CN107250634B - 用于液压或气动工具的安全阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种包括限定进入流体通路(14)和返回流体通路(20)的本体(12)的安全阀(10)。进入流体通路(14)通常使流体从流体贮存器(18)穿过本体(12)至工具头部(16)。返回流体通路(20)通常使流体从工具头部(16)返回通过本体至流体贮存器(18)。本体(12)还包括在有效位置和无效位置之间为可移位的转向器(22)。当转向器(22)处于有效位置时，转向器(22)经由分流通路(24)将流体从进入流体通路(14)重新导向至返回通路(20)以防止工具头部(16)的操作。相反地，当转向器处于无效位置时，允许流体分别自由地穿过进入通路(14)和返回通路(20)，以允许工具头部(16)的操作。

Description

用于液压或气动工具的安全阀
技术领域
本发明涉及用于液压和气动工具的安全阀，以及相关工具组件。
背景技术
背景技术的下述讨论旨在仅方便理解本发明。该讨论并非确认或承认，所述及材料的任一者为作为本申请的优先权日的公知常识。
液压或气动工具在本领域中为众所周知的，并且通常通过诸如液体或气体的流体来起作用，该流体被迫使(通常在压力下)通过特定工具头部以诱导运动以用于实现功能。
例如，液压力矩扳手或棘轮依赖于被迫使通过工具头部的液压流体(诸如油)，其中流体的流动和压力被转换成能用于转动螺母、螺栓、螺钉等的旋转力。
一些常规工具的一个可能缺点为需要用于操作工具的两个操作员。在此类实例中，第一操作员通常负责控制用于向工具供应流体的泵或流体源，而第二操作员负责将工具定位于期望位置上，诸如螺母或螺栓上。
例如，在采矿环境中，液压扳手通常用于拆开或紧固重型设备上的螺栓，诸如货车轮或装载机等。此类操作通常需要松开或紧固大量的螺母或螺栓——一项可为单调乏味的任务。另外，并不少见的是，此类任务需要两个操作员，如上文所描述。
该实践通常随着操作员疲惫和放松注意力时造成伤害。可能存在操作员之间的特有的沟通的障碍，第一操作员可能在第二操作员适当地定位工具之前致动用于向工具供应流体的泵或流体源。这通常导致对第二操作员的伤害。使用此类工具而发生的常见伤害为当第二操作员的手被陷于工具和另一件设备等之间时，夹持或碾压过程使手受伤受伤。
下述发明试图提出一种改进上述缺点的可能解决方案。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于液压或气动工具的安全阀，该安全阀包括：
本体，该本体限定进入流体通路和返回流体通路，流体经由进入流体通路能够从流体贮存器穿过本体至工具头部，流体经由返回流体通路能够从工具头部返回通过本体至流体贮存器；
转向器，该转向器可移位地布置于有效位置和无效位置之间，在有效位置，转向器经由分流通路将流体从进入流体通路重新导向至返回通路以防止工具头部的操作，在无效位置，允许流体自由地穿过进入通路和返回通路以允许工具头部的操作；和
偏置装置，该偏置装置将转向器操作性地偏置于有效位置或无效位置。
安全阀可包括本体的外侧部分上的致动器，其中所述致动器的致动抵抗偏置装置并且将转向器致动至无效位置或有效位置。
本体可被成形为、被设计尺寸成(dimensioned)和被配置成以人体工程学方式接合工具头部，使得操作者能够在转向器位于容易地可致动位置使用工具头部。
应当理解，安全阀的偏置装置可配置用于故障-安全操作或故障-危险操作，其中致动允许工具头部的操作，或致动不允许工具头部进行操作。一个优选实施例通常为故障-危险配置，使得当操作员正握持装配有安全阀的工具头部时，转向器被致动使得所述工具头部不工作。
本体可限定工具头部连接，由此工具头部布置成与进入流体通路和返回流体通路流体连通。工具头部连接可包括流体软管连接器。
工具头部连接可特别地配置成将安全阀与HYTORCTM工具头部连接。
本体可限定流体贮存器连接，由此流体贮存器布置成与进入流体通路和返回流体通路流体连通。流体贮存器连接可包括流体软管连接器。
转向器当处于有效位置时可包括导管，该导管限定分流通路。另选地，转向器当处于有效位置时可将流体重新导向至由本体所限定的分流通路。
偏置装置可包括弹簧。
根据本发明的第二方面，提供了一种液压或气动工具组件，包括：
工具头部；
流体贮存器，该流体贮存器用于向工具头部操作性地供应液压或气动流体；和
