CN115066577A - 用于流体系统以检测流体压力和给流体系统填充、排空和排气的阀-和/或测量联接器的接头配件 - Google Patents
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Abstract
一种用于流体系统以检测流体介质的工作压力的阀‑和/或测量联接器(2)的接头配件(102)，该阀‑和/或测量联接器(2)包括在安装状态中处于运行压力下的联接套筒(6)，带有接头件(16)，并且带有孔(10)，在该孔中设有弹簧加载的和可机械操纵的止回阀(32)，该止回阀的阀体(18)在未被操纵的状态中支撑在阀座(52)上，其中，该接头配件(102)具有开启销(114)，其中所述开启销(114)具有用于阀(32)的、特别是圆形的、闭合的接触面和至少一个相对于该接触面在侧面延伸的通道(118)，通过该通道可以建立接头配件(102)与阀‑和/或测量联接器(2)之间的连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于流体系统以检测流体介质的工作压力的阀-和/或测量联接器的接头配件，该阀-和/或测量联接器包括在安装状态中处于运行压力下的联接套筒，带有接头件，并且带有孔，在该孔中设有弹簧加载的和可机械操纵的止回阀，该止回阀的阀体在未被操纵的状态中支撑在阀座上。本发明还涉及一种流体接头。
背景技术
上述类型的阀-和/或测量联接器也可以被称为可机械解锁的止回阀，它们已经被公开并且用于例如制造压力管道上的检验-或测量接头，其中，通常将联接套筒利用其拧入螺纹固定地安装在流体系统上。在检验-或测量工作期间，借助于锁紧螺母将构造为空心销的开启销旋拧到该联接套筒上，该开启销可以利用软管或者直接地与压力传感器连接。
联接器可以在压力下、也就是无需将设备停机地与接头配件连接。因此，利用这种阀-和测量联接器可以测量直接在流体系统中的有效工作压力，其中，无需卸载压力并且无需松开排气螺丝或管螺接部。这种联接器在流体系统的各种结构元件和调节系统中使用。
在联接器接头分离之后一般将保护罩旋拧到具有外螺纹的连接套筒上，该保护罩的目的是：防止污物进入到连接套筒中，并且，对于安装在联接套筒中的止回阀没有绝对密封地关闭的情况，该保护罩此外承担附加的密封功能。该密封功能通过保护罩中的闭合的销实现，其在拧紧状态中沉入到连接套筒的次级密封装置中。
由DE 41 32 690 A1公开了用于具有高工作压力、高频压力震荡和机械振动的流体系统的阀-和测量联接器，用于测量压力以及压力和温度组合。它包括联接套筒，在该联接套筒的孔中设有具有密封系统的、弹簧加载的止回阀。
在将已知的阀-和测量联接器连接在相应的接头配件上时的缺点是，它通常是针对最高630bar的运行压力设计的。相反，在该联接器中，特殊的设备要求高达约1000bar的运行压力。在此，在1330bar的情况下要求至少4000bar的抗爆压力和1000000个压力脉冲的耐久。而且，在压力载荷下的手动联接也应可以在至少700bar下进行。
发明内容
因此，本发明的任务在于，以如下方式改进用于阀-和/或测量联接器的接头配件，使得它在较高的运行压力下可靠地并且无损地允许联接过程。此外，还提供一种相应的流体接头。
根据本发明，所述任务在接头配件方面通过以下方式解决，即开启销(或开口销)具有用于阀的、特别是圆形的、闭合的接触面，其中该开启销具有至少一个相对于该接触面在侧面延伸的通道，通过该通道能够建立接头配件与阀-和测量联接器之间的连接。
本发明的有利的构型是从属权利要求的主题。
本发明基于以下考虑：已知的用于测量联接器的接头配件在上述高压下不能无损地联接。这特别是由于接头配件的开启销的钻穿或穿孔设计造成的，该开启销在联接时在高压下变形并且不再能允许可靠的连接。
