CN110894734B - 用于厕所螺旋钻的活动头附接件 - Google Patents

Abstract

本发明描述了各种活动头耦接组件。耦接组件使得通常用于排水管清洁操作的活动头工具能够与排水管清洁线缆可释放地接合。耦接组件使得活动头工具能够相对于排水管清洁线缆进行大范围的移动，特别是在线缆和活动头的转动期间。

Description

用于厕所螺旋钻的活动头附接件

技术领域

本主题涉及用于清除废水管中、尤其是来自水槽、小便器和厕所的堵塞物或阻塞物的螺旋钻和管道工具。

背景技术

已知用于清除排水管中的堵塞物的各种排水管清洁工具。一种用来清除厕所和小便器中的堵塞物的工具，通常称为螺旋钻。螺旋钻包括几乎所有型号通用的几种部件：排水管清洁线缆、转动线缆的装置、并入线缆或与线缆分离的清洁工具以及外部管状外壳。操作包括转动线缆以抓取、钻或推动堵塞物穿过管道系统。螺旋钻用于快速且安全地清除厕所、小便器和小型排水管道中的堵塞物。

已知与排水管清洁线缆的远端相接合的多种工具和附接件。这种可分离工具的例子包括但不限于刀头和活动头(drop head)。现有的活动头设计成固定在线缆端部的连接点处。因此，这些已知的活动头很难从与大多数厕所和小便器相关的狭窄通道内通过。于是，需要一种能够将活动头清洁工具可移除地附接到螺旋钻的组件，该组件为工具在狭窄通道，例如通常与厕所和小便器相关的狭窄通道内提供了增强的灵活性和可操作性。

发明内容

如下所述的，在本主题中克服了与先前的组件和方法相关联的困难和缺点。

一方面，本主题提供了包括线缆耦接器的活动头耦接组件，该线缆耦接器限定了近端面、相反的远端面、沿远端面可进入的凹入容纳区域以及在耦接器的外部区域和凹入容纳区域之间延伸的孔。该活动头耦接组件还包括销，该销的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器中限定的孔中。并且，活动头耦接组件包括连接器，该连接器具有近端容纳区域和远端容纳区域，近端容纳区域限定了延伸穿过近端容纳区域的第一孔，远端容纳区域限定了延伸穿过远端容纳区域的第二孔。连接器的近端容纳区域的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器的凹入容纳区域内，使得销能够插入线缆耦接器的孔并穿过连接器的第一孔，从而使线缆耦接器与连接器接合。

另一方面，本主题提供了与排水管清洁线缆一起使用的活动头耦接组件。耦接组件包括第一拨叉，该拨叉包括具有用于可释放地接合排水管清洁线缆的装置的基部，以及彼此间隔开的至少两个接合叉头。每个接合叉头限定了接合孔。活动头耦接组件还包括第二拨叉，第二拨叉包括限定了孔的基部，以及彼此间隔开的至少两个接合叉头。每个接合叉头限定了接合孔。活动头耦接组件还包括中心块，该中心块的尺寸和形状被设计为成定位在第一拨叉的接合叉头和第二拨叉的接合叉头之间。中心块包括接合构件，该接合构件的尺寸和形状被设计成定位在第一拨叉的叉头的接合孔和第二拨叉的叉头的接合孔中。活动头耦接组件还包括销，该销的尺寸和形状被设计成定位在第二拨叉的基部的孔中。

再一方面，本主题提供了包括线缆耦接器的活动头耦接组件，该线缆耦接器限定了近端面、相反的远端面、沿远端面可进入的凹入容纳区域以及在耦接器的外部区域和凹入容纳区域之间延伸的孔。该活动头耦接组件还包括销，该销的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器中限定的孔中。活动头耦接组件还包括连接器，该连接器具有近端容纳区域和远端容纳区域，近端容纳区域限定了延伸穿过近端容纳区域的第一狭槽，远端容纳区域限定了延伸穿过远端容纳区域的第二狭槽。连接器的近端容纳区域的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器的凹入容纳区域内，使得销能够插入线缆耦接器的孔并穿过连接器的第一狭槽，从而使得线缆耦接器与连接器接合。活动头耦接组件还包括限定了近端面、相反的远端面以及在近端面和远端面之间延伸的中空内部的衬套。连接器的近端容纳区域的尺寸和形状被设计成插入并穿过衬套的中空内部。