安全阀，该安全阀装配至工具头部，所述阀具有本体、转向器和偏置装置，该本体限定进入流体通路和返回流体通路，流体经由进入流体通路能够从流体贮存器穿过本体至工具头部，流体经由返回流体通路能够从工具头部返回通过本体至流体贮存器；该转向器可移位地布置于有效位置和无效位置之间，在有效位置，转向器经由分流通路将流体从进入流体通路重新导向至返回通路以防止工具头部的操作，在无效位置，允许流体自由地穿过进入通路和返回通路以允许工具头部的操作；该偏置装置将转向器操作性地偏置于有效位置或无效位置。
工具头部可包括HYTORCTM工具头部。
流体贮存器可包括流体存储装置和泵，该泵用于在压力下经由安全阀将流体供应至工具头部。
流体贮存器可布置成通过软管的方式与安全阀流体连通。
工具组件可包括双向回转接头，该双向回转接头布置成与安全阀和软管流体连通以允许安全阀相对于此类软管的回转。
附图说明
本发明的另外特征在其数个非限制性实施例的下述描述中进行更全面地描述。本描述被包括仅出于举例说明本发明的目的。对其不应理解为对上文所解释的本发明的广泛发明内容、公开内容或描述的限制。将参考附图进行描述，其中：
图1为根据本公开的用于液压或气动工具的安全阀的一个实例的示意性前剖视图；
图2为具有处于无效位置的转向器的图1的安全阀的示意性前剖视图；和
图3为具有处于有效位置的转向器的图1的安全阀的示意性前剖视图；
图4为根据本公开的用于液压或气动工具的安全阀的另一个实例的示意性透视图；
图5为图4的安全阀的示意性侧剖视图；
图6为用于安全阀的双向回转接头的示意性透视图；
图7为图6的双向回转接头的示意性侧剖视图；
图8为附接至液压或气动工具并且布置成通过图6的双向回转接头与流体贮存器连通的安全阀的示意性透视图；
图9为处于无效位置的安全阀的示意性侧透视图；和
图10为处于有效位置的安全阀的示意性侧透视图。
具体实施方式
下式描述提供了用于液压或气动工具的安全阀10的不同实施例的实例。例如，图1所示的实例为可与HYTORCTM工具头部(未示出)一起使用的安全阀10的一个实施例。在该举例说明实施例中，示出了用于安装HYTORCTM工具头部的具有回转销钉的常规回转接头16。由于此类工具在现有技术中是众所周知的，所以它们将不再详细地描述。另外实例利用双向回转接头40(下文更详细地描述)。
然而，应当理解，安全阀10可适用于广泛种类的液压(液体操作的)或气动(气体操作的)工具，诸如扳手、棘轮、钻头、锯、冲击工具，等等。因此，本公开的上下文通常包括任何流体操作工具。在本描述中，附图标号16将用于通常指示一些形式的工具头部16。
现参考图1，安全阀10通常包括本体12，本体12限定进入流体通路14和返回流体通路20。进入流体通路14通常使流体从流体贮存器18穿过本体12至工具头部16。返回流体通路20通常使流体从工具头部16返回通过本体12至流体贮存器18。
流体贮存器18通常为一些形式的流体存储装置和泵，该泵用于在压力条件下经由安全阀10将流体供应至工具头部16。
本体12还包括转向器22，转向器22在有效位置(参考图3和图10)和无效位置(参考图1、图2和图9)之间可移位。
当转向器22处于有效位置时，转向器22经由分流通路24将流体从进入流体通路14重新导向至返回通路20以防止工具头部16的操作。相反地，当转向器处于无效位置时，允许流体分别自由地穿过进入通路14和返回通路20，以允许工具头部16的操作。
在一个实施例中，转向器22可包括导管或通道，该导管或通道在转向器移动至有效位置时变为分流通路24。另选地，在另一个实施例中，当转向器22移动至有效位置时，转向器22可将流体重新导向至由本体12所限定的分流通路24。
本体还包括一些形式的偏置装置26，通常为弹簧，偏置装置26根据需要将转向器22偏置或推压至有效位置或无效位置。
转向器22通常配置成通过将一些形式的致动器34，诸如按钮、开关或把手，限定于本体12的外侧部分上而手动致动，如所示。当该致动器34，即，开关、按钮或把手，被致动或按压时，其通常抵抗偏置装置26。
因此，应当理解，偏置装置26可配置用于工具头部16的故障-安全操作或故障-危险操作。在故障-安全配置中，需要转向器22至无效位置的致动以允许工具头部16的操作。另选地，在故障-危险配置中，工具头部16可操作，直至转向器22至有效位置的致动不允许工具头部16进行操作。
