CN1060145A - 液压接头螺母锁合装置 - Google Patents

Abstract

一种流体连接头接头螺帽锁合装置，它包括一个 向下套压在该螺帽上的套筒，该套筒有一个整体锁紧 机构，以便将该套筒固定在允许该螺帽被转动的抬起 位置上和防止该螺帽因振动力或其它外力而松脱的 锁固位置上，该整体的锁紧机构消除了对独立的安全 锁线或卡紧线的需要。

Description

本发明总的涉及液压和气动连接头，更准确地说是涉及这样的连接头，其中联接螺帽固定在底座元件上并锁住，以使其不会固振动力或其它外力而松脱。

当要将流体导管连接到致动器、歧管、或类似的部件上时，要将一个接头拧入部件的底座元件或母体材料内，并且使管的端部压套在该接头的突出的管嘴上。突出管嘴与导管轴向对准，它包括一条完全穿通接头的流体通道。用一个锁环来防止接头产生脱离底座元件的转动，该锁环先绕接头中部压紧，在接头拧入底座后就被压入底座上的锯齿形锪孔内。接头和锁环上的锯齿防止接头向回转出。导管和突出管嘴的防漏连接是必要的，这种连接由一个B型螺帽，或联接螺帽提供，螺帽被拧住导管端部上并经过该管嘴拧在接头上以提供密封。用一个安全锁线将联接螺帽相对于接头固定住，以使联接螺帽不会因外力，例如振动，而从接头上松脱。安全锁线可以穿过在联接螺帽上形成的孔固定到底座的支柱上。

用安全锁线将联接帽相对于接头固定住是相当麻烦的，并需要在联接螺帽的一个或多个角部上钻孔和在底座上提供一个支柱或系紧件。安全锁线不是可靠的机械锁紧装置，且安全锁线的安装需要一些特殊的安装技术，而这些技术可能是不一致的和不可靠的。此外，在某些应用场合，是不允许使用安全锁线来锁住联接螺帽的。

本申请在美国的共同待批专利申请USSN  07/430，317介绍了一种改进的液压接头锁合装置，该锁合装置废除了独立的安全锁线，而可以使用一个套筒，该套筒可套在联接螺帽上在该螺帽和底座之间滑动以便将联接螺帽和锁环啮合住。可以这样防止套筒的轴向运动，即将一个卡紧线通过套筒的一部分嵌入联接螺帽之下，因而使联接螺帽底部阻止套筒运动。然而，这种结构形式还是要使用一条独立的金属丝作为锁紧机构，而这并不能提供完全一致和可靠的安装。此外，卡紧线锁合装置组合体可能还会与不允许液压接头带有独立的、可拆卸的锁紧机构这样的规程相冲突。

从前面的讨论中应该理解到，需要一种用以将流体接头的联接螺帽或其它连接头可靠地锁固在底座上并且无需使用独立的安全锁线或卡紧线就能提供密封的流体连接的既容易又可靠的方法和设备，本发明即能满足此要求。

本发明体现在这样一种流体连接头锁合装置组合体中，即用一个拧套在突出管嘴上的联接螺帽将导管连接到底座元件上的组合体中，本发明包括一个套筒，该套筒可套在联接螺帽上滑动并在允许联接螺帽拧转到突出管嘴上以形成防漏密封的抬起位置和防止联接螺帽从突出管嘴上松脱的锁固位置之间移动，本发明还包括一个将套筒固定在一个位置或其它位置上的整体锁紧机构。在锁固位置，套筒将相对于突出管嘴被固定住的锁环结构与其底座或接头啮合起来，并防止在联接螺帽、套筒、管嘴/接头，和锁环之间出现转动。套筒和整体锁紧机构的这种组合体将套筒相对于联接帽固定住，使得套筒不会因振动或其它外力而从锁固位置松脱，并且不会在抬起位置上从联接螺帽上落下而遗失。整体的锁紧机构消除了对系在支柱上的独立的安全锁线的需要，并且亦消除了对防止联接螺帽松脱的独立的矢紧线的需要。将套筒移动到锁固位置是一种可以一致和可靠地获得的确定的运动。

