求38的方法，还包括： 

在所述端口中限定截头圆锥形斜坡； 

将所述杆进一步插入所述端口； 

通过所述截头圆锥形斜坡将所述夹具压入由所述杆限定的环形槽内； 

利用所述套筒径向地保持所述夹具被压缩于所述环形槽中；以及 

从所述端口移除所述杆。 

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