CN103851285A - 接头 - Google Patents

Abstract

一种流体接头，包括沿轴线（X-X，Y-Y）相互接合的两个连接段（100和200）。连接段（100）包括内部形成有流体通道的本体（101）；在轴向上将本体（101）与另一连接段本体（202）锁合的锁合装置；以及可在接头未接合时封闭流体通道的关闭位置和开启流体通道的开启位置间移动的密封圈。密封圈包括用于承接可在第一、第二位置间移动的接合部件（131）的承接部，在第一位置处，接合部件（131）与本体（101）轴向结合，且密封圈处于关闭位置；在第二位置处，结合部件（131）与本体（202）轴向结合，且密封圈处于开启位置。连接段（100）还包括阻挡部件，将接合部件（131）限制于第一位置上，并和本体（202）相互配合，允许接合部件（130）从第一位置移动至第二位置。

Description

接头

技术领域

本发明涉及一种接头，包括一连接段以及可与之接合的一配套连接段。其中，可将所述连接段视为公连接段，而将所述配套连接段视为母连接段，或与之相反。本发明可作为流体接头应用于直径大于20毫米的大流道，其潜在的应用还可以例如是冷却剂的加注接头。

背景技术

众所周知，大流道接头由于使用直径较大的密封件，在其接合和拆分过程中，会产生巨大的摩擦力。因此，设置于此类接头内部的弹簧也相应需要具有较大的弹力，以将溢流阀等受到所述摩擦力的部件复位至其封止位置。因此，在上述接头的接合过程中，操作员必须使用很大的力气才能在抵抗密封件所产生的摩擦力的同时，将上述弹簧压制到位。

美国专利US2009/0224534A公布了一种压缩空气流道接头，所述接头包括一连接段用于和一配套连接段相连接。所述连接段包括一框筒，螺入所述框筒内的一套筒，同轴设置于所述套筒内的一密封圈，以及一活塞。所述框筒和套筒组成该连接段的本体，而所述密封圈上设置有可供压缩气体通过的凹陷部。当该接头处于未接合状态时，所述套筒插入所述凹陷部内，从而使密封圈处于封闭位置，以阻止接头中的气体流通，而在该接头的接合过程中，所述密封圈可沿轴向移动至一开启位置，此时气体可流通至所述凹陷部内。在上述封闭位置时，所述密封圈借助设置于其上的通孔内以及设置于套筒上的椭圆孔内的定位珠与所述连接段的本体相接合。围绕所述套筒还设置有一个可绕上述本体移动，且受制于一个朝所述连接段前端方向施加的弹性负载力的锁环。在密封圈的上述封闭位置，该锁环将上述定位珠固定，以实现所述套筒和密封圈之间的轴向接合。此外，在所述接头的接合与拆分过程中，该锁环还可以将所述定位珠卡合于所述配套连接段上，从而使该配套连接段与所述密封圈在轴向上相接合。

然而，上述通过利用锁环限定定位珠的方式并不能保证在上述接头的接合与拆分过程中所述密封圈与配套连接段本体之间轴向接合的可靠性。因此，该接头还使用一个复位弹簧，用来驱使所述密封圈回到该接头的封闭位置。此复位弹簧的使用不但增加了接头的安装复杂度，而且需要使用更多的接合力才能将所述接头接合。此外，由于该弹簧设置于接头的流体通道内，当所述接头内有高压压缩气体流动时，其可能带来一定的操作风险。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的在于提供一种只需使用更少的力气便可实现可靠连接且结构简单的接头。

