CN113551093A - 对插快换气路接头 - Google Patents

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赵鹏飞
李勇
钱程
张建生
孙志东
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • F16L37/084—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
    • F16L37/086—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of latching members pushed radially by spring-like elements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种对插快换气路接头，包括快换公头和快换母头，快换母头一端具有插接空腔，快换公头具有插头部及限位部，插头部与限位部之间具有滑槽，滑槽内套接有锥套，锥套的直径从左往右逐渐增大，且其最大直径大于插接空腔的直径，快换母头上沿其周向均匀设置有若干贯穿其壁厚的滑动插销，滑动插销插接入滑槽内，快换母头外壁开设有环形锁紧槽，环形锁紧槽内套设有弹性卡簧。本发明通过特殊设计的锥套及滑动插销相配合，能够实现公头和母头的快速拆装，便于安装维护，且不影响其密封性，能够重复使用，降低了管路连接劳动强度，大大提高了连接效率及使用寿命。

Description

对插快换气路接头
技术领域
本发明涉及气动及液压驱动技术领域，尤其涉及一种用于电主轴的供气管路上的对插快换气路接头。
背景技术
电主轴在加工过程中，换刀时需要提供气源，气源通过气路接头进入电主轴内。现有的气动及液压回路管路连接头有扩口式、卡套式、焊接式等非快速更换的接头。一些快插形式的气路接头要实现快换都需要操作人员两只手配合动作实现快插，其拆卸时不太方便，频繁拆卸后的密封性会降低，使用寿命低。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明采用一种结构简单、拆装方便、密封性能好、使用寿命长的对插快换气路接头。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种对插快换气路接头，包括相插接的快换公头和快换母头，所述快换母头一端具有插接空腔，所述快换公头具有能够插接入所述插接空腔的插头部以及限制插头部插入深度的限位部，插头部与限位部之间具有滑槽，所述滑槽内套接有能够轴向滑移的锥套，所述锥套的直径从靠近限位部的一端向靠近插头部的另一端逐渐增大，且其最大直径D大于插接空腔的直径d，所述快换母头上沿其周向均匀设置有若干贯穿其壁厚的滑动插销，滑动插销插接入滑槽内并能够限制插头部脱出插接空腔，快换母头外壁开设有环形锁紧槽，环形锁紧槽对应设置在滑动插销外端，环形锁紧槽内套设有用于限制滑动插销从快换母头内脱出的弹性卡簧，弹性卡簧始终给各插销提供一个向心力。
为了便于插头部插接，并保证密封性，所述插头部包括呈锥状的导向部及呈柱状的密封部，密封部与插接空腔内壁之间设置有多道密封圈。
为了便于锥套移动，避免锥套卡死，所述插接空腔外端具有能够供锥套移动的导向槽，导向槽的直径大于锥套的最大直径，导向槽与导向套松配，保证相对之间滑动自如。
为了将滑动插销向中心有效收紧，所述快换母头外壁开设有两道环形锁紧槽，所述滑动插销外端开设有能够供弹性卡簧嵌入的嵌槽。
为了保证快换公头安装密封性，所述快换公头远离插头部的一端开设有密封锥螺纹。
为了实现公头和母头的快速脱开，所述限位部相对快换母头的一侧开设有若干键槽，所述快换母头相对限位部的一侧设置有若干能够嵌入所述键槽的键。
本发明的有益效果是：本发明通过特殊设计的锥套及滑动插销相配合，能够实现公头和母头的快速拆装，便于安装维护，且不影响其密封性，能够重复使用，降低了管路连接劳动强度，大大提高了连接效率及使用寿命。
附图说明
图1为本发明的对插快换气路接头的外部结构示意图。
图2为本发明的对插快换气路接头的内部结构示意图。
图3为本发明的对插快换气路接头快速插入过程A、B状态的示意图。
图4为本发明的对插快换气路接头快速插入过程C、D状态的示意图。
图5为本发明的对插快换气路接头快速脱开过程A、B状态的示意图。
图6为本发明的对插快换气路接头快速脱开过程C、D状态的示意图。
图7为本发明的对插快换气路接头快速脱开过程E、F状态的示意图。
图8为本发明的另一实施例的结构示意图。
图9为本发明的另一实施例的键槽与键插接状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
实施例1：
如图1所示的一种对插快换气路接头，包括相插接的快换公头1和快换母头2，快换公头1右端插接入快换母头2中，快换公头1左端具有密封锥螺纹4，其中部具有外六方结构3。
