CN112576832A - 流体联接件 - Google Patents

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CN112576832A CN202011063138.8A CN202011063138A CN112576832A CN 112576832 A CN112576832 A CN 112576832A CN 202011063138 A CN202011063138 A CN 202011063138A CN 112576832 A CN112576832 A CN 112576832A
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阿兰-克里斯托夫·蒂贝尔吉安
克里斯托夫·迪里厄
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Abstract

流体联接件包括凹形元件和能够插入该凹形元件的凸形元件，该凹形元件包括限定主要内部通道的主要本体、柱塞和能在主要内部通道的闭合构造和打开构造之间在主要内部通道中围绕柱塞纵向移动的滑阀。凸形元件包括限定辅助内部通道的辅助本体以及能在封闭位置和分离位置之间在辅助内部通道中移动的阀门。在流体联接件的解除联接构造中，滑阀处于闭合构造并且与主要本体径向紧密地配合，并且阀门处于闭合位置。在流体联接件的联接构造中，阀门被柱塞推回到分离位置，并且辅助本体与滑阀配合。滑阀包括能相对彼此移动的外滑阀和内滑阀。

Description

流体联接件
技术领域
本发明涉及一种流体联接件。
背景技术
对于联接件，特别是用于冷却回路的联接件，已知使用凸形和凹形的联接元件。为了避免在联接阶段期间的任何泄漏，特别是从CN205896502U已知使用具有两个密封件的凹形联接元件。第一密封件确保其中插有第一密封件的凹形本体与滑阀之间的径向密封性，以使在解除联接构造中没有流体可以泄漏。在联接阶段期间，第一步骤包括将凸形部分插入凹形部分的入口中。该入口设有第二密封件，该第二密封件可以在在凸形部分和凹形部分之间形成用于流体的通路之前建立凸形部分和凹形部分之间的密封性。然而，当凸形部分与凹形部分解除联接时，第二密封件露出，因此可以在两种连接之间改变。
发明内容
本发明旨在通过提出更耐用的流体联接件来解决该缺点。
为此，本发明涉及一种流体联接件，其包括凹形元件和能够插入凹形元件中的凸形元件。凹形元件包括：主要本体，其限定沿着纵向中心轴线延伸的主要内部通道，并且包括固定的中央柱塞。凹形元件还包括滑阀，其能在主要内部通道的闭合构造和打开构造之间在主要内部通道中围绕柱塞纵向移动。凸形元件包括：辅助本体，其限定辅助内部通道；以及阀门，其能在第一密封件确保阀门和辅助本体之间的密封性的辅助内部通道的封闭位置和阀门不再封闭辅助内部通道的分离位置之间在辅助内部通道中移动。在流体联接件的解除联接构造中，滑阀处于闭合构造并且通过容纳在主要本体的内部凹槽中的第二密封件与主要本体径向紧密配合，而阀门处于闭合位置。在流体联接件的联接构造中，阀门被柱塞推回到分离位置，而辅助本体与处于打开构造的滑阀配合。根据本发明，滑阀包括能相对于彼此移动的外滑阀和内滑阀。滑阀使得在闭合构造中，第二密封件与处于前进位置的外滑阀配合，而内滑阀处于所述内滑阀与外滑阀和柱塞紧密接触的前进位置。在打开构造中，外滑阀处于缩回位置，而内滑阀处于相对于外滑阀的偏离位置，从而在外滑阀和内滑阀之间存在流体通路。此外，在内滑阀和主要本体之间插有第一弹簧，以便将内滑阀朝向前进位置推回，并且凹形元件包括至少一个齿轮减速构件。该齿轮减速构件或每个齿轮减速构件使得在使流体联接件从解除联接构造转变为联接构造的凹形元件和凸形元件的联接阶段期间：在外滑阀在前进位置和辅助本体与第二密封件紧密配合的中间位置之间的任何纵向位置，齿轮减速构件都与设置在主要本体上的前止动表面、设置在外滑阀上的后止动表面和设置在内滑阀上的前止动表面中的至少一个脱离，内滑阀保持与外滑阀和柱塞紧密接触。从外滑阀的中间位置到缩回位置，齿轮减速构件与主要本体的前止动表面、外滑阀的后止动表面以及内滑动件的前止动表面接合，每个齿轮减速构件将内滑阀朝向其相对于外滑阀的偏离位置移动。
由于本发明，内滑阀、外滑阀和柱塞之间的接触在从外滑阀的前进位置转到中间位置期间保持紧密。另外，在该阶段期间，将辅助本体放置成与第二密封件接触可以确保凸形元件和凹形元件之间的密封性。因此，在滑阀进入打开构造并形成用于流体的通路之前，确保凸形元件和凹形元件之间的密封性。此外，第二密封件绝不会露出或与空气接触。实际上，在闭合构造中，第二密封件被滑阀径向覆盖。在联接阶段和联接构造中，第二密封件由辅助本体保护。因此，第二密封件总是受到保护，并且没有在两种连接之间改变的风险。
根据本发明的有利但可选的方面，这种流体联接件可以结合以任何技术上允许的组合考虑的以下一个或多个特征：
-从外滑阀的中间位置到外滑阀在流体联接件的联接构造中采取的缩回位置：
-内滑阀相对于外滑阀向后移动，
-内滑阀相对于主要本体的纵向行程至少是外滑阀相对于主要本体的纵向行程的1.5倍。
-从外滑阀的前进位置到中间位置，每个齿轮减速构件都与设置在主要本体上的前止动表面分离，并且能在主要本体中纵向平移。
-在外滑阀和主要本体之间插有第二弹簧，将外滑阀朝向其前进位置推回。
-第二弹簧的弹力大于第一弹簧的弹力。
