CN103975186A - 联接器 - Google Patents

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CN103975186A
CN103975186A CN201280054822.7A CN201280054822A CN103975186A CN 103975186 A CN103975186 A CN 103975186A CN 201280054822 A CN201280054822 A CN 201280054822A CN 103975186 A CN103975186 A CN 103975186A
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加里·詹姆斯·哈里斯
格兰特·阿尔明·威廉
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Abstract

一种系统包括：一个本体(110)，该本体带有一个从其中穿过的流体通道、一个第一开放端、以及一个相反的终端(240)；一个阀(250)，该阀定位在该本体(110)之内并包括第一端和第二端，该阀(250)在打开位置与关闭位置之间移动，该阀(250)被偏置进入该关闭位置；以及一个密封件(254)，该密封件定位在该阀(250)的第二端上，当该阀(250)被偏置朝向该本体(110)的第一开放端时该密封件(254)形成了该关闭位置，并且该密封件(254)与由该本体(110)形成的一个肩台接合以便将该阀(250)保持在该本体之内。该密封件(250)是从该本体(110)的终端(240)可触及的，以允许该阀(250)被联接到该本体(110)上。

Description

联接器
本申请于2012年10月12号作为PCT国际专利申请而提交、并且要求在2011年10月14日提交的美国临时专利申请号61/547,445的优先权，该美国临时专利申请的披露内容通过引用以其全文结合在此。
背景
快速拆卸式联接器在各种应用中被用来将两条管线连接起来以建立一个穿过其中的流体通道。联接器典型地包括形成连接作用的、相互配合的凸形联接器和凹形联接器。使用闩锁将该凸形联接器和该凹形联接器相连接。在1991年5月31日提交的美国专利号5,104,158中示出了这种联接器的一个实例，其全文通过引用结合在此。
联接器上的各个部件可以移动以完成它们之间的连接。例如，凹形联接器(或本体)的闩锁典型地在该凹形联接器内移动，以便将该凹形联接器连接到凸形联接器(或插入件)上。而且，凸形联接器典型地至少部分地被接收在该凹形联接器内以完成连接。
概述
本披露的多个方面涉及用于形成联接器的多种系统和多种方法。在一个方面，一个凹形联接器包括一个限定了从中穿过的流体通道的本体、一个相对于该流体通道横向延伸的槽缝、以及一个定位在该槽缝内用于在锁定位置与解锁位置之间移动的闩锁。一个限定了流体通道的相配合的凸形联接器形成了完整的联接。
附图
图1A是一个示例性联接器的透视图。
图1B是图1A的联接器的分解透视图。
图2是图1A的联接器的示例性本体的透视图。
图3是图2的本体的前视图。
图4是图2的本体的顶视图。
图5是图2的本体的截面视图。
图6是图1A的联接器的示例性插入件的透视图。
图7是图6的插入件的前视图。
图8是图6的插入件的顶视图。
图9是图6的插入件的截面视图。
图10是图1A的联接器的截面视图。
图11是图2的本体在组装过程中的截面视图。
图12是图6的插入件在组装过程中的截面视图。
图13是包括图1A的联接器的一个示例性系统的透视图。
图14是图13的系统的另一个透视图。
图15是图13的系统的侧视图。
图16是图13的系统的另一个透视图。
图17是一个示例性流体供应模块的透视图。
图18是图17的流体供应模块的分解透视图。
图19是一个本体的另一个实施例的侧视图，该本体包括两种材料。
图20是图19的本体的透视图。
详细说明
本申请涉及用于形成联接器的多种系统和多种方法。
图1A和1B示出了一个示例性联接器100，该联接器包括一个本体110(有时称作凹形联接器)和一个插入件120(有时称作凸形联接器)。
在所示的实例中，该插入件120通过一个夹子或闩锁130联接到该本体110上。
本体110和插入件120一起形成一条穿过其中的流体通道。该闩锁130总体上横向于该流体通道的纵向方向移动，以便将本体110和插入件120连接起来，如下文进一步描述的。