如现在已经认识到的那样，可以通过以下方式满足上述要求：开启销具有用于阀的、闭合的接触面，其中，该接触面没有被孔中断。通过开启乳头件中的不贯通的孔，压力载荷从阀作用到闭合的面上，与穿孔的和开槽的开启销相比(在迄今为止的测量联接器中就是这种情况)，该闭合的面可以无变形地接收更高的力。这使得能够在非常高的压力下进行无损联接。取而代之地，接头配件与联接器之间的流体连接通过至少一个相对于接触面在侧面布置的通道实现。
该接头配件能够与阀-和/或测量联接器的联接套筒连接，其中，止回阀的布置在该联接套筒的孔中的、弹簧加载的阀体在应用情况下拧紧接头配件时通过其开启销抵抗弹簧压力轴向地移动到该阀的开放位置中并且插塞乳头件在此相对于支承在多件式的密封套筒中的、次级的密封系统密封。
有利地，设置两个和四个之间、特别是两个通道或开口。
所述通道从所述接触面朝所述阀体的方向观察锥形地在接头配件中向外延伸。所述通道优选直地或渠道形地实施。
有利地，接头配件具有支撑凸缘，用于支撑阀-和/或测量联接器的支撑套筒。
在一个优选的实施方式中，接头配件包括锯齿-内螺纹，用于接收阀-和/或测量联接器的接头件的锯齿-外螺纹，由此，与传统螺纹相比，降低了螺纹摩擦并且从而降低了在压力下联接时所需的扭矩。
上述任务在流体接头方面通过一种流体接头解决，该流体接头包括上述的接头配件及用于流体系统以检测流体介质的工作压力的阀-和/或测量联接器，该阀-和/或测量联接器包括在安装状态中处于运行压力下的联接套筒，带有接头件，并且带有孔，在该孔中设有弹簧加载的和可机械操纵的止回阀，该止回阀的阀体在未被操纵的状态中支撑在阀座上并且能够通过开启销的接触面接触，其中，该接头配件设计用于旋拧在所述阀-和/或测量联接器的接头件上。
所述阀座有利地整体构造在所述联接套筒中或者通过接合方法固定在所述联接套筒中。在公知的联接套筒中，阀借助于插件来保持，该插件拧入或插入壳体中并且紧接着被卷边。该拧入螺纹或者卷边通常不能承受所述高压。这意味着，在爆裂压力测试中，该联接器在达到4000bar的压力之前就失效。根据本发明，由于阀或阀体直接支撑在壳体中，也就是从联接器背面放入到壳体中，取消了必须承受压力的螺纹或卷边。表述“阀座整体构造在壳体中”优选表明这样一种阀座，其通过壳体的内面或内表面构成。
有利地，所述阀座具有内轮廓，带有平行于孔的轴向方向延伸的第一区段和紧接着向联接套筒的方向变细的第二区段，其中，所述阀体的外轮廓构造为与这两个区段区域地形状一致，从而通过阀体在联接套筒上的直接支撑能够可靠地遵守在爆裂压力、耐久性和诸如此类方面所要求的参数。由于阀直接支撑在壳体中，在如下意义上得到相对于公知的阀-和测量联接器显著的生产优点：不再必须在生产过程中控制机械变形、卷边或螺接部的质量，从而即使在制造公差的情况下也始终得到阀的稳定性。
所述阀-和/或测量联接器有利地包括密封环，该密封环布置在所述阀体的槽中，其中，该槽具有梯形的横截面，该梯形的横截面在径向方向上变细。通过由此得出的、该密封环或O型环借助于梯形槽的容纳或腔化，防止该O型环在阀打开和高流速的情况下被拉出和由此造成的流动横截面的堵塞。
优选地，所述密封环在阀关闭的情况下并非完全地配合在所述孔的下述部分中，该部分是所述阀座的一个区段，从而在小的阀行程中就释放较大的通流截面。
在一个优选的实施方式中，，所述阀体两件式地构成，带有接收件和放入件，其中，该接收件具有盲孔，该盲孔接收所述放入件的销，其中在所述放入件的凸缘与所述接收件的凸缘之间形成用于密封环的梯形槽。在制造该测量联接器时可以将密封环安放在该接收件的凸缘上，然后将该放入件的销插入到该接收件的盲孔中，从而将密封环布置在所述梯形槽中。
