CN108036135A - 一种双腔液压快换接头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双腔液压快换接头，属于液压设备技术领域，装置包括阴接头和阳接头；阴接头内包括套设的独立的内腔与外腔，内腔一端与外腔之间通过按键槽与外部大气连通，内腔另一端通过外孔与外腔连通；阳接头包括并列设置的油腔与连接腔，阳接头推入阴接头的内腔中，油腔上设有与外孔对应的内孔，连接腔中设有按键，阳接头推入后按键位于按键槽内。本发明的锁紧方式与内部结构简单可靠，成本低，操作便捷高效。

Description

一种双腔液压快换接头

技术领域

本发明涉及一种双腔结构的液压快换接头，特别是一种用于需要频繁接通和断开的液压油路，属于液压设备技术领域。

背景技术

快换接头是一种能通过实现管路快速断开或接通来实现液压油路快速拆装的特殊装置。快换接头要求能够实现快速换接，其锁紧方式、内部结构都直接影响了快换接头的可靠性、便捷性和使用寿命。目前的快换接头主要包括阴接头、阳接头、连接套圈等主要部件。在接通时需要通过后推套圈将阳接头推入阴接头腔内使定位钢球嵌入定位槽，以实现两个接头的定位和锁紧；断开时需再次后推套圈将阳接头拔出。这种通过外套圈移动来改变阳接头内均布钢球径向位置来实现锁紧或断开的方式存在以下缺点：锁紧或断开都需要移动套圈，费时费力,效率低；对钢球和定位槽的加工精度要求高，经济成本高，否则容易发生偏差造成泄露；在高压油路系统时单纯通过钢球定位锁紧存在一定安全隐患。

中国专利文件(申请号201020169622.4)公开了一种快换接头，该方案采用阳接头与阴接头、阳接管与阴接管双层密封的结构在加工的过程中对内外两层的同轴度要求较高、加工难度较大、经济成本较高。在实际应用中当误操作使其一层锁紧发生偏心时，另外一层锁紧也会发生失效甚至由于外力过大导致损坏。另外该方案的锁紧方式实质上依然采用钢球定位，仍存在上述缺陷。

中国专利文件(申请号201410473622.6)公开了一种油路快换接头同心单接口结构，该方案中虽然设计有同心的内外两路油路，但是其目的是通过一次快换连接实现两路油路的连接，对其连接结构、锁紧效果并没有实质性的改善。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种双腔液压快换接头。

本发明的技术方案如下：

一种双腔液压快换接头，包括阴接头和阳接头；

阴接头包括圆柱外壁，圆柱外壁内设有圆柱内壁，圆柱内壁一端与圆柱外壁一端连接，圆柱内壁另一端底部封闭，圆柱内壁以内的空间为内腔，圆柱内壁与圆柱外壁之间的空间为外腔，外腔与外部连通；圆柱内壁一端的表面上设有外孔，圆柱内壁另一端设有按键开口，圆柱内壁沿按键开口一周与圆柱外壁之间设有隔离壁，按键开口与圆柱外壁之间的空间为按键槽；

阳接头包括空腔圆柱体，空腔圆柱体一端为油腔，空腔圆柱体另一端为连接腔，油腔与连接腔之间设有密封隔板，连接腔与油腔互不相通、是两个独立腔室，油腔的圆柱体表面设有内孔，内孔与外孔对应设置，内孔与外孔直径相同；连接腔设有连接开口，连接开口与按键开口对应设置，连接开口面积与按键开口面积相同，连接腔内设有复位弹簧，复位弹簧上连接设有按键；

阳接头的空腔圆柱体的直径与阴接头的圆柱内壁的直径相同。按压按键时，复位弹簧受压，按键被压至阳接头的连接腔内，使阳接头插入阴接头的内腔中，阳接头的内孔与阴接头的外孔位置对应，连接开口与按键开口的位置对应，松开按压，按键在复位弹簧的作用下弹起至阴接头的按键槽内，用于固定阴接头与阳接头的连接，可避免阳接头在阴接头中发生轴向移动。从阳接头进入的油通过内孔、外孔到达阴接头的外腔，进而流出阴接头，实现两方管路的快速连接。

在需要断开时，只需按下按键，使按键压入内腔中解除锁紧，并顺势将阳接头从阴接头的内腔中拔出，实现油路的快速断开。

根据本发明优选的，按键开口的数量为两个，沿圆柱内壁径向对称设于圆柱内壁上；连接开口的数量为两个，连接开口与按键开口位置对应；相应的按键槽数量为两个，按键数量为两个。相应的按键槽的数量也是两个，对称于圆柱外壁两侧，方便按压时均匀用力。阳接头的连接腔是开放式的通透的腔室，用于连接；阳接头的油腔是相对密闭的腔室、组装后用于油液通路。阴接头的内腔和外腔之间通过外孔连通，阴接头的外腔完全为油液流道，阴接头的内腔用于承接阳接头。