如图2所示，所述快换母头2左端具有圆柱型插接空腔，所述快换公头具有能够插接入所述插接空腔的插头部5以及限制插头部5插入深度的限位部6，插头部包括呈锥状的导向部及呈柱状的密封部，密封部与插接空腔内壁之间设置有两道密封圈10，插头部5与限位部6之间具有滑槽，所述滑槽内套接有能够轴向自如滑移的锥套7，所述锥套7的直径从左往右逐渐增大，且其右端的最大直径D略大于插接空腔的直径d，插接空腔左端内壁具有能够供锥套7移动的导向槽，所述导向槽的直径略大于锥套7的最大直径D，所述快换母头2左端沿其周向均匀设置有若干贯穿其壁厚的一圈滑动插销8，滑动插销8插接入滑槽内并能够限制插头部5脱出插接空腔，滑动插销8左端具有向右下倾斜的导向面，快换母头2外壁开设有两道环形锁紧槽，环形锁紧槽对应设置在滑动插销8外端，而滑动插销8外端开设有两道嵌槽，两道嵌槽分别与两道环形锁紧槽处于同一圆周上，两道嵌槽及两道环形锁紧槽内通过嵌入弹性卡簧9将各滑动插销8向中心收紧。
快速插入时，如图3、4所示，状态A时，将快换公头1缓缓推送入快换母头2中；状态B时，由于快换公头的插头部5的推力，各滑动插销8沿锥面向外沿径向张开；状态C时，继续插入，滑动插销8沿锥面滑移到插头部5的圆柱面上；状态D时，继续插入，滑动插销8越过圆柱面，受弹性卡簧的作用力，滑动插销8均向内沿径向移动复位，与插头部5的端面抵靠，使公头与母头相扣，不能脱开；当气道内通入正压气体时，快换公头1右端面与快换母头2插接空腔内端面受到正压力使得公头与母头背向拉紧。
快速脱开时，如图5-7所示，状态A时，继续推动快换公头1向快换母头2内移动；状态B时，滑动插销8与锥套7接触，由于限位部的限位，在外力作用下，滑动插销8沿斜面向外张开；状态C时，继续插入，直到限位推不动为止，此时滑动插销8已经滑移到锥套7的外锥面上；状态D时，向外拔出母头，锥套7受到外力沿着滑槽向右移动，直到限位为止；状态E时，继续拔出母头，锥套7由于限位不动，滑动插销8越过锥套7外锥面；状态F时，继续拔出母头，滑动插销8已经到了插头部5的圆柱面上，即可将公头和母头脱开。
实施例2：
与实施例1不同之处在于：所述外六方结构3（限位部）相对快换母头2的一侧（图示中下方）还开设有呈180度相对设置的两个键槽11，所述快换母头2相对限位部的一侧（图示中上方）设置有两个能够嵌入所述键槽的椭圆形键12。
其快速插入过程与实施例1不同之处在于：快换公头与快换母头插入过程中，键槽11与键12保持不对准状态或错开状态，保证公头与母头插到底也不会使滑动插稍抵在锥套外锥面上，避免受力后脱开的可能性；（实施例1在插接过程中，力气过大，会有直接将母头靠在限位部端面，使插稍抵在锥套外锥面上，充气或者受外力会有脱开的可能性）。
其快速脱开过程与实施例1不同之处在于：脱开时，旋转快换公头与快换母头，使键槽11与键12对准，继续插入，键12插入键槽11内，直至限位推不动为止，如图9所示，此时滑动插销8已经滑移到锥套7的外锥面上，锥套7左端、右端均被限位，拔出母头，滑动插销8越过锥套7外锥面到公头圆柱面上即可完全拔出。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种对插快换气路接头，包括相插接的快换公头和快换母头，其特征在于：所述快换母头一端具有插接空腔，所述快换公头具有能够插接入所述插接空腔的插头部以及限制插头部插入深度的限位部，插头部与限位部之间具有滑槽，所述滑槽内套接有能够轴向滑移的锥套，所述锥套的直径从靠近限位部的一端向靠近插头部的另一端逐渐增大，且其最大直径大于插接空腔的直径，所述快换母头上沿其周向均匀设置有若干贯穿其壁厚的滑动插销，滑动插销插接入滑槽内并能够限制插头部脱出插接空腔，快换母头外壁开设有环形锁紧槽，环形锁紧槽对应设置在滑动插销外端，环形锁紧槽内套设有用于限制滑动插销从快换母头内脱出的弹性卡簧，弹性卡簧始终给各插销提供一个向心力。
2.根据权利要求1所述的对插快换气路接头，其特征在于：所述插头部包括呈锥状的导向部及呈柱状的密封部，密封部与插接空腔内壁之间设置有多道密封圈。
3.根据权利要求1所述的对插快换气路接头，其特征在于：所述插接空腔外端具有能够供锥套滑动的导向槽，所述导向槽的直径大于锥套的最大直径。
4.根据权利要求1所述的对插快换气路接头，其特征在于：所述快换母头外壁开设有两道环形锁紧槽，所述滑动插销外端开设有能够供弹性卡簧嵌入的嵌槽。
5.根据权利要求1所述的对插快换气路接头，其特征在于：所述快换公头远离插头部的一端开设有密封锥螺纹。
6.根据权利要求1所述的对插快换气路接头，其特征在于：所述限位部相对快换母头的一侧开设有若干键槽，所述快换母头相对限位部的一侧设置有若干能够嵌入所述键槽的键。
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