优选地，所述联接套筒具有外螺纹，该外螺纹构造为外侧的锯齿传动装置。通过将螺纹构造为具有在相应定向中的锯齿轮廓，降低了螺纹摩擦并且从而降低了在压力下联接时所需的扭矩。
所描述的阀-和/或测量联接器的设计需要付出独立自主的创造性劳动。本发明还涉及一种用于流体系统以检测流体介质的工作压力的阀-和/或测量联接器，该阀-和/或测量联接器包括在安装状态中处于运行压力下的联接套筒，带有接头件，并且带有孔，在该孔中设有弹簧加载的和可机械操纵的止回阀，该止回阀的阀体在未被操纵的状态中支撑在阀座上。在权利要求书和说明书中描述的特征是该阀-和/或测量联接器的有利的设计。
本发明的优点特别是在于，通过开启销的闭合的接触面和在侧面布置的通道可以无损地进行高压下的联接，由此提高了联接时的可靠性并且提高了接头配件和联接上的阀-和/或测量联接器的寿命。
因此，用于联接器的接头配件与已知解决方案的区别在于：开启销没有被钻穿或穿孔。这将导致的问题是：阀-和测量联接器中的阀必须被用圆环形横截面压上去。然而，圆环形横截面的面积如此之小，以至于阀体在高压下联接时会塑性变形并且从而将会损坏该接头配件。因此，开启销优选不被钻穿并且它以闭合的面压到阀上，从而使得开启销上的面压力较小。
通过直接在联接套筒的内部形成阀座，使得该阀-和测量联接器能够在1000bar或更高的压力下运行。将阀的阀座直接设计在联接套筒中得到如下意义上的优点：不必在生产过程中控制机械变形、卷边或螺接部的质量，从而即使在制造公差的情况下也总是确保阀的稳定性。
在联接套筒的外螺纹上构造锯齿轮廓降低了一个方向上的螺纹摩擦。在此，与可比的标准螺纹相比，实现了开启扭矩的显著降低。
附图说明
从下面借助附图对实施例的说明中得出本发明的另外的目标、优点、特征和应用可能性。在此，所有描述的和/或图示的特征自身或以有意义的任意组合构成本发明的主题，与其在权利要求或回引中的总结无关。
附图中：
图1：以横截面图示出一个优选实施方式中的阀-和测量联接器；
图2：示出图1中的阀-和测量联接器的局部图；
图3：示出图1中的阀-和测量联接器的具有锯齿螺纹的接头件；
图4：示出处于联接的打开状态中的接头配件和阀-和测量联接器；
图5：示出图4中的接头配件和阀-和测量联接器，其处于脱联过程中，阀刚刚关闭；并且
图6：示出图4中的接头配件和阀-和测量联接器，其处于脱联过程中。
具体实施方式
在所有的附图中，相同的部件设有相同的附图标记。
图1中示出的用于对液态介质进行压力测量、填充、排空和排气的阀-和测量联接器2具有联接套筒6，该联接套筒具有在轴向方向8上延伸的孔10，在该孔中设有弹簧14。该阀-和测量联接器2具有接头件16，该阀-和测量联接器利用该接头件可以与相应的接头配件102(参见图4)连接。在该联接套筒6中设有支撑套筒20，该支撑套筒与该联接套筒6形成用于支撑环24和次级密封环12的密封环槽。该支撑环24防止次级密封环在联接状态中在高压下的间隙挤压。
阀体18两件式地实施有接收件22和可部分地放入到该接收件中的放入件26。该接收件22在轴向方向上延伸到弹簧14中并且具有凸缘30，该凸缘支撑在弹簧14上。该放入件26包括销34，该销导入到接收件22的盲孔38中。在轴向方向上，一凸缘40朝接头件16的方向衔接于所述销34。这两个凸缘30和40在它们之间形成槽44，该槽具有梯形的横截面。在该槽44中设有密封环50或O形环。在未操纵状态中，也就是还没有接头配件102(参见图4)拧到接头件16上时，阀体18支撑在阀座52上。阀体18、弹簧14和阀座52形成止回阀32。
测量联接器2具有振动保护环60，该振动保护环在接头配件102旋拧到测量联接器2上时防止锁紧螺母104(参见图4)因振动而松开。测量联接器2具有插入到所述孔10中的、具有孔的端塞28，其建立与流体系统的连接。密封环64代表联接套筒6与端塞28之间的密封。
