CN109555925B - 断路器和包括这种断路器的用于加压流体的处理设备 - Google Patents

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Abstract

断路器和包括这种断路器的用于加压流体的处理设备。断路器包括凸形元件和凹形元件。凸形元件包括凸形本体，凸形本体限定出第一内部管道并且设置有封闭第一内部管道的前端部的构件、第一径向通道、能移动的阀和锁定凹口。凹形元件包括凹形本体，凹形本体限定出第二内部管道并且设置有至少一个径向通道、能移动的阀和多个锁定构件，多个锁定构件能在使凸形和凹形本体锁定在联接构型的第一径向位置和锁定构件使凸形本体在凹形本体中自由地通过的第二径向位置之间移动。弹性返回环安装在凹形本体上并环绕锁定构件。该环在联接构型中使锁定构件朝向第一径向位置弹性地返回并在其从第一径向位置朝向第二径向位置运动期间通过锁定构件径向且弹性地变形。

Description

断路器和包括这种断路器的用于加压流体的处理设备
技术领域
本发明涉及一种所谓的“安全”断路器，用于加压流体的处理设备，该处理设备例如为用于用加压氢气填充机动车辆油箱的设备。
背景技术
为了防止用加压氢气填充机动车辆油箱所需的时间太长，已知的是使用可高达875巴的高填充压力。根据该压力水平，氢源和车辆油箱之间的连接必须紧密。
在填充期间不可能排除机动车辆的油箱的不合时宜的运动，这种运动能够由车辆的不良固定或使用者的不正确的操纵引起。这种运动不得引起使连接加压氢源与车辆油箱的管线发生蚀变或暴露于室外。
在用于处理加压流体的其他设备中出现了类似的问题，特别是用于用加压甲烷填充机动车辆油箱的设备。
为了解决这个问题，在EP-A-0,900,966中已知的是在加压流体流通管线中插入断路器，该断路器包括连接到第一管线部分的凸形元件和连接到第二管线部分的凹形元件，这些凸形元件和凹形元件旨在彼此配合并且由安装在凹形元件上并且被接纳在凸形元件的周边凹口中的滚珠锁定。这些滚珠被接纳在容置部中，容置部布置在滑动件中，该滑动件能相对于凹形本体轴向移动并且通过弹簧被朝向凹形本体的后部推动。这种弹性返回件在紧急断开联接的情况下与凸形本体的撤出运动相兼容。当需要将凸形元件和凹形元件彼此装配在一起时，在断开联接之后，必须克服由弹簧施加的轴向力来推回滑动件。操纵这种滑动件需要使用专用工具，然后通过将凹形元件的第一部分锁定在断路器的凸形元件上以构成子组件，然后将凹形元件的第二部分旋接到先前形成的子组件上。这种相对复杂且不直观的操纵需要使用者掌握上述工具的使用。此外，滑动件的朝向滑动件将滚珠推回以使它们执行其锁定功能的构型的弹性返回力必须考虑在将凹形元件的两个部分旋接到彼此之上的期间施加在凸形元件的本体上的摩擦力。最后，这种已知的设备具有大量部件，包括两个系列的滚珠和相对大的弹簧。因此，该断路器相对昂贵且较大。
发明内容
本发明更具体地旨在通过提出一种相比已知设备更简单、更紧凑并且更容易操纵的新的断路器来解决这些缺点。
为此，本发明涉及一种断路器，该断路器用于连接用于处理加压流体的设备的两个管线部段，断路器包括用于沿装配轴线彼此装配的凸形元件和凹形元件。凸形元件包括凸形本体，凸形本体限定出用于使加压流体流通的第一内部管道，该凸形本体设置有：用于沿装配轴线封闭第一内部管道的前端部的至少一个构件；至少一个第一通道，该至少一个第一通道相对于装配轴线是径向的并且在断路器的凸形元件和凹形元件的非联接构型中将第一内部管道连接到凸形本体的外部；能在第一内部管道中移动的阀；以及布置在凸形本体上的锁定凹口。凹形元件包括凹形本体，凹形本体限定出用于使加压流体流通的第二内部管道，并且该凹形本体设置有至少一个第二通道，该至少一个第二通道相对于装配轴线是径向的并且将第二内部管道连接到将凸形本体接纳在凹形本体中的容积，以及，能在第二内部管道中移动的阀。凹形本体还设置有多个锁定构件，该多个锁定构件能在凹形本体的容置部中在第一径向位置和第二径向位置之间相对于装配轴线横向地移动，在第一径向位置，锁定构件接合在锁定凹口中，以用于将凸形本体与凹形本体轴向地锁定在断路器的凸形本体和凹形本体的联接构型中，在第二径向位置，锁定构件使凸形本体在凹形本体中自由地通过。在联接构型中，第一径向通道和第二径向通道连通，而第一密封垫圈和第二密封垫圈沿装配轴线布置在第一径向通道和第二径向通道的两侧，并且分别与凸形本体和凹形本体径向地配合。根据本发明，弹性返回环安装在凹形本体上并且围绕锁定构件，该环构造成在联接构型中使锁定构件朝向锁定构件的第一径向位置弹性地返回，并且环在锁定构件的从其第一径向位置朝向其第二径向位置的运动期间通过锁定构件径向地且弹性地变形。
由于本发明，断路器(也可以称为“分离器”)与其凸形元件和凹形元件的由于弹性环的径向和离心变形而产生的自动锁定和解锁定相兼容，这种变形是由凸形元件和凹形元件的相对的轴向运动引起的。由于可弹性变形的环的向心径向力而获得的断路器的凸形元件和凹形元件的锁定对于使用者来说可简单且直观地实现，同时与加压流体处理设备中使用的高流体压力相兼容。这尤其是由于使用第一密封垫圈和第二密封垫圈而引起的，该第一密封垫圈和第二密封垫圈布置在径向通道(包括凸形本体的径向通道)的两侧上，并且能够限制压力对凸形本体的影响，并且因此能够限制压力对该锁定的影响。
根据本发明的有利的但可选的方面，这种断路器可包含下述特征中的一个或多个，下述特征可考虑任何技术上可行的组合：
-断路器包括杆，该杆用于操纵选自凸形元件的阀和凹形元件的阀中的第一阀，该杆穿过第一本体，该第一本体由凸形本体或凹形本体形成并容置有第一阀，第一本体和杆之间插入有第三密封垫圈，该杆沿平行于装配轴线的方向滑动地安装在第一本体中，而选自凸形本体和凹形本体中的第二本体限定出杆的支承表面，该支承表面构造成在凸形元件和凹形元件的装配期间将杆朝向第一本体的后部推动，以使第一阀从第一本体的内部管道的关闭位置移动到打开位置。
-杆与杆所操纵的第一阀分离。
-在断路器的非联接构型和联接构型中，杆的前端部沿装配轴线朝向第一本体的被杆穿过的表面的前面延伸。
-在联接构型中，第一密封垫圈比第二密封垫圈更靠前地布置在凹形本体的前部，并且第二密封垫圈和凸形本体之间的密封截面等于第一垫圈和凸形本体之间的密封截面与第三密封垫圈和杆之间的密封截面的总和。
-第一密封垫圈和第二密封垫圈各自被接纳在凹形本体的内周凹槽中，并且杆致动凸形元件的阀。
-当杆与凸形元件的阀接触而不使阀与阀的座部分离时，在支承表面与在第一密封垫圈和第二密封垫圈中的最靠近该表面的垫圈之间轴向测量的第一距离大于在凸形本体的径向外表面的前端部和杆的前端部之间轴向测量的第二距离。
-第一密封垫圈和第二密封垫圈是O形环，并且对于第一密封垫圈和第二密封垫圈中的每一个而言，该垫圈在断路器的非联接构型中的内径与该垫圈的圆环面的直径之间的比率小于2.5，优选地小于2.2。
-弹性返回环在第一构型和第二构型之间被轴向地保持在布置在凹形本体的径向外表面处并由两个轴向边缘界定出的槽中，在该第一构型中，弹性返回环与锁定构件在锁定构件的第一径向位置接触，在该第二构型中，弹性返回环与锁定构件在锁定构件的第二径向位置接触。
-弹性返回环是开槽环，该开槽环作用在两个锁定构件上，这两个锁定构件能在两个对称的容置部中相对于装配轴线移动。
-弹性返回环围绕装配轴线以360°环绕凹形本体。
