CN108772676B - 一种管接头自动插拔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管接头自动插拔装置，相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了人工劳动强度；只需要一台直流电机驱动，控制简单、工作稳定而且成本低廉；通过内齿轮齿条的相对运动，实现管接头的自动插拔，结构紧凑、简单，可靠性高；依靠顶端固定件和弹簧，使得机构具有一定的容错能力，可以克服机移动部与固定部间的位置误差；插拔接头采用弹珠式自锁接头，插拔可靠、密封可靠；解决了在很多特殊场合如狭小空间、高空、高温、有毒环境等人工拔插操作有着非常大的局限性和危险性的问题。

Description

一种管接头自动插拔装置

技术领域

本发明属于管道连接辅助设备技术领域，具体涉及一种管接头自动插拔装置。

背景技术

管接头是机械工业领域最常用的零件，在液气压技术领域需要经常拆卸的管路中，管接头可实现管路间的快速断开与接通。现有技术中，管接头可分为固定式和可插拔式，其中固定式管接头主要采用焊接将管道连接，焊接后管接头与管道成为一体，无法拆卸，应用场合受限；可插拔式管接头主要采用螺纹连接或快速插拔自锁连接，采用人工拧动接头或按压锁紧装置进行拆卸，完全依靠人工操作，阻力较大，同时也降低了整个系统的自动化程度，而在狭小空间、高空、高温、有毒环境中该类管接头则无法使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管接头自动插拔装置，能够实现管接头插拔的自动化，降低劳动强度。

本发明采用的技术方案为，一种管接头自动插拔装置，包括移动接头和固定承接头；

移动接头包括直流电机，直流电机输出轴上套接有驱动齿轮，驱动齿轮上端啮合直线结构的进程齿条，驱动齿轮下端啮合直线结构的回程齿条，进程齿条连接内套，内套内套接有内水管机构，回程齿条通过齿条安装架连接外套结构，外套结构套接于内套外，外套结构靠近固定承接头一端连接结构开关，内水管机构连接公接头；

固定承接头包括与公接头配合的母接头，母接头依次连接主水道接头、主水道，母接头与公接头的接口处向对。

本发明的特点还在于：

内水管机构包括内水管，内水管外壁依次套接有顶端固定件、第一弹簧、第二弹簧、插拔式管接头、公接头，顶端固定件连接于内水管外壁一端，公接头固定于内水管外壁另一端，内水管外套接有内套，且内套位于第一弹簧、第二弹簧之间。

