CN116293144A - 一种具有溢流和单向功能的快插接头组件及使用方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有溢流和单向功能的快插接头组件及使用方法，涉及快速拆装连接装置技术领域，包括：过渡本体；接头本体，其连接端可拆卸插设于过渡本体的一端；活塞杆件，其可滑动插设于过渡本体内，且活塞杆件分为空心段和实心段；所述实心段密封匹配于过渡本体的内壁；所述空心段邻近实心段的侧壁开设出气槽，且空心段联通至接头本体内部气路；压力弹簧，其套设于活塞杆件，且一端抵持于过渡本体内壁，另一端抵持于活塞杆件；当过渡本体通气进入空心段并使得压力弹簧压缩，活塞杆件滑动至出气槽从过渡本体露出时，气路接通。本申请的快插接头组件及使用方法，集成了单向功能和溢流功能，降低了整体成本。

Description

一种具有溢流和单向功能的快插接头组件及使用方法

技术领域

本申请涉及快速拆装连接装置技术领域，具体涉及一种具有溢流和单向功能的快插接头组件及使用方法。

背景技术

目前，快插接头以其轻量化、快捷的管子插装、拔卸功能替代了普通钢螺纹接头，现已普遍应用于汽车底盘制动系统中。

而气制动系统的商用车依据其控制原理，驻车制动、辅助回路控制均需要单向功能，常规方法是在管路中间加一个带倒锥的单向阀，并需要专用工装将尼龙管压装在单向阀两端。匹配气囊悬架的车型，需要供气回路控制气囊的充放气，改变底盘相对于地面的离地间隙。当整车低气压时，整车的制动系统供气须优先于气囊充放气系统供气，要实现这种先后顺序控制功能，一般是通过在气囊控制系统中增加溢流阀，达到先后控制的目的。常规方法是采用单独的溢流阀增加在管路中间，通过支架将溢流阀固定在车架上。

但是在实际安装时，单向阀导通方向易接错，致使气路不通。同时，溢流阀通过支架安装于车架，若支架和车架出现变形断裂等问题，也会造成漏气风险，且溢流阀成本高。

单向阀和溢流阀被大量使用，本领域技术人员亟待设计一种集成单向功能和溢流功能的接头。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种具有溢流和单向功能的快插接头组件及使用方法，集成了单向功能和溢流功能，降低了整体成本。

为达到以上目的，采取的技术方案是：一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，包括：

呈管状的过渡本体；

接头本体，其连接端可拆卸插设于过渡本体的一端；

活塞杆件，其可滑动插设于过渡本体内，且活塞杆件轴向开设盲孔，并分为空心段和实心段；所述空心段侧端面抵持于接头本体的连接端，所述实心段密封匹配于过渡本体的内壁；所述空心段邻近实心段的侧壁开设出气槽，且空心段联通至接头本体内部气路；

压力弹簧，其套设于活塞杆件，且一端抵持于过渡本体内壁，另一端抵持于活塞杆件；

当过渡本体通气进入空心段并使得压力弹簧压缩，活塞杆件滑动至出气槽从过渡本体露出时，气路接通。

在上述技术方案的基础上，所述过渡本体包含卡槽端和螺纹端，所述卡槽端通过弹性卡簧可拆卸固定于接头本体的一端，所述螺纹端用于连接其余阀或者储气筒的端口。

在上述技术方案的基础上，所述实心段开设圆弧槽，所述圆弧槽处设置对应的单向密封圈；所述单向密封圈用于密封实心段和过渡本体之间的间隙。

在上述技术方案的基础上，所述接头本体的连接端开设两道以上密封圈凹槽，所述密封圈凹槽设置相匹配的O型密封圈。

在上述技术方案的基础上，所述接头本体采用C型无螺纹端口快插接头。

在上述技术方案的基础上，所述快插接头组件充当单向阀时，所述压力弹簧的开启压力范围为60～80kpa；所述快插接头组件充当溢流阀时，所述压力弹簧的开启压力范围为400～600kpa。

在上述技术方案的基础上，所述活塞杆件的空心段端部设置大直径头部，所述大直径头部在弹簧自然状态下抵持于接头本体的连接端面，所述压力弹簧的一端抵持于大直径头部。

本申请还公开了一种上述快插接头组件的使用方法，包含以下步骤：所述接头本体的管口端对接管道，所述过渡本体的螺纹端对接阀体或储气筒；

当高压气体从管口端进入活塞杆件的空心段内部，压缩压力弹簧并推动活塞杆件滑动至出气槽从过渡本体内部伸出，气路导通；当高压气体从过渡本体的螺纹端进入，所述实心段相对于过渡本体密封，气路隔断。