进一步优选的，复位弹簧未受压的自然状态下，两个按键外表面之间的距离小于圆柱外壁的直径，两个按键外表面之间的距离大于圆柱内壁的直径，使得阳接头插入、按键弹起后，按键的高度不会高出阴接头，也不会低于内腔导致起不到固定作用；两个按键内表面之间的距离小于圆柱内壁的直径，按键插入弹起后，按键会挡在外腔和内腔中。以此保证快换接头进行周向锁紧时避免由于转动对弹簧造成剪切破坏。

根据本发明优选的，外孔的数量为四个，四个外孔按圆柱内壁径面周向均匀分布，内孔数量与外孔相同。四个外孔均匀设于圆柱内壁上，相邻之间夹角90度，可以提升油路通畅。

进一步优选的，内孔直径不小于阳接头空腔圆柱体直径的二分之一。以此可以进一步保证流道通畅，减少液压系统阻力损失。

根据本发明优选的，连接腔内还设有弹簧基座，弹簧基座包括相连接的固定环和径向支撑杆，径向支撑杆与连接腔的内壁表面连接，复位弹簧贯穿固定环。弹簧基座用于实现对复位弹簧的安装和固定。

进一步优选的，径向支撑杆与复位弹簧垂直设置。

根据本发明优选的，按键一侧设有导向斜坡。使按键一侧平面为倾斜面，使得在阳接头推入阴接头内腔时导向斜坡可增加导向作用。

根据本发明优选的，阳接头的连接腔一端的端面设有环形凸台，阴接头的圆柱内壁一端对应设有环形凹槽，环形凸台与环形凹槽匹配设置。在阳接头推入阴接头的内腔时，阳接头一端的环形凸台卡在阴接头圆柱内壁的环形凹槽内，可避免阳接头在阴接头内腔内发生径向移动。

根据本发明优选的，阴接头的圆柱内壁的内表面径向设有两个O型垫圈，两个O型垫圈设于外孔的两侧。两个O型垫圈分布在外孔两侧，当阳接头插入、内孔与外孔对准时，两个O型垫圈可保证流道的密封性，防止流体在孔口对接处泄漏。

根据本发明优选的，按键开口的水平投影为矩形。相应的按键槽、按键也为矩形。

根据本发明优选的，阳接头的油腔的一端端部周向设有两个限位凸台，两个限位凸台之间设有锁紧螺母；阴接头圆柱外壁的一端外侧面设有外螺纹，锁紧螺母与外螺纹匹配连接。限位凸台用于限制锁紧螺母的轴向移动距离，当阳接头插入到阴接头中时，可以通过锁紧螺母拧紧在外螺纹上，通过螺纹连接增强两接头的锁紧效果，保证在高压系统下连接的安全可靠性，防止高压系统下快换接头仅通过按键锁紧导致失效。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明设计了一种具有内外双腔的液压快换接头，其中阴接头设计了一种内外双腔室的新型流道结构，并依靠四个孔口将内外腔室导通。

(2)本发明的技术方案连接时按下按键并顺势将阳接头插入阴接头内腔，按键依靠弹簧的恢复力在按键槽中对快换接头进行定位与锁紧。相对传统的钢球定位，本设计锁紧方式与内部结构简单可靠，生产成本降低，生产与安装精度要求低。因此该方案具有成本低、位结构简单、操作便捷高效的优点。

(3)本发明的技术方案断开时按下按键后直接将两接头拔开即可实现油路断开，不必借助外部拧紧工具即可实现即插即拔，符合频繁换接油路对管路能实现快速换接的实际工程需求。

(4)本发明设计有针对高压油路的辅助锁紧螺母，使得本设计对高低压油路都具有广泛的适用性，提高了安全可靠性与兼容性。

附图说明

图1：本发明快换接头连接后主视示意图；

图2：本发明快换接头连接后俯视示意图；

图3a：本发明快换接头连接前阴接头主视示意图；

图3b：本发明快换接头连接前阳接头主视示意图；

图4：本发明阳接头轴测图；

图5：图2中的A向断面图；

图6：本发明快换接头连接后立体示意图；

其中：1、阴接头，1-1、圆柱外壁，1-2、圆柱内壁，1-3、按键开口，1-4、隔离壁，2、外腔，3、环形凸台，4、导向斜坡，5、弹簧基座，5-1、固定环，5-2、径向支撑杆，6、按键，7、复位弹簧，8、按键槽，9、O型垫圈，10、内孔，11、外孔，12、锁紧螺母，13、阳接头，14、内腔，15、油腔，16、连接腔，16-1、连接开口，17、密封隔板，18、环形凹槽，19、限位凸台。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