为实现上述目的，本发明涉及一种流体接头，包括能够沿一接合轴线相互接合的一连接段和一配套连接段，所述连接段包括：

一本体，所述本体定义了位于所述连接段内的一流体通道，

一锁合装置，用于在所述接头处于接合状态时，将所述连接段的本体在轴向上锁合于所述配套连接段的一本体，以及

一密封圈，在所述接头的接合以及拆分过程中，所述密封圈能相对于所述连接段的本体在如下位置间移动：

一关闭位置，使得当所述接头处于未接合状态时，所述连接段的本体内的流体通道被关断；以及

一开启位置，使得液体能在所述接头内流通。

所述密封圈包括一孔槽，用于容纳一接合部件，所述接合部件能在以下位置间移动：

第一位置，在该位置处，所述接合部件与所述连接段的本体轴向接合，同时所述密封圈处于所述关闭位置，以及

第二位置，在该位置处，所述接合部件与所述配套连接段的本体轴向接合，同时所述密封圈处于所述开启位置；

一阻挡部件，用于在所述接头处于未接合状态时，将所述接合部件限制在所述第一位置，以及用于在所述接头的接合过程中，与所述配套连接段的本体相互配合，给所述接合部件提供一条从所述第一位置移动至所述第二位置的通道，在本发明中，在所述接头的接合以及拆分过程中，所述连接段的本体能将所述接合部件限制在所述第二位置上，且所述密封圈能在所述关闭位置以及所述开启位置之间移动，其中，当所述接头处于接合状态时，所述锁合装置将所述配套连接段的本体与所述连接段的本体在轴向上相互锁合。

本发明的有益效果在于，当所述接头处于未接合状态时，由于受到所述阻挡部件的限制，所述接合部件可将所述密封圈保持于密封所述连接段本体并封闭其流体通道的关闭位置，而在所述接头的接合和拆分过程中，当所述阻挡部件解除对所述接合部件的卡合后，该接合部件还可以将所述密封圈接合于所述配套连接段的本体，使其无法作轴向相对运动。因此，本发明无需利用弹性力将所述密封圈回复至其关闭位置，从而可以降低接头接合所需使用的接合力。此外，由于本发明中使用同一接合部件使密封圈轴向接合所述连接段本体及配套连接段本体，从而具有结构简单的优点。应当理解的是，所述接合部件使密封圈与连接段本体及配套连接段本体相接合的动作为两个相互独立且依次发生的操作过程。也就是说，在接头的未接合状态时，所述接合部件可使密封圈与所述连接段本体轴向接合，而在接下来的接头的接合和拆分过程中，所述接合部件先与连接段本体脱离连接，然后再将密封圈接合于配套连接段本体。此外，本发明无需在流体通道中设置弹簧，便可使密封圈回复至关闭位置。最后，通过利用连接段本体将接合部件限制在所述第二位置，可使得密封圈和配套连接段本体之间的接合更加可靠。

根据本发明其他有益的可选方面，在技术可实现的范围内，所述接头还可具有以下一个或多个特性：

所述连接段的本体包括一内置活塞以及一外体部，所述密封圈和阻挡部件径向设置于所述内置活塞与所述外体部之间；在所述接头的接合和拆分过程中，所述配套连接段的本体保持在所述密封圈的周围。

所述配套连接段的本体具有一第一承接部，用于在所述接合部件处于所述第二位置时承接所述接合部件；以及一第二承接部，用于在所述接头处于接合状态时，承接所述锁合装置的一锁合部件。

当所述接头处于接合状态时，所述密封圈与所述配套连接段的本体之间的封口直径严格小于所述密封圈与所述连接段的本体之间的封口直径。

当所述接头处于未接合状态时，所述内置活塞的位于接头接合时旋入所述配套连接段的所述连接段的前端的部分与密封圈之间的封口直径严格小于所述密封圈与所述内置活塞的后部形成密封处的封口直径。

所述连接段还包括轴向设置于所述密封圈和阻挡部件之间的一弹簧，用于在所述接头处于未接合状态时，使所述阻挡部件回复到将所述接合部件限制在所述第一位置的位置。

所述接合部件包括至少一个能在所述密封圈内沿径向运动的接合球；所述阻挡部件为一个能将所述接合球径向卡合于所述第一位置处的挡环，其中，在所述第一位置处，所述接合球与所述连接段的本体上的一第三承接部轴向地相互作用。

所述配套连接段的本体的前端的内径严格小于接头处于未接合状态时所述挡环卡合在所述接合球上的部分的内径。

所述连接段还包括一记忆部件，用于当所述接头处于未接合状态时将所述锁合装置限制在未锁合位置，以及用于在所述接头的接合过程中，与所述配套连接段的本体相互配合，给所述锁合装置提供一条进入锁合位置的通道。