-锁定构件是锁定滚珠。
-锁定构件被接纳在容置部中，每个容置部以横向于装配轴线的轴线为中心，容置部的横向轴线朝向凹形本体的前部会聚，并且装配轴线与每个容置部的横向轴线之间的、在容置部的后侧测量的角度介于60°至80°之间，优选地等于70°。
-锁定凹口沿装配轴线在凸形元件的前部面的一侧由凸缘的第一截头圆锥形表面界定出，而第一截头圆锥形表面相对于装配轴线的、在凸缘外部测量的倾斜角度介于140°至160°之间，优选地等于150°。
-凸形本体设置有第一外部凹口，而凹形本体设置有至少一个第二外部凹口，这两个外部凹口构造成各自接纳工具的一部分以辅助凸形元件和凹形元件彼此进行装配。
-在凸形元件和凹形元件的联接构型中，凹形本体沿装配方向构成用于凸形本体的轴向止挡表面。
根据第二方面，本发明涉及一种用于处理加压流体的设备，该设备包括加压流体源以及联接器的第一部分，该联接器的第一部分旨在联接到第二联接部分，该第二联接部分连接到该流体的储存部或使用容积，该联接器的第一部分通过管线流体连接到源。根据本发明，如上所述的断路器通过管线的第一部段流体连接到源，并且通过管线的第二部段流体连接到联接器的第一部分。
由于本发明，该设备相比已知设备更容易制造且更容易使用。
有利地，断路器包括用于操纵选自断路器的凸形元件的阀和断路器的凹形元件的另一个阀中的第一阀的杆，该杆沿平行于装配轴线的方向滑动地安装在由凸形本体或凹形本体形成的第一本体中并且容置第一阀，在第一本体和该杆之间插入有第三密封垫圈，而断路器的配备有该杆的元件通过第一管线部段流体连接到加压流体源。
附图说明
基于下文中对根据本发明的原理对断路器和设备的两个实施例的描述，本发明将被更好地理解并且本发明的其它优点将越发清晰，根据本发明的断路器和设备的两个实施例仅以示例的方式提供并且参照附图给出，在附图中：
-图1是根据本发明的断路器的凸形元件的纵向剖视框图，该凸形元件连接到加压流体源；
-图2为图1中的细节II的放大视图；
-图3是同一断路器的凹形元件的纵向剖视图；
-图4是图3中的细节IV的放大视图；
-图5是在联接期间的断路器的纵向剖视图；
-图6是沿图5中的线VI-VI剖开的纵向剖视图；
-图7是沿图5中的线VII-VII剖开的剖视图；
-图8是在联接期间的断路器的侧视图；
-图9是类似于图5的纵向剖视图，当断路器处于联接构型时，其凹形元件连接到构成流体储存容积的机动车辆油箱；
-图10是沿图9中线X-X剖开的剖视图；
-图11是沿图9中线XI-XI剖开的剖视图；
-图12是根据第二实施例的断路器在联接期间的类似于图5的纵向剖视图；
-图13是沿图11中的线XIII-XIII剖开的剖视图；
-图14是图12和图13的断路器在联接构型下的纵向剖视图；以及
-图15是沿图14中的线XV-XV剖开的剖视图。
具体实施方式
用于处理加压流体的设备2在图1至图11中示出。该设备包括形成加压流体源的终端4以及构成联接器6的第一部分的枪62，该枪的互补部分64安装在机动车辆8上，该机动车辆包括用于储存加压流体的车载油箱82，并且该车载油箱可以与枪62联接。管线9将终端4与枪62连接。安全断路器10沿管线 9插入并且使管线在第一上游部段92和第二下游部段94之间分开，该第一上游部段在终端4和断路器10之间延伸，该第二下游部段在所述断路器10和枪 62之间延伸。
为了附图的清楚起见，仅在图1和图9中分别示出了设备2的元件4和62。
断路器10包括凸形元件100和凹形元件200。
凸形元件100沿纵向轴线X100延伸并且包括由后部部分102A和前部部分 102B构成的管状本体102。
在本发明的含义内，断路器10的元件的前部是该元件的在多个元件彼此相对放置以便装配在一起时转向断路器10的另一个元件的部分。因此，凸形元件 100的前部在图1中被定向成朝向右侧，而凹形元件200的前部在图3中被定向成朝向左侧。联接器的元件的后部被定向成与该元件的前部相对。
本体102在附图中以一体件示出。然而，它可以由多个组装部件组成，特别是由通过螺纹连接进行组装的多个组装部件组成。本体102设置有表面102C，该表面是轴向的，即垂直于轴线X100。部分102A沿轴线X100位于表面102C 的后面，而部分102B沿所述轴线位于所述表面的前面。
中心孔104在其环形的、平坦且垂直于轴线X100的前表面106和其同样为环形的、平坦且垂直于轴线X100的后表面108之间延伸过凸形元件100的整个长度。管线部段92的一个端部被紧固到凸形本体102的后部并与中心孔 104连通。附图标记104B表示中心孔104的前端部。止挡件110被旋接到所述端部104B中并且被杆112穿过，该杆112穿过前表面106突出到本体102外部。止挡件110是本体102的一部分。附图标记110B表示止挡件110的前表面，该前表面被杆112连续地穿过。
凸形本体102“外部”是指围绕凸形本体102的容积。因此，杆112不完全包括在本体102中。
附图标记112A表示杆112的后端部，该后端部布置在孔104中，并且附图标记112B表示杆的前端部，该前端部布置在本体102外部。杆112由具有实心圆形截面的圆柱形本体形成，该圆柱形本体在其端部112A处具有第一直径Φ1，并且在其前端部112B处具有严格小于直径Φ1的第二直径Φ2。杆112包括过渡区域112C，该过渡区域在止挡件110后面布置在孔104中，在该过渡区域112C处发生直径Φ1到Φ2之间的过渡。
本体102沿孔104设置有窄部分102D，该窄部分102D的内径略大于直径Φ1。
杆112的位于部分112C和杆的前端部112B之间的部分穿过止挡件110，该止挡件110为此目的而设置有中心孔110A，该中心孔110A构成用于引导杆 12在止挡件110内沿轴线X100滑动的支承件。
在部分112C附近，凸形元件100设置有两个径向通道116，当凸形元件100 处于非联接构型时，该两个径向通道116将孔104与本体102的外部连通。在图1中仅可看到这些径向通道116中的一个。两个径向通道在图6中分别在杆 112的上方和下方以及图11中分别在所述杆的左侧和右侧可见。
孔104包括较宽部分104C，该较宽部分的直径大于孔104的其余部分的直径。
阀118被容置在孔104中，在径向通道116后面部分地位于较宽部分104C 处，并且阀包括实心头部118A和具有阶梯状外表面的圆柱形本体118B，该圆柱形本体的直径朝向凸形元件100的后表面108减小。倾斜通道118C在实心头部118A的后面将圆柱形本体118B的中心凹部118D与所述本体的外表面连通。相对于轴线X100径向插入在圆柱形本体118B和本体102之间的弹簧120 默认地在孔104内推回阀118以支承抵靠由安装在凸形本体102上的O形环形成的座部122。因此，在断路器的非联接构型中，中心孔104的位于阀118后面的部分由阀118封闭。
在实践中，弹簧120径向地容置在圆柱形本体118B的具有较小直径的部分和本体102之间。圆柱形本体118B的最大直径等于中心孔104在其较宽部分104C的后面的内径，使得阀118在孔104内平行于轴线X100平移地被引导。
在图1和图2所示的非联接构型中，杆112的后端部112A布置在头部118A 的对面。杆112与阀118分离。换言之，杆112和阀118由能够彼此发生接触的两个不同部分形成。杆112的直径为Φ1的部分和窄部分102D被轴向地保持在实心头部118A和过渡区域112C之间。