在一个优选实施例中，偏置装置通常处于故障-危险配置，使得当操作员正握持装配有安全阀10的工具头部16时，转向器22必须致动使得工具头部16不工作。这通常有利于其中操作员的手为安全起见从工具移除的实践，即，工具头部16在工具头部16操作之前被定位并且然后操作员走开。
该故障-危险配置在涉及两个操作员的情况下为特别有用的。在使用中，第一操作员握持装配有安全阀10的工具头部16，只要他/她的手处于工具头部16上，该操作员将转向器22致动至有效位置。
在其中第二操作员不正确地致动流体贮存器18而第一操作员仍握持工具头部的情况下，流体将安全地绕过工具头部16并且返回至流体贮存器18，从而防止对第一操作员的可能伤害。
只有一旦第一操作员已根据需要正确地定位工具头部16并且从转向器按钮或开关34移除他/她的手，则工具头部16能够在流体贮存器18的致动时进行操作。
因此，安全阀10的本体12通常被成形为、被设计尺寸成和被配置成以人体工程学方式接合工具头部16。这使操作员能够在转向器位于容易地可致动位置使用工具头部16。
因此，本体12通常限定一些形式的工具头部连接28，由此工具头部16可布置成与进入流体通路14和返回流体通路20流体连通。在这种情况下，工具头部连接28特别地配置成将安全阀10与HYTORCTM工具头部连接。然而，其它连接是可能的并且在本公开的范围内。
相似地，本体12通常限定流体贮存器连接30，由此流体贮存器18也布置成与进入流体通路14和返回流体通路20流体连通。该流体贮存器连接30通常为流体软管连接器或联接器32的形式，例如，压配联接器。此类压配软管连接器或联接器在本领域中是众所周知的，并且将不再进一步详细地描述。
流体贮存器18通常利用流体软管36的方式连接至安全阀10，如本领域中众所周知。这允许流体贮存器18和工具头部16及阀10之间的一些分离。流体贮存器18可为大而笨重的，并且该分离允许工具头部16访问以其它形式不可访问的位置。
图6至图8示出了双向回转接头40的一个实例，双向回转接头40发现特别适用于将安全阀10布置成与软管36流体连通以允许安全阀10相对于此类软管36的回转(swivelling)。
通常，双向回转接头40包括下部42，下部42限定流体入口46和流体出口48，如所示。入口46和出口48通常附接至软管36，如图8所示。此外，回转接头40包括上部44，上部44操作性地附接至安全阀10，如所示。
回转接头40的上部44通常包括内部通道50和52，如所示，内部通道50和52布置成分别与入口46和出口48流体连通。上部44和下部42均配置成和适配成使得，所述部分42和44将通道50和52布置成与入口46和出口48流体连通，同时允许所述部分42和44相对于彼此回转。通常，回转接头40还包括多个O型圈密封件以密封此类通道、入口和出口以免于流体泄漏。
图9示出了具有把手34和相关转向器22的安全阀10的一个实例，相关转向器22处于无效位置，由以不同颜色着色的进入通路14和返回通路20表示。因此，操作流体能够穿过工具16并且返回至贮存器。
相反地，图10示出了具有把手34和相关转向器22的安全阀10，相关转向器22处于有效位置，由以相同颜色着色的进入通路14和返回通路20表示。操作流体由转向器22进行转向，使得所述流体不传至工具16，而直接地返回至贮存器。
应当理解，本发明的范围不限于所描述实施例的范围。可对所描述实施例做出各种修改和改善而不脱离本发明的范围。
据信，本文所公开的本发明能够提供一种用于气动或液压工具头部的安全阀，该安全阀对工具头部的操作员提供额外安全性，特别地在其中流体贮存器的致动不在他/她的直接控制下的情况下。
在整个说明书中，除非上下文另行要求，否则词语“包括”或其变型(诸如“包含”或“含有”)将理解为暗示包括所述及整数或整数组，而不排除任何其它整数或整数组。
应当理解，对本发明的“一个实例”或“实例”的引用不以唯一意义做出。因此，一个实例可举例说明本发明的某些方面，而其它方面在不同实例中进行举例说明。这些实例旨在协助技术人执行本发明，并且不旨在以任何方式限制本发明的整体范围，除非上下文另行明确地指出。

Claims (12)

1.一种用于液压或气动工具的安全阀(10)，所述安全阀包括：
本体(12)，所述本体(12)限定进入流体通路(14)和返回流体通路(20)，流体经由进入流体通路(14)能够从流体贮存器(18)穿过所述本体至工具头部(16)，流体经由返回流体通路(20)能够从所述工具头部(16)返回通过所述本体至所述流体贮存器(18)；