在图2中局部地示出测量联接器2(参见图1)。阀座52具有内轮廓68，该内轮廓带有平行于孔10的轴向方向的第一区段70和朝接头件16(参见图1)的方向变细的第二区段74。在此，该区段74朝接头件16的方向在径向方向上变细并且特别是持续变窄。对于阀体18在阀座52中的固定和可靠的配合，阀体18(在此是放入件26)具有外轮廓，该外轮廓构造为与所述两个区段70、74部分地形状一致。
在阀体18的两个部件22、26的凸缘30、40之间形成槽44，该槽具有梯形的横截面，其中，梯形的长底边比该梯形的相对于该长底边基本上平行的短底边径向更靠内。在槽44中设置密封环50。通过槽44的梯形横截面可实现密封环50在槽44中的固定且稳定的配合。
在图3中示出阀-和/或测量联接器2的接头件16，例如为了测量压力，一具有开启销114的接头配件102旋拧到该接头件上。接头件16具有带锯齿轮廓92的外螺纹90。该外螺纹在轴向方向上在至少一个部位处通过槽94中断，在脱联时流体可通过该槽向外逸出。
在图4中局部地示出具有接头配件102和图1至3中的阀-和/或测量联接器2的流体接头100。接头配件102在此拧入到阀-和/或测量联接器2的接头件16中。该接头配件102为此具有与该接头件的外螺纹92对应的内螺纹106。此外，该接头配件102具有支撑凸缘110，该支撑凸缘在拧入状态中支撑所述支撑套筒20。在联接状态中，运行力作用于次级密封装置12并且从而作用于拧入的支撑套筒20。附加地，接头配件102在联接状态中压到支撑套筒20上并且由此承载压力的一部分。
接头配件102具有渠道116，该渠道通入开启销114中并且通过在侧面以一角度安置的通道118建立与在阀-和/或测量联接器2中处于高压下的流体的流体连接。通过开启销114中的不贯通的孔，压力载荷由阀作用于一闭合面，该闭合面可以无变形地接收比迄今为止的阀-和/或测量联接器中的钻穿的或开槽的乳头件更高的力。这实现了在非常高的压力下无损的联接。在图4中示出处于一压力状况中的流体接头100，在该压力状况中，阀打开。
图5示出具有关闭的阀32的流体接头100。该阀32在此刚刚关闭，开启销114仍然由次级密封装置12密封。在图6中示出进一步的脱联，在该图6中，开启销114从次级密封装置12冒出。在接头配件102中处于压力下的流体可以通过支撑套筒20与开启销114之间的间隙并且通过联接螺纹中的槽94(参见图3)向外逸出。在所示的状态中，接头件16的外螺纹90仍然与接头配件102的相应的内螺纹106配合。
因为当开启销从次级密封装置12冒出时接头配件102的内螺纹106总是处于配合中，所以通过逸出的流体向用户发送信号：其接头配件102仍然处于压力下。如果不是这种情况，则特别是在气态流体的情况下，压力在最后一个螺距松开时冲击式地释放，并且接头配件102可能会把用户弄伤。
附图标记列表
2 测量联接器
6 联接套筒
8 轴向方向
10 孔
12 次级密封装置
14 弹簧
16 接头件
18 阀体
20 支撑套筒
22 接收件
24 支撑环
26 放入件
28 端塞
30 凸缘
32 止回阀
34 销
38 盲孔
40 凸缘
42 槽
50 密封环
52 阀座
60 振动保护环
64 密封环
68 内轮廓
70 第一区段
74 第二区段
80 外轮廓
90 外螺纹
92 锯齿轮廓
94 槽
100 流体接头
102 接头配件
104 锁紧螺母
106 内螺纹
110 支撑凸缘
114 开启销
116 渠道
118 通道。
Claims (12)
1.一种用于流体系统以检测流体介质的工作压力的阀-和/或测量联接器(2)的接头配件(102)，该阀-和/或测量联接器(2)包括在安装状态中处于运行压力下的联接套筒(6)，带有接头件(16)，并且带有孔(10)，在该孔中设有弹簧加载的和可机械操纵的止回阀(32)，该止回阀的阀体(18)在未被操纵的状态中支撑在阀座(52)上，其中，该接头配件(102)具有开启销(114)，