所述记忆部件为一记忆环，在一弹簧的作用下回复至所述锁合装置的锁合部件的一径向卡合位置，其中，在所述接头处于未接合状态时，所述记忆环将所述锁合装置限制于非锁合位置。

所述阻挡部件与所述记忆部件为同一环状部件，当所述接头处于未接合状态时，所述环状部件的内表面将所述接合部件径向卡合于所述第一位置，且所述环状部件的外表面将所述锁合部件径向卡合于所述未锁合位置。

所述记忆环在所述接头的接合过程中先后分别解除对所述接合部件和所述锁合部件的卡合。

附图说明

为了使本发明及其其他优点更加清晰易懂，下面将结合附图描述本发明接头的实施例的原理。其中所述实施例只用于描述本发明，而不对其构成任何限制。

图1为本发明接头公连接段的纵向剖面图。

图2为本发明接头母连接段的纵向剖面图。

图3至图5分别为本发明接头在接合过程中三个相互独立且连续状态下的纵向剖面图。

具体实施方式

在下述实施例中，无论从本发明接头的公连接段一侧还是母连接段一侧，均可以相同的方式引入流体。

如图1所示，本发明接头的公连接段100在未接合状态下，具有一以轴线X-X为中心线的整体呈管状的结构。以下说明书中，径向方向或类似的其他特征均指代垂直于轴线X-X的方向。所述公连接段100的本体101包括分别构成其内体部的活塞102以及构成其外体部的结构104。活塞102包括一个整体呈锥体状的部分106，以及一个整体呈圆筒状的部分108。上述两部分的中心轴线均大体与轴线X-X相一致。所述活塞102的锥体状部分106位于公连接段100的前端位置，即在所述接头接合时，朝向用于和公连接段100相接合的配套连接段的一端。活塞102的锥体状部分106和圆筒状部分108形成一个整体。圆筒状部分108中形成有公连接段100的内部流体通道162，而且其前端部，即其与锥体状部分106接触的部分具有开口207（见图4至5），用于在所述接头处于接合状态时，允许流体通过。锥体状部分106具有一径向外表面107，圆筒状部分108具有一径向外表面109，所述径向外表面109上形成有一承接部114。公连接段100的本体101的一末端部110将活塞102和外体部104连接在一起，从而构成一整体结构，流体通道162与设置于该末端部110中的管线相连通，管线在图1中没有标示。由此可见，构成本体101的外体部104从本体101末端部110延伸至其前端部，所述前端部端面的轴向位置与活塞102的锥体状部分106端面的轴向位置大体一致。

活塞102与外体部104之间设置有一整体呈管状的密封圈120。在所述密封圈120与锥体状部分106之间，具有径向设置于径向外表面107之上的第一密封件123。此外，在密封圈120与活塞102的圆筒状部分108之间，具有径向设置于径向外表面109上的第二密封件124，该第二密封件124比承接部114更加靠近圆筒状部分108的前端位置。第二密封件124使得活塞102可在接头处于未接合状态时，借助密封圈120以密封的方式堵塞上述开口207，从而封闭流体通道162中以及与公连接段100相连通的上述管线中的流体。

密封圈120上设置有挡缘125，其使得密封圈120轴向前端的直径小于其后端的直径。此处，定义第一平面126所在处为密封圈120的轴向前端。同样的，定义第二平面113所在处为活塞102的轴向前端。挡缘125具有内表面128和外表面129。

密封圈120在其轴向位置大致与密封件123相当的部分的内径为Φ1，而在其轴向位置大致与密封件124相当的部分的内径为Φ2。Φ1和Φ2为密封圈120与活塞102之间在本发明接头处于未接合状态下的两个封口直径，且Φ1严格小于Φ2，例如差值为0.15mm。此设计的优点在于，当密封圈120内有加压流体流动时，上述直径差所导致的推力可将密封圈120前向紧抵于设置在活塞102上的挡缘117上。事实上，作用于密封圈120的内表面，尤其是挡缘125的内表面128的所述液体的压力，有利于保持所述公连接段100的密封圈120处于关闭位置。