在上述技术方案的基础上，所述过渡本体包含卡槽端和螺纹端，所述卡槽端通过弹性卡簧可拆卸固定于接头本体的一端，所述螺纹端用于连接其余阀或者储气筒的端口；所述实心段开设圆弧槽，所述圆弧槽处设置对应的单向密封圈；所述单向密封圈用于密封实心段和过渡本体之间的间隙。

在上述技术方案的基础上，所述接头本体的连接端开设两道以上密封圈凹槽，所述密封圈凹槽设置相匹配的O型密封圈；所述活塞杆件的空心段端部设置大直径头部，所述大直径头部在弹簧自然状态下抵持于接头本体的连接端面，所述压力弹簧的一端抵持于大直径头部。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请的快插接头组件及使用方法，结构简单，主要包含过渡本体、接头本体、活塞杆件和压力弹簧，巧妙组合设计成可复位的气动活塞的形式，当过渡本体通气进入空心段，并使得压力弹簧压缩，活塞杆件滑动至出气槽从过渡本体露出时，整个气路接通。当气流反向流动时，即气流从接头本体的螺纹端进入时，实心段密封匹配于过渡本体的内壁，且空心段侧端面抵持于接头本体的连接端，整个气路隔断。本申请的快插接头组件及使用方法，同时具备单向阀功能和溢流阀动能，从传统的两个零件统一成了一个组件，大大降低了生产成本；同时，本申请的快插接头组件，结构特征明显，连接时从接头本体进气即可，降低了充当单向阀时方向接错的风险，直接连接在管路中，避免使用支架固定于车架而出现支架车架故障的问题，减少了漏气风险；快插接头组件适用面广，适用于所有气制动系统的商用车。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的快插接头组件的爆炸图；

图2为本申请实施例提供的快插接头组件的组装后的示意图；

图3为本申请实施例提供的快插接头组件的剖视图；

图4为本申请实施例提供的活塞杆件的示意图；

图5为本申请实施例提供的活塞杆件、压力弹簧和单向密封圈的装配示意图；

图6为本申请实施例提供的弹性卡簧的示意图；

图7为本申请实施例提供的过渡本体的示意图；

图8为本申请实施例提供的压力弹簧的示意图；

图9为本申请实施例提供的接头本体的无螺纹端口的示意图；

附图标记：1、过渡本体；11、卡槽端；12、螺纹端；2、弹性卡簧；3、活塞杆件；4、压力弹簧；5、单向密封圈；6、接头本体；7、密封圈凹槽；8、O型密封圈；31、进气口；32、出气槽；33、空心段；331、大直径头部；34、实心段。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1到图9所示，本申请公开了一种具有溢流和单向功能的快插接头组件的实施例，快插接头组件包括过渡本体1、接头本体6、活塞杆件3和压力弹簧4。过渡本体1整体呈管状，中间具有通孔。

接头本体6的连接端可拆卸插设固定于过渡本体1的一端。具体地，接头本体6包含连接端和管口端，管口端用于对接管道，连接端用于对接过渡本体1。

活塞杆件3可滑动插设于过渡本体1内，且活塞杆件3轴向开设盲孔，具有盲孔的活塞杆件3分为空心段33和实心段34。空心段33侧端面抵持于接头本体6的连接端，实心段34密封匹配于过渡本体1的内壁，能够达到隔断气流流动的作用。空心段33邻近实心段34的侧壁开设出气槽32，且空心段33联通至接头本体6内部气路。

压力弹簧4套设于活塞杆件3，且压力弹簧4的一端抵持于过渡本体1内壁，另一端抵持于活塞杆件3。当气流向外推力达到设定阈值时，活塞杆件3被推动，压力弹簧4被压缩；当气流向外推力变小后，压力弹簧4能够起到复位的作用。

当过渡本体1通气进入空心段，并使得压力弹簧4压缩，活塞杆件3滑动至出气槽32从过渡本体1露出时，整个气路接通。当气流反向流动时，即气流从接头本体6的螺纹端12进入时，实心段34密封匹配于过渡本体1的内壁，且空心段33侧端面抵持于接头本体6的连接端，整个气路隔断。可见，本申请的快插接头组件能够充当单向阀使用，同时，当气路接通的气流推动力阈值相对较大时，本申请的快插接头组件能够充当溢流阀使用。