顶端固定件通过螺纹连接于内水管外壁上。

顶端固定件的外径大于内套的内径。

内套、插拔式管接头、公接头均置于外套结构内，且能够在外套结构内自由滑动。

直流电机连接于电机安装架上，电机安装架连接电机安装座，电机安装座连接于工作平面上。

还包括固定件结构，固定件结构开设有槽，外套结构在固定件结构的槽内滑动。

直流电机为双向转动电机。

外套结构外壁连接有顶部固定架。

本发明一种管接头自动插拔装置有益效果是：

1)本发明一种管接头自动插拔装置，相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了人工劳动强度；

2)本发明一种管接头自动插拔装置只需要一台直流电机驱动，控制简单、工作稳定而且成本低廉；

3)本发明一种管接头自动插拔装置，通过内齿轮齿条的相对运动，实现管接头的自动插拔，结构紧凑、简单，可靠性高；

4)本发明一种管接头自动插拔装置，依靠顶端固定件和弹簧，使得机构具有一定的容错能力，可以克服机移动部与固定部间的位置误差；

5)本发明一种管接头自动插拔装置，插拔接头采用弹珠式自锁接头，插拔可靠、密封可靠；

6)本发明一种管接头自动插拔装置，解决了在很多特殊场合如狭小空间、高空、高温、有毒环境等人工拔插操作有着非常大的局限性和危险性的问题。

附图说明

图1是本发明一种管接头自动插拔装置结构示意图；

图2是本发明一种管接头自动插拔装置的剖视图；

图3是本发明一种管接头自动插拔装置左视图；

图4是本发明一种管接头自动插拔装置中进程齿条结构示意图；

图5是本发明一种管接头自动插拔装置中回程齿条安装结构示意图；

图6是本发明一种管接头自动插拔装置中外套结构示意图；

图7是本发明一种管接头自动插拔装置中内水管机构结构示意图；

图8是本发明一种管接头自动插拔装置中插拔式管接头剖视图；

图9是本发明一种管接头自动插拔装置中直流电机固定部分结构示意图。

图中，1.固定件结构，2.直流电机，3.主水道，4.插拔式管接头，5.电机安装架，6.外套结构，7.内水管机构，8.内水管，9.顶端固定件，10.第一弹簧，11.进程齿条，12.驱动齿轮，13.内套，14.第二弹簧，15.接头开关，16.回程齿条，17.公接头，18.母接头，19.主水道接头，20.齿条安装架，21.电机安装座，22.顶部固定架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种管接头自动插拔装置，如图1、图2及图3所示，包括移动接头和固定承接头；

移动接头包括直流电机2，直流电机2输出轴上套接有驱动齿轮12，驱动齿轮12上端啮合直线结构的进程齿条11，驱动齿轮12下端啮合直线结构的回程齿条16，进程齿条11连接内套13，内套13内套接有内水管机构7，回程齿条16通过齿条安装架20连接外套结构6，外套结构6套接于内套13外，外套结构6靠近固定承接头一端连接结构开关15，内水管机构7连接公接头17；

进程齿条11如图4所示。

回程齿条16与齿条安装架20结构如图5所示。

外套结构6如图6所示。

固定承接头包括与公接头17配合的母接头18，母接头18依次连接主水道接头19、主水道3，母接头18与公接头17的接口处向对。

如图7所示，内水管机构7包括内水管8，内水管8外壁依次套接有顶端固定件9、第一弹簧10、第二弹簧14、插拔式管接头4、公接头17，顶端固定件9连接于内水管8外壁一端，公接头17固定于内水管8外壁另一端，内水管8外套接有内套13，且内套13位于第一弹簧10、第二弹簧14之间，在内套13受到直流电机2的驱动时，能够推动两端的第一弹簧10、第二弹簧14，进而实现对内水管8施加作用力，控制公接头17与母接头18的对接或分离。

插拔式管接头4如图8所示，有开关结构，能够实现快速插拔，提高工作效率。

顶端固定件9通过螺纹连接于内水管8外壁上，通过螺纹的拧进或拧出能够改变第一弹簧10、第二弹簧14的压缩量。

顶端固定件9的外径大于内套13的内径，能够对内套13起到限位作用，当内套13移动至顶端固定件9处，能够对顶端固定件9施加一个作用力。

内套13、插拔式管接头4、公接头17均置于外套结构6内，且能够在外套结构6内自由滑动，在管接头的插拔过程中，能够使内水管机构7与外套结构6各自移动，互不干扰。

如图9所示，直流电机2连接于电机安装架5上，电机安装架5连接电机安装座21，电机安装座21连接于工作平面上，电机安装架5的高度根据直流电机2与工作平面的距离进行设定。

还包括固定件结构1，固定构件1能够使本发明的装置连接于工作平面上，固定件结构1开设有槽，外套结构6在固定件结构1的槽内滑动，使外套结构6能够相对工作平面自由滑动。

直流电机2为双向转动电机，既能够实现管接头的插入连接，也能够实现管接头的分离。

外套结构6外壁连接有顶部固定架22。

本发明一种管接头自动插拔装置，使用方法如下：

使用时，动力源是直流电机2，规定电机轴逆时针旋转为正，顺时针旋转为负。图2所示，建立平面直角坐标系，规定向右为x正向，向上为y正向。

当直流电机2正方向旋转时，带动进程齿条11沿x正向移动。内套13在进程齿条11带动下，向x正向移动，拉伸第一弹簧10，同时挤压第二弹簧14，推动内水管8，插拔式管接头4与公接头17沿着x正向插入母接头18中。