本体102的前部部分102B是管状的，该前部部分具有圆形外表面，且沿轴线X100具有可变直径。更具体地，前部部分102B在径向通道116的两侧具有两个具有不同直径Φ3和Φ4的径向外表面。直径Φ3是前部部分102B在径向通道116后面的外径。直径Φ4是部分102B在径向通道116前面的外径，即，在这些径向通道和凸形元件100的前表面106之间的部分的外径，在断路器的联接构型下密封垫圈268与该凸形元件的前表面配合。附图标记102S表示部分 102B的径向外表面，该径向外表面在径向通道116的前面延伸。
直径Φ2、Φ3和Φ4被选择成使得能够验证以下关系式：
Φ22+Φ32＝Φ42 (等式1)
优选地由合成材料制成的可变形保护器124安装在本体102上，同时接合在外周凹槽102E中，该外周凹槽布置在本体102的后部部分102A上。该保护器124从凹槽102E朝向元件100的前部延伸并且在前部部分的轴向长度的一部分上围绕前部部分102B。
凸形本体102的分度指状物126径向地在本体102的前部部分102B和保护器124之间从表面102C向前突出。具体地，该分度指状物126在图6和图7 中可见。
凸缘130附接在本体102的前部部分102B的外周表面上，同时在前部部分的肩部102F和由接合在前部部分的外周凹槽102G中的弹性挡圈形成的止挡部段132之间轴向地限制在该前部部分上。
在实践中，凸缘130由环形成，该环由如下材料制成：制成该环的材料的硬度大于用于构成凸形本体102的材料的硬度，或者当该本体由多个部分形成时，制成该环的材料的硬度大于构成该本体102的前部部分102B的材料的硬度。本体102的材料又被选择为与不得不穿过凸形元件100的一种或多种气体相兼容，该一种气体在示例中是氢气。例如，凸缘130的材料的硬度和本体102 的材料的硬度使用维氏硬度测量法来测量。
在图1所示的剖视图中，凸缘130的外部形状具有两个沿远离轴线X100 的方向会聚的斜面，并具有直径为Φ5的圆柱形中间部分。换言之，凸缘130 的外表面具有圆柱形径向外表面130A，该圆柱形径向外表面具有直径为Φ5的圆形截面，并且凸缘的外表面在表面130A的两侧具有两个截头圆锥形前表面 130B和截头圆锥形后表面130C。表面130B和130C相对于凸缘130的中间平面P130对称。附图标记γ130B表示截头圆锥形表面的倾斜角度，γ130C表示截头圆锥形表面130C相对于纵向轴线X100的倾斜角度，这些角度γ130B和γ130C在凸缘130外部进行测量。这些角度在140°至160°之间进行选择，优选地等于150°。角度γ130的值基于容置部为接纳设置在凹形元件上的一个或多个锁定构件而定中心的方向来选择，如以下说明所示。在附图的示例中，角度γ130B 和γ130C具有相同的值。替代性地，角度γ130B大于角度γ130C。
锁定凹口134轴向地在表面102C和凸缘130的表面130A之间由本体102 的前部部分102B的径向外周表面界定。该锁定凹口134在前部部分102B的外周表面处具有小于直径Φ5的直径Φ7。
凹形元件200包括本体202，该本体由内部部分202A和外部部分202B形成，该外部部分通过插入密封垫圈210而被旋接在内部部分202A上。虽然未在附图中示出，但是本体202的部分202A和202B中的每一个可以由多个组装部件制成，特别是通过螺纹连接进行组装的多个组装部件制成。本体202以凹形元件200的纵向轴线X200为中心，该纵向轴线在装配期间以及在元件100 和200的联接构型下与凸形元件100的轴线X100对准。当轴线X100和X200 对准时，它们一起限定断路器10的装配轴线X10。
本体202设置有中心孔204，该中心孔大致沿平行于轴线X200的方向延伸，并且包括限定在内部部分202A中的后部部分204A和限定在外部部分202B中的前部部分或端部204B。管线部段94的一个端部被紧固到凹形本体202的后部并与后部部分204A连通，如图9所示。
附图标记206和208分别表示凹形元件200的前表面和后表面。
外部部分202B的前部部分202C配备有两个容置部240，所述两个容置部 240一直相对于轴线X200横向地穿过该前部部分，并且各自以横向轴线A240 为中心。两个轴线A240朝向本体202的前部会聚。附图标记α240表示轴线 X200(即，经历装配并且处于联接构型的轴线X10)和容置部240的轴线A240 之间的角度，角度α240在容置部240的后侧上进行测量。角度α240的值介于 60°至80°之间，优选地等于70°。
两个容置部240相对于轴线X200对称，并且每个容置部容纳有一锁定滚珠242。每个容置部240的横向于轴线A240的尺寸基于滚珠242的直径来选择，以便与滚珠的在径向内部位置和径向外部位置之间横向于轴线X10沿轴线 A240的运动适应。容置部朝向本体202的内部变窄，即朝向轴线X200变窄，以防止滚珠242落入孔204的前部部分204B中。
角度γ130B、γ130C和α240的各个值基于彼此被选择。更具体地，当满足以下等式时，对于滚珠242的运动是优选的而不会在联接时卡塞在容置部240 中：
α240+γ130C≥200° (等式2)
可弹性变形的环246被接纳在外槽248中，外槽248布置在本体202的前部部分202C的径向外表面上。槽248界定出前边缘和后边缘，该前边缘和后边缘相对于轴线X200沿径向方向延伸。所有的容置部240都出现在槽248中。可弹性变形的环246环绕所有的容置部240并且与所有的滚珠242接触，该环对所述滚珠242施加朝向轴线X200定向的向心力E1。实际上，当闲置并且未安装在凹形本体202上时，环246的内径小于以轴线X200为中心并且在径向内部位置与滚珠242相切的假想圆柱形表面的最大直径。优选地，该环246由钢制成。特别地，如图3和图4所示，环246在径向于轴线X200的平面中具有矩形截面。
特别地，如图7和图10所示，槽248仅延伸过部分202C的周边的一部分，并且环246是开槽环，该开槽环围绕轴线X200延伸过一角扇区，该角扇区的角度β246在一方面适配于容置部240和滚珠242的位置，另一方面适配于槽 248的几何形状。在容置部240相对于轴线X200对称的示例中，围绕滚珠242 安装的环246在缩回构型下的角度β246的值可以在210°至240°之间选择，优选地等于225°。角度β246选择为大于覆盖所有的容置部240的角扇区的角度，并且使得在更宽的构型下的环246覆盖所有的容置部240。
外槽248仅延伸过前部部分202C的一部分圆周的事实使得能够对环246 围绕轴线X200的旋转进行锁定并且在断路器10的所有使用构型下保证所述环 246和滚珠242之间的接触。
在前边缘和后边缘之间的平行于轴线X200测量的槽248的宽度l248等于平行于轴线X200测量的环246的宽度l246或略大于平该宽度l246的10％以内。槽248使得能够在凹形元件的非联接构型、凸形元件和凹形元件的联接构型以及在环246变得更宽或相对于轴线X200径向地缩小的情况下保证对环246 的沿径向于轴线X200的方向的运动进行有效地引导，并且保证环246沿轴线 X200保持在凹形本体202中。
附图标记Φ6表示在凸形元件100和凹形元件200的非联接构型(即，当滚珠242被可弹性变形的环246朝向轴线X200推回到径向内部位置时)下以轴线X200为中心并且与滚珠242相切的假想圆柱形表面的最小直径。