-每个齿轮减速构件都是杆，从外滑阀的中间位置到缩回位置，该杆在主要本体中围绕位于与纵向中心轴线正交的平面中的轴线枢转。
-沿着相对于纵向中心轴线的径向方向，外滑阀的后止动表面相对于主要本体的前止动表面设置在与内滑阀的前止动表面相同的一侧。
-杆包括径向设置在中间连接体的两侧的外头部和内头部，外头部和内头部优选地是球形的，外头部接合在由主要本体的前止动表面纵向界定的主要本体的内腔体中，而内头部接合在由内滑阀的前止动表面纵向界定的内滑阀的腔体中，中间体能够接触外滑阀的后止动表面。
-在流体联接件的解除联接构造中，杆相对于正交平面是倾斜的，外头部位于内头部后面，而在流体联接件的联接构造中，杆相对于正交平面是倾斜的，并且外头部在内头部前面。
-齿轮减速构件能够在相对于纵向中心轴线的径向方向上抵接在设置在外滑阀上的连接表面上，并且在相反的径向方向上抵接在主要本体上。
-齿轮减速构件以没有相对纵向移动的可能性的方式被安装在由前止动表面纵向界定的内滑阀的腔体中。
-在流体联接件的解除联接构造中，能够与凸形元件的阀门接触以便将其推回到分离位置的柱塞的前端面相对于外滑阀的前端面向后偏离一定距离，该距离等于外滑阀从其前进位置到其中间位置相对于主要本体行进的纵向距离。
-在滑阀的闭合构造中，第三唇形密封件提供内滑阀和外滑阀之间的密封性。
-第一密封件和第三密封件具有相同的几何形状。
-辅助本体以垂直于由辅助本体限定的纵向轴线具有相关间隙的可能性的方式安装在辅助支撑件上。
附图说明
根据以下对仅作为示例提供并参照附图进行的根据本发明的流体联接件的两个实施方式的描述，将更好地理解本发明，并且本发明的其他优点将更加清楚地显现，在附图中：
图1是根据本发明的第一实施方式的联接件处于解除联接构造的纵向截面图；
图2是图1的联接件的凹形元件的一部分的分解立体图；
图3是类似于图1的视图，示出了联接步骤；
图4是类似于图1的视图，示出了图3的步骤之后的联接步骤。
图5是图1的联接件沿图4的平面V的截面图；
图6是类似于图1的视图，示出了联接构造；
图7是根据本发明的第二实施方式的联接件处于解除联接构造的纵向截面图；
图8是沿着图7的平面VIII的局部截面图；
图9是类似于图7的视图，示出了联接阶段；以及
图10是类似于图7的视图，示出了联接构造。
具体实施方式
图1示出了包括凹形联接元件A和凸形联接元件B的流体联接件R。在该图中，流体联接件R处于解除联接构造，因此凹形元件A与凸形元件B分离。联接元件A和B被构造为使得凸形元件B可以被插入凹形元件A中。
在联接阶段期间，将凸形元件B插入凹形元件A中。在此联接阶段结束时，流体联接件R处于联接构造，如图6所示。
凹形元件A包括主要本体2，主要本体2包括外部本体4和柱塞本体6。主要本体2具有旋转性并且限定了纵向中心轴线X2。
在下文中，当讨论凹形元件A时，术语“前”是指在联接开始时朝向凸形元件B侧或在图1中朝左的纵向方向，而术语“后”是指相反的纵向方向。当讨论凸形元件B时，术语“前”是指在联接开始时朝向凹形元件A侧或在图1中朝右的纵向方向，而术语“后”是指相反的纵向方向。
术语“纵向”、“径向”、“横向”和“轴向”、“外”和“内”是相对于所讨论的联接元件的纵向中心轴线而使用的。
在下文中，术语“密封件”用于限定密封屏障。
凹形元件A紧密地安装在支撑件8上。例如，凹形元件A和支撑件8之间的密封性由被插入外周凹槽42中的O形环82提供，为此，外周凹槽42设置在外部本体4的外端面43上。
凹形元件A通过设置在外部本体4中的止动件而相对于支撑件8纵向向后停止，并且通过止动段84而纵向向前停止。止动段84位于支撑件8前面，以使凹形元件A的前部不从支撑件8突出。
支撑件8包括横向延伸的端口86。
外部本体4界定了具有张开的表面的口部44以及容纳密封件22的内周凹槽46。
外部本体4还界定了三个纵向的内腔体48，内腔体48的被认为垂直于轴线X2的截面具有圆弧形的轮廓。
每个内腔体48由设置在主要本体2上、特别是设置在外部本体4上的止动表面49径向界定。
口部44位于外部本体4前面，内周凹槽46沿轴线X2位于口部44后面，并且内腔体48位于口部44的内周凹槽46后面。
柱塞本体6包括裙部62，该裙部将柱塞本体6固定到外部本体4上并且界定凹形本体A的后部。柱塞本体包括在外部本体4的内部朝凹形元件A的前部纵向延伸的柱塞64。裙部62的前端面63形成主要本体2的前止动表面，并界定内腔体48的后部。前止动表面63垂直于轴线X2延伸并且朝凹形元件A的前部定向。柱塞64形成凹形元件A的固定的柱状的中央杆，该中央杆具有圆形截面并且以轴线X2为中心。
外部本体4和柱塞本体6一起形成主要内部通道24，柱塞64在沿着轴线X2延伸的同时插入主要内部通道24中。
由于裙部62的凹部622，主要内部通道24与端口86连通。
内腔体48在主要内部通道24上敞开。
凹形元件A还包括滑阀10，该滑阀10包括可彼此相对移动的外滑阀102和内滑阀104，它们也在图2中以分解图可见。
滑阀10可在图1所示的闭合构造(此时流体联接件R处于解除联接构造)与图6所示的打开构造(此时流体联接件R处于联接构造)之间在主要内部通道24中围绕柱塞64纵向移动。
内滑阀104被设置成围绕柱塞64滑动。唇形密封件106提供了柱塞64和内滑阀104之间的连接的密封性，而与内滑阀104沿着柱塞64的位置无关。通过插在柱塞本体6和内滑阀104之间的弹簧108使内滑阀104朝向外滑阀102返回。