在一种较佳的形式中，锁环结构包括一个嵌入底座元件的锁环，其上具有当套筒处在锁固位置时与套筒上的匹配锯齿啮合的锯齿或键槽。整体的锁紧机构最好包括有至少两组在联接螺帽的尖缘上切出的平行缺口，和一个沿套筒内周面固定住的圆形键成或金属丝，以便交替地与各组缺口啮合，从而将套筒固定在抬起位置或锁固位置。该键，例如，可以是一圈弯成开口圆环状的金属丝，它被固定在靠近套筒顶部内边缘的位置，以便交替地闩锁在各组缺口内，这些缺口在套筒套在联接螺帽上作轴向移动时起制动器作用。当套筒处在抬起位置时，最好联接螺帽有足够的平坦侧面露出来，以便让扳手或其它适合的工具啮合住螺帽的尖缘，将螺帽在突出管嘴上拧至具有合适的扭矩。

锁环结构可以由一个压入底座元件或母体材料，例如致动器或歧管上的锪孔中的锯齿形圆筒锁环组成。另一方面，锁环结构也可以是由在准备联接到导管上的突出管嘴的底座面积上整体成形的键槽或锯齿组成的。整体的锁环锯齿可以以适当的方式，例如通过机加制成，它消除了对独立的锁环件的需要。在两者中任一种情况下，锁环锯齿相对于接头是固定的，并可以与套筒上的匹配锯齿相啮合。

本发明可以与各种各样的流体接头一起使用。例如，本发明可以用来将一根导管牢固地和可靠地联接到一个装在歧管或致动器上的接头，或者可以用来将两根流体导管首尾衔接地联接起来。本发明还可以用于T型接头或肘节导管连接头中，以便将各种构形的导管或软管联接起来。

从以下结合附图对较佳实施例所作的描述中，应该对本发明的其它特征和优点有清楚的了解，附图通过举例对本发明的原理作了图示。

图1是本发明流体接头锁合装置组合体的横断面视图;

图2是沿图1中2-2截面截取的剖视图;

图3是本发明接头的剖视图，示出处在抬起位置和锁固位置上的套筒;

图4是图1所示套筒/联接螺帽组合体的剖视图;

图5是本发明的管对管接头锁合装置组合体的剖视图;

图6是本发明肘节接头的剖视图;

图7是本发明T型接头的剖视图。

如图1所示的本发明的流体连接锁合装置组合体包括一个六角形联接螺帽12和一个套装在该螺帽上并可在抬起位置和锁固位置之间运动的套筒14，该套筒在图1中处在锁固位置上。使套筒在抬起位置和锁固位置之间运动需要一种予定的机械作用，由此产生一种一致的、可靠的锁紧机构。该连接头锁合装置组合体被用来将流体导管或软管16联接到拧入例如致动器或歧管的底座元件或母体材料20内的接头18上。锁环22在其底部上有与底座元件上的锯齿26配合的锯齿或键槽24。这些锯齿将锁环相对于底座元件固定住。

图1左侧示出联接螺帽12的外部，并示出联接螺帽设置有四组乎平行缺口28、29、30和31。套筒14包括一个锁环键34，该键可以，例如通过将一条弹性金属丝弯折成开口圆环形并将其放进一条沿着套筒顶部的内侧周面的槽沟36的方式制成。通常，金属丝34构成一个直径足以使其啮合在各组缺口28、29、30和31中之一组内以便将套筒固定就位的圆环。由于金属丝被弯成一个开口圆环并能稍为挠曲，所以它可以被制成其直径要比其在静止状态下应有的直径大的圆环。这样，如果有足够大的力垂直施加在套筒上以便将金属丝锁环键34提出其所外的缺口使其沿着联接螺帽的外表面向上滑动，套筒就可以从图1所示的它的锁固位置在轴向上运动。以这样的方法，这些缺口起该键的止动器作用，它们使套筒处在相对的固定位置，直至施加一个预定大小的力使其运动为止。金属丝34的成分和其所弯成的形状决定了使其移出止动器并使套筒运动所需要的力。最好是，这样所确定的力要比工作期间正常遇到的外力，例如振动力大。这样，锁环键34不会因振动或其它外力而移出其止动器位置，它及联接螺帽的缺口起一个整体的锁紧机构的作用，以将套筒固定在适当位置。