活塞102的圆筒状部分108上还具有多个环绕轴线X-X设置的径向通孔116。所述径向通孔116在轴向上位于密封件124之前以及活塞开口207之后，且位于活塞102的外径小于上述直径Φ2的部分。此外，上述第一和第二平面126，113为相互之间齐平的平面，从而可精确地限制液体残留。

密封圈120上设置有一接合部件130，而且在本发明接头的接合和拆分过程中，密封圈120可相对于活塞102沿轴线X-X移动。接合部件130可相对于密封圈120沿径向移动，接合部件130包括接合球131，或只由接合球131构成。在本实施例中，12颗接合球环绕轴线X-X分别设置在密封圈120上的各个柱形孔槽115内且可在各个柱形孔槽115内沿径向移动。此外，当所述接头处于未接合状态时，所述接合球还部分位于活塞102的圆筒状部分108的承接部114中。

在密封圈120和连接段本体101的外体部104之间还沿径向设置有一个记忆环142。一以轴线X-X为中心轴的弹簧144插入密封圈120和记忆环142之间。所述弹簧向记忆环142施加一个朝向公连接段100前端的推力，使其抵靠在密封圈120的挡缘103上。在接头处于未接合状态时，记忆环142抵靠于上述挡缘103上，并且其前端沿径向卡合在上述部分位于柱形孔槽115内且部分位于承接部114内的接合球131上，从而将接合球131限定于此位置上，以使其通过与活塞102的径向配合而使得本体101与密封圈120相接合。也就是说，使得本体101与密封圈120之间以有间隙存在的方式相接合，而本体101与密封圈120之间的相互接合实现了密封圈120对活塞102的密封覆盖。

所述公连接段100还包括一锁合装置150。该锁合装置150具有设置于公连接段100的本体101的外体部104之外的一锁环152，分别以沿径向可移动方式设置于外体部104的各柱形孔槽119内的多个锁珠154，以及轴向上设置于本体101的外体部104和锁环152之间一锁止弹簧156。其中，锁止弹簧156用于向锁环152施加一个向公连接段100前端的力，以使锁环152的前部能够沿径向卡合锁珠154。在本发明接头的未接合状态下，锁珠154径向设置于记忆环142和锁环152之间。在此位置上，记忆环142与径向突出于外体部104之外的锁珠154相互配合，以将锁环152向后推至压紧锁止弹簧156的一后方位置，从而将整个锁合装置150置于非锁合位置。因此，在本发明接头的未接合状态，在弹簧144的作用下，记忆环142径向内表面141的内径为Φ3的位置卡合在接合球131上，而记忆环142的径向外表面143则卡合在锁珠154上。公连接段100的外体部104的前端部上形成有一个保护环105，所述保护环105的有益之处在于可保护密封圈120的外表面免受冲击力，以及用于防止冲击力波及记忆环142。

此外，公连接段100的本体101的外体部104的外表面还设置有一个目测指示器160，其在所述接头未接合时，未被锁环152覆盖，而露于其外。

图2为本发明接头处于未接合状态时的配套连接段200的结构示意图。在本实施例中，该配套连接段被视为母连接段。配套连接段200具有整体呈以轴线Y-Y为中心线的管状结构，且包括构成其本体的一外体部202以及一溢流阀204。其中，外体部202与一条管线相连通，所述管线在图2中没有标示。在本发明接头的未接合状态下，所述溢流阀204关闭开口O1，且所述溢流阀204由设置于本体202上的弹簧206沿与轴线Y-Y平行的方向朝本体202的前端推抵至封闭开口O1（即封闭本体202）的关闭位置。