外滑阀102径向设置在内滑阀104和外部本体4之间。在解除联接构造中，如图1中那样，内滑阀104处于前进位置，并且外滑阀102被插在柱塞本体6和外滑阀102之间的弹簧110朝向主要本体2的前部推回到前部位置。弹簧110将外滑阀102朝向其前进位置推回，并将柱塞本体6推靠在容纳在外部本体4的内部凹槽中的保持环66上。因此，柱塞本体6在纵向方向上相对于外部本体4固定。
沿着轴线X2，弹簧110的弹力大于弹簧108的弹力。
因此，在闭合构造中，内滑阀104和外滑阀102配合以便在凹形元件A前面关闭主要内部通道24。内滑阀104和外滑阀102之间的密封性是通过沿纵向轴线X2压在形成在外滑阀102上的座上的唇形密封件112来实现的。与必须挤压以确保两个滑阀102和104之间的可靠密封性的O形环不同，该密封件容易适应外滑阀102和内滑阀104之间的相对位置的变化。
在该构造中，密封件22在主要本体2和滑阀10之间提供径向密封性。
外滑阀102包括三个纵向狭槽114，这些狭槽114朝着前面是封闭的，朝着后方是露出的并在径向方向上是穿通的。每个狭槽114包括两个侧向表面116，这两个侧向表面是平面的并且平行于形成狭槽的中间平面的径向平面。每个侧向表面116通过平面连接表面120连接至外滑阀的外部径向表面118，该平面连接表面相对于侧向表面116倾斜30°的角度。每个狭槽114的底部垂直于轴线X2延伸，并形成朝向凹形元件A的后部的外滑阀102的后止动表面124。
在变型中，每个连接表面120相对于对应的侧向表面116倾斜不同于30°的角度，例如20°至45°之间的角度。
内滑阀104包括三个圆形截面的径向腔体122，它们是穿通的腔体并且它们的内表面形成朝向凹形元件A的前部的内滑阀104的前止动表面126。
凹形元件A还包括主要内部通道24的开口的三个齿轮减速构件20，其将主要本体2中的外滑阀102的纵向移动转换成内滑阀104相对于外滑阀102的纵向移动。
每个齿轮减速构件20是沿着轴线X20在长度方向上延伸的细长的杆。每个齿轮减速构件20包括球形的外头部202、球形的内头部204以及连接球形的外头部202和球形的内头部204的中间体206。每个齿轮减速构件20的球形的外头部202和球形的内头部204的各自的直径是相同的，并且在任何功能游隙的范围内分别对应于内腔体48的直径和径向腔体122的直径。
如图5所示，在凹形元件A的组装状态下，每个球形的外头部202径向保持在外本体4和外滑阀102之间，同时能够在相对于轴线X2为径向且面朝轴线X2的方向上与对应的连接表面120配合，并在相反的径向方向上与对应的内腔体48的止动表面49配合。因此，每个齿轮减速构件20的移动在朝向轴线X2的径向方向上受到外滑阀102的限制，而在相反的径向方向上受到外本体4的限制。
齿轮减速构件20的中间体206又容纳在外滑阀102的纵向狭槽114中。
每个球形的内头部204被保持在内滑阀104中，同时通过球形的内头部204和径向腔体122之间的形状配合而被容纳在对应的径向腔体122中。特别地，齿轮减速构件20以在任何功能游隙范围内没有相对于内滑阀104纵向移动的可能性的方式被安装在内滑阀104的腔体122中。球形的内头部204通过内滑阀104的前止动表面126纵向向后停止。
每个中间体206包括两个球形表面部分208。这两个球形部分206通过平面的且彼此平行的两个侧向表面210连接。
如图5中更好地所示，齿轮减速构件20的轴线X20与轴线X2相交，并且在围绕轴线X2均匀分布的在附图中未被示出的三个纵向平面中延伸。在解除联接构造中，每个齿轮减速构件20的轴线X20相对于轴线X2倾斜小于90°的角度
Figure BDA0002712939030000071
该角度
Figure BDA0002712939030000072
被认为在齿轮减速构件20的后侧。因此，每个齿轮减速构件20的球形的内头部204比球形的外头部202更靠前。
在该构造中，每个齿轮减速构件20借助于中间体206抵靠在外滑阀的后止动表面124上，并且借助于球形的内头部204抵靠在对应的径向腔体122的前止动表面126上。球形的外头部202与主要本体2的前止动表面63相对，但不与主要本体2的前止动表面63接触。
在解除联接构造中，柱塞64的前端面65位于外滑阀102的前端面128后面。在纵向上，柱塞64的前端面65位于外部本体4的内部凹槽46处。特别地，前端面65在未在图中示出的平面上延伸，该平面与内部凹槽46相交。外滑阀的前端面和内滑阀的前端面齐平。
凸形元件B包括限定纵向中心轴线X30的辅助管状体30以及盖32。
凸形元件B用于安装在辅助支撑件9上，该辅助支撑件9与支撑件8形成联接组件。辅助支撑件9包括相对于轴线X30横向的辅助端口92。为此，辅助支撑件9具有在辅助支撑件9的前面露出的腔体94，盖32被拧入该腔体中。凸形元件B和辅助支撑件9之间的密封性由密封件34提供。
由于盖32，凸形元件B以具有存在相关间隙的可能性的方式被安装在辅助支撑件9上。更具体地，盖32允许辅助本体30相对于辅助支撑件9在垂直于轴线X30的所有方向上移动，同时保持辅助本体30和辅助支撑件9之间的紧密性。
辅助本体30界定了容纳阀门304的辅助内部通道302，阀门304被弹簧306推回到前部位置以封闭辅助内部通道302。
在辅助本体30在辅助支撑件9中的安装位置，辅助内部通道302与辅助端口92连通。