锁环22的外顶部配置有锯齿38。套筒14内周面下部设置有在套筒处在其锁固位置时与锁环锯齿38啮合的锯齿40。图2中可以清楚地看出，锁环22上的锔齿38与套筒14内的锯齿40相啮合，因此，防止了套筒相对于锁环转动。由于锁环相对于底座元件20被固定住，以及通过使锁环上的锯齿42和接头上的锯齿44相配合来固定接头18，锁固着的套筒就防止在套筒、交联接螺帽、接头、锁环、和底座元件之间出现相对运动。

图3示出本发明的一种液压接头/防松螺母组合体，图的左半部是其外部视图，右半部则是其剖视图。同样，一个接头50被拧入底座元件52内，一个带有外部下锯齿53的锁环54被压入底座元件上锪出的孔内，而一个六角形的联接螺帽56被拧套在接头上以便与液压导管58形成密封。图3示出，本发明的套筒60一般与联接螺帽的外形相符合，它包括一个较易捏握的滚花外部62。在图2左侧所示抬起位置，套筒与锁环54脱离啮合且联接螺帽的暴露部分可用一个扳手或其它合适的工具来使其转动，由此将联接螺帽拧转到接头上。

在图3右侧以剖视图形式示出的锁固位置中，套筒60是这样向大运动的，即沿套筒内周面下部的锯齿64与锁环54的上部锯齿55相啮合。该套筒由一个整体的锁紧机构固定在适当位置，该锁紧机构包括有一套在联接螺帽六角的尖缘上的缺口66和一条沿套筒内周面上部嵌入槽沟70内的弹性金属丝68。该金属丝可以稍为挠曲以便暂时形成一个直径大些的圆环，但通常该金属丝与联接螺帽56上的其中一组平行缺口相啮合。该些缺口起该金属丝的止动器作用，它可确保套筒60不会因外力而从其锁固位置移开，且在强迫将其取下之前不会在抬起位置上从联接螺帽上脱落，由此减少了将套筒错放位置的机会。

图4示出了图3所示但已从接头50上卸下的套筒60和联接螺帽56，套筒处在抬起位置，金属丝60嵌在联接螺帽最上一组的缺口66中。图4示出，即使是在抬起位置，联接螺帽也有一部分是暴露着的，以便能用一个扳手或其它合适的工具将其拧动，而且还示出，套筒借助在联接螺帽的缺口66中的金属丝68的作用被固定在联接螺帽上适当位置。

本发明可以与各种流体连接头一起使用。例如，图5示出一个可以将两根导管接合起来的接头/锁合装置组合体。应该理解到，图5同时表示接头/锁合装置在抬起和锁固这两个位置上。与抬起位置对应的部分和与锁固位置对应的部分从图5和从对图3的回顾中可以看得很清。连接80包括有两个相对着的接头突出部82和84。导管86，例如在图5顶部示出的导管可以套在每个突出部的端部上，尽管图中只示出一根导管。接着，联接螺帽88与本发明的套筒90一起可以向下拧到每个接头突出部82和84上。在图5所示的构形中，不存在带有一个其内嵌有锁环的锪孔的独立底座元件。相反，通过机加或通过某些其它合适的加工方法，在每个接头突出部82和84上各设置有一个带有锯齿93的锁环结构92。

图5所示套筒90由一个整体的锁环键机构固定在其抬起和锁固位置，该锁环键机构包括一组在联接螺帽88上制出的平行缺口94和一个部分固定于在套筒的内周面上部上的槽沟96内的弹性金属丝95。当处在抬起位置时，套筒的金属丝95位于最顶上的一组缺口94内。当施加足够大的力时，该金属丝可以暂时形成一个直径大一些的圆环，以便在联接螺帽上滑动直至该金属丝再次嵌入另一套缺口内为止。当套筒移动到其锁固位置时，沿套筒的内周面下部上的锯98与锁环结构92上的锯齿93相啮合。这种啮合将联接螺帽88锁定到锁环结构上，从而将每个联接螺帽相对于接头突出部固定住，并确保联接螺帽不会因振动或其它外力而从接头突出部上脱落。