一种双腔液压快换接头，包括阴接头1和阳接头13。

阴接头包括圆柱外壁1-1，圆柱外壁内设有圆柱内壁1-2，圆柱内壁一端与圆柱外壁一端连接，圆柱内壁另一端底部封闭，圆柱内壁以内的空间为内腔14，圆柱内壁与圆柱外壁之间的空间为外腔2，外腔与外部连通。如图6中，外腔左端端面开通、与外部液压管路连接，外腔右端的圆柱外壁与圆柱内壁之间底部封闭，从而使圆柱内壁与圆柱外壁之间形成外腔。圆柱内壁一端的表面上设有外孔11，圆柱内壁另一端设有按键开口1-3，圆柱内壁沿按键开口一周与圆柱外壁之间设有隔离壁1-4，按键开口与圆柱外壁之间的空间为按键槽8，按键槽外部开口。从按键开口经过按键槽到阴接头外部是连通的，如图6所示。

阳接头包括空腔圆柱体，空腔圆柱体一端为油腔15，空腔圆柱体另一端为连接腔16，油腔与连接腔之间设有密封隔板17，连接腔与油腔互不相通、是两个独立腔室，油腔的圆柱体表面设有内孔10，内孔与外孔对应设置，内孔与外孔直径相同；连接腔16设有连接开口16-1，连接开口16-1与按键开口1-3对应设置，连接开口面积与按键开口面积相同，连接腔内设有复位弹簧7，复位弹簧7上连接设有按键6。

阳接头的空腔圆柱体的直径与阴接头的圆柱内壁的直径相同。

在需要连接时，将按键沿按键槽按下，复位弹簧受压，按键被压至阳接头的连接腔内，使阳接头插入阴接头的内腔中，阳接头的内孔与阴接头的外孔位置对应，连接开口与按键开口的位置对应，松开按压，按键在复位弹簧的作用下弹起至阴接头的按键槽内，用于固定阴接头与阳接头的连接，可避免阳接头在阴接头中发生轴向移动。定位锁紧完成后阳接头上的内孔10与阴接头上的外孔11实现对准，从阳接头进入的油通过内孔、外孔到达阴接头的外腔，进而流出阴接头，实现两方管路的快速连接。

在需要断开时，只需按下按键，使按键压入内腔中解除锁紧，并顺势将阳接头从阴接头的内腔中拔出，实现油路的快速断开。

实施例2：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，按键开口的数量为两个，沿圆柱内壁径向对称设于圆柱内壁上，如图3a所示；连接开口的数量为两个，连接开口与按键开口位置对应；相应的按键槽数量为两个，按键数量为两个。相应的按键槽的数量也是两个，对称于圆柱外壁两侧，方便按压时均匀用力。阳接头的连接腔是开放式的通透的腔室，如图4所示，用于连接，在连接腔内布置弹簧及弹簧基座，与外部直接通联。阳接头右侧的油腔是相对密闭的腔室、组装后用于油液通路。阴接头的内腔和外腔之间通过外孔连通，阴接头的外腔完全为油液流道，阴接头的内腔用于承接阳接头。

实施例3：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例2所述，所不同的是，复位弹簧未受压的自然状态下，两个按键外表面之间的距离小于圆柱外壁的直径，两个按键外表面之间的距离大于圆柱内壁的直径，使得阳接头插入、按键弹起后，按键的高度不会高出阴接头，也不会低于内腔导致起不到固定作用；两个按键内表面之间的距离小于圆柱内壁的直径，按键插入弹起后，按键会挡在外腔和内腔中。以此保证快换接头进行周向锁紧时避免由于转动对弹簧造成剪切破坏。

实施例4：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，外孔的数量为四个，四个外孔按圆柱内壁径面周向均匀分布，内孔数量与外孔相同。四个外孔均匀设于圆柱内壁上，相邻之间夹角90度，可以提升油路通畅。

实施例5：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例4所述，所不同的是，内孔直径不小于阳接头空腔圆柱体直径的二分之一。以此可以进一步保证流道通畅，减少液压系统阻力损失。

实施例6：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，连接腔16内还设有弹簧基座5，弹簧基座包括相连接的固定环5-1和径向支撑杆5-2，径向支撑杆5-2与连接腔的内壁表面焊接连接，复位弹簧贯穿固定环5-1，如图4所示。弹簧基座用于实现对复位弹簧的安装和固定。

实施例7：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例6所述，所不同的是，径向支撑杆5-2与复位弹簧7垂直设置，如图4所示。