此外，配套连接段200的本体202具有一外表面208和一内表面212。其中，所述外表面208上设有一外承接部210，而所述内表面212上设有挡缘214及一内承接部216。挡缘214具有内表面215，且越靠近本体202的前端其内径越大。内承接部216的形成位置在轴向上比外承接部210以及挡缘214更加靠近本体202的前端。配套连接段200的本体202的前端部分，即在本发明接头接合时，朝向公连接段100的一端的最小内径为Φ6，该最小内径的出现位置比内承接部216更加靠近前端。本体202内开口O1上方设置有密封件217且所述密封件217在径向上处于溢流阀204和本体202之间。

图3所示为公连接段100和母连接段200接合时的一中间状态。在此状态下，轴线X-X和Y-Y相互接续成一接合轴线。上述两连接段接合时，配套连接段200的本体202先环套于公连接段100的密封圈120外围，进而与记忆环142轴向接触，从而将其往公连接段100的本体101后部推，从而压紧弹簧144。此时，用于接头接合所施加的力直接用于抵抗如下三种轴向反作用力：溢流阀204的弹簧206所产生的弹性力；溢流阀204的密封件217所产生的摩擦力；以及弹簧144所产生的弹性力。在本体202的推动下，记忆环142在轴向上相对于接合球131运动，记忆环142前端不再抵靠在接合球131上，从而接合球131不再卡合于承接部114内。其后，配套连接段200的本体202与密封圈120形成接触，即本体202的挡缘214的内表面215抵靠密封圈120的挡缘125的外表面129，从而实现密封件217对密封圈120和本体202之间的密封，同时实现了密封件124对密封圈120和活塞102之间的密封。在上述过程中，活塞102还将溢流阀204推至配套连接段200的本体202后部压紧弹簧206的位置，从而将溢流阀204挡于连接段100之外。与此同时，内承接部216沿径向移动至正对接合球131的位置，而且随着配套连接段200继续向公连接段100的方向前进，密封圈120进一步朝公连接段100的后端平移。

随着密封圈120的上述移动，接合球131将脱离记忆环142的阻挡，而且在轴向上位于内承接部216的前方。当活塞102的外表面上的承接部114与本体202上的内承接部216在径向上处于齐平位置时，本发明接头将继续进入图4所示的状态。在此状态下，接合球131部分位于内承接部216内，密封圈120和活塞102之间的密封，尤其是密封件123处的密封被解除，从而使得密封圈120处于开启位置，在此位置时，允许流体从本发明接头的两连接段内流过。

本发明的有益处在于，由于本发明接头中弹簧144设于密封圈120和记忆环142之间，当密封圈120被配套连接段200的本体202向后方推动时，操作员无需花费力气抵抗弹簧144所产生的反弹力。因此，在本发明接头的上述接合过程中，操作员只需要在液体流通前抵抗密封件123和124所产生的摩擦力，以及在液体流通后只抵抗密封件124的摩擦力即可。

此外，在本发明接头的未接合状态下，通过接合部件130接合活塞102和密封圈120还具有另一个功能：在密封圈120相对于母连接段本体202发生所述轴向接合的过程中，随着每个位于柱形孔槽115内的接合球131从卡合于活塞102上的承接部114内的第一位置转移到卡合于本体202上的内承接部216内的第二位置，其使得密封圈120在轴向上与本体202以有间隙的方式相互接合。从图4中可容易看出，在承接部114的后方，活塞102的外表面109将接合球131径向卡合于柱形孔槽115中且卡合于内承接部216内，从而将接合球131限制于该位置，从而实现密封圈120和本体202的轴向接合。

此处需要注意的是，在本发明接头的接合过程中，在密封圈120于本体202的作用下移动的最初阶段，虽然密封件123处的密封效果未解除，但接合球131已经在轴向上将密封圈120和本体202相接。

在图4所示的中间状态之后，公连接段100和母连接段200的接合过程的后续步骤包括：母连接段200的本体202继续前进以推动密封圈120和记忆环142的平移，直至密封圈120到达最终接合位置220。在该位置上，密封圈120的后端面与公连接段100的本体101接触，从而使得本发明接头处于图5所示状态。记忆环142在本体202的推动下，其轴向位置与锁珠154产生了偏离，从而失去对锁珠154的作用力。在上述的移动过程中，操作员只需要抵抗密封件124所产生的摩擦力。由此可知，在本发明接头的上述接合过程中，操作员所需花费的力气在初期大于后期。此外，配套连接段200的本体202通过轴向推抵记忆环142而插于锁珠154与密封圈120之间。