本发明的另一个实施例示出在图6中，该图示出了一个用来将两根导管以一定的角度接到第一接头突出部102和第二接头突出部104上而联接起来的90°肘节接头100。每个接头突出部分别设置有一个锁环结构106和108，而锁环结构则设置有通过机加或其它合适的加工方法制出的锯齿109。每根导管可以由一个联接螺帽110（图6中仅图示出其中一个）装接到其各自的接头突出部上，而联接螺帽设置有外部缺口112和一个具有一个整体锁环键机构116的套筒114，该锁环键机构与该些缺口相啮合以便将套筒固定在适当位置，如上面结合图5所作的描述。

最后，图7示出了本发明的另一个实施例，该实施例应用于一个将三个导管联接起来的T形节连接头。该连接头120包括有三个接头突出部122、124和126，其中每一个都包括一个锁环结构128。如前所述，每个接头突出部的端部可以对接一根导管，并且都经由一个在其外表面上具有多个缺口134的联接螺帽132，与一个具有一整体锁环键138的套筒136装接在一起以便将套筒固定就位并将联接螺帽锁固到连接头上。

上面已就目前较佳的实施例对本发明进行了说明，因而已可以表达出对本发明的理解。然而，接头和连接头的许多构形并未在此作专门的描述，但是，本发明是适应用这些构形的。因此，本发明不应该被视为局限于此处所描述的特定实施例，相反，应该理解到，本发明对于各种各样布置形式和功能的流体连接头具有广泛的适用性。熟悉现有技术的人参照此处的说明可以获得这些变更的构形。

Claims (11)

1、一种用于将一根导管连接到一个拧入底座内的接头上的流体连接头锁合装置，该锁合装置包括：

一个相对于该底座固定住的锁环，它具有与该接头上的匹配锯齿啮合的锯齿，以便将该接头相对于该底座固定住；

一个通过与该接头螺接啮合将该导管连接到该接头上的多侧面联接螺帽，它在其侧面的尖缘上具有至少两套平行缺口；和

套在该联接螺帽上延伸的套筒装置，用于防止该联接螺帽从该接头上松脱并用以放置于第一位置，在该位置上，该套筒装置该固定在由第一组联接螺帽缺口界定的向上的位置上以允许套筒自由运动，和放置于由第二组联接螺帽缺口界定的第二位置，在该位置上，该套筒被固定在向下的位置以便该套筒与该锁环相啮合。

2、如权利要求1所述的流体连接头锁合装置，其特征在于：所述联接螺帽包括有与套筒装置相啮合的锯齿，和所述锁环包括有与套筒装置啮合的锯齿。

3、一种用以将一根导管连接到一个底座元件上并且尽管有振动力之类的力作用仍能保持密封的流体连接头锁合装置组合体，该组合体包括：

一个相对于底座元件固定住的接头突出部，它可接纳该导管的一端，并包括有一条流体流动的通道;

一个相对于底座元件固定住的锁环结构，它包括有沿锁环上部外面的锯齿;

一个适合于拧到该接头突出部上以便在导管和该接头突出部之间提供密封的联接螺帽;

一个套在该联接螺帽上轴向延伸的可动套筒，它包括有沿其内周面下部的锯齿;和

整体锁紧装置，用以将联接螺帽上的套筒固定在允许联接螺帽在该接头上自由转动的抬起位置上，和尽管有振动力仍能将该套筒固定在锁固位置上，其中，该套筒被固定在该联接螺帽和该接头之间延伸的向下的位置上，该位置位允许套筒的锯齿与锁环结构的锯齿相啮合以防止联接螺帽从该接头上松脱。