阀门304可在图1所示的封闭位置和图6所示的分离后部位置之间移动。
弹簧306抵靠在挖空的止动部分308上，该止动部分308又向后抵靠在容纳在辅助本体30中的保持环309上。
在解除联接构造中，阀门304处于封闭位置并且在前面抵靠在辅助本体30上。辅助本体30的前表面和阀门304的前表面齐平。在该构造中，辅助本体30与阀门304之间的密封性由唇形密封件310提供。
密封件112和密封件310具有相同的几何形状，也就是说，它们在自由构造中具有相同的直径、相同的形状。容纳这些密封件112和310的凹槽也具有相同的几何形状。
在变型中，密封件112具有与密封件310不同的几何形状。因此，容纳这些密封件的凹槽也具有不同的几何形状。
在变型中，密封件112和310是粘附的密封件。
在下文中，将描述单个齿轮减速构件20的移动，其他齿轮减速构件20的移动是相同的。
在未在图中示出的联接阶段的第一步骤中，轴线X2和X30平行，并且使支撑件8和9平行于轴线X2一起更靠近。通过口部44在凹形元件A中引导凸形元件B。因此，由于辅助本体30可以垂直于轴线X30和X2地相对于辅助支撑件9有间隙，通过辅助本体30相对于辅助支撑件9的移动使轴线X30与轴线X2对准。因此，为了能够进行联接，在第一联接步骤之前，不必在轴线X30和X2之间具有完美的对准。允许轴线X2和X30之间存在与凸形元件B相对于辅助支撑件9的间隙(例如，大约0.25mm)相容的对准缺陷。
在该第一步骤中，辅助本体30的前端面与外滑阀102的前端面128接触，并且柱塞64的前端面65与阀门304的前端面相距一定距离。
在得到图3的构造的第二步骤中，支撑件8和9继续接近。辅助本体30将整个滑阀10推回。在此步骤中，内滑阀104仍与外滑阀102紧密接触。
在图3的构造中，外滑阀102处于外滑阀102和辅助本体30与密封件22紧密配合的中间位置，并且内滑阀104处于与外滑阀102的极限接触位置。当外滑阀102经过其中间位置被缩回时，内滑阀104失去与外滑阀102的接触，也就是说，当外滑阀102被向后推过中间位置时，不能保持紧密接触。
因此，主要内部通道24仍然被滑阀10封闭。滑阀10的缩回移动将齿轮减速构件20推回，该齿轮减速构件仍然与外滑阀的对应的后止动表面124保持接合，并且与径向腔体122的前止动表面126保持接合。在此步骤期间，齿轮减速构件20在主要本体2中进行纵向平移移动，齿轮减速构件20的球形的外头部202在其对应的内腔体48中移动，直到它抵接在主要本体2的前止动表面63上。在此移动期间，每个齿轮减速构件20的球形的外头部202与主要本体2的前止动表面63脱离，齿轮减速构件20的轴线X20相对于轴线X2的倾斜度
Figure BDA0002712939030000091
不变。在该步骤中，齿轮减速构件20不作用于内滑阀104和外滑阀102的相对纵向位置。
在变型中，在该步骤中，每个齿轮减速构件20与内滑阀104的前止动表面126脱离。
因此，在外滑阀102在前进位置和中间位置之间的任何纵向位置，齿轮减速构件20都与设置在主要本体2上的前止动表面63、设置在外滑阀102上的后止动表面124和设置在内滑阀104上的前止动表面126中的至少一个脱离，并且内滑阀104保持与外滑阀102紧密接触。
“与止动表面脱离”是指齿轮减速构件20因移动而不对该止动表面施加力。相反，“与止动表面接合”是指齿轮减速构件20与该止动表面接合，并且齿轮减速构件20因移动而对该止动表面施加纵向力。特别地，当齿轮减速构件20与止动表面接合时，其与该止动表面纵向接触。
滑阀10在主要本体2中朝中间位置缩回时，偏离对应于外滑阀102和内滑阀104的前进位置的前进位置，它部分地释放密封件22，辅助本体30然后可以与该密封件22配合。因此，在主要内部通道24连接至辅助内部通道302之前，凹形元件A与凸形元件B紧密接合。
在解除联接构造中，柱塞64的前端面65和外滑阀102的前端面128之间的纵向距离等于外滑阀102从其前进位置到中间位置相对于主要本体2行进的纵向距离。因此，在该步骤结束时，阀门304的前端面与柱塞的前端面65接触。
在外滑阀102和内滑阀104之间没有相对纵向移动的情况下，齿轮减速构件20的也被称为“自由行程”的该距离可以确保在凹形元件A和凸形元件B打开之前辅助本体30与主要本体2之间的径向密封接合。
在图4所示的第三步骤中，联接继续。外滑阀102被辅助本体30从中间位置向后推回至缩回位置，以便获得滑阀10的打开构造。通过缩回，外滑阀102通过外滑阀102的后止动表面124推动与后止动表面124接合的齿轮减速构件20的中间体206。球形的外头部202与主要本体2的前止动表面63保持接触并接合，齿轮减速构件20在主要本体2中围绕穿过球形的外头部202的中心并且与轴线X2正交的枢转轴线XP旋转。枢转轴线XP位于与轴线X2正交的平面中。枢转轴线XP设置成在轴线X2的外部径向方向上经过滑阀10。球形的内头部204与内滑阀104的前止动表面126接触并接合，内滑阀104由齿轮减速构件20朝向主要本体2的后部驱动。