直径Φ6比直径Φ5小至少10％。换言之，凸形元件100的凸缘130的最大外径Φ5大于在处于径向内部位置中的两个锁定滚珠242之间限定的假想圆柱形表面的直径，在该径向内部位置，可弹性变形的环246处于缩回构型，在缩回构型中，该可弹性变形的环将锁定滚珠242朝向轴线X200推回。
相反地，直径Φ6严格大于直径Φ3和Φ4。
此外，本体102的前部部分102B在凹口134处的外径Φ7基本上等于直径Φ6。
本体202包括止挡环250。止挡环250沿轴线X200轴向地插入外部部分 202B的前部部分202C和本体202的内部部分202A的前部部分202D之间。在实践中，内部部分202A被旋接到内部部分202B的中心孔中，而止挡环250被轴向地固定在外部部分202B的肩部202E和内部部分202A的前边缘202F之间。该止挡环250设置有围绕轴线X200以90°分布的四个径向通道256。止挡环 250的内部容积是用于接纳凸形本体102的容积Va。当凹形元件200处于非联接构型时，径向通道256在接纳容积Va处与凹形元件200的外部连通。
环形空间204D围绕止挡环250和内部部分202A的前部部分202D而形成于本体202的外部部分202B内。该环形空间204D与两个倾斜通道204E连通，该两个倾斜通道布置在后部部分202B中并且将环形空间204D连接到其中布置有阀218的中心孔204的后部部分204A。容积204D和204E是中心孔204的一部分。类似于阀118，阀218包括实心头部218A、阶梯式圆柱形本体218B、倾斜通道218C和中心凹部218D。在默认情况下，弹簧220将阀218推回以抵靠布置在本体202的内部部分202A中的座部222。类似于凸形元件100，阀218 布置在孔204的较宽部分204C中，该较宽部分的直径大于该孔的后部部分204A 的直径。当阀218偏离其座部222并形成用于凹形本体202中的流体的内部流通管道时，径向通道256、环形空间204D、倾斜通道204E和阀218的倾斜通道218C以及后部部分204A连通。
第一密封O形环266在本体202的外部部分202B中容置在中心孔204的前部部分204B中，并轴向地位于前表面206和止挡环250之间。第二密封O 形环268布置在止挡环250的另一侧上，即轴向地位于该环250和阀218之间。
密封垫圈266和268是相同的。密封垫圈由弹性体制成，并且Φ8表示它们的内径并且Φ9表示它们的圆环面直径，所述的这些直径是在凸形元件100 和凹形元件200的非联接构型下测量的，即，在密封O形环266和268不受本体102的前部部分102B约束时测量的。
在凸形元件100和凹形元件200的非联接构型中，密封垫圈266和268露出，即，可通过本体202的内部从接纳容积Va径向地接近密封垫圈。
密封O形环266被接纳在容置部270中，该容置部布置在本体202的外部部分202B内侧，该容置部被轴向地限定在所述本体的肩部202G和止挡环250 的前表面250B之间，并且由布置在本体202的前部部分202B的径向内表面上的径向外底部界定。该容置部270呈以轴线X200为中心的内周凹槽的形式，并且附图标记P270表示该内周凹槽的径向深度，即，该内周凹槽的径向外底部与该内周凹槽的径向内边缘之间的距离。该深度P270的值介于直径Φ9的75％至88％之间，优选地等于该直径的85％。
同样地，第二密封O形环268布置在容置部272中，该容置部272呈以轴线X200为中心的内周凹槽的形式，该容置部272被轴向地限定在本体202的内部部分202A的肩部202H和止挡环250的后部面250A之间，并且由布置在本体202的后部部分202A的径向内表面上的径向外底部界定。附图标记P272 表示该容置部272的被定义为深度P270的径向深度。深度P272的值介于直径Φ9的75％至88％之间，优选地等于该直径的85％。
此外，在凸形元件100和凹形元件200的非联接构型中，比率Φ8/Φ9被选择为低于2.5的值，优选为低于2.2的值，更优选地约为2.14的值。
第一密封垫圈266和第二密封垫圈268中的每一个的硬度优选地大于85 肖氏硬度，优选地大于90肖氏硬度，已经指明这些垫圈可以由聚氨酯制成。
本体202的内部部分202A设有呈盘的形式的轴向表面274，该轴向表面垂直于轴线X200并且以轴线X200为中心，并被布置在径向通道256和密封垫圈266和268的后面。密封垫圈268最靠近该表面274。该表面274用于在装配期间以及在凸形元件100和凹形元件200的联接构型中承受对杆112的前端部 112B的支承。附图标记d1表示在凸形元件100和凹形元件200的非联接构型下平行于轴线X200在表面274和垫圈268处的中间平面P268之间测量的轴向距离，该中间平面垂直于轴线X200并且在该垫圈支承抵靠肩部202H时穿过所述垫圈的中心。
此外，本体202包括用于接纳分度指状物126的纵向槽226。因此，当凸形元件100和凹形元件200正在进行装配或处于联接构型时，槽226与分度指状物126配合，以便对本体102和202围绕配合轴线X10的旋转进行分度化。
为了执行凸形元件100和凹形元件200彼此的装配，轴线X100和X200与装配轴线X10对准，并且本体102和202围绕该装配轴线X10定向，以便将分度指状物126布置在分度槽226的对面。然后，使凸形本体102和凹形本体202 沿轴线X10轴向平移地靠近到一起。这使得将本体102的前部部分102B引入到孔204的前部部分204B中。由于该运动，前部部分102B的外周表面与密封 O形环266发生接触，然后与第二密封O形环268发生接触。因此，在凸形本体102和凹形本体202之间、在本体202的构成容置部270的底部的径向内表面和本体102的径向外表面之间通过密封垫圈266、以及在本体202的构成容置部272的底部的径向内表面和本体102的径向外表面102S之间通过密封垫圈 268获得所谓的径向密封。
通过继续装配的运动，凸缘130沿轴线X10来到滚珠242的对面。随后是图5至图7的构型，在该构型中，凸缘130沿相对于轴线X10离心的方向以对抗力E1的方式径向地推回滚珠242，其中该力根据环246的可弹性变形的性质可能发生，然后环246相对于轴线X10离心地变形。因此，滚珠242沿轴线 A240被推回径向外部位置，同时保持接合在容置部240中，在该径向外部位置，滚珠242突出到槽248中，以便暂时地增加直径Φ6的值并且使得具有凸缘130 的凸形本体102能够在凹形本体中充分自由地穿过。在这种构型中，滚珠242 通过直接接触而径向地作用在环246上，并且可弹性变形的环246采用更宽或径向扩展的构型，在该更宽或径向扩展的构型中，环246的内径相对于在凹形元件200的未联接构型中的环246的内径变得更大，以允许锁定滚珠242沿轴线A240进行离心运动。
在图3和图4的未联接构构型与图5至图7的装配期间的其中环246在径向外部位置与滚珠242接触的构型之间，可弹性变形的环246保持接合在外周槽248中，同时部分地布置在该槽248中，这意味着该环仍然被所述槽的轴向边缘所引导和轴向保持。
在凹形元件200的所有构型中，环与滚珠242直接接触地变形。