现在参照图2-5，示出了本体110。该本体110包括一个开口230，插入件120被插入该开口中。闩锁130包括一个在槽缝220中移动的主体210。在图2中，闩锁130是处于闲置位置或锁止位置。使用一个一体的悬臂或弹簧131可以将闩锁130偏置进或压迫至锁止位置。闩锁130在本体110的槽缝220内沿方向A移动到解锁位置。闩锁130可以移动到此位置以便例如连接或释放该插入件120的、穿过闩锁130引入的这个部分。
本体110容纳了一个定位在其中的阀250。阀250被一个弹簧258偏置到图5所示的关闭位置。在和插入件120配合之后，阀250向后移动到一个打开位置，因而流体可以流动穿过其中。本体110还包括一个终端240。在这个实例中，该终端240是一个带倒钩的终端而可以被固定到一根管道上，如下所述。可以使用其他的终端。例如，在一种替代的设计中，该终端可以是一个被连接到本体上的单独的部件。
参照图6-9，示出了插入件120。该插入件120包括一个前部部分410和一个终端部分420。该前部部分410可以插入本体110中的开口230中并穿过闩锁130而将插入件120联接到本体110上并且形成一条从中穿过的流体通道。一个密封件411将插入件120密封在本体110的内直径内。参见图10，如下文所述的。终端部分420保持在本体110之外，这样使得该终端部分420可以连接至另一个结构上、例如一个包含流体(例如，液体或气体)的容器或管道上。
插入件120容纳了一个定位在其中的阀450。该阀450被一个弹簧458偏置到图9所示的关闭位置。在与本体110配合之后，该阀450向后移动到一个打开位置，因而流体可以流动穿过其中。
参照图10，示出了处于联接状态下的本体110和插入件120。在这种状态下，阀250、450位于打开位置，这样使得流体可以流动穿过其中。在本体110与插入件120相配合的过程中，阀250、450彼此接触并推靠从而使阀250、450向后移动而打开所示的流体路径。
在这个实例中，阀250、450的前部部分252、452形成“先合后断”式连接，因为在阀250、450相联接后，阀250上的密封件254和阀450上的密封件454被移开，这样使得当本体110和插入件120断开联接时，流经联接器100的任何流体只有极少的损失或没有损失。
当如图10所示相联接时，闩锁130被接收在插入件120上形成的一个闩锁槽530中。参见图9和图10。在这个实例中，闩锁槽530从闩锁槽530的起点532到终点534是成角度的。具体来说，闩锁槽530在起点532处形成较小的外直径、在终点534处形成较大的外直径。这总体上形成了闩锁槽530的斜面。在其他实例中，该斜面可以更明显或较不明显或可以形成其他的构型，例如阶梯式等。闩锁130上的对应结构135可以被配置成互补的形状、或可以简单地形成不同的几何形状，例如没有任何斜面的扁平部分。
按照这种方式形成闩锁槽530的一个可能的优点是，在闩锁槽530的终点534处存在另外的形成该插入件120的材料。这个材料在这个连接处可以起到强化该插入件120的作用并有助于抵抗该插入件120在闩锁槽530处的断裂。
参照图11和12，本体110和插入件120可以如下进行组装。起初，本体110和插入件120可以使用已知的技术例如注射模制、并使用诸如乙缩醛、尼龙、聚丙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚碳酸酯和聚砜等聚合物材料来模制。阀250、450可以用类似的方式来形成。也可以使用其他的技术，例如金属注射模制和/或机加工。
接下来，对于本体110，将弹簧258放置在阀250上并将阀250引入在本体110中形成的开口230之中。将阀250沿方向X抵靠弹簧258进行压缩，直到图11所示的位置。在这个位置中，阀250的一端270是从形成在终端240中的开口242可触及的，这样使得可以将密封件254放置在阀250的末端270中形成的一个密封槽272中。在这个实例中，密封件254是一个O形环。
一旦密封件254就位，阀250可以被释放，从而允许弹簧258向前推动阀250，直至密封件254与形成在终端240中的肩台244相接合。在这个位置中，密封件254抵抗由弹簧258所施加的进一步向前偏置，而使得阀250被保持在本体110中。此外，随着密封件254与肩台244的接合，穿过本体110的流体流动被阻止。
插入件120以类似方式进行组装，是通过推动阀450和弹簧458穿过插入件120，直到一个密封槽472是穿过终端部分420可触及的。然后将密封件454放置在密封槽472中以便将阀450维持在插入件120中并且当阀450处于关闭位置中时密封该插入件120。