距离a1被定义为齿轮减速构件20的枢转轴线XP(即，球形的外头部202的中心)与中间体206和外滑阀102的后止动表面124之间的接触点之间的距离。距离a2被定义为齿轮减速构件20的枢转轴线XP与球形的内头部204和内滑阀104的前止动表面126之间的接触点之间的距离。距离a1和a2被认为投影在垂直于图5的平面并且平行于所讨论的齿轮减速构件20的轴线X20的平面中。距离a2大于距离a1，在外滑阀102的移动和内滑阀104的移动之间存在齿轮减速。在附图的例子中，内滑阀104在其与外滑阀102的接触极限位置和外滑阀102的偏离位置(当凹形元件A与凸形元件B处于联接构造时，外滑阀采用该偏离位置)之间相对于主要本体2的纵向行程c2是外滑阀102在其中间位置与其在联接构造中的缩回位置之间相对于主要本体2的纵向行程c1的至少1.5倍，优选至少2倍。
通过与滑阀10的外滑阀102配合的辅助本体30将滑阀10推回打开构造。因此，内滑阀104的前端面与外滑阀102的前端面偏离，并且内滑阀102处于其相对于外滑阀104的偏离位置，这在内滑阀104和外滑阀102之间形成了用于流体流出和流入主要内部通道24的通路。齿轮减速构件20将外滑阀102的移动减小到内滑阀104的移动，这可以通过外滑阀102的最小行程来消除内滑阀104和外滑阀102之间的最大通路。这可以使流体联接件R的空间需求最小化。
与滑阀10的移动并行地，柱塞64将阀门304推回到辅助内部通道302后面，这破坏了阀门304和辅助本体30之间的密封性。因此，流体可以从联接元件A和B中的一个到另一个，同时保证凹形元件A和凸形元件B之间以及内滑阀104和柱塞64之间的密封性。
进行齿轮减速构件20的枢转，直到支撑件8和9沿轴线X2到达指定的相对位置。例如，如图6中那样，进行枢转直到支撑件8和9接触。
在作为流体联接件R的联接构造的该构造中，球形的外头部202与主要本体2的前止动表面63接触，中间体206与外滑阀102的后止动表面124接触，球形的内头部204与内滑阀104的前止动表面126接触。
阀门304处于分离位置，在该分离位置，密封件310不再提供阀门304和辅助本体30之间的密封性，并且阀门304不再封闭辅助内部通道302。内滑阀104处于其偏离位置。齿轮减速构件20的轴线X20相对于轴线X20倾斜大于90°的角度
Figure BDA0002712939030000111
该角度
Figure BDA0002712939030000112
被认为在齿轮减速构件20的后侧。因此，球形的外头部202比球形的内头部204更靠前。角度
Figure BDA0002712939030000121
和角度
Figure BDA0002712939030000122
的相加角度具有相同的值。
因此，流体可通过穿过主要内部通道24、在内滑阀104和外滑阀102之间穿过、在形成在外滑阀102上的用于密封件112的座处穿过，并通过穿过阀门304和辅助本体30之间的空间而在辅助内部通道302中穿过，在端口86和92之间自由地循环。
在该实施方式中，阀门304在阀门304的闭合位置和分离位置之间相对于辅助本体30行进的纵向距离d1等于内滑阀104相对于外滑阀102的纵向偏离距离d2。
沿径向方向，外滑阀102的后止动表面124相对于主要本体2的前止动表面63设置在与内滑阀104的前止动表面126相同的一侧。因此，在从外侧阀门102的中间位置转到缩回位置的过程中，内滑阀104的移动和外滑阀102的移动在相同的纵向方向上向后发生。由于内滑阀104的前止动表面126和主要本体2的前止动表面63在径向方向上设置在外滑阀102的后止动表面124的两侧，因此，内滑阀104的偏离位置是相对于外滑阀102向后方偏离的位置。为了使内滑阀104采取相对于外滑阀102的偏离位置，齿轮减速机构20被构造为使内滑阀104经过纵向行程c1从其中间位置移动到其偏离位置，纵向行程c1不同于外滑阀102在其中间位置和其缩回位置之间的纵向行程c2。特别地，行程c2大于外滑阀102在其中间位置和其缩回位置之间的行程c1。齿轮减速构件20在内滑阀102和外滑阀104中的构造允许内滑阀104的移动相对于外滑阀102在其中间位置和缩回位置之间的移动而减少。
对于解除联接，进行与上述相反的顺序。凹形元件A与凸形元件B在纵向上分离。因此，阀门304被弹簧306推回到闭合位置，外滑阀102跟随辅助本体30的缩回移动，并被弹簧110推回到前进位置，内滑阀104被弹簧108对抗外滑阀102推回到前进位置。齿轮减速构件20在主要本体2中枢转，直到内滑阀104与外滑阀102紧密接触。然后，外滑阀102与密封件22紧密配合。
齿轮减速构件20的几何形状及其在凹形元件A中的设置提供流体联接件R的紧凑构造。具有可纵向移动的齿轮减速构件20的构造的运动学很简单，并且齿轮减速构件20的自由行程几乎不依赖于流体联接件R的不同部分的余量和相对位置。
在图7至图10中示出了标记为R'的流体联接件的第二实施方式。
在下文中，将主要描述第一实施方式与第二实施方式之间的差异。在结构上与第一实施方式保持相同的部件将使用与上述相同的附图标记来表示，并且将不进行详细描述。结构上不同的部件将使用相同的附图标记后面跟上撇号。
在流体联接件R'的该实施方式中，凸形元件B与第一实施方式的相同。因此，在下文中将用与第一实施方式相同的附图标记表示其部件。
图7示出了处于解除联接构造的流体联接件R'。
凹形元件A'包括主要本体2'，主要本体2'包括外部本体4'和柱塞本体6'。柱塞本体6'包括柱塞64和裙部62'。主要本体2'限定了主要内部通道24并且包括滑阀10'。滑阀10'包括外滑阀102'和径向地设置在外滑阀102'和柱塞64之间的内滑阀104'。与第一实施方式中一样，在闭合构造中，内滑阀104'处于借助于密封件106与外滑阀102'紧密接触的前进位置。
