CN107061906A - 一种快速接头以及疲劳测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速接头，其包括外套、复位弹簧、底座以及至少两个滑块，其中，还包括芯子以及压缩弹簧；底座上开设有安装孔，压缩弹簧位于安装孔中，芯子下端伸入安装孔中与压缩弹簧相抵，上端伸入中心通孔中，外套处于初始位置时，压缩弹簧处于压缩状态；芯子与中心通孔的孔壁之间呈斜面传动，当外套给予滑块的力解除时驱动滑块滑动使咬合部扩大；底座上设有介质流入孔，芯子的上端面设有与介质流入孔连通的过流口；本发明具有仪表安装方便、滑块移动时不易倾斜等特点。

Description

一种快速接头以及疲劳测试仪

技术领域

本发明涉及一种快速接头以及疲劳测试仪。

背景技术

快速接头在液压或气动领域应用的非常广泛，例如应用在液压领域的仪表疲劳检测仪或校验仪中，快速接头用来紧固压力表，用来对压力表进行疲劳测试或校验；例如用在高校的液压工作平台或者气动工作平台或者大型设备上，快速接头用来固定压力表，从而检测压力值。

现有的快速接头与压力仪表的连接方式采用螺纹连接，即快速接头上开设有螺纹孔，压力仪表上设有外螺纹，通过将外螺纹拧入螺纹孔中实现螺纹连接。此种结构，连接起来非常复杂，例如在一台仪表疲劳测试仪上可能有若干个此种快速接头，如果需要一个一个将压力仪表进行螺纹配合，无疑耗时耗力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种便于压力表外螺纹部分伸入的快速接头。

为实现上述目的，本发明采用一种快速接头，其包括外套、复位弹簧、底座以及至少两个滑块，滑块与底座呈水平滑动设置的滑块，各滑块的内侧壁围绕形成中心通孔，中心通孔的上开口附近为咬合部；外套套设于滑块以及底座外并呈竖直滑动设置，复位弹簧用于驱动外套复位；外套与滑块外侧壁之间为斜面传动，外套在复位弹簧回复力的作用下驱动滑块滑动使咬合部缩小；其中，还包括芯子以及压缩弹簧；底座上开设有安装孔，压缩弹簧位于安装孔中，芯子下端伸入安装孔中与压缩弹簧相抵，上端伸入中心通孔中，外套处于初始位置时，压缩弹簧处于压缩状态；芯子与中心通孔的孔壁之间呈斜面传动，当外套给予滑块的力解除时驱动滑块滑动使咬合部扩大；底座上设有介质流入孔，芯子的上端面设有与介质流入孔连通的过流口。

当需要安装仪表时，将外套朝向使复位弹簧压缩的方向滑动，此时外套与滑块之间的斜面传动关系解除（即滑块的外侧壁与外套之间的作用力解除），芯子在压缩弹簧的回复力作用下滑动，由于芯子与滑块之间为斜面传动，因此会将芯子向上的力转换为滑块水平方向的力，使得咬合部扩大（即滑块朝外运动），咬合部扩大后就可以将仪表的配合部分放入咬合孔中与芯子的上端面相抵。然后松开外套，外套在复位弹簧的回复力作用下回位，在回位过程中外套与滑块之间的斜面传动关系恢复，使得驱动滑块移动，使得咬合部缩小（即滑块朝内移动）咬紧仪表的配合部分，同时滑块会因为斜面传动的原因带动芯子移动使得压缩弹簧重新压缩。采用上述结构，安装仪表非常方便，仅需拉动外套，使得芯子带动滑块移动，安装好仪表后再松掉外套，滑块移动咬紧仪表，具有安装方便，配合稳定的效果。而且咬合部在扩大过程中，由于芯子与滑块是斜面传动的原因，滑块的水平移动会比较稳定，不会出现滑块局部受力导致滑块倾斜的情况发生，因此还具有避免滑块移动发生倾斜影响仪表安装的情况发生。