可以理解的是，本文所述的主题能够具有其他不同的实施例，并且能够从不同方面修改其一些细节，均不会脱离所要求保护的主题。因此，附图和描述应被视为是说明性的而非限制性的。

附图说明

图1是根据本主题的活动头耦接组件的实施例的组件分解图，示出了活动头和排水管清洁线缆的端部。

图2是图1实施例的变体的组件分解图。

图3是根据本主题的活动头耦接组件的另一实施例的组件分解图，示出了活动头和排水管清洁线缆的端部。

图4是根据本主题的活动头耦接组件的另一实施例的分解组件图，示出了活动头和排水管清洁线缆的端部。

具体实施方式

本主题提供了各种活动头耦接组件。在某些实施例中，耦接组件包括线缆耦接器、连接器以及一个或更多个销。具有常规耦接器的排水管清洁线缆与线缆耦接器接合，例如通过本领域已知的快速连接器。使用销来接合线缆耦接器和连接器。连接器通过另一销来与活动头及其相关的耦接器接合。由于线缆耦接器、连接器和活动头耦接器之间的枢转动作，活动头工具实现了相对较高的运动自由度，因此能够更容易地通过各种通道和排水管，并清除通道的堵塞物或阻塞物。本文描述了活动头耦接组件的这些方面以及其他方面。

图1和图2是根据本主题的活动头耦接组件10的实施例的组件分解图。耦接组件10与排水管清洁线缆2的耦接器4接合。耦接组件10包括线缆耦接器20、连接器40和一个或更多个销，例如销30和销60。耦接组件10将线缆2及其耦接器4与活动头耦接器50及其相关联的活动头工具70接合。

线缆耦接器20限定了近端面22、通常与近端面22相反的远端面24以及可从远端面24进入的凹入容纳区域25。线缆耦接器20还限定了从耦接器20的外部或外侧区域延伸到容纳区域25的至少一个孔26。在许多变体中，孔26相对于线缆耦接器20的中心纵向轴线径向定向。孔26的尺寸和形状被设计成容纳定位在其中的销30。线缆耦接器20能够包括用于将线缆耦接器20与排水管清洁线缆2的耦接器4选择性地接合的装置。在某些变体中，这些装置被称为本领域已知的“快速接头”或“快速连接器”。例如，美国专利4403885和3397420中描述了耦接器(如耦接器4)和用于选择性地接合的装置的代表性的非限制性示例。

连接器40限定了(i)近端部或容纳区域42和(ii)远端部或容纳区域46。近端容纳区域42限定了延伸穿过近端部42的第一孔44。远端容纳区域46限定了延伸穿过远端部46的第二孔48。

连接器40的近端部42和/或线缆耦接器20的容纳区域25的尺寸和形状被设计成使得近端部42能够定位在容纳区域25内，并且销30被插入到线缆耦接器20的孔26中并穿过连接器40的第一孔44。该构造使得连接器40与线缆耦接器20接合。

连接器40的远端部46的尺寸和形状被设计成使得远端部46能够定位在活动头耦接器50的中空内部55内，并且销60被插入到耦接器50的孔56中且穿过连接器40的第二孔48。该构造使得连接器40与活动头耦接器50接合。

许多活动头耦接器，例如附图中所示的活动头耦接器50，限定了近端面52、相反的远端面54和通常在面52、面54之间延伸的中空内部55等。中空内部55能够沿近端面52进入。耦接器50还限定了用于容纳上述销60的孔56。孔56通常在耦接器50的外部区域和中空内部55之间延伸。耦接器50还可以包括用于与活动头70的螺旋线圈接触和/或接合的接合区域58。接合区域58可以从远端面54轴向地延伸。

示出了典型的活动头70。活动头70限定了近端72、远端74和可选的向外延伸的接合叉头76。在许多变体中，活动头是由连续的螺旋缠绕的丝材或金属体形成。通常，活动头70的与近端72相邻的直径或跨度大于与远端74相邻的直径或跨度。然而，本主题包括与附图中所示的活动头70和活动头耦接器50不同的活动头和/或活动头耦接器一起使用的耦接组件。接合叉头76用于接触和破坏在排水管或其他通道中可能遇到的堵塞物或阻塞物。在某些应用中接合叉头76也可以用作与排水管清洁线缆接合的其他工具和/或配件的附接点。

可以提供多种变体的连接器40。在图1所示的形式中，第一孔44沿平行于第二孔48的孔轴线B的孔轴线A延伸。在图2所示的另一变体中，孔44和48横向于彼此定向。因此，第一孔44沿着横向于第二孔48的孔轴线B的孔轴线C延伸。本主题还包括连接器40，该连接器的第一孔44和第二孔48以非平行布置并且彼此也不呈直角的方式定向。