本申请的快插接头组件，结构简单，主要包含过渡本体1、接头本体6、活塞杆件3和压力弹簧4，巧妙组合设计成可复位的气动活塞的形式，当过渡本体1通气进入空心段，并使得压力弹簧4压缩，活塞杆件3滑动至出气槽32从过渡本体1露出时，整个气路接通。当气流反向流动时，即气流从接头本体6的螺纹端12进入时，实心段34密封匹配于过渡本体1的内壁，且空心段33侧端面抵持于接头本体6的连接端，整个气路隔断。

本申请的快插接头组件，同时具备单向阀功能和溢流阀动能，从传统的两个零件统一成了一个组件，大大降低了生产成本；同时，本申请的快插接头组件，结构特征明显，连接时从接头本体进气即可，降低了充当单向阀时方向接错的风险，直接连接在管路中，避免使用支架固定于车架而出现支架车架故障的问题，减少了漏气风险；快插接头组件适用面广，适用于所有气制动系统的商用车；

在一个实施例中，过渡本体1包含卡槽端11和螺纹端12，卡槽端11通过弹性卡簧2可拆卸固定于接头本体6的一端，螺纹端12用于连接其余阀或者储气筒的端口。

具体地，接头本体6对应于过渡本体1的卡槽的位置设置呈环形槽，弹性卡簧2固定接头本体6和过渡本体1，确保接头本体6沿360度转动。

优选地，弹性卡簧2的材质采用树脂。

优选地，弹性卡簧2上端有带腰圆孔，通过尖嘴钳等工具伸入腰圆孔中，将弹性卡簧2从过渡本体1的卡槽上拆卸下来，再拆拔掉接头本体6，过渡本体1上可自由组合各类管径快插接头，所有部件可重复使用。

同时，本申请的快插接头组件，通过弹性卡簧2可拆卸固定，拆卸组装方便，无螺纹的连接方式匹配过渡本体1和接头本体6，易装配和拆卸，集成化、通用化强，成本低。

进一步地，实心段34开设圆弧槽，圆弧槽处设置对应的单向密封圈5，单向密封圈5用于密封实心段34和过渡本体1之间的间隙，使得自然状态(即图3中的状态)下，实心段34和过渡本体1完全密封。

具体地，图3中状态，实心段34、过渡本体1和接头本体6的连接端之间形成密闭空腔，向内通气时，气流才会推动活塞杆件3滑动。优选地，单向密封圈5的材质采用氟橡胶，确保气流单向密封功能。

在一个实施例中，接头本体6的连接端开设两道以上密封圈凹槽7，密封圈凹槽7设置相匹配的O型密封圈8，增加密封性能。密封圈凹槽7和O型密封圈8保证了接头本体6和过渡本体1活动连接的密封性能。

优选地，接头本体6采用C型无螺纹端口快插接头，便于拆卸安装。进一步地，能够自由选用各种直径的无螺纹端口快插接头，拆装方便，组装灵活。

进一步地，快插接头组件充当单向阀时，压力弹簧4的开启压力范围为60～80kpa。快插接头组件充当溢流阀时，压力弹簧4的开启压力范围为400～600kpa。

在一个实施例中，活塞杆件3的空心段33端部设置大直径头部331，大直径头部331在弹簧自然状态下抵持于接头本体6的连接端面，压力弹簧4的一端抵持于大直径头部331。

工作原理：

通过管路到达接头本体6的气流气压到达活塞杆件3的进气口31后，当进气压力超过压力弹簧4的弹性压力时，活塞杆件3向外滑动，单向密封圈5和过渡本体1之间出现气压导通的通道，活塞杆件3的出气槽32从接头本体6伸出，气流活塞杆件3的出气槽32流出，通过此通道进入阀体或储气筒上的端口。

而当阀体或储气筒上的端口的气压压力高于接头本体6进气端压力时，推动活塞杆件3回复移动，单向密封圈5密封了活塞杆件3和过渡本体1之间的气压通道，气流不通，起到单向阀的功能，进气通，出气不通。