在图5至图7的这种构型中，杆112的端部112B支承抵靠表面274，这迫使杆112在本体102内缩回，直到杆的端部112A与阀118的头部118A发生接触。在图5至图7的构型中，附图标记d2表示当杆112的后端部112A与阀118 的头部118A发生接触而不使该头部从其座部122分离时，在凸形本体102的径向外表面102S的与凸形元件100的前表面106重合的前端部102I和杆112 的端部112B之间平行于轴线X10测量的轴向距离。轴向距离d1大于轴向距离d2。结果，在装配期间，完成断路器10的凸形元件和凹形元件之间的、在凸形本体102的径向外表面102S处的密封并且通过密封垫圈268完成密封之后，阀 118被杆112操纵以打开，即阀与其座部122分离。当阀118被操纵以打开时，在凸形本体102的直径为Φ3的径向外表面与断路器10的凹形本体202之间的在密封垫圈266处的密封还是有效的。
为了便于将凸形元件100和凹形元件200彼此装配，在凸形本体102上设置外周凹槽176，而凹形本体202设置有两个倾斜槽276，这两个倾斜槽中只有一个在图8中可见，但在图6的剖视图中都可见。在实践中布置在本体202的外部部分202B的外周表面上的这两个倾斜槽276使得能够放置包括两个臂302 和弯曲的中心部分304的工具300，该臂的端部302A卡在槽276中，该弯曲的中心部分构造成接合在凹槽176中，同时支承抵靠该凹槽的侧部176B，该凹槽的侧部将该弯曲的中心部分朝向凸形本体102的前部界定。因此，通过沿图8中的箭头F1的方向围绕端部302A对工具300施加倾斜力，能够对凹槽176的侧部176B施加朝向凹形元件200的本体202定向的轴向力E2。因此，工具300 使得能够针对凸形元件100和凹形元件200彼此的装配力而减小由操作者施加在工具300上的力。
然而，工具300的使用不是强制性的。如果操作者能够施加足够的装配力以抵抗由环246施加的弹力E1而将滚珠242径向地推回到容置部240中，并且将杆112朝向本体202的内部移动，直到使阀118与座部122分离，则可以省略该工具。在这种情况下，可以省略凹槽176和槽276。
在装配运动期间，保护器124与本体202的部分202B的外表面发生接触，同时通过弹性变形而扩口化(flaring)。在这种构型中，保护器124将槽248和可弹性变形的环246与外部隔离，这防止了外部元素对这些部分的污染，并确保了断路器10在这方面的正常操作。在处于宽构型的环246和保护器124之间布置有约为1mm的径向间隙J1，当锁定滚珠242在由凸缘130形成的障碍物通过时而朝向其径向外部位置移动时，该径向间隙防止保护器124抵抗环246 的离心弹性变形。
在装配运动期间，阀118在杆112的作用下的运动通过圆柱形本体118的具有较大直径的径向外表面与孔104的配合而被引导。
一旦阀118在装配期间从其座部122脱离，加压流体可以流动穿过孔104，穿过阀118的通道118C，然后在孔104内围绕杆112流通，直到穿过径向通道 116，该径向通道116相对于轴线X10与四个径向通道256中的两个径向通道径向地部分对准，该径向对准由分度指状物126与分度槽226的配合提供。止挡件110后面的孔104、通道118C、径向通道116在凸形本体102中形成内部流体流通管道。于是，加压流体可以从径向通道116流到被限定在凸形本体102 和凹形本体202之间的环形空间402中，该环形空间402通过沿轴线X10布置在径向通道116和256两侧的密封垫圈266和268轴向地封闭。因此，在联接构型中，密封垫圈266沿轴线X10布置在径向通道116和256的一侧上，而密封垫圈268沿轴线X10布置在径向通道116和256的另一侧上。于是，加压流体从环形空间402朝向径向通道256流动，然后流动到环形空间204D中和倾斜通道204E中。穿过倾斜通道204E到达的流体的压力使得能够克服由弹簧220 施加的力推回阀218，这释放了朝向孔204的后部的通道。
一旦凸缘130由于连续的装配运动而轴向地越过锁定滚珠42，由弹性变形环246施加的力E1沿轴线A240将滚珠242朝向装配轴线X10径向地推回，这导致将这些滚珠朝向它们在锁定凹口134中的径向内部位置推回。环246重新获得相对于宽构型的缩回构型并且将锁定滚珠242保持在锁定凹口134中。随后，在图9至图11中示出了元件100和200的联接构型。在弹性环246的力 E1的作用下接合在凹口134中的锁定滚珠242将凸形本体与凹形本体轴向地锁定，即，形成障碍物以便只要撤出力低于使环246增宽所需的力就可以通过邻接抵靠凸缘130的表面130C而阻挡凸形本体102撤出到凹形本体202外部。
在联接构型中，本体202的前表面206沿装配方向构成用于凸形本体102 的轴向止挡表面，前表面206与凸形本体102的表面102C配合，而滚珠242 没有沿装配方向抵靠本体102的轴向止挡件。因此，趋向于使凸形本体102和凹形本体202实现联接构型的力不会被滚珠242吸收，并且不会对可弹性变形的环246施加应力。
在凸形元件和凹形元件的装配结束时实现的图9至图11的联接构型中，加压流体可以如图9中的流动箭头E所示那样从管线部段92朝向管线部段94穿过断路器10流通。
在图9中将注意到，在凸形元件100和凹形元件200的联接构型中，凸形元件的轴向表面102C邻接抵靠凹形元件的前表面206，这限制了本体102的前部部分102B朝向支承表面274进行穿透。因此，在该构型中，轴向间隙J2存在于凸形元件100的前表面106和表面274之间，此外，杆112的端部112B 从表面106略微突出，同时支承抵靠表面274。
在该构型中，径向通道116和256沿装配轴线X10彼此完全地对准。
因此特别是在联接构型中，一旦加压流体从管线部段92朝向管线部段94 穿过断路器10，尽管过渡流体的压力很高，凸形本体90在压力方面关于断路器的外部是平衡的。
实际上，杆112和凸形本体102之间的密封是在与第三密封O形环167的接触时产生的，该第三密封O形环被轴向地安装在窄部分102D和止挡件110 之间。在该第三密封垫圈167处，第三密封垫圈167和杆112之间的密封截面 S2以下列形式表示：
S2＝π×Φ22/4 (等式3)
此外，在垫圈266和268与本体102的前部部分102B的外周表面接触时也获得了密封。
在第一密封垫圈266处，第一密封垫圈266和凸形本体102之间的密封截面S3以下列形式表示：
S3＝π×Φ32/4 (等式4)
在第二密封垫圈268处，第二密封垫圈268和凸形本体102之间的密封截面S4以下列形式表示：
S4＝π×Φ42/4 (等式5)
根据等式1所表示的关系式，可具有以下关系式：
S4＝S2+S3 (等式6)
换言之，由于穿过本体但没有施加到断路器外部的加压流体的压力，所以没有力被施加以使本体102相对于本体202分离。由弹簧120施加的弹力倾向于这种分离，但是该弹力与加压流体的压力无关，并且可以通过精心选择弹簧 120来进行校准。
杆112、止挡件110和第三密封垫圈167沿纵向轴线X1的方向在凸形本体 102的前部上封闭中心孔104。换言之，杆112、止挡件110和第三密封垫圈167 封闭中心孔104的轴向端部104B。
在凸形元件100和凹形元件200沿轴线X10的适度的分离力的情况下，凸缘130不会使环246变形并且滚珠242保持接合在锁定凹口134中，并且断路器承受该力。