参照图13-16，示出了结合有本体110和插入件120的一个示例性系统500。
在这个实例中，系统500包括一个容器510，该容器经大小确定以便盛装一种流体，例如汽油或另一种燃料。在这个实例中，该容器510用作轮船或其他车辆的燃料源。也可以使用其他的构型。
容器510包括一个盖512，这个盖可以旋转以便附接至容器510上或将盖512上从容器上移除。可以移除这个盖512以便将另外的流体引入容器510中。一旦经加注，则重新放置盖512以便维持容器510中的流体。
容器510还包括一个排气孔514，该排气孔被配置成用于将容器510的内部保持在给定压力下。例如，该排气孔514可以被配置成用于在必要时允许流体(例如，空气)流入和/或流出容器510，以便对于从容器中移除的密度(例如，补足空气)和/或容器510中所含的流体的膨胀和收缩作出补偿。
容器510还包括带有一个底座520的一个流体供应模块516，该流体供应模块联接至容器510上。流体供应模块516包括一个流体通道，该流体通道从底座520延伸到一个开口518。一个软管倒钩延伸进入容器510中(例如，参见图17-18中的软管倒钩621)。当如图所示连接到容器510上时，来自容器510内的流体可以被抽出穿过该流体通道而到达开口518。
开口518是带螺纹的以便与插入件120的终端部分420上的螺纹对应。插入件120被拧入开口518中从而将插入件120联接至流体供应模块516上。其他的安装构型也是可能的。
在这种构型中，插入件120与容器510中的流体处于流体连通。阀450将插入件120关闭，这样使得容器510中的流体不会逸出，直至插入件120和本体110相配合。
本体110的终端240连接到导管532上，该导管延伸到流体目的地，例如轮船的发动机。当本体110连接到插入件120上时，阀250、450移动到它们的打开位置，由此允许流体从容器510中流出、穿过流体供应模块516和插入件120/本体110、并且穿过导管532而到达所希望的目的地。
当容器510中的流体耗尽时，通过致动该闩锁130并从插入件120上移除本体110，可以将本体110与插入件120断开连接。本体110被移除时，阀250、450关闭，这样使得穿过本体110和插入件120的流体流动被阻止。一旦断开连接，容器510可以根据需要进行拆卸和重新加注。
现在参照图17和18，示出了流体供应模块616的一种替代的设计。在这个实例中，流体供应模块616包括一个插入模块618，该插入模块是用与上述插入件120类似的方式配置的。但是，插入模块618是作为流体供应模块616的一个一体式部件而模制的。插入模块618经大小确定以便联接至本体110上并且包括一个允许流体流经其中的阀250。
流体供应模块616也包括一个终端620，该终端是用与开口518相似的方式配置的。该终端620是带螺纹的以便允许连接一条遗留(legacy)流体管线。终端620可以用一个塞子622关闭，在不使用时将这个塞子拧到终端620上。按照这种方式，流体供应模块616被配置成用于实现与现有基础设施的向后兼容。
参照图19和20，示出了本体710的另一个实例。
本体710与上述本体110类似，但是本体710是由一个第一部分715和一个第二部分720形成的。该第一部分715和第二部分720彼此附接而形成本体110。
在一个实例中，第一部分715和第二部分720通过焊接技术、例如通过声波焊接、铆固、粘合等，或通过嵌件模塑或通过压制或卡扣配合而进行联接的。第一部分715和第二部分720可以由不同的材料制成以适应不同的应用。例如，在一种应用中，第一部分715是由聚合物材料制成，而第二部分720是由金属材料例如黄铜制成。这使得第二部分720更容易针对不同应用进行封端并且以更具成本效益的方式来制造。这些不同的材料还可以展现其他的益处，例如增加的强度以及容许模制完整的几何形状，例如本体所展现的那些。其他构型也是可能的。
在不脱离本披露的范围和精神的情况下，本披露的各种修改和改变对于本领域的技术人员是清楚的，并且应该理解的是，本披露的发明范围不应过分局限于在此列出的这些展示性实施例。

Claims (20)

1.一种系统，包括：
一个本体，该本体限定了一个从中穿过的流体通道、一个第一开放端、和一个相反的终端；
一个阀，该阀定位于该本体之内并且包括第一端和第二端，该阀在打开位置与关闭位置之间移动，并且该阀被偏置进入该关闭位置；以及