转向器(22)，所述转向器(22)可移位地布置于有效位置和无效位置之间，在有效位置，所述转向器(22)经由分流通路将流体从所述进入流体通路(14)重新导向至所述返回流体通路(20)以防止所述工具头部(16)的操作，在无效位置，允许流体自由地穿过所述进入流体通路(14)和所述返回流体通路(20)以允许所述工具头部(16)的操作；
偏置装置(26)，所述偏置装置(26)将所述转向器(22)操作性地偏置于所述无效位置；以及
致动器(34)，所述致动器(34)在所述本体(12)的外侧部分上，所述致动器(34)配置成使得其致动抵抗所述偏置装置(26)并且将所述转向器(22)致动至所述有效位置，其中所述本体(12)被成形为、被设计尺寸成和被配置成以人体工程学方式接合所述工具头部(16)，使得操作者能够在所述致动器(34)位于容易地手动可致动位置使用所述工具头部(16)；
其中所述偏置装置(26)配置用于故障-危险操作，使得所述安全阀(10)当所述致动器(34)未致动时允许所述工具头部(16)的操作。
2.根据权利要求1所述的安全阀(10)，其中所述本体(12)限定工具头部(16)连接，由此所述工具头部(16)布置成与所述进入流体通路(14)和所述返回流体通路(20)流体连通。
3.根据权利要求2所述的安全阀(10)，其中所述工具头部(16)连接包括流体软管连接器。
4.根据权利要求1所述的安全阀(10)，其中所述本体(12)限定流体贮存器(18)连接，由此所述流体贮存器(18)布置成与所述进入流体通路(14)和所述返回流体通路(20)流体连通。
5.根据权利要求4所述的安全阀(10)，其中所述流体贮存器(18)连接包括流体软管连接器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的安全阀(10)，其中所述转向器(22)当处于所述有效位置时限定导管，导管限定所述分流通路。
7.根据权利要求1所述的安全阀(10)，其中所述转向器(22)当处于所述有效位置时配置成将流体重新导向至由所述本体(12)所限定的分流通路。
8.根据权利要求1所述的安全阀(10)，其中所述偏置装置(26)包括弹簧。
9.一种液压或气动工具组件，包括：
工具头部(16)；
流体贮存器(18)，所述流体贮存器(18)用于向所述工具头部(16)操作性地供应液压或气动流体；和
安全阀(10)，所述安全阀(10)装配至所述工具头部(16)，所述阀具有本体(12)、转向器(22)、偏置装置(26)和致动器(34)，所述本体(12)限定进入流体通路(14)和返回流体通路(20)，流体经由进入流体通路(14)能够从所述流体贮存器(18)穿过所述本体(12)至所述工具头部(16)，所述流体经由返回流体通路(20)能够从所述工具头部(16)返回通过所述本体(12)至所述流体贮存器(18)；转向器(22)可移位地布置于有效位置和无效位置之间，在有效位置，所述转向器(22)经由分流通路(24)将流体从所述进入流体通路(14)重新导向至所述返回流体通路(20)以防止所述工具头部(16)的操作，在无效位置，允许流体自由地穿过所述进入流体通路和所述返回流体通路以允许所述工具头部(16)的操作；偏置装置(26)将所述转向器(22)操作性地偏置于所述无效位置；致动器(34)在所述本体(12)的外侧部分上，所述致动器(34)配置成使得其致动抵抗所述偏置装置(26)并且将所述转向器(22)致动至所述有效位置，其中所述本体(12)成形为、被设计尺寸成和配置成以人体工程学方式接合所述工具头部(16)，使得操作者能够在所述致动器(34)位于容易地手动可致动位置使用所述工具头部(16)，以及其中所述偏置装置(26)配置用于故障-危险操作，使得所述安全阀(10)当所述致动器(34)未致动时允许所述工具头部(16)的操作。
10.根据权利要求9所述的工具组件，其中所述流体贮存器(18)包括流体存储装置和泵，泵用于在压力下经由所述安全阀(10)将所述流体供应至所述工具头部(16)。
11.根据权利要求9或10所述的工具组件，其中所述流体贮存器(18)布置成通过软管的方式与所述安全阀(10)流体连通。
12.根据权利要求11所述的工具组件，所述工具组件包括双向回转接头，所述双向回转接头布置成与所述安全阀(10)和所述软管流体连通以允许所述安全阀(10)相对于此类软管的回转。
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