其中，外套与滑块的外侧壁之间至少通过两段斜面进行传动。

采用至少两段斜面进行传动，防止因为一段斜面损坏导致传动失效的情况发生。因此，通过至少两段斜面的设置，大大提高了快速接头的使用寿命，提高传动的稳定性。

其中，外套的内壁与滑块的外侧壁均包含直面部分，两直面部分接触时外套抱紧滑块。

外套与滑块之间传动是利用斜面传动的，当斜面传动达到零界点时，外套内壁的直面部分与滑块外侧壁的直面部分紧贴，从而抱紧滑块，起到一个锁紧作用，使得仪表安装后更加稳定。

其中，滑块的外侧壁的两段斜面为别为第一斜面以及第二斜面，滑块的外侧壁的直面部分包括第一直面以及第二直面；第一直面与第二直面通过第一斜面相连，第二直面与第二斜面相连，使锁紧组件的外侧壁由上至下逐步收进；外套的内壁的两段斜面分别为第三斜面以及第四斜面，外套内壁的直面部分包括第三直面以及第四直面，第三斜面与第一斜面对应，第四斜面与第二斜面对应；当第三斜面与第一斜面接触以及第四斜面与第二斜面接触时，在复位弹簧回复力作用下驱动滑块移动使咬合部缩小。

其中，咬合部为内螺纹。

由于仪表的配合部分大多采用外螺纹设置，咬合部为内螺纹设置与其适配，加强咬合部固定的牢固性。

其中，滑块的内侧壁上开设有容置槽，各滑块的容置槽围绕形成容置腔，容置腔位于咬合部附近，芯子的上端位于容置腔内，芯子的上端面设有O型圈用于与仪表密封。

容置腔的设置有利于仪表配合部分的下端面伸入与芯子的上端面接触。

其中，还包括挡圈，挡圈套设于底座外并相对于底座为静止设置，复位弹簧套设于底座上，复位弹簧的下端与挡圈相抵，复位弹簧的上端与外套相抵。

挡圈的设计，有利于复位弹簧的安装，安装时，将复位弹簧套设在底座上与挡圈相抵，然后安装好外套即可。

其中，底座包括外沿部以及配合部，配合部位于外沿部上方且尺寸小于外沿部，配合部与外沿部交接位置处开设有导向槽，滑块包括导向部，导向部部分伸入导向槽中与导向槽的槽壁构成滑块运动时的导向结构。

导向结构的设置，有利于滑块在朝外运动时，滑块的导向部可以沿着导向槽运动，因此起到导向效果，进一步防止滑块在移动过程中倾斜。同时，由于滑块（朝外运动时）芯子与滑块之间为斜面传动，芯子在推动滑块运动时会使得导向部紧靠导向槽，因此，可以防止滑块在运动过程中发生倾斜，有利于咬合部正常扩大。

其中，芯子外表面开设有环形槽，环形槽内设有密封圈以及挡片，密封圈受挡片挤压部分伸入环形槽与安装孔呈滑动密封。

采用此种密封结构的设置，有利于密封圈的安装，同时实现芯子在移动过程中始终与安装孔的孔壁密封。

一种疲劳测试仪，其包括工作台，工作台上设有至少一个上述所述的快速接头，底座上设有介质流入孔与工作台内部的液压系统连通。

由于上述快速接头可以实现仪表快速装卸的作用，因此，利用此种快速接头的疲劳测试仪，也同样具有快速装卸仪表的作用。并且在装卸仪表过程中，滑块在移动时不容易发生倾斜，有利于仪表的安装，大大的提高了工人的工作效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例1的俯视图；