进一步参考图1和图2，在另一变体中，活动头耦接组件10包括通过偏置弹簧销与耦接器4可释放地接合的线缆耦接器20，该线缆耦接器20具有允许接合弹簧销的容纳区域。可以使用连接器40的变体形式，其中至少一个、特别是每个容纳区域，即近端容纳区域42和远端容纳区域46，是呈球形凸起的形式。并且，每个球形凸起限定了圆锥形的凹入区域，而不是先前所述的孔44和48。每个圆锥形凹入区域的尺寸和形状被设计成使得进一步允许多轴移动。连接器40通过圆锥形凹人区域与活动头耦接器50进一步接合。与连接器40和活动头耦接器50的接合相对，活动头70进一步连接到活动头耦接器50。

进一步参考图1和图2，在另一变体中，活动头耦接组件10包括通过偏置弹簧销与耦接器4可释放地接合的线缆耦接器20，该线缆耦接器20具有允许接合弹簧销的容纳区域。可以使用耦接器40的变体形式，其中形成有在近端容纳区域42和远端容纳区域46之间的延伸部分(在图1和图2中被标识为中间构件41)以在通常的使用条件下展现出灵活性。这种灵活性的非限制性示例包括与在非使用期间的连接器40相比，在使用螺旋钻的耦接组件期间，连接器40沿其纵向轴线超过10°的临时或非永久性弯曲。这种灵活性可能是由于选择了构件41的某些材料和/或使用特殊几何结构所造成的。如前所述的活动头耦接器50与连接器40接合。活动头耦接器50的远端包括用于与活动头70附接的螺纹接合区域58或类似装置。

在图1和图2所示的实施例中，连接器40的孔44和48被描绘为每个孔都具有扩大的入口。在耦接组件10的某些变体中，这些孔44、48可以不具有所描绘的扩大的入口区域。因此，孔44、48可以设置为通常连续的并且没有加宽的入口和/或出口部分。这种变体构造能够降低制造成本。应注意的是，还可以利用孔的特定形状、尺寸和几何结构的使用来选择性地调整连接器40的灵活性。

图3示出了根据本主题的另一活动头耦接组件110。该活动头耦接组件110包括第一拨叉120、第二拨叉140和中心块160。第一拨叉120包括本文所述的用于与排水管清洁线缆2的耦接器4可释放地接合的装置。可以使用如前所述的快速连接装置。第二拨叉140包括本文所述的用于与活动头耦接器50可释放地接合的装置，例如通过使用销60。本实施例的其他细节如下。

第一拨叉120包括基部122，基部122具有用于与排水管清洁线缆2和/或线缆2的耦接器4可释放地接合的装置。第一拨叉120还包括彼此间隔开的至少两个接合叉头124。每个接合叉头124限定了接合孔126。

第二拨叉140包括基部142。基部142限定了孔143。拨叉140还包括彼此间隔开的至少两个接合叉头144。每个接合叉头144限定了接合孔146。

中心块160的尺寸和形状被设计成位于第一拨叉120的接合叉头124和第二拨叉140的接合叉头144之间。中心块160包括用于定位在叉头124、144的接合孔中的向外延伸的接合构件。例如，在图3所示的变体中，中心块160包括用于插入或定位在第一拨叉120的孔126中的接合构件162，以及用于插入或定位在第二拨叉140的孔146中的向外延伸的接合构件164。

耦接组件110还包括销，例如销60，在附接耦接组件110的第二拨叉140和活动头耦接器50时，该销被插入到活动头耦接器50的孔56和第二拨叉140的基部142的孔143中。如前所述，活动头耦接器50限定了中空内部55。在本实施例中，中空内部55的尺寸和形状被设计成容纳第二拨叉140的基部142。

图4示出了根据本主题的另一活动头耦接组件210。该活动头耦接组件210包括线缆耦接器220、连接器240、第一销30、第二销60、第一衬套250和第二衬套260。耦接组件210将排水管清洁线缆2及其耦接器4与活动头耦接器50及其活动头70接合。