此时，外部介质，比如水源，可以通过内水管8进入主水道3。

当直流电机2负方向旋转时，带动进程齿条11沿x负向移动。内套13在进程齿条11带动下，向x负向移动，挤压第一弹簧10，同时拉伸第二弹簧14，由于内水管8可以在内套13中自由滑动，所以此时内水管8依旧保持原态。与此同时，回程齿条16沿x正向移动。外套结构6在回程齿条24带动下，向y正向移动，接头开关15挤压插拔式管接头4上的开关。

此时，内套13开始沿x负向挤压水管顶端固定件9，水管顶端固定件9带动内水管8沿x负向移动，使公接头17沿着x负向脱离母接头18。

直流电机2正转，该装置复位。

通过上述方式，本发明一种管接头自动插拔装置相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了人工劳动强度；只需要一台直流电机驱动，控制简单、工作稳定而且成本低廉；通过内齿轮齿条的相对运动，实现管接头的自动插拔，结构紧凑、简单，可靠性高；依靠顶端固定件和弹簧，使得机构具有一定的容错能力，可以克服机移动部与固定部间的位置误差；插拔接头采用弹珠式自锁接头，插拔可靠、密封可靠；解决了在很多特殊场合如狭小空间、高空、高温、有毒环境等人工拔插操作有着非常大的局限性和危险性的问题。

Claims (5)

1.一种管接头自动插拔装置，其特征在于，包括移动接头和固定承接头；

所述移动接头包括直流电机（2），直流电机（2）输出轴上套接有驱动齿轮（12），驱动齿轮（12）上端啮合直线结构的进程齿条（11），驱动齿轮（12）下端啮合直线结构的回程齿条（16），进程齿条（11）连接内套（13），内套（13）内套接有内水管机构（7），回程齿条（16）通过齿条安装架（20）连接外套结构（6），外套结构（6）套接于内套（13）外，外套结构（6）靠近固定承接头一端连接接头开关（15），所述内水管机构（7）连接公接头（17）；

所述内水管机构（7）包括内水管（8），所述内水管（8）外壁依次套接有顶端固定件（9）、第一弹簧（10）、第二弹簧（14）、插拔式管接头（4）、公接头（17），所述顶端固定件（9）连接于内水管（8）外壁一端，所述公接头（17）固定于内水管（8）外壁另一端，所述内水管（8）外套接有内套（13），且内套（13）位于第一弹簧（10）、第二弹簧（14）之间；

所述内套（13）、插拔式管接头（4）、公接头（17）均置于外套结构（6）内，且能够在外套结构（6）内自由滑动；

所述固定承接头包括与公接头（17）配合的母接头（18），所述母接头（18）依次连接主水道接头（19）、主水道（3），所述母接头（18）与公接头（17）的接口处相对；

还包括固定件结构（1），所述固定件结构（1）开设有槽，所述外套结构（6）在固定件结构（1）的槽内滑动；

所述外套结构（6）外壁连接有顶部固定架（22）。

2.根据权利要求1所述一种管接头自动插拔装置，其特征在于，所述顶端固定件（9）通过螺纹连接于内水管（8）外壁上。

3.根据权利要求1所述一种管接头自动插拔装置，其特征在于，所述顶端固定件（9）的外径大于内套（13）的内径。

4.根据权利要求1所述一种管接头自动插拔装置，其特征在于，所述直流电机（2）连接于电机安装架（5）上，所述电机安装架（5）连接电机安装座（21），所述电机安装座（21）连接于工作平面上。

5.根据权利要求1所述一种管接头自动插拔装置，其特征在于，所述直流电机（2）为双向转动电机。

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