图3是本发明实施例2的结构示意图；

图4是本发明实施例2的俯视图；

图5是本发明实施例2的外套的剖视图；

图6是本发明实施例2的位于左侧的滑块的剖视图；

图7是本发明实施例2中底座与芯子的配合示意图；

图8是本发明实施例2的仪表安装时咬合部打开状态示意图；

图9是本发明实施例2中仪表安装时咬合部闭合状态示意图；

图10是本发明实施例3的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明：

实施例1：

参考图1-2所示，一种快速接头，包括外套1、复位弹簧2、底座3、芯子4、压缩弹簧5以及锁紧组件。

锁紧组件为六个相互独立的滑块6，滑块6位于底座3上呈径向滑动（即水平滑动）设置，此处径向滑动是指在底座3上沿着底座3半径方向进行滑动。以图2中靠左侧的滑块6为例，其外侧壁具有一段第一传动斜面81，第一传动斜面81的最高点靠近滑块6的上端面，第一传动斜面81的最低点靠近滑块6的下端面，此种结构使得外侧壁由上至下逐步收进。其内侧壁（即滑块6的内侧壁）开设有容置槽65以及容纳槽66，使得内侧壁被分为三个部分，内侧壁最上面的部分为螺纹部分，容置槽65和容纳槽66之间的部分为传动部67，内侧壁最下方的部分为导向部68。六个滑块6以圆周阵列排布，使得六个滑块6的内侧壁相互围绕形成中心通孔，中心通孔包含三个部分，即咬合部7（由六个滑块6的螺纹部分围绕形成，容置腔（由六个滑块6的容置槽65围绕形成），容纳腔（由六个滑块6的容纳槽围绕形成）。

外套1通过其中心的通孔套设于滑块6以及底座3上，并且外套1为轴向滑动设置（即竖直滑动），此处轴向滑动是指沿着底座3的轴心线方向进行滑动。外套1内壁上设有凸起11，凸起11的内侧壁上设有第二传动斜面82，第二传动斜面82与第一传动斜面81互补，即第二传动斜面82的最低点靠近凸起11的上端面，第二传动斜面82的最高点靠近凸起11的下端面，当外套1下拉时，第一传动斜面81与第二传动斜面82分离，两者不存在传动关系；当外套1受到复位弹簧2回复力作用时，第二传动斜面82与第一传动斜面81接触实现斜面传动，为滑块1提供朝向咬合部7缩小方向的力。

底座3上设有卡簧8以及挡圈9，卡簧8卡设在底座3外表面上，挡圈9套设在外沿部31上并且位于卡簧8的上方。复位弹簧2一端与凸起11的下表面相抵， 另一端与挡圈9相抵。

底座3包括外沿部31以及配合部32，配合部32位于外沿部31上方且尺寸小于外沿部31，配合部32与外沿部31交接位置处开设有导向槽33。配合部32位于容纳腔中，且导向部68部分伸入到导向槽33中，导向部68与导向槽33的槽壁形成滑块6移动时的导向结构，进一步降低滑块6因为移动发生倾斜的可能性。配合部32上开设有伸入至外沿部31中的安装孔34，安装孔34的底部开设有弹簧安装腔35，压缩弹簧5设于弹簧安装腔35中，芯子4一端伸入安装孔34中与压缩弹簧5相抵，另一端伸入到容置腔中位于咬合部7的下方。芯子4与传动部67对应部分上设有第五斜面41，第五斜面41使得芯子4的这部分由下至上逐渐变细，也就是说第五斜面41的最低点位于第五斜面41最高点的上方，而传动部67对应位置处设有第六斜面69，当芯子4受力向上运动时，此时如果第五斜面41与第六斜面69相接触，那么会给予滑块6一个朝向咬合部7扩大方向的力，此处由于第五斜面41与第六斜面69的斜面传动作用，使得滑块6在扩大时更加平稳，不会发生倾斜，确保咬合部7完全张开。

芯子4位于安装孔34中的部分上开设有环形槽42，环形槽42中设有挡片24以及密封圈25，挡片24的上端与环形槽42的上槽壁相抵，挡片24的下端与密封圈25的上端面相抵，密封圈的15的下端面与环形槽42的下槽壁相抵。安装时，由于挡片24挤压密封圈25使得密封圈25部分伸出环形槽42，从而使得芯子4与安装孔34的孔壁形成滑动密封，此处滑动密封是指芯子4可以沿着安装孔34滑动，并且芯子4与安装孔34的孔壁之间通过密封圈25形成密封。此处密封圈25为星型密封圈。

底座3上开设有连通安装孔34的介质流入孔10。芯子4上开设有与介质流入孔10连通的过流孔22，并且位于芯子4顶端设有过流孔22的开口，该开口处设有O型圈23，当压力表伸入咬合孔并完成装配后，压力表的检测部位与开口处形成密封。