线缆耦接器220限定了近端面222、通常与近端面222相反的远端面224，和可从远端面224进入的凹入容纳区域225。线缆耦接器220还限定了从耦接器220的外部或外侧区域延伸到容纳区域225的至少一个孔226。在许多变体中，孔226相对于线缆耦接器220的中心纵向轴线径向定向。孔226的尺寸和形状被设计成容纳定位在其中的销30。线缆耦接器220可包括先前所述的用于将线缆耦接器220与排水管清洁线缆2的耦接器4选择性地接合的装置。在某些变体中，这些装置是如前所述的快速连接装置。

连接器240限定了(i)近端部或容纳区域242和(ii)远端部或容纳区域246。近端容纳区域242限定了延伸穿过近端部242的第一狭槽244。远端容纳区域246限定了延伸穿过远端部246的第二狭槽248。

连接器240的近端部242和/或线缆耦接器220的容纳区域225的尺寸和形状被设计成使得近端部242能够定位在容纳区域225内，并且销30被插入到线缆耦接器220的孔226中并穿过连接器240的第一狭槽244。该构造使得连接器240与线缆耦接器220接合。

连接器240的远端部246的尺寸和形状被设计成使得远端部246能够定位在活动头耦接器50的中空内部55中，并且销60被插入到耦接器50的孔56中并穿过连接器240的第二狭槽248。该构造使得连接器240与活动头耦接器50接合。

耦接组件210还包括第一衬套250和第二衬套260。第一衬套250限定了近端面252、相反的第二端面254和在端面252、254之间延伸的中空内部255。第二衬套260限定了近端面262、相对的第二端面264和在端面262、264之间延伸的中空内部265。

在组装耦接组件210时，连接器240的近端部242插入并穿过第一衬套250的中空内部255。连接器240的远端部246插入并穿过第二衬套260的中空内部265。因此，连接器240的近端部242和远端部246的尺寸和形状被设计成插入并穿过所述衬套。销30被插入耦接器220的孔226和连接器240的狭槽244中。并且，销60被插入活动头耦接器50的孔56和连接器240的狭槽248中。耦接组件210的这种构造被发现能够承受高扭矩和力的应用，特别是在重复性的应用中。

还考虑到本主题的各种耦接组件可以利用凸形接合区域，例如凸形套杆延伸部的球形端。这种接合区域可潜在地进一步简化耦接组件。

此外，还考虑到可以采用无销的耦接器的变体以避免使用销30和销60。这种构造的优点是部件少。此外，可以对部件进行熔模铸造，从而避免机械加工。

与目前已知的组件和技术相比，本文所述的各种耦接组件具有显著的优点和优势。例如，由于耦接链接的长度相对较短，活动头将很容易通过厕所通道/管道配件。耦接组件的部件数量相对较少，展现了紧凑的设计。耦接组件的制造和组装也很简单。在许多应用中，与已知组件相比，耦接组件以更低成本制造。耦接组件展现出相对较高的运动自由度，从而减少了组件和/或工具卡住的可能性。耦接组件能够与螺旋钻可释放地接合。

这项技术的未来应用和发展无疑将会带来许多其他益处。

本文所述的所有专利、申请、标准和文献均通过引用整体并入本文。

本主题包括本文所述的特征和方面的所有可操作的组合。因此，例如，如果一个特征联合一个实施例进行描述，而另一特征联合另一实施例进行描述，则应理解本主题包括具有这些特征的组合的实施例。

综上所述，本主题解决了与先前的策略、系统和/或设备相关联的许多问题。然而，需要理解的是，如所附权利要求书中所表述的，在不脱离所要求保护的主题的原则和范围的情况下，本领域技术人员可以对为了解释本主题的性质而描述和说明的部件的细节、材料和布置进行各种更改。

Claims (13)

1.一种活动头耦接组件，其用于排水管清洁线缆与活动头之间的耦接，包括：

线缆耦接器，所述线缆耦接器限定了近端面、相反的远端面、沿远端面可进入的凹入容纳区域以及在耦接器的外部区域和凹入容纳区域之间延伸的孔，所述线缆耦接器与排水管清洁线缆耦接；

销，所述销的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器中限定的孔中；

连接器，所述连接器具有近端容纳区域和远端容纳区域，近端容纳区域限定了延伸穿过近端容纳区域的第一孔，远端容纳区域限定了延伸穿过远端容纳区域的第二孔，其中连接器的近端容纳区域的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器的凹入容纳区域内，使得所述销能够插入穿过线缆耦接器的孔并穿过连接器的第一孔，从而使线缆耦接器与连接器接合；