如图8中更好地所示，凹形元件A'包括三个不对称的齿轮减速构件20'。每个齿轮减速构件20'的球形的外头部202'的中心与中间体206'的中心之间的距离e1小于每个齿轮减速构件20'的球形的内头部204'的中心与中间体206'的中心之间的距离e2，中间体206'连接球形的外头部202'和球形的内头部204'。例如，距离e2约为距离e1的1.4倍，优选至少为距离e1的1.25倍。
在下文中，将描述单个齿轮减速构件20'的组装和操作，而其他齿轮减速构件20'的组装和操作是相同的。
球形的外头部202'位于在前面由外部本体4'界定的内腔体48'中，并且被构造成使得在任何功能游隙的范围内，球形的外头部202'在向前方向上连续抵靠在外部本体4'上，并在后部连续抵靠在由裙部62'形成的前止动表面63'上。因此，齿轮减速构件20'与外部本体4的前止动表面63'连续地接合。
实际上，与图7中一样，内腔体48'的被认为在纵向平面上的截面为圆的一部分的形状，该部分表示大于半圆。该截面的中心与齿轮减速构件20'的球形的外头部202'的中心结合，枢转轴线(在图8中用XP'表示)穿过球形的外头部202'的中心。
应当注意，在本实施方式中，与第一实施方式不同，齿轮减速构件20'的轴线X20'与纵向轴线X2不相交。枢转轴线XP'与第一轴X2并非是垂向的(orthoradial)，但位于与轴线X20'正交的平面中。枢转轴线XP'设置成在相对于轴线X2的外部径向方向上经过滑阀10'。
齿轮减速构件20'的中间体206'容纳在外滑阀102'的纵向狭槽114'中，而球形的内头部204'容纳在设置在内滑阀104’中的细长腔体122'中。在图8中可以看出，纵向狭槽114'和腔体122'沿着轴线X20'对准。
在解除联接构造中，齿轮减速构件20'与内滑阀104'的前止动表面126'接合，与主要本体2'的前止动表面63'接合，但与外滑阀102'的后止动表面124'脱离，同时与该后止动表面124'纵向相对，但与该后止动表面124'相距一定距离。
在联接阶段期间，通过口部44在凹形元件A'中引导凸形元件B，以便使主要本体2'的轴线X2与辅助本体30的轴线X30对准。
在图9所示的步骤中，滑阀10'被辅助本体30推回。外滑阀102'被朝向中间位置驱动，在该中间位置，内滑阀104'仍然与外滑阀102'紧密接触。在该位置，柱塞64的前端面65仍与外滑阀102'的前端面128对准。辅助本体30与密封件22接触，这可以确保在凹形元件A'和凸形元件B打开之前它们之间的密封性。在该步骤中，阀门304处于封闭位置，也就是说，其处于使得密封件310确保阀门304和辅助本体30之间的密封性的位置。
在从外滑阀102'的前进位置(例如图7)转到中间位置(例如图9)的过程中，腔体122'首先与外滑阀102'一起在主要本体2'中纵向移动，同时球形的内头部204'保持固定。球形的内头部204'与前止动表面126'脱离。然后，齿轮减速构件20'与外滑阀102'的后止动表面124'接合，外滑阀102'与齿轮减速构件20'的中间体206'在前面接触。外滑阀102'的缩回移动使齿轮减速构件20'朝向内滑阀104'的前止动表面126'围绕其枢转轴线XP'枢转。当球形的内头部204'在后面抵靠在前止动表面126'上时，如图9所示，齿轮减速构件20'再次与前止动表面126'接合。外滑阀102'处于中间位置，在该中间位置，辅助本体30通过密封件22'与主要本体2'紧密接触。内滑阀104'处于其与外滑阀102'的接触极限位置。因此，在从外滑阀102'的前进位置到中间位置的外滑阀102'的某些纵向位置，齿轮减速构件20'与外滑阀102'的后止动表面124'和内滑阀104'的前止动表面126'都脱离，而在从外滑阀102'的前进位置到中间位置的外滑阀102'的其他纵向位置，齿轮减速构件20'仅与内滑阀104'的前止动表面126'脱离。在外滑阀102'在前进位置和中间位置之间的任何纵向位置，齿轮减速构件20'都与设置在主要本体2'上的前止动表面63'、设置在外滑阀102'上的后止动表面124'和设置在内滑阀104'上的前止动表面126'中的至少一个脱离，并且内滑阀104'保持与外滑阀102'紧密接触。
接下来，在得到图10的构造的步骤中，将辅助本体30沿着由凹形元件A'限定的后向插入凹形元件A'中，直到支撑件8和9接触。中间体206'仍与外滑阀102'的后止动表面124'接触，而球形的内头部204'与内滑阀104'的前止动表面126'接触。中间体206'被外滑阀102'推回，齿轮减速构件20'围绕其枢转轴线XP'枢转。因此，辅助本体206'位于球形的外头部202'后面，而球形的内头部204'位于中间体206'后面，因此位于球形的外头部202'后面。
因此，已知齿轮减速构件20'分别与内滑阀102'和外滑阀104'之间的接触点相对于枢转轴线XP'的构造，内滑阀104'被推回到其后部的偏离位置，在该偏离位置，内滑阀104'与外滑阀102'分离，从而在内滑阀104'和外滑阀102'之间留有用于流体的通路。已知齿轮减速构件20'不对称，内滑阀104'在其与外滑阀102'的极限接触位置和凹形元件A与凸形元件B处于联接构造的偏离位置之间相对于主要本体2'的纵向行程c2'是外滑阀102'在其中间位置和其在联接构造中的缩回位置之间相对于主要本体2'的纵向行程c1'的至少2.5倍。