快速接头安装压力表的原理：

快速接头处于初始位置时（即又称锁紧状态），此时，复位弹簧2处于正常状态，压缩弹簧5处于压缩状态，芯子4的第五斜面41与滑块6的第六斜面相抵，外套1并未移动，外套1的第二传动斜面82与滑块6的第一传动斜面81相抵（起到锁紧的作用），因此，芯子4无法触发滑块6滑动。

当外力下拉外套1时，复位弹簧2压缩形变，外套1的第二传动斜面82的脱离第一传动斜面81，此时锁紧状态解除，复位弹簧2给予芯子4一个向上的回复力促使其移动，由于第五斜面41与第六斜面69的作用，促使滑块6向外滑动，从而使得咬合部7增大，此时可以将压力表伸入咬合部7中。再撤销拉动外套1的外力，使得外套1在复位弹簧2的作用下向上运动，此时第二传动斜面82与第一传动斜面81接触并且在复位弹簧2的回复力作用下，使得滑块6朝内运动，使得咬合部7逐步缩小咬紧压力表。

同理拆除压力表的流程与安装压力表的流程雷同，首先拉下外套1使得咬合部7变大，拔出压力表后，再释放外套1使得咬合部7减小，在咬合部7减小的同时，滑块6的第六斜面会作用在芯子4的第五斜面41上，使得芯子4下移使压缩弹簧5形变。此种快速接头可反复使用，并且咬合部7张开较为稳定，有利于压力表的装配。

本实施例中的滑块6的数量并不仅限于六个，还可以为四个、三个、二个均可以，只要不是一个就行。本实施例中的快速接头可以使用在压力表疲劳测试仪器或者需要安装压力表检测压力值的设备上。

实施例2：

参考图3-9所示，一种快速接头，包括外套1、复位弹簧2、底座3、芯子4、压缩弹簧5以及锁紧组件。

锁紧组件为六个相互独立的滑块6，滑块6位于底座3上呈径向滑动（即水平滑动）设置，此处径向滑动是指在底座3上沿着底座3半径方向进行滑动。以图2中靠左侧的滑块6为例，其外侧壁包括第一直面61、第一斜面62、第二直面63以及第二斜面64，四者之间的顺序由上至下依次为第一直面61、第一斜面62、第二直面63以及第二斜面64，第一直面61与第一斜面62相连，第一斜面62与第二直面63相连，第二直面63与第二斜面64相连，使得外侧壁由上至下逐步收进，此处逐步收进所指的是以外侧壁最外沿处为基准线A，第一直面61与基准线A之间的距离小于第二直面63与基准线A之间的距离，第一斜面62与基准线A之间的距离小于通过第二直面63与基准线A之间的距离。其内侧壁（即滑块6的内侧壁）开设有容置槽65以及容纳槽66，使得内侧壁被分为三个部分，内侧壁最上面的部分为螺纹部分，容置槽65和容纳槽66之间的部分为传动部67，内侧壁最下方的部分为导向部68。六个滑块6以圆周阵列排布，使得六个滑块6的内侧壁相互围绕形成中心通孔，中心通孔包含三个部分，即咬合部7（由六个滑块6的螺纹部分围绕形成，容置腔（由六个滑块6的容置槽65围绕形成），容纳腔（由六个滑块6的容纳槽围绕形成）。

外套1通过其中心的通孔套设于滑块6以及底座3上，并且外套1为轴向滑动设置，此处轴向滑动是指沿着底座3的轴心线方向进行滑动。外套1内壁上设有凸起11，凸起11的一侧面包括第三斜面12、第三直面13、第四斜面14以及第四直面15，第三斜面12与第三直面13的一边相连，第三直面13的另一边与第四斜面14的一边相连，第四斜面14的另一边第四直面15相连，使得外套1内壁位于凸起11处的孔径由上至下逐步缩小。并且第三斜面12与第一斜面62匹配，第四斜面14与第二斜面64匹配，当第三斜面12与第一斜面62贴合、第四斜面14与第二斜面64贴合时，如果外套1受到向上的力，那么会因为斜面传动的原因，给予滑块6一个朝向咬合部7缩小方向的力。底座3上设有卡簧8以及挡圈9，卡簧8卡设在底座3外表面上，挡圈9套设在外沿部31上并且位于卡簧8的上方。复位弹簧2一端与凸起11的下表面相抵， 另一端与挡圈9相抵。