如果车辆8移动，而联接器6的部分62和64被联接，则凸形元件100和凹形元件200发生紧急断开联接。管线部段92和94首先被拉伸，并且凸形元件100到达距终端4的最大距离处。从这时起，拉出力E3平行于轴线X10被施加在联接器的凸形元件和凹形元件之间。该拉出力E3导致锁定滚珠242与凸缘130发生接触。如果该拉出力足够剧烈，即，如果该拉出力使得环246能够变形，则该拉出力E3导致滚珠242抵靠凸缘130的朝向表面102C定向的截头圆锥形表面130C进行滑动或滚动，这导致推动滚珠242在相对于轴线X10 的离心方向上沿轴线A240返回到容置部240内。在这种情况下，环246径向地向外(即，在相对于轴线X10的离心方向上)弹性变形，以适应滚珠242的从锁定凹口134内的第一径向内部位置朝向支承在凸缘130的外周表面130A 上的第二径向外部位置的这种运动，并且这种运动与凸形元件相对于凹形元件的撤出相兼容。在这种情况下，拉出力E3使得凸形元件100能够与凹形元件200彼此分离，而不会破坏管线部段92和94。
在该分离运动期间，支承表面274逐渐移动远离前表面106，这允许杆112 在图9中向右滑动，同时在受到弹簧120的作用的情况下被阀118推回。换言之，在本体102相对于本体202撤出的期间，凸形元件的阀逐渐关闭，这切断了设备2内的流体的流通。当切断加压流体在凸形元件中的流通时，阀218在弹簧220的作用下关闭。
此外，止回阀(未示出)被结合在管线部段94或枪162中，以防止加压流体从箱82上升。在上面考虑的凸形元件100和凹形元件200的紧急断开联接的情况下，管线9的介于该止回阀和凹形元件200的阀218之间的部分通过将孔 204的宽部分204C与布置在本体202的内部部分202A中的排放口280连接的排泄管道278而被净化，该排放口280将排泄管道278连接到表面274，当凹形元件断开联接时，表面274与本体202的外部连通，并且该排放口将排泄管道278连接到本体202的与本体202的外部连通的后部容积V202。该排放口还使得能够在凸形元件100和凹形元件200的彼此装配期间将在表面106和274 之间捕获的空气排出。
当操作者特别是为了维护操作时希望将来自断路器10的凸形元件100和凹形元件200分离时，操作者必须在凸形本体102和凹形本体202上施加足够的平行于上述的力E3的分离力，以允许锁定滚珠242使可弹性变形的环246相对于装配轴线X10径向地离心地扩展。换言之，由操作员启动的断开联接按照与上面考虑的紧急断开联接类似的顺序进行。当凸形元件100处于凹形元件200 外部时，环246将滚珠242推回到径向内部位置。
根据本发明的一个有利的但未示出的方面，能够提供一种工具，该工具接合在凹形本体的外槽中和凸形本体的外槽中，特别是接合在容积176和276中，以便减小操作者在使这两个凸形本体102和凹形本体202沿轴线X10相对分离的这种情况下施加的力。
在图12至图15所示的第二实施例中，断路器10的与第一实施例的部分类似的部分具有相同的附图标记。该断路器可以结合到图1至图11所示的设备中。
下面，将主要针对与前述实施例的区别进行描述。
在该实施例中，连接到终端4的是凹形元件200，而凸形元件100连接到枪62。因此，上游管线部段92和下游管线部段94分别连接到凹形元件200和凸形元件100。孔204沿轴线X200一直穿过本体202的内部部分202A。
凹形元件200的本体202限定出容积Va，该容积用于在这些元件的联接构型下接纳凸形元件的本体102。
凹形元件的阀218与穿过本体202的内部部分202A和轴向表面274的杆 212形成一体件，并且在断路器的非联接构型和联接构型中，如第一实施例中限定的那样，杆212的前端部212B穿过本体202的轴向表面274突出。垫圈 267在所述本体的两个窄部分之间安装在本体202的内部部分202A中，并且该垫圈围绕杆212的直径表示为Φ2’的部分产生密封表面。
此外，本体102的前部部分102B具有圆形截面并且具有两个直径Φ3’和Φ4’，这两个直径分别位于两个同轴的径向通道116的后面和前面，在非联接构型下，所述两个同轴的径向通道116将凸形元件100的中心孔104连接到凸形元件的外部。中心孔104的前端部在凸形本体102的前部被凸形本体102的实心头部 102H封闭。
在图14和图15所示的断路器10的联接构型中，第一密封垫圈266和第二密封垫圈268分别密封地支承抵靠在本体102的前部部分102B的直径分别为Φ3’、Φ4’的部分上。
附图标记S2表示密封垫圈267和杆212之间的密封截面，S3表示密封垫圈266和凸形本体102之间的密封截面，S4表示密封垫圈268和凸形本体102 之间的密封截面，这些截面通过等式3、等式4和等式5的移项被表示为直径Φ2’、Φ3’和Φ4’的函数。
与第一个实施例中一样，具有下列关系式：
Φ2’2+Φ3’2＝Φ4’2 (等式7)
S4＝S2+S3 (等式8)
因此，在断路器10的联接构型中，不管在本体102中穿过的流体的压力如何，联接元件100的本体102相对于断路器10的外部是平衡的。
在该实施例中，凸缘130不是由附接部件构成，而是由本体102的前部部分102B的与该前部部分为一体件的部分构成。与第一实施例的凸缘130类似，该第二实施例的凸缘130包括具有圆形截面的圆柱形外周表面130A以及两个圆锥主体部分130B和130C。
锁定构件由四个锁定部段242构成，这四个锁定部段围绕轴线X10规则地分布并且受到由可弹性变形的环246施加的弹性和向心力E1，该环围绕本体 202的外部部分202B的前部部分202C延伸360°。
本体202中的锁定部段242的容置部240沿相对于纵向轴线X2的径向方向延伸。
在径向于装配轴线X10的平面中的截面中，锁定部段242具有多边形截面，该锁定部段具有平行于轴线X10的径向内边缘242A和分别平行或几乎平行于表面130B和130C的两个后倾斜边缘242B和前倾斜边缘242C。这有利于部段 242分别在凸形元件100和凹形元件200的装配和断开联接期间在凸缘上的滑动。
环246是连续的，即它是环形的并且关于轴线X200和轴线X10以360°环绕部段242。
环246的连续的几何形状需要通过凹形本体202的前部来安装它。代替类似于第一实施例的槽248的槽，对环246相对于本体202的轴向运动进行限制的止挡部段232被使用以与本体202的肩部202I配合。止挡部段232和肩部202I 构成槽248的两个轴向边缘，槽248布置在本体202的外径向表面处并且在环 246的较宽构型和缩回构型之间相对于凹形本体202轴向地保持环246。
在装配期间，在凸形本体102和凹形本体202之间的、在密封垫圈266和 268处的密封起作用之后，凸形元件100的本体的前表面106(该前表面呈垂直于装配轴线X10并以装配轴线X10为中心的圆盘的形式)与杆212的前端部 212B发生接触。
前表面106接下来施加如下的力，该力克服由弹簧220施加的弹力将阀218 推回。这使得能够打开阀218并允许加压流体从本体202的中心孔204的后部部分204A流通，以进入倾斜通道204E，进入环形空间204D(倾斜通道204E 和环形空间204E两者都属于中心孔204)，然后进入止挡环250的径向通道256，进入径向通道116并进入凸形元件100的本体102的中心孔104。来自穿过径向通道116而到达的流体的压力足以克服由弹簧120施加的弹力以推回阀118。这使得能够在断路器10内建立如图14中的流动箭头E所示的流体流通。