此外，在配套连接段200的外表面212上设置外承接部210的目的在于在图5所示的状态下，外承接部210在径向上恰好正对锁珠154，从而使得锁环152可将锁珠154卡入外承接部210内。如此，在锁止弹簧156的作用下，锁环152从外侧卡合锁珠154，使其处于锁止状态，从而使得公连接段100的本体101与配套连接段200的本体202轴向锁合，即，本发明接头进入接合状态。

在所述接头的上述接合状态，接合球131依然被径向外表面109限制于其可使密封圈120与本体202相互接合的第二位置。由此可知，在密封圈120移动于所述关闭及开启的两位置之间的过程中，连接段100的本体101始终可将接合球131限制于其上述第二位置。

另外，在图5所示本发明接头的接合状态下，目测指示器160被锁环152遮挡，不再可见。因此，操作者可从能否观察到目测指示器160的方式来判断所述接头是否已锁定。此外，记忆环142的目的在于在上述接头接合过程中，将接合球131和锁珠154按此次序依次解除卡合。

从以上对记忆环142的描述可知，作为另一未图示实施方式，记忆环142可以由两个独立构件替代，所述两个独立构件能分别实现接合部件130的限制功能和锁合装置150的锁合功能。然而，本实施例通过使用同一构件实现上述两种功能，可使得本发明接头的结构变得更加简单。

通过使用接合球131锁合密封圈120与配套连接段的本体202，本发明可保证在接头锁合之前打开流体通路时的完全安全性。事实上，在接头锁合前希望中止该接合操作的情形中，操作员通过将配套连接段200拆离公连接段100，密封圈120先回撤并脱离本体202，与此同时，回撤后的密封圈120在轴向上又与活塞102相接合并将其密封，从而使得上述通路以在整个过程中以不发生流体外泄的方式被重新封闭。

此外，通过使用记忆环142作用于锁珠154，从而在将本体202与公连接段100相连接这一功能上，本发明可实现最小化轴向接合施加力且无需后移锁环152的自动接合方式。

为了实现本发明接头的图5所示状态，密封圈120需持续移动至覆盖活塞102的圆筒状部分108的位置。在上述移动过程中，密封圈120的挡缘125内表面128逐渐靠近密封件124并最终卡合在密封件124的前端，将残留于内表面128和活塞102的圆筒状部分108的径向外表面109之间的流体挤压到径向通孔116的位置，并经由所述径向通孔116流入活塞102的内部，从而被排出。

在本发明接头的接合状态下，密封圈120通过和密封件217，124的配合，可实现公连接段100和配套连接段200之间的密封。由于密封件217处密封圈120和配套连接段本体202之间的封口直径Φ5（即与密封件217相接触部分密封圈120的外径）严格小于密封件124处密封圈120和连接段本体101之间的封口直径Φ2（即与密封件124相接触部分密封圈120的内径），且上述两封口直径间的差值为0.15mm，因此，当接头内有流体流通时，所述流体产生的力能将密封圈120向公连接段100的前端位置推动，使密封圈120抵靠在配套连接段本体202上，从而使得接合球131可免受流体的作用力。

在拆分本发明接头时，操作员首先需要通过后拉锁环152将目测指示器160露出。由于在上述接合状态下，锁紧环152由锁止弹簧156推顶在卡合锁珠154的位置，随着上述操作中锁环152的后移，锁止弹簧156被压缩而露出锁珠154，从而为锁珠154提供径向外移的自由度。之后，随着锁珠154的径向外移，其从外承接部210中脱出，从而解除配套连接段200的本体202和连接段100之间的接合状态。其后，操作员便可相对于公连接段100向后拉动本体202。随着这一动作，密封圈120也借助保持于配套连接段200本体202内表面212上的内承接部216内的接合球131的作用而回移。此后，受弹簧144作用而与密封圈120相卡合的记忆环142卡入至锁珠154的下方，从而将锁合装置150限制于非锁和位置。随后，接合球131进一步后移并卡入设于活塞圆筒状部分108上的承接部114内，使得密封圈120抵靠活塞102的挡缘117。在此位置上，接合球131使得密封圈120与配套连接段本体202相互锁定，而密封圈120则以密封的方式将活塞102卡合，从而中断接头内的流体流动。