底座3包括外沿部31以及配合部32，配合部32位于外沿部31上方且尺寸小于外沿部31，配合部32与外沿部31交接位置处开设有导向槽33。配合部32位于容纳腔中，且导向部68部分伸入到导向槽33中，导向部68与导向槽33形成滑块6移动时的导向结构，进一步降低滑块6因为移动发生倾斜的可能性。配合部32上开设有伸入至外沿部31中的安装孔34，安装孔34的底部开设有弹簧安装腔35，压缩弹簧5设于弹簧安装腔35中，芯子4一端伸入安装孔34中与压缩弹簧5相抵，另一端伸入到容置腔中位于咬合部7的下方。芯子4与传动部67对应部分上设有第五斜面41，第五斜面41使得芯子4的这部分由下至上逐渐变细，也就是说第五斜面41的最低点位于第五斜面41最高点的上方，而传动部67对应位置处设有第六斜面69，当芯子4受力向上运动时，此时如果第五斜面41与第六斜面69相接触，那么会给予滑块6一个朝向咬合部7扩大方向的力，此处由于第五斜面41与第六斜面69的斜面传动作用，使得滑块6在扩大时更加平稳，不会发生倾斜，确保咬合部7完全张开。

芯子4位于安装孔34中的部分上开设有环形槽42，环形槽42中设有挡片24以及密封圈25，挡片24的上端与环形槽42的上槽壁相抵，挡片24的下端与密封圈25的上端面相抵，密封圈的15的下端面与环形槽42的下槽壁相抵。安装时，由于挡片24挤压密封圈25使得密封圈25部分伸出环形槽42，从而使得芯子4与安装孔34的孔壁形成滑动密封，此处滑动密封是指芯子4可以沿着安装孔34滑动，并且芯子4与安装孔34的孔壁之间通过密封圈25形成密封。此处密封圈25为星型密封圈。

底座3上开设有连通安装孔34的介质流入孔10。芯子4上开设有与介质流入孔10连通的过流孔22，并且位于芯子4顶端设有过流孔22的开口，该开口处设有O型圈23，当压力表伸入咬合孔并完成装配后，压力表的检测部位与开口处形成密封。

快速接头安装压力表的原理：

快速接头处于初始位置时（即又称锁紧状态），此时，复位弹簧2处于正常状态，压缩弹簧5处于形变状态，芯子4的第五斜面41与滑块6的第六斜面相抵，外套1并未移动，外套1的第三直面13与滑块6的第一直面61相抵（起到锁紧的作用），外套1的第四直面15与滑块6的第二直面63相抵（起到锁紧的作用），因此，芯子4无法触发滑块6滑动。

当外力下拉外套1时，复位弹簧2压缩形变，外套1的第三直面13的脱离第一直面61，外套1的第四直面15脱离第二直面63，此时锁紧状态解除，复位弹簧2给予芯子4一个向上的力，由于第五斜面41与第六斜面的作用，促使滑块6滑动，从而使得咬合部7增大，此时可以将压力表伸入咬合部7中。再撤销拉动外套1的外力，使得外套1在复位弹簧2的作用下向上运动，此时第三斜面12会作用在第一斜面62上，第四斜面14会作用在第二斜面64上，使得滑块6反向滑动，使得咬合部7逐步缩小咬紧压力表。

同理拆除压力表的流程原理也雷同，首先拉下外套1使得咬合部7变大，拔出压力表后，再释放外套1使得咬合部7减小，在咬合部7减小的同时，滑块6的第六斜面会作用在芯子4的第五斜面41上，使得芯子4下移使压缩弹簧5形变。此种快速接头可反复使用，并且咬合部7张开较为稳定，有利于压力表的装配。