其特征在于，所述开启销(114)具有用于阀(32)的、特别是圆形的、闭合的接触面和至少一个相对于该接触面在侧面延伸的通道(118)，通过该通道能够建立接头配件(102)与阀-和/或测量联接器(2)之间的连接。
2.根据权利要求1所述的接头配件(102)，其中，设置两个和四个之间、特别是两个通道(118)。
3.根据权利要求2所述的接头配件(102)，其中，所述通道(118)从所述接触面朝所述阀体(18)的方向观察锥形地向外延伸。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的接头配件(102)，带有支撑凸缘(110)，用于支撑阀-和/或测量联接器(2)的支撑套筒(20)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的接头配件(102)，包括锯齿-内螺纹(106)，用于接收阀-和/或测量联接器(2)的接头件(16)的锯齿-外螺纹(90)。
6.一种流体接头(100)，包括根据以上权利要求中任一项所述的接头配件(102)和用于流体系统检测流体介质的工作压力的阀-和/或测量联接器(2)，该阀-和/或测量联接器包括在安装状态中处于运行压力下的联接套筒(6)，带有接头件(16)，并且带有孔(10)，在该孔中设有弹簧加载的和可机械操纵的止回阀(32)，该止回阀的阀体(18)在未被操纵的状态中支撑在阀座(52)上并且能够通过开启销(114)的接触面接触，其中，该接头配件(102)设计用于旋拧在所述阀-和/或测量联接器(2)的接头件(16)上。
7.根据权利要求6所述的流体接头(100)，其中，所述阀座(52)整体地构造在所述联接套筒(6)中或者通过接合方法固定在所述联接套筒(6)中。
8.根据权利要求6或7所述的流体接头(100)，其中，所述阀座(52)具有内轮廓(68)，带有平行于所述孔(10)的轴向方向延伸的第一区段(70)和紧接着朝联接套筒的方向变细的第二区段(74)，其中，所述阀体(18)的外轮廓(80)构造为与这两个区段(70，74)区域地形状一致。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的流体接头(100)，其中，所述阀-和/或测量联接器(102)包括密封环(50)，该密封环布置在所述阀体(18)的槽(44)中，其中，该槽(44)具有梯形的横截面，该梯形的横截面在径向方向上变细。
10.根据权利要求9所述的流体接头(100)，其中，所述密封环(50)在阀关闭的情况下并非完全地配合在所述孔的下述部分中，该部分是所述阀座(52)的一个区段。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的流体接头(100)，其中，所述阀体(18)两件式地构成，带有接收件(22)和放入件(26)，其中，该接收件(22)具有盲孔(38)，该盲孔接收所述放入件(26)的销(34)，其中在所述放入件(26)的凸缘(40)与所述接收件(22)的凸缘(30)之间形成用于密封环的梯形槽(44)。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的流体接头(100)，其中，所述接头件(16)具有外螺纹(90)，该外螺纹构造为外侧的锯齿传动装置，并且所述接头配件(102)包括锯齿-内螺纹(106)，用于接收所述阀-和测量联接器(2)的接头件(16)的锯齿-外螺纹(90)。
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