实施例8：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，按键6一侧设有导向斜坡4，如图3b所示，图3b中的按键左侧设有倾斜的导向斜坡。使按键一侧平面为倾斜面，使得在阳接头推入阴接头内腔时导向斜坡可增加导向作用。

实施例9：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，阳接头的连接腔一端的端面设有环形凸台3，阴接头的圆柱内壁一端对应设有环形凹槽18，环形凸台与环形凹槽匹配设置。在阳接头推入阴接头的内腔时，阳接头一端的环形凸台卡在阴接头圆柱内壁的环形凹槽内，可避免阳接头在阴接头内腔内发生径向移动。通过环形凸台与按键共同实现对两接头的横向定位与锁紧。

实施例10：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，阴接头的圆柱内壁的内表面径向设有两个O型垫圈9，两个O型垫圈设于外孔的两侧。两个O型垫圈分布在外孔两侧，当阳接头插入、内孔与外孔对准时，两个O型垫圈可保证流道的密封性，防止流体在孔口对接处泄漏。如图3a所示，O型垫圈左侧的内腔通过按键开口、穿过圆柱外壁与外部大气联通，O型垫圈右侧直接与外部联通；如图6所示，按键槽左侧的圆柱内壁的端部封闭。

实施例11：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，按键开口的水平投影为矩形。相应的按键槽、按键也为矩形。

实施例12：

一种双腔液压快换接头，其结构如实施例1所述，所不同的是，阳接头的油腔的一端端部周向设有两个限位凸台19，两个限位凸台之间设有锁紧螺母12；阴接头圆柱外壁的一端外侧面设有外螺纹，锁紧螺母与外螺纹匹配连接。限位凸台用于限制锁紧螺母的轴向移动距离，当阳接头插入到阴接头中时，可以通过锁紧螺母拧紧在外螺纹上，通过螺纹连接增强两接头的锁紧效果，保证在高压系统下连接的安全可靠性，防止高压系统下快换接头仅通过按键锁紧导致失效。

Claims (10)

1.一种双腔液压快换接头，其特征在于，包括阴接头和阳接头；

阴接头包括圆柱外壁，圆柱外壁内设有圆柱内壁，圆柱内壁一端与圆柱外壁一端连接，圆柱内壁另一端底部封闭，圆柱内壁以内的空间为内腔，圆柱内壁与圆柱外壁之间的空间为外腔，外腔与外部连通；圆柱内壁一端的表面上设有外孔，圆柱内壁另一端设有按键开口，圆柱内壁沿按键开口一周与圆柱外壁之间设有隔离壁，按键开口与圆柱外壁之间的空间为按键槽；

阳接头包括空腔圆柱体，空腔圆柱体一端为油腔，空腔圆柱体另一端为连接腔，油腔与连接腔之间设有密封隔板，油腔的圆柱体表面设有内孔，内孔与外孔对应设置，内孔与外孔直径相同；连接腔设有连接开口，连接开口与按键开口对应设置，连接开口面积与按键开口面积相同，连接腔内设有复位弹簧，复位弹簧上连接设有按键；

阳接头的空腔圆柱体的直径与阴接头的圆柱内壁的直径相同。

2.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，按键开口的数量为两个，沿圆柱内壁径向对称设于圆柱内壁上；连接开口的数量为两个，连接开口与按键开口位置对应；相应的按键槽数量为两个，按键数量为两个。

3.根据权利要求2所述的双腔液压快换接头，其特征在于，复位弹簧自然状态下，两个按键外表面之间的距离小于圆柱外壁的直径，两个按键外表面之间的距离大于圆柱内壁的直径；两个按键内表面之间的距离小于圆柱内壁的直径。

4.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，外孔的数量为四个，四个外孔按圆柱内壁径面周向均匀分布，内孔数量与外孔相同；

优选的，内孔直径不小于阳接头空腔圆柱体直径的二分之一。

5.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，连接腔内还设有弹簧基座，弹簧基座包括相连接的固定环和径向支撑杆，径向支撑杆与连接腔的内壁表面连接，复位弹簧贯穿固定环；

优选的，径向支撑杆与复位弹簧垂直设置。

6.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，按键一侧设有导向斜坡。

7.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，阳接头的连接腔一端的端面设有环形凸台，阴接头的圆柱内壁一端对应设有环形凹槽，环形凸台与环形凹槽匹配设置。

8.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，阴接头的圆柱内壁的内表面径向设有两个O型垫圈，两个O型垫圈设于外孔的两侧。

9.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，按键开口的水平投影为矩形。

10.根据权利要求1所述的双腔液压快换接头，其特征在于，阳接头的油腔的一端端部周向设有两个限位凸台，两个限位凸台之间设有锁紧螺母；阴接头圆柱外壁的一端外侧面设有外螺纹，锁紧螺母与外螺纹匹配连接。