在装配和断开联接方面，该第二实施例的断路器10的操作与第一实施例的断路器的操作类似。在装配时，凸缘130克服由可弹性变形的环246施加的弹力E1推回阻挡部段242，同时使环246相对于轴线X10离心地变形，直到到达其宽构型，如图12和图13所示。接下来，阻挡部段242被环246推回到锁定凹口134中。在紧急断开联接期间，撤出力通过使环246变形而使锁定部段242 轴向地移动直至围绕凸缘130，然后环246相对于装配轴线X10径向地离心地扩宽，直到锁定部段242离开锁定凹口，并因此相对于凹形元件202的本体202 释放凸形元件100的本体102。
在图14和图15的联接构型中，如第一实施例中限定的那样，本体202的前表面206支承抵靠本体102的轴向表面102C，而凸形元件100的前表面106 没有支承抵靠表面274。因此，在联接构型中，轴向间隙J2保持在表面106和274之间。
在该实施例中，致动杆212与阀218是一体件。对于第一实施例的致动杆 112和阀118也可以是这种情况。
本发明具有许多优点。
弹性环246在与锁定构件在径向内部位置接触的宽构型和与锁定构件在径向外部位置接触的缩回构型之间的径向弹性变形一方面由于装配期间的基本上轴向的操纵而允许断路器10的凸形元件和凹形元件自动锁定，以及也是由于基本上轴向的操纵而允许这些元件的自动解锁定，而无论这种锁定是被紧急解锁定还是主动解锁定。
断路器10是紧凑的，特别是在平行于轴线X10的方向上是紧凑的。
所获得的锁定的类型与用于处理加压流体的设备中使用的高压相兼容，因为凸形本体102在用于流体的径向通道116和256的两侧具有两个密封截面S3 和S4，这使得能够减小压力对凸形本体102的影响。
在凸形元件和凹形元件的装配和断开联接期间以及在联接构型中，由加压流体穿过的凸形本体102可以是平衡的，如在等式6和等式8中提到的密封截面S2、S3和S4之间的关系所示。
在打开阀118之前以及在将凸形元件和凹形元件彼此锁定之前，按照第一密封件266和第二密封件268进行密封。因此，一旦流体在凸形本体102中流通并且一旦锁定就位，流体的压力就不会影响与轴向操纵相兼容的锁定力。这对于两个实施例都是有效的。在第一实施例中，在从终端4朝向枪62的流体分配期间，凸形本体102被平衡，并且压力不会对锁定构件242施加任何解锁定力。特别地，断开联接的力与穿过断路器10的流体的压力无关，这使得所述断路器的操作可靠。
保护器124在联接构型中保护弹性环248，这限制了灰尘对弹性环246的径向变形和对断路器的操作进行干扰的风险。
致动杆112或212有利地取代了EP-A-0,900,966的套管。
如果致动杆112与阀118分离，则断路器的操作可靠，因为避免了阀118 的容许堆积(stacking of allowances)或堵塞。
不管操作模式如何，致动杆的前端部112B或212B始终保持在本体102或 202的外部。特别地，前端部112B或212B始终保持在本体102的由第一实施例中的止挡件110的前表面110B形成的或者由第二实施例中的本体202的轴向表面274形成的轴向表面、杆穿过的轴向表面的前面，这避免了阻碍凸形本体 102的在两个密封垫圈266和268中的径向对中。
在第一实施例中，开槽环246使得能够将滚珠242容易地安装在它们各自的容置部240中，以及能够将所述开槽环容易地安装在凹形本体202上。由于开槽环可以选择比简单的弹性环更硬的材料，因此可以延长其使用寿命。
仍然在第一实施例中，滚珠242具有限制卡塞风险的几何形状，这确保了断路器的良好运行。该第一实施例的容置部240的倾斜特性使得能够将由紧急断开联接产生的分离力E3与锁定力区分开。该锁定力可以小于紧急断开联接的力和解锁定力。
在第一实施例中，由于直径Φ3和Φ4严格小于滚珠在径向内部位置的直径Φ6，并且由于附接在本体102上的凸缘130可由适当的材料制成，因此滚珠在联接/断开联接的操作期间仅与凸缘130接触，这防止了设置在凸形本体102上的密封表面被来自滚珠242的摩擦所破坏。
在第一实施例中，考虑到了杆在垫圈167处的使凸形本体102平衡的密封使得能够确保断开联接的力仅与施加在断路器10的凸形元件100和凹形元件 200上的拉力相关，并且能够避免不合时宜的断开联接。
垫圈266和268及其容置部270和272的几何形状，特别是比率Φ8/Φ9、 P270/Φ9和P272/Φ9的值，防止这些垫圈在装配时或在断开联接期间在压力作用下被弹出。这对于两个实施例都是有效的。
断路器10的配备有致动杆的部分(即第一实施例中的凸形元件100和第二实施例中的凹形元件200)优选地放置在加压流体源侧，即位于相对于加压流体的流通方向的上游侧，由于该杆突出到其穿过的本体的外部，因此该杆相对脆弱并且如果该元件将被车辆拖到地面上则会发生变化。在第一实施例中，本体102上的未受保护的密封表面在紧急断开联接期间不会被车辆拖到地面上并且在断开联接期间保护凹形元件200的敏感表面，因为它们相反地位于本体202 内。
替代性地，被描述为径向延伸的通道116和256可分别横向于纵向轴线 X100、X200。
上文中所考虑的实施例和替代性实施例的特征能够被组合，以产生本发明的新的实施例。
以上参考用于为机动车辆提供加压氢气的设备描述了本发明。然而，应理解，对于根据本发明的断路器可以考虑其他应用，特别是可以考虑输送加压的气态氦的应用。

Claims (17)

1.一种断路器(10)，用于连接用于处理加压流体的设备(2)的两个管线(9)部段(92，94)，所述断路器包括意在沿装配轴线(X10)彼此装配的凸形元件(100)和凹形元件(200)，
所述凸形元件包括凸形本体(102)，所述凸形本体限定出用于使加压流体流通的第一内部管道(104)，并且所述凸形元件设置有：
-用于沿所述装配轴线(X10)对所述第一内部管道的前端部(104B)进行封闭的至少一个构件(110，112，167；102H)，
-至少一个第一通道(116)，所述至少一个第一通道相对于所述装配轴线(X10)是径向的并且在所述断路器的凸形元件和凹形元件的非联接构型中将所述第一内部管道(104)连接到所述凸形本体的外部，以及
-布置在所述凸形本体上的锁定凹口(134)；
所述凸形元件(100)设置有阀(118)，该阀能在所述第一内部管道中相对于所述凸形本体移动，
所述凹形元件包括凹形本体(202)，所述凹形本体限定出用于使加压流体流通的第二内部管道(204A)，并且所述凹形元件设置有：
-至少一个第二通道(256)，所述至少一个第二通道相对于所述装配轴线(X10)是径向的并且将所述第二内部管道(204A)连接到将所述凸形本体(102)接纳在所述凹形本体中的容积(Va)，
-多个锁定构件(242)，所述多个锁定构件能在所述凹形本体的容置部(240)中在第一径向位置和第二径向位置之间相对于所述装配轴线横向地移动，在所述第一径向位置，所述锁定构件接合在所述锁定凹口(134)中，以用于将所述凸形本体(102)与所述凹形本体(202)轴向地锁定在所述断路器(10)的凸形元件(100)和凹形元件(200)的联接构型中，在所述第二径向位置，所述锁定构件使所述凸形本体在所述凹形本体中自由地通过，