此后，弹簧144的反弹力使得记忆环142进一步后移并自动卡合于承接部114内的接合球131上，从而将密封圈120保持于关闭流体通道162的位置上。为实现此目的，本发明接头的弹簧144具有可恰好将记忆环142推至上述卡合接合球131及锁珠154的位置的弹力。由此可见，由于弹簧144的尺寸不取决于密封件123，124，217受压后所产生的摩擦力，因此其所需具有的弹力远小于密封件123，124和217的上述摩擦力。

此外，由于配套连接段200本体202的内径Φ6严格小于记忆环142的内径Φ3，因此，记忆环142与设有接合球131的柱形孔槽115之间的径向间隙大于配套连接段200本体202的前端与柱形孔槽115之间的径向间隙，从而使得在上述接头的拆分过程中，当本体202最小直径为Φ6的内表面经过接合球131上方时，几乎不产生摩擦力，因而记忆环142从接头接合位置到其直径为Φ3的内表面卡合住接合球131的过程中只需借助弹簧144的弹力便可实现记忆环142的移动，从而无须施加任何用于抵抗摩擦力的外力。

需要注意的是，在上述接头的拆分过程中，记忆环142是先经过锁珠154，将锁珠154卡合后再移动至接合球131处并将接合球131卡合于承接部114内。这样的卡合顺序可进一步确保弹簧144弹力的最小化。

此外，与现有技术接头相比，本发明接头在密封圈120相对于连接段本体101发生位移时通过接合球131实现密封圈120与配套连接段本体202之间的接合，以及在接头未接合时通过接合球131实现密封圈120与连接段本体101之间的接合，这样可以抑制密封圈120在关闭位置处，相对于连接段本体101的弹性回复力，从而能够减小接头接合时所需施加的力。

在本发明的其他实施例中，可使用一个或多个设置于锁环中的锁爪代替上述锁珠。此实施例中，可同样使用同一个环状部件实现对上述接合部件与锁合装置的作用。

在另一个可设想的实施例中，本发明接头可具有一卡口型锁定系统。在此实施例中，无需使用作用于上述各锁合部件的环状部件便可实现该接头的锁定。

Claims (12)

1.一种流体接头，包括能够沿一接合轴线（X-X，Y-Y）相互接合的一连接段（100）和一配套连接段（200），其特征在于，所述连接段（100）包括：

一本体（101），所述本体定义了位于所述连接段（100）内的一流体通道（162）；

一锁合装置（150），用于在所述接头处于接合状态时，将所述连接段（100）的本体（101）在轴向上锁合于所述配套连接段（200）的一本体（202）；以及

一密封圈（120），在所述接头的接合以及拆分过程中，所述密封圈能相对于所述连接段的本体（101）在如下位置间移动：

一关闭位置，使得当所述接头处于未接合状态时，所述连接段（100）的本体（101）内的流体通道（162）被关断；以及

一开启位置，使得液体能在所述接头内流通；

其中，所述密封圈（120）包括一孔槽（115），用于承接一接合部件（130），所述接合部件（130）能在以下位置间移动：

第一位置，在该位置处，所述接合部件（130）与所述连接段（100）的本体（101）轴向相接，同时所述密封圈（120）处于所述关闭位置；以及

第二位置，在该位置处，所述接合部件（130）与所述配套连接段（200）的本体（202）轴向相接，同时所述密封圈（120）处于所述开启位置；

所述连接段（100）还包括一阻挡部件（142），用于在所述接头处于未接合状态时，将所述接合部件（130）限制在所述第一位置，以及用于在所述接头的接合过程中，与所述配套连接段（200）的本体（202）相互配合，给所述接合部件（130）提供一条从所述第一位置移动至所述第二位置的通道；