4、如权利要求3所述的流体连接头锁合装置组合体，其特征在于，所述整体锁紧装置包括：

多组沿着联接螺帽外周面的轴向平行缺口，至少两组分别界定套筒的抬起位置和锁固位置;和

键装置，它形成该套筒的一部分，用于在每一缺口处将套筒设定在固定位置上。

5、如权利要求4所述的流体连接头锁合装置组合体，其特征在于，所述键装置包括：

一条沿该套筒内周面上部形成的轴向槽沟;和

一个弯曲成弧形，一般是圆环形的弹性金属丝，它被放在轴向槽沟内，以致其部分地嵌入一组起止动器作用的联接螺帽缺口内，并且尽管有振动力仍能将套筒固定就位。

6、如权利要求5所述的流体连接头锁合装置组合体，其特征在于：所述锁环结构包括一个锁环，该锁环包括沿着外面下部的锯齿，并能被压入在底座元件上的一个锯齿形锪孔中以便与底座元件的锯齿相啮合。

7、如权利要求5所述的流体连接头锁合装置组合体，其特征在于：所述底座元件是由一个带有两个相对的接头突出部的管对管连接头组成的。

8、如权利要求5所述的流体连接头锁合装置组合体，其特征在于：所述底座元件是由一个带有两个成直角的接头突出部的时节管连接头组成的。

9、一种将导管连接到一个底座元件上并且尽管有振动力之类的力仍能保持密封的流体连接头锁合装置组合体，该组合体包括：

一个相对于该底座元件固定住的接头突出部，它接纳该导管的一端并包括有一条流体流动的通道;

一个相对于该底座元件固定住的锁环结构;它包括有沿着锁环上部外侧的锯齿;

一个适合于拧到该接头突出部上以便在该导管和该接头突出部之间提供密封的联接螺帽;

一个套在该联接螺帽上轴向延伸的可动套筒，它包括有沿着其内周面下部的锯齿;和

整体锁紧装置，用以将联接螺帽上的套筒固定在允许该联接螺帽在该接头上自由转动的抬起位置上，和尽管有振动力仍能将该套筒固定在锁固位置上，其中，该套筒被固定在在该联接螺帽和该接头之间延伸的向下的位置上，该位置允许套筒的锯齿与锁环结构的锯齿相啮合并能防止联接螺帽从该接头上松脱，该整体锁紧装置包括：

多组沿着联接螺帽周面的轴向平行缺口，至少有两组分别界定套筒的抬起位置和锁固位置，和

键装置，它形成该套筒的一部分，用于在每一块口处将套筒设定在固定位置上，该键装置包括：

一条沿该套筒内周面上部形成的轴向槽沟;和

一个弯曲成弧形，圆环形的弹性金属丝，它被放在轴向槽沟内，因而其一般是固定在该槽沟内，以致其部分地嵌入一组起止动器作用的联接螺帽缺口内，并且尽管有振动力仍能将该套筒固定就位。

10、如权利要求9所述的流体连接头锁合装置组合体，其特征在于：所述锁环结构包括一个锁环，该锁环包括有沿着外侧下部的锯齿，并能被压入在底座元件上的一个锯齿形锪孔中以便与底座元件的锯齿相啮合。

11、一种尽管有振动力仍能在导管和底座元件之间提供防漏连接的方法，它包括：

将一根导管装接到相对于该底座元件固定住的接头突出部上;

提供一个相对于该底座元件固定住的锁环结构，它包括沿着该锁环上部外面的锯齿;

提供一个联接螺帽，该联接螺帽适合于拧到接头突出部上以便在该导管和该接头突出部之间提供密封，其上带有多组沿着联接螺帽外周面的轴向平行缺口，其中至少有两组分别界定该套筒的抬起位置和锁固位置，提供一个套在该联接螺帽上轴向延伸的可动套筒，该套筒包括有沿其内周面下部的锯齿，还包括有沿该套筒内周面上部形成的轴向槽沟，和提供一个弯曲成弧形，平圆环形的弹性金属丝，它被放在轴向槽沟内，因而其一般是固定在该槽沟内，以致其部分地嵌入一组起止动器作用的联接螺帽缺口内，并且尽管有振动力仍能将该套筒固定就位;

将该套筒放在抬起位置;

将该联接螺帽拧转动该接头突出部上一直拧转到具有预定扭矩;和

将该套筒放在锁固位置。

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