与第一实施方式一样，并行地，柱塞64的前端面65回到与阀门304接触，以便将其再推向其分离位置，从而允许流体在辅助内部通道302和主要内部通道24之间通过。
枢转轴线XP'的倾斜度和齿轮减速构件20'的不对称性可以使阀门304在其封闭位置和其在联接构造下的分离位置之间相对于辅助本体30行进的纵向距离d1'小于内滑阀104'在其中间位置和其在联接构造下的偏离位置之间相对于外滑阀102'行进的纵向偏离距离d2'。
前述的唇形密封件可以包括一个或多个唇缘。
前述变型涉及上述两个实施方式。
在变型中，凹形元件A或A'包括不同数量的齿轮减速构件20或20'，例如一个、两个、四个或六个。在这种情况下，凹形元件A或A'包括对应数量的内腔体48或48’、纵向狭槽114或114'以及腔体122或122'。
在变型中，每个齿轮减速构件的球形的外头部202或202'和球形的内头部204或204'的各自直径是不同的。
根据另一个变型，每个齿轮减速构件20或20'的外头部202或202'不是球形的。例如，它是柱状的。
在变型中，闭合构造中的内滑阀104或104'与外滑阀102或102'之间的密封性是径向密封性。换言之，在滑阀10或10'的闭合构造中，密封件插在内滑阀104或104'的外部径向表面与外滑阀102或102'的内部径向表面之间，并且内滑阀104或104'不通过密封件纵向抵接于外滑阀102或102'上。
在变型中，外滑阀102或102'不具有纵向狭槽114或114'，并且外滑阀102或102'的后止动表面124或124'设置在外滑阀102或102'的后端面处。
在变型中，每个齿轮减速构件20可以是具有两个分支的杆，一个分支在纵向轴线X2的一侧从外头部延伸以便与外滑阀102配合，而另一个分支从外头部延伸经过轴线X2以便与内滑阀104配合。在这种情况下，每个齿轮减速构件20的枢转轴线都设置成在相对于中心轴线X2的外部径向方向上经过内滑阀104和外滑阀102。
在变型中，在联接阶段的第三步骤期间获得的支撑件8和9之间的指定的相对位置可以被定义为支撑件8和9之间的非零距离，例如2mm。

Claims (16)

1.一种流体联接件(R；R')，其包括凹形元件(A；A')和能够插入所述凹形元件中的凸形元件(B)，所述凹形元件包括：
-主要本体(2；2')，其限定沿着纵向中心轴线(X2)延伸的主要内部通道(24)，并且包括固定的中央柱塞(64)；以及
-滑阀(10；10')，其能在所述主要内部通道的闭合构造和打开构造之间在所述主要内部通道中围绕所述柱塞纵向移动，
并且所述凸形元件包括：
-辅助本体(30)，其限定辅助内部通道(302)；以及
-阀门(304)，其能在第一密封件(310)确保所述阀门和所述辅助本体之间的密封性的所述辅助内部通道的封闭位置和所述阀门不再封闭所述辅助内部通道的分离位置之间在所述辅助内部通道中移动，
其中：
-在所述流体联接件(R；R')的解除联接构造中，所述滑阀(10；10')处于所述闭合构造并且通过容纳在所述主要本体的内部凹槽(46)中的第二密封件(22；22')与所述主要本体(2；2')径向紧密配合，而所述阀门处于所述闭合位置，
-在所述流体联接件的联接构造中，所述阀门被所述柱塞(64)推回到分离位置，而所述辅助本体(30)与处于所述打开构造的所述滑阀配合，
其特征在于，所述滑阀(10；10')包括能相对于彼此移动的外滑阀(102；102')和内滑阀(104；104')，所述滑阀使得：
-在所述闭合构造中，所述第二密封件(22；22')与处于前进位置的所述外滑阀(102；102')配合，而所述内滑阀(104；104')处于所述内滑阀与所述外滑阀和所述柱塞紧密接触的前进位置；并且
-在所述打开构造中，所述外滑阀处于缩回位置，而所述内滑阀处于相对于所述外滑阀的偏离位置，从而在所述外滑阀和所述内滑阀之间存在流体通路，
在所述内滑阀和所述主要本体(2；2')之间插有第一弹簧(108)，以便将所述内滑阀朝向其前进位置推回，并且所述凹形元件(A；A')包括至少一个齿轮减速构件(20；20')，该齿轮减速构件或每个齿轮减速构件使得在使所述流体联接件(R；R')从所述解除联接构造转变为所述联接构造的所述凹形元件(A；A')和所述凸形元件(B)的联接阶段期间：
-在所述外滑阀在所述前进位置和所述辅助本体(30)与所述第二密封件(22；22')紧密配合的中间位置之间的任何纵向位置，所述齿轮减速构件(20；20')都与设置在所述主要本体上的前止动表面(63；63')、设置在所述外滑阀上的后止动表面(124；124')和设置在所述内滑阀上的前止动表面(126；126')中的至少一个脱离，所述内滑阀保持与所述外滑阀和所述柱塞紧密接触，并且
-从所述外滑阀的所述中间位置到所述缩回位置，所述齿轮减速构件与所述主要本体的所述前止动表面、所述外滑阀的所述后止动表面以及所述内滑阀的所述前止动表面接合，每个齿轮减速构件将所述内滑阀朝向其相对于所述外滑阀的偏离位置移动。
2.根据权利要求1所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，从所述外滑阀(102；102')的所述中间位置到所述外滑阀在所述流体联接件的所述联接构造中采取的所述缩回位置：
-所述内滑阀(104；104')相对于所述外滑阀向后移动，