功能集成的快插接头组件的主要应用方式如下：

当匹配AMT车型，充当单向阀，自动离合系统断开和接合保证换档行驶的平顺性，气助力的离合助力系统需要稳定的气压供应，设计在专供AMT储气筒进气口加装单向阀，进储气筒的气压是导通的，同一个管子流出储气筒的气压是不导通的，可有效的稳定AMT储气筒中的气压。驻车回路中，差动阀的进气端口加此带单向阀功能的快插接头组件，气压进差动阀至弹簧气室是导通的，气压出差动阀是不导通的，避免了弹簧气室气压高于储气筒内气压时，气流的反向回流，有效确保了车辆在行驶过程中的安全性。

匹配气囊悬架系统的车型，气囊的充放气系统控制是独立于制动系统控制，在整车低气压时，制动系统优需先于别的辅助回路进气，要确保这种优先级，需在气囊电磁阀进气控制系统中集成溢流阀的功能，此快插接头组件充当溢流阀装配在电磁阀进气口处，实现溢流阀的功能，减少了溢流阀的布置，装配方便且管路断点少，减少了漏气风险、降低了成本。

本申请的快插接头组件，结构简单，主要包含过渡本体1、弹性卡簧2、活塞杆件3、压力弹簧4、单向密封圈5和接头本体组成，六个件都是全新开发产品，集成了单向功能和溢流功能，快插接头组件起到进气单向、出气不通和系统进气有先后顺序的功能。

本申请还公开了一种上述快插接头组件的使用方法，包含以下步骤：

接头本体6的管口端对接管道，过渡本体1的螺纹端12对接阀体或储气筒；

当高压气体从管口端进入活塞杆件3的空心段内部，压缩压力弹簧4，并推动活塞杆件3滑动至活塞杆件3的出气槽32从过渡本体1内部伸出时，整个气路导通。当高压气体从过渡本体1的螺纹端12进入，实心段34相对于过渡本体1密封，且接头本体6的连接端抵持于活塞杆件3，气路隔断。

关于快插接头组件的使用方法，在一个实施例中，过渡本体1包含卡槽端11和螺纹端12，卡槽端11通过弹性卡簧2可拆卸固定于接头本体6的一端，螺纹端12用于连接其余阀或者储气筒的端口。

具体地，接头本体6对应于过渡本体1的卡槽的位置设置呈环形槽，弹性卡簧2固定接头本体6和过渡本体1，确保接头本体6沿360度转动。优选地，弹性卡簧2的材质采用树脂。

优选地，弹性卡簧2上端有带腰圆孔，通过尖嘴钳等工具伸入腰圆孔中，将弹性卡簧2从过渡本体1的卡槽上拆卸下来，再拆拔掉接头本体6，过渡本体1上可自由组合各类管径快插接头，所有部件可重复使用。

同时，本申请的快插接头组件，通过弹性卡簧2可拆卸固定，拆卸组装方便，无螺纹的连接方式匹配过渡本体1和接头本体6，易装配和拆卸，集成化、通用化强，成本低。

关于快插接头组件的使用方法，进一步地，实心段34开设圆弧槽，圆弧槽处设置对应的单向密封圈5，单向密封圈5用于密封实心段34和过渡本体1之间的间隙，使得自然状态(即图3中的状态)下，实心段34和过渡本体1完全密封。

具体地，图3中状态，实心段34、过渡本体1和接头本体6的连接端之间形成密闭空腔，向内通气时，气流才会推动活塞杆件3滑动。优选地，单向密封圈5的材质采用氟橡胶，确保气流单向密封功能。

关于快插接头组件的使用方法，在一个实施例中，接头本体6的连接端开设两道以上密封圈凹槽7，密封圈凹槽7设置相匹配的O型密封圈8，增加密封性能。密封圈凹槽7和O型密封圈8保证了接头本体6和过渡本体1活动连接的密封性能。

关于快插接头组件的使用方法，优选地，接头本体6采用C型无螺纹端口快插接头，便于拆卸安装。进一步地，能够自由选用各种直径的无螺纹端口快插接头，拆装方便，组装灵活。

在一个实施例中，活塞杆件3的空心段33端部设置大直径头部331，大直径头部331在弹簧自然状态下抵持于接头本体6的连接端面，压力弹簧4的一端抵持于大直径头部331。