一个密封件，该密封件定位于该阀的第二端上，当该阀被偏置朝向该本体的第一开放端时该密封件形成该关闭位置，并且该密封件与由该本体形成的一个肩台接合以便将该阀保持在该本体之内；
其中，该密封件是从该本体的该终端可触及的以允许该阀被联接到该本体上。
2.如权利要求1所述的系统，进一步包括一个流体供应模块，该流体供应模块被配置成有待联接到一个容器上，以便连通被包含在其中的流体。
3.如权利要求2所述的系统，其中，该流体供应模块限定了一个插入件，该插入件包括一个第一部分，该第一部分的大小经确定以便接收在该本体之中，从而在其间形成一种连接。
4.如权利要求3所述的系统，其中，该插入件进一步包括一个插阀。
5.如权利要求3所述的系统，其中，该插入件限定了一个闩锁槽以便接收该本体的一个闩锁板，从而将该插入件连接到该本体上。
6.如权利要求5所述的系统，其中，该闩锁槽是倾斜的。
7.如权利要求1所述的系统，其中，该本体由两种材料制成。
8.如权利要求1所述的系统，进一步包括：
一个流体容器；以及
一个安装至该流体容器上的插入件。
9.如权利要求8所述的系统，其中，该插入件是与一个流体供应模块一体成形的，该流体供应模块被联接到该容器上。
10.一种系统，包括：
一个流体容器，该流体容器限定了一个用于容纳燃料的空间；
一个流体供应模块，该流体供应模块被联接到该流体容器上并被配置成用于连通被包含在其中的燃料；
一个插入件，该插入件被联接到该流体供应模块上；以及
一个联接器，该联接器的大小经确定以便与该插入件相联接，该联接器包括：
一个本体，该本体限定了一个从中穿过的流体通道、一个第一开放端、和一个相反的终端；
一个阀，该阀定位于该本体之内并且包括第一端和第二端，该阀在打开位置与关闭位置之间移动，并且该阀被偏置进入该关闭位置；以及
一个密封件，该密封件定位在该阀的第二端上，当该阀被偏置朝向该本体的第一开放端时该密封件形成该关闭位置，并且该密封件与由该本体形成的一个肩台接合以便将该阀保持在该本体之内；
其中，该密封件是从该本体的该终端可触及的以便允许该阀被保持在该本体之内；
其中，当该联接器被联接到该插入件上时，该阀被该插入件从该关闭位置移动到该打开位置，这样使得燃料从该流体容器中流出、穿过该流体供应模块和该插入件、并穿过该联接器。
11.如权利要求10所述的系统，其中，该插入件包括一个第一部分，该第一部分的大小经确定以便被接收在该本体之中，从而在其间形成一种连接。
12.根据权利要求10所述的系统，其中，该插入件是与流体供应模块一体成形的，该流体供应模块被联接到该流体容器上。
13.如权利要求10所述的系统，其中，该插入件进一步包括一个插阀。
14.如权利要求10所述的系统，其中，该插入件限定了一个闩锁槽以便接收该本体的一个闩锁板，从而将该插入件连接到该本体上。
15.如权利要求14所述的系统，其中，该闩锁槽是倾斜的。
16.如权利要求15所述的系统，其中，使用另外的材料来在该斜面处形成该闩锁槽，以便加强该插入件。
17.如权利要求10所述的系统，其中，该本体由两种材料制成。
18.如权利要求17所述的系统，其中，第一种材料是聚合的，而第二种材料是一种金属。
19.一种系统，包括：
一个流体容器，该流体容器限定了一个用于容纳燃料的空间；
一个流体供应模块，该流体供应模块被联接到该流体容器上并被配置成用于连通被包含在其中的燃料；
一个装有阀的插入件，该插入件是与该流体供应模块一体成形的；以及
一个联接器，该联接器的大小经确定以便联接到该插入件上，该联接器包括：
一个本体，该本体限定了一个从中穿过的流体通道、一个第一开放端、和一个相反的终端；
一个阀，该阀定位于该本体之内并且包括第一端和第二端，该阀在打开位置与关闭位置之间移动，并且该阀被偏置进入该关闭位置；以及
一个密封件，该密封件定位在该阀的第二端上，当该阀被偏置朝向该本体的第一开放端时该密封件形成该关闭位置，并且该密封件与由该本体形成的一个肩台接合以便将该阀保持在该本体之内；
其中，该密封件是从该本体的该终端可触及的以便允许该阀被保持在该本体之内；
其中，当该联接器被联接到该插入件上时，该阀被该插入件从该关闭位置移动到该打开位置，这样使得燃料从该流体容器中流出、穿过该流体供应模块和该插入件、并穿过该联接器。
20.如权利要求19所述的系统，其中，该插入件限定了一个闩锁槽以便接收该本体的一个闩锁板从而将该插入件连接到该本体上，该闩锁槽是倾斜的，并且使用另外的材料来在该斜面处形成该闩锁槽以便加强该插入件。
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