本实施例中的滑块6的数量并不仅限于六个，还可以为四个、三个、二个均可以，只要不是一个就行。本实施例中的外套1与滑块6之间的斜面传动是利用两组斜面实现传动的，即第一斜面62与第三斜面12以及第二斜面64与第四斜面14，除此之外还可以采用单组斜面或者三组斜面实现外套1与滑块6之间的传动。本实施例中的快速接头可以使用在压力表疲劳测试仪器或者需要安装压力表检测压力值的设备上。

实施例3：

参考图10所示，一种疲劳测试仪，其包括机体，机体上设置有若干个仪表安装座90，仪表安装座90为实施例1中的快速接头，其介质流入孔与机体内部的液压系统连通；机体上还设有控制台，控制台上设有液压系统串联的进油阀91以及出油阀92。

Claims (10)

1.快速接头，其包括外套、复位弹簧、底座以及至少两个滑块，滑块与底座呈水平滑动设置的滑块，各滑块的内侧壁围绕形成中心通孔，中心通孔的上开口附近为咬合部；外套套设于滑块以及底座外并呈竖直滑动设置，复位弹簧用于驱动外套复位；外套与滑块外侧壁之间为斜面传动，外套在复位弹簧回复力的作用下驱动滑块滑动使咬合部缩小；其特征在于：还包括芯子以及压缩弹簧；底座上开设有安装孔，压缩弹簧位于安装孔中，芯子下端伸入安装孔中与压缩弹簧相抵，上端伸入中心通孔中，外套处于初始位置时，压缩弹簧处于压缩状态；芯子与中心通孔的孔壁之间呈斜面传动，当外套给予滑块的力解除时驱动滑块滑动使咬合部扩大；底座上设有介质流入孔，芯子的上端面设有与介质流入孔连通的过流口。

2.如权利要求1所述的快速接头，其特征在于：外套与滑块的外侧壁之间至少通过两段斜面进行传动。

3.如权利要求2所述的快速接头，其特征在于：外套的内壁与滑块的外侧壁均包含直面部分，两直面部分接触时外套抱紧滑块。

4.如权利要求3所述的快速接头，其特征在于：滑块的外侧壁的两段斜面为别为第一斜面以及第二斜面，滑块的外侧壁的直面部分包括第一直面以及第二直面；第一直面与第二直面通过第一斜面相连，第二直面与第二斜面相连，使锁紧组件的外侧壁由上至下逐步收进；外套的内壁的两段斜面分别为第三斜面以及第四斜面，外套内壁的直面部分包括第三直面以及第四直面，第三斜面与第一斜面对应，第四斜面与第二斜面对应；当第三斜面与第一斜面接触以及第四斜面与第二斜面接触时，在复位弹簧回复力作用下驱动滑块移动使咬合部缩小。

5.如权利要求1或2或3或4所述的快速接头，其特征在于：咬合部为内螺纹。

6.如权利要求1或2或3或4所述的快速接头，其特征在于：滑块的内侧壁上开设有容置槽，各滑块的容置槽围绕形成容置腔，容置腔位于咬合部附近，芯子的上端位于容置腔内，芯子的上端面设有O型圈用于与仪表密封。

7.如权利要求1或2或3或4所述的快速接头，其特征在于：还包括挡圈，挡圈套设于底座外并相对于底座为静止设置，复位弹簧套设于底座上，复位弹簧的下端与挡圈相抵，复位弹簧的上端与外套相抵。

8.如权利要求1或2或3或4所述的快速接头，其特征在于：底座包括外沿部以及配合部，配合部位于外沿部上方且尺寸小于外沿部，配合部与外沿部交接位置处开设有导向槽，滑块包括导向部，导向部部分伸入导向槽中与导向槽的槽壁构成滑块运动时的导向结构。

9.如权利要求1或2或3或4所述的快速接头，其特征在于：芯子外表面开设有环形槽，环形槽内设有密封圈以及挡片，密封圈受挡片挤压部分伸入环形槽与安装孔呈滑动密封。

10.一种疲劳测试仪，其包括工作台，其特征在于：工作台上设有至少一个如权利要求1-9任意一项所述的快速接头，底座上设有介质流入孔与工作台内部的液压系统连通。