第二销，所述第二销的尺寸和形状被设计成定位在连接器的第二孔中；

活动头耦接器，所述活动头耦接器限定了近端面、远端面和沿近端面可进入的中空内部，所述活动头耦接器还限定了在耦接器的外部区域和中空内部之间延伸的孔，所述中空内部的尺寸和形状被设计成容纳连接器的远端容纳区域；所述活动头耦接器用于与活动头耦接；

其中，第二销被设置在活动头耦接器中限定的孔和连接器的第二孔中。

2.根据权利要求1所述的活动头耦接组件，其中所述连接器的第一孔沿第一孔轴线延伸，并且所述连接器的第二孔沿第二孔轴线延伸，其中所述第一孔轴线和所述第二孔轴线彼此平行。

3.根据权利要求1所述的活动头耦接组件，其中所述连接器的第一孔沿第一孔轴线延伸，并且所述连接器的第二孔沿第二孔轴线延伸，其中所述第一孔轴线和所述第二孔轴线彼此不平行。

4.根据权利要求1所述的活动头耦接组件，其中所述连接器的第一孔沿第一孔轴线延伸，并且所述连接器的第二孔沿第二孔轴线延伸，其中所述第一孔轴线和所述第二孔轴线横向于彼此。

5.根据权利要求1所述的活动头耦接组件，其中所述连接器包括在近端容纳区域和远端容纳区域之间延伸的中间构件，所述中间构件在所述活动头耦接组件的使用期间展现出灵活性。

6.根据权利要求1所述的活动头耦接组件，其中所述近端容纳区域和所述远端容纳区域中的至少一个呈球形凸起的形式。

7.根据权利要求6所述的活动头耦接组件，其中近端容纳区域和远端容纳区域中的每个都呈球形凸起的形式。

8.根据权利要求1所述的活动头耦接组件，还包括：

与所述活动头耦接器接合的活动头。

9.一种与排水管清洁线缆一起使用的活动头耦接组件，所述活动头耦接组件包括：

第一拨叉，其包括具有用于可释放地接合排水管清洁线缆的装置的基部，以及彼此间隔开的至少两个接合叉头，每个接合叉头限定了接合孔；

第二拨叉，其包括限定了孔的基部，以及彼此间隔开的至少两个接合叉头，每个接合叉头限定了接合孔；

中心块，其尺寸和形状被设计成定位在第一拨叉的接合叉头和第二拨叉的接合叉头之间，所述中心块包括设置在第一拨叉的接合叉头的接合孔和第二拨叉的接合叉头的接合孔中的向外延伸的接合构件；

销，其尺寸和形状被设计成定位在第二拨叉的基部的孔中；

活动头耦接器，其限定了近端面、远端面和沿近端面可进入的中空内部，所述活动头耦接器还限定了在耦接器的外部区域和中空内部之间延伸的孔，所述中空内部的尺寸和形状被设计成容纳所述第二拨叉的基部。

10.根据权利要求9所述的活动头耦接组件，还包括：

与活动头耦接器接合的活动头。

11.一种与排水管清洁线缆一起使用的活动头耦接组件，所述活动头耦接组件包括：

线缆耦接器，其限定了近端面、相反的远端面、沿远端面可进入的凹入容纳区域以及在耦接器的外部区域和凹入容纳区域之间延伸的孔；

销，其尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器中限定的孔中；

连接器，其具有近端容纳区域和远端容纳区域，近端容纳区域限定了延伸穿过近端容纳区域的第一狭槽，远端容纳区域限定了延伸穿过远端容纳区域的第二狭槽，其中连接器的近端容纳区域的尺寸和形状被设计成定位在线缆耦接器的凹入容纳区域内，使得所述销能够插入穿过线缆耦接器的孔并穿过连接器的第一狭槽，从而使得线缆耦接器与连接器接合；

衬套，其限定了近端面、相反定向的远端面以及在近端面和远端面之间延伸的中空内部，其中所述连接器的近端容纳区域的尺寸和形状被设计成插入并穿过所述衬套的中空内部。

12.根据权利要求11所述的活动头耦接组件，其中所述销为第一销，所述活动头耦接组件还包括：

第二销，其尺寸和形状被设计成定位在连接器的第二狭槽中。

13.根据权利要求11所述的活动头耦接组件，其中所述衬套为第一衬套，所述活动头耦接组件还包括：

第二衬套，其限定了近端面、相反定向的远端面以及在近端面和远端面之间延伸的中空内部，其中所述连接器的远端容纳区域的尺寸和形状被设计成插入并穿过第二衬套的中空内部。

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