本申请的快插接头组件及使用方法，利用特殊结构的活塞杆件3、管状结构的过渡本体1、特殊结构的弹性卡簧2、无螺纹结构密封的接头本体6，组成了带单向阀功能及溢流阀功能的快插接头组件，可根据整车需满足的功能要求，匹配相应功能结构，满足控制性能要求；接头本体6的无螺纹结构连接，可便捷的拆装，满足各类管径快插接头的匹配。此快插接头组件通用性强，成本低，替代了原管路单独匹配单向阀和溢流阀的装配，降低了管路漏气风险率，避免安装时出现气压导通方向错误，其性能更可靠。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于，包括：

呈管状的过渡本体(1)；

接头本体(6)，其连接端可拆卸插设于过渡本体(1)的一端；

活塞杆件(3)，其可滑动插设于过渡本体(1)内，且活塞杆件(3)轴向开设盲孔，并分为空心段(33)和实心段(34)；所述空心段(33)侧端面抵持于接头本体(6)的连接端，所述实心段(34)密封匹配于过渡本体(1)的内壁；所述空心段(33)邻近实心段(34)的侧壁开设出气槽(32)，且空心段(33)联通至接头本体(6)内部气路；

压力弹簧(4)，其套设于活塞杆件(3)，且一端抵持于过渡本体(1)内壁，另一端抵持于活塞杆件(3)；

当过渡本体(1)通气进入空心段并使得压力弹簧(4)压缩，活塞杆件(3)滑动至出气槽(32)从过渡本体(1)露出时，气路接通。

2.如权利要求1所述的一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于：所述过渡本体(1)包含卡槽端(11)和螺纹端(12)，所述卡槽端(11)通过弹性卡簧(2)可拆卸固定于接头本体(6)的一端，所述螺纹端(12)用于连接其余阀或者储气筒的端口。

3.如权利要求1所述的一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于：所述实心段(34)开设圆弧槽，所述圆弧槽处设置对应的单向密封圈(5)；所述单向密封圈(5)用于密封实心段(34)和过渡本体(1)之间的间隙。

4.如权利要求1所述的一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于：所述接头本体(6)的连接端开设两道以上密封圈凹槽(7)，所述密封圈凹槽(7)设置相匹配的O型密封圈(8)。

5.如权利要求1所述的一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于：所述接头本体(6)采用C型无螺纹端口快插接头。

6.如权利要求1所述的一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于：所述快插接头组件充当单向阀时，所述压力弹簧(4)的开启压力范围为60～80kpa；所述快插接头组件充当溢流阀时，所述压力弹簧(4)的开启压力范围为400～600kpa。

7.如权利要求1所述的一种具有溢流和单向功能的快插接头组件，其特征在于：所述活塞杆件(3)的空心段(33)端部设置大直径头部(331)，所述大直径头部(331)在弹簧自然状态下抵持于接头本体(6)的连接端面，所述压力弹簧(4)的一端抵持于大直径头部(331)。

8.一种如权利要求1所述快插接头组件的使用方法，其特征在于，包含以下步骤：

所述接头本体(6)的管口端对接管道，所述过渡本体(1)的螺纹端(12)对接阀体或储气筒；

当高压气体从管口端进入活塞杆件(3)的空心段内部，压缩压力弹簧(4)并推动活塞杆件(3)滑动至出气槽(32)从过渡本体(1)内部伸出，气路导通；当高压气体从过渡本体(1)的螺纹端(12)进入，所述实心段(34)相对于过渡本体(1)密封，气路隔断。

9.如权利要求8所述快插接头组件的使用方法，其特征在于：所述过渡本体(1)包含卡槽端(11)和螺纹端(12)，所述卡槽端(11)通过弹性卡簧(2)可拆卸固定于接头本体(6)的一端，所述螺纹端(12)用于连接其余阀或者储气筒的端口；所述实心段(34)开设圆弧槽，所述圆弧槽处设置对应的单向密封圈(5)；所述单向密封圈(5)用于密封实心段(34)和过渡本体(1)之间的间隙。

10.如权利要求8所述快插接头组件的使用方法，其特征在于：所述接头本体(6)的连接端开设两道以上密封圈凹槽(7)，所述密封圈凹槽(7)设置相匹配的O型密封圈(8)；所述活塞杆件(3)的空心段(33)端部设置大直径头部(331)，所述大直径头部(331)在弹簧自然状态下抵持于接头本体(6)的连接端面，所述压力弹簧(4)的一端抵持于大直径头部(331)。

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