所述凹形元件(200)设置有阀(218)，该阀能在所述第二内部管道中相对于所述凹形本体移动，
其中，在所述联接构型中，所述至少一个第一通道(116)和所述至少一个第二通道(256)连通，而第一密封垫圈(266)和第二密封垫圈(268)沿所述装配轴线(X10)布置在所述至少一个第一通道(116)和所述至少一个第二通道(256)的两侧，并且分别与所述凸形本体和所述凹形本体径向地配合，
其特征在于，
-弹性返回环(246)安装在所述凹形本体(202)上并且环绕所述锁定构件(242)，该环构造成在所述联接构型中使所述锁定构件朝向所述锁定构件的第一径向位置弹性地返回，并且所述环构造成在所述锁定构件的从其第一径向位置朝向其第二径向位置的运动期间通过所述锁定构件径向地且弹性地变形，以及
-所述断路器包括杆(112；212)，所述杆用于操纵选自所述凸形元件的阀(118)和所述凹形元件的阀(218)中的第一阀，所述杆穿过第一本体，所述第一本体由所述凸形本体(102)或所述凹形本体(202)形成并且容置有所述第一阀，所述第一本体和所述杆之间插入有第三密封垫圈(167；267)，并且所述杆沿平行于所述装配轴线(X10)的方向滑动地安装在所述第一本体中，并且选自所述凸形本体和所述凹形本体的第二本体限定出所述杆的支承表面(274，106)，所述支承表面构造成在所述凸形元件(100)和所述凹形元件(200)的装配期间将所述杆朝向所述第一本体的后部推动，以使所述第一阀从所述第一本体的内部管道的关闭位置移动到打开位置。
2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，所述杆(112)与所述杆所操纵的所述第一阀分离。
3.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，在所述断路器的非联接构型和联接构型中，所述杆(112，212)的前端部(112B，212B)沿所述装配轴线(X10)朝向所述第一本体的被所述杆(112)穿过的表面(106，274)的前面延伸。
4.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，在所述联接构型中，所述第一密封垫圈(266)比所述第二密封垫圈(268)更靠前地布置在所述凹形本体(202)的前部，而所述第二密封垫圈(268)和所述凸形本体(102)之间的密封截面(S4)等于所述第一密封垫圈(266)和所述凸形本体之间的密封截面(S3)与所述第三密封垫圈(167；267)和所述杆(112；212)之间的密封截面(S2)的总和。
5.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述第一密封垫圈(266)和所述第二密封垫圈(268)各自被接纳在所述凹形本体的内周凹槽(270，272)中，并且所述杆(112)致动所述凸形元件(100)的阀(118)。
6.根据权利要求5所述的断路器，其特征在于，当所述杆与所述凸形元件(100)的阀(118)接触而不使所述阀与所述阀的座部(122)分离时，在所述支承表面(274)与在所述第一密封垫圈(266)和所述第二密封垫圈(268)中的最靠近所述表面的垫圈之间轴向测量的第一距离(d1)大于在所述凸形本体(102)的径向外表面(102S)的前端部(102I)和所述杆(112)的前端部(112B)之间轴向测量的第二距离(d2)。
7.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述第一密封垫圈(266)和所述第二密封垫圈(268)是O形环，并且对于所述第一密封垫圈和所述第二密封垫圈中的每一个而言，所述垫圈在所述断路器的非联接构型中的内径(Φ8)与所述垫圈的圆环面的直径(Φ9)之间的比率小于2.5。
8.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述弹性返回环(246)在第一构型和第二构型之间被轴向地保持在布置在所述凹形本体(202)的径向外表面处并由两个轴向边缘界定出的槽(248)中，在所述第一构型中，所述弹性返回环(246)与所述锁定构件(242)在所述锁定构件的第一径向位置接触，在所述第二构型中，所述弹性返回环(246)与所述锁定构件在所述锁定构件的第二径向位置接触。
9.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述弹性返回环(246)是开槽环，所述开槽环作用在两个锁定构件(242)上，所述两个锁定构件能在对称的两个容置部(240)中相对于所述装配轴线(X10)移动。
10.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述锁定构件是锁定滚珠(242)。
11.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述锁定构件(242)被接纳在所述容置部(240)中，所述容置部各自以横向于所述装配轴线(X10)的轴线(A240)为中心，其中，所述容置部(240)的横向轴线(A240)朝向所述凹形本体(202)的前部会聚，并且所述装配轴线(X10)和每个容置部(240)的所述横向轴线(A240)之间的、在所述容置部(240)的后侧测量的角度(α240)介于60°至80°之间。
12.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述锁定凹口(134)通过凸缘(130)的第一截头圆锥形表面(130C)在所述凸形元件(100)的前部面(106)的一侧沿所述装配轴线(X10)界定出，并且在所述凸缘外部测量的、所述第一截头圆锥形表面(130C)相对于所述装配轴线(X10)的倾斜角度(γ130C)介于140°至160°之间。
13.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，在所述凸形元件(100)和所述凹形元件(200)的联接构型中，所述凹形本体(202)沿装配方向构成用于所述凸形本体(102)的轴向止挡表面(206)。
14.根据权利要求7所述的断路器，其特征在于，所述垫圈在所述断路器的非联接构型中的内径(Φ8)与该垫圈的圆环面的直径(Φ9)的比率小于2.2。
15.根据权利要求11所述的断路器，其特征在于，所述装配轴线(X10)和每个容置部(240)的横向轴线(A240)之间的角度(α240)等于70°。
16.根据权利要求12所述的断路器，其特征在于，所述倾斜角度(γ130)等于150°。
17.一种用于处理加压流体的设备，所述设备包括加压流体源(4)和联接器(6)的第一部分(62)，所述联接器的第一部分旨在联接到第二联接部分(64)，所述第二联接部分连接到流体的储存部或使用容积(82)，所述联接器的第一部分(62)通过管线(9)流体连接到所述源，其特征在于，根据权利要求1至16中的一项所述的断路器(10)通过所述管线的第一部段(92)流体连接到所述源(4)，并通过所述管线的第二部段(94)流体连接到所述联接器(6)的第一部分(62)。
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