其中，在所述接头的接合以及拆分过程中，所述连接段（100）的本体（101）能将所述接合部件（130）限制在所述第二位置上，且所述密封圈（120）能在所述关闭位置以及所述开启位置之间移动，其中，当所述接头处于接合状态时，所述锁合装置（150）将所述配套连接段（200）的本体（202）与所述连接段（100）的本体（101）在轴向上相互锁合。

2.如权利要求1所述的接头，其特征在于，所述连接段（100）的本体（101）包括一内置活塞（102）以及一外体部（104），所述密封圈（120）和阻挡部件（142）径向设置于所述内置活塞与所述外体部之间；在所述接头的接合和拆分过程中，所述配套连接段（200）的本体（202）保持在所述密封圈（120）的周围。

3.如权利要求2所述的接头，其特征在于，所述配套连接段（200）的本体（202）具有一第一承接部（216），用于在所述接合部件（130）处于所述第二位置时承接所述接合部件（130）；以及一第二承接部（210），用于在所述接头处于接合状态时，承接所述锁合装置（150）的一锁合部件（154）。

4.如权利要求3所述的接头，其特征在于，当所述接头处于接合状态时，所述密封圈（120）与所述配套连接段（200）的本体（202）之间的封口直径（Φ5）严格小于所述密封圈（120）与所述连接段（100）的本体（101）之间的封口直径（Φ2）。

5.如权利要求2至4中任何一项所述的接头，其特征在于，当所述接头处于未接合状态时，所述内置活塞（102）的位于接头接合时旋入所述配套连接段（200）的所述连接段（100）的前端的部分与密封圈（120）之间的封口直径（Φ1）严格小于所述密封圈（120）与所述内置活塞（102）的后部形成密封处的封口直径（Φ2）。

6.如权利要求1至4中任何一项所述的接头，其特征在于，所述连接段（100）还包括轴向设置于所述密封圈（120）和阻挡部件（142）之间的一弹簧（144），用于在所述接头处于未接合状态时，使所述阻挡部件（142）回复到将所述接合部件（130）限制在所述第一位置的位置。

7.如权利要求1至4中任何一项所述的接头，其特征在于，所述接合部件（130）包括至少一个能在所述密封圈（120）内沿径向运动的接合球（131）；所述阻挡部件（140）为一个能将所述接合球（131）径向卡合于所述第一位置处的挡环（142），其中，在所述第一位置处，所述接合球（131）与所述连接段（100）的本体（101）上的一第三承接部（114）轴向地相互作用。

8.如权利要求7所述的接头，其特征在于，所述配套连接段（200）的本体（202）的前端的内径（Φ6）严格小于接头处于未接合状态时所述挡环（142）卡合在所述接合球（131）上的部分的内径（Φ3）。

9.如权利要求1至4中任何一项所述的接头，其特征在于，所述连接段（100）还包括一记忆部件（142），用于当所述接头处于未接合状态时将所述锁合装置（150）限制在未锁合位置，以及用于在所述接头的接合过程中，与所述配套连接段（200）的本体（202）相互配合，给所述锁合装置（150）提供一条进入锁合位置的通道。

10.如权利要求9所述的接头，其特征在于，所述记忆部件为一记忆环（142），在一弹簧（144）的作用下回复至所述锁合装置（150）的锁合部件（154）的一径向卡合位置，其中，在所述接头处于未接合状态时，所述记忆环（142）将所述锁合装置（150）限制于非锁合位置。

11.如权利要求9所述的接头，其特征在于，所述阻挡部件与所述记忆部件为同一环状部件（142），当所述接头处于未接合状态时，所述环状部件（142）的内表面将所述接合部件（130）径向卡合于所述第一位置，且所述环状部件（142）的外表面将所述锁合部件（154）径向卡合于所述未锁合位置。

12.如权利要求10所述的接头，其特征在于，所述记忆环（142）在所述接头的接合过程中先后分别解除对所述接合部件（130）和所述锁合部件（154）的卡合。

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