-所述内滑阀(104；104')相对于所述主要本体(2；2')的纵向行程(c2；c2')至少是所述外滑阀(102；102')相对于所述主要本体(2；2')的纵向行程(c1；c1')的1.5倍。
3.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R)，其特征在于，从所述外滑阀(104)的所述前进位置到所述中间位置，每个齿轮减速构件(20)都与设置在所述主要本体(2)上的所述前止动表面(63)分离，并能在所述主要本体中纵向平移。
4.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，在所述外滑阀(102；102')与所述主要本体(2；2')之间插有第二弹簧(110)，将所述外滑阀朝向其前进位置推回。
5.根据权利要求4所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，所述第二弹簧(110)的弹力大于所述第一弹簧(108)的弹力。
6.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，每个齿轮减速构件(20；20')都是杆，从所述外滑阀(102；102')的所述中间位置到所述缩回位置，所述杆在所述主要本体(2；2')中围绕位于与所述纵向中心轴线(X2)正交的平面中的轴线(XP；XP')枢转。
7.根据权利要求6所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，沿着相对于所述纵向中心轴线(X2)的径向方向，所述外滑阀(102；102')的所述后止动表面(124；124')相对于所述主要本体(2；2')的所述前止动表面(63；63')设置在与所述内滑阀(104；104')的所述前止动表面(126；126')相同的一侧。
8.根据权利要求6所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，所述杆(20；20')包括径向设置在所述中间连接体(206；206')的两侧的外头部(202；202')和内头部(204；204')，所述外头部接合在由所述主要本体的所述前止动表面(63；63)纵向界定的所述主要本体(2；2')的内腔体(48；48')中，而所述内头部接合在由所述内滑阀的所述前止动表面(126；126')纵向界定的所述内滑阀(104；104')的腔体(122；122')中，所述中间体能够接触所述外滑阀的所述后止动表面(124；124')。
9.根据权利要求8所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，所述杆(20；20')的所述外头部(202；202')和所述内头部(204；204')是球形的。
10.根据权利要求6所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，在所述流体联接件的所述解除联接构造中，所述杆(20；20')相对于所述正交平面是倾斜的，所述外头部(202；202')位于所述内头部(204；204')后面，而在所述流体联接件的所述联接构造中，所述杆相对于所述正交平面是倾斜的，而所述外头部在所述内头部前面。
11.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R)，其特征在于，所述齿轮减速构件(20)能够在相对于所述纵向中心轴线(X2)的径向方向上抵接在设置在所述外滑阀(102)上的连接表面(120)上，并且在相反的径向方向上抵接在所述主要本体(2)上。
12.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R)，其特征在于，所述齿轮减速构件(20)以没有相对纵向移动的可能性的方式被安装在由所述前止动表面(126)纵向界定的所述内滑阀(104)的腔体(122)中。
13.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，在所述流体联接件的所述解除联接构造中，能够与所述凸形元件(B)的所述阀门(304)接触以便将其推回到所述分离位置的所述柱塞(64)的前端面(65)相对于所述外滑阀(102；102')的前端面(128)向后偏离一定距离，所述距离等于所述外滑阀从其前进位置到其中间位置相对于所述主要本体(2；2')行进的纵向距离。
14.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，在所述滑阀(10；10')的所述闭合构造中，第三唇形密封件(112)提供所述内滑阀(104；104')与所述外滑阀(102；102')之间的密封性。
15.根据权利要求13所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，所述第一密封件(310)和所述第三密封件(112)具有相同的几何形状。
16.根据权利要求1或2所述的流体联接件(R；R')，其特征在于，所述辅助本体(30)以垂直于由所述辅助本体(30)限定的纵向轴线(X30)具有相关间隙的可能性的方式安装在辅助支撑件(9)上。
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