CN1247924C - 用于两管件的可拆接头的快速连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种快速连接器，它包括适于彼此沿轴向相互接配的两个部件―插入部件和承插部件。该承插部件的主体安装有一加载锁栓，该锁栓安装成可在主体内滑动并贯穿有一中央开口用于与插入部件的接配，该开口的内壁上有三个沿该开口的中轴线彼此交错的齿。插入部件有一适于选择性地靠接在其中一个齿上的台肩。还包括有当插入部件由其台肩靠接在中间齿上时，让下游管件处于与周围大气连通的位置上的装置。

Description

用于两管件的可拆接头的快速连接器
技术领域
本发明涉及一种用于两管件的可拆接头的快速连接器(连管节)，一种压力流体在所述管件中流动。
背景技术
专利FR2514855公开了一种快速连接器，该快速连接器包括适于轴向相互接配的两个部件，插入部件(阳插件，插头件)和承插部件(阴插件，插口件)，该轴向接配可驱使一安装在承插部件主体内的阀打开，该主体安装有一个加载锁栓(卡锁件)，该锁栓安装成在主体内滑动并贯穿有一中央开口(开孔)用于与插入部件的接配。该锁栓的开口壁上有三个沿该开口的中轴线彼此交错的齿，而插入部件有一个适于选择性地靠接在其中一个齿上的台肩。该已知连接器的松脱动作分为两步，分别对应于插入部件的台肩靠接在中间齿上，以及靠接在离承插部件的开口最近的齿上。当插入部件由其台肩靠接在离开口最近的齿上时，可以将包含在与插入部件连接的管道中的空气排到外部，而不会造成插入部件破裂或与其连接的管子的抖动的太大的风险。
就其坚固性与可靠性而言，这种传统的结构是令人满意的。
然而，当该插入部件由其台肩靠接在中间齿上时，它在此施加一个取决于与插入部件连接的管件中流体压力的作用力。该作用力引起对抗锁栓在承插部件主体中滑动的摩擦力。为了克服这些摩擦作用力，需要一个强有力的弹簧，将该锁栓朝向中间齿的脱开位置弹性地加载。这在连接器的接合过程中会形成一种阻碍，因为必须要克服弹簧所产生的该作用力以便让插入部件插入到承插部件中。
换句话说，当用于较高压力的流体时，上述类型的连接器将变得难以操纵。而现在，要求这样一种连接器必须能够用于6或10bar甚至25bar的流体网路，而且在这种情况下它应该灵敏以有效地进行手动操纵。
在实践中，不得变更已标准化的插入连接件的几何形状。
发明内容
本发明的一个的目的是提供一种可以在包括当流体压力较高的情况下易于操纵、并且包括一标准插入连接件的快速连接器。
为此，本发明涉及一种上述类型的连接器，该连接器包括当插入部件由其台肩靠接在中间齿上时用于将下游管件与环境大气相连通的装置。
由于本发明，可以在当插入部件与中间齿靠接时泄放(排放)下游管件所包含的流体。结果，当该泄放操作结束时，在下游管件中的压力基本上等于环境压力，并且，台肩不在中间齿上施加一相当大的作用力，这样就使得锁栓易于操纵。
根据本发明有利但非必须的方面，该连接器结合有以下一个或多个特征：
--上述连通装置包括至少一个位于阀的下游的形成于承插部件主体上的孔。当插入部件由其台肩靠接在离承插部件的中央管道的开口最远的齿上时，该孔可有利地由插入部件封闭。换句话说，当连接器处于连通状态时，该孔被关闭。另外，该孔可以沿基本上相对于插入部件与承插部件的装配轴线的径向延伸。
--该连通装置位于承插部件主体的一个与其内有锁栓滑动的部分不同的区域内。由于本发明的这一方面，来自于下游管件的流体不会有妨碍锁栓滑动的风险。
--该连通装置设置在承插部件主体中有锁栓滑动的部分的上游。
--该承插部件内安装有适于保证插入部件与承插部件之间连接的密封的装置，而当插入部件靠接在中间齿上时，该插入部件与密封装置分离。这样，该密封装置不阻止下游管件的泄放。
附图说明
在阅读了下面对根据本发明原理的快速连接器的一个实施例的说明之后，将会对本发明有更好的理解，这些说明仅以举例的方式并结合附图给出，在附图中：
图1是一根据本发明的快速连接器的轴向剖面图，示出了插入部件与承插部件的连通与锁定位置；
图2是在连接器打开的第一步时类似于图1的剖面图；
图3是在连接器打开的第二步时类似于图1的剖面图；和
图4是在插入部件与承插部件松脱(未连接)时类似于图1的剖面图。
具体实施方式
现参照附图，图1-4中所示的连接器包括一个承插部件A和一个插入部件或连接件B，它们分别与一上游管件C1和一下游管件C2连接。上游管件C1本身与一压力流体源(未示出)连接。
承插部件的主体1为一基本上圆柱形及环形的外部形状，轴线X-X′为其中心线同时也是主体1内的管道11的纵向轴线。在管道11中安装有一可沿轴线X-X′移动的阀2。主体1内还安装有一位于在管道11的壁上制成的槽12之内的用作阀座的密封3。
主体1形成有一第二槽13，用于容纳一个O形环4。
主体1还有一基本沿与轴线X-X′垂直的轴线Y-Y′方向延伸的圆柱形室(腔)14。
一个锁栓5可滑动地安装在室14内，一弹簧6向锁栓施加一背向室14的底部14a即朝向室的开口14b的弹力F1。在力F1作用下的锁栓5的移动受到与室14的台肩14c接靠的伸出部(凸台)51的限制。
弹簧6为平顶(截顶)形状，并与锁栓5的外表面上的一支承座56相接合。
锁栓5具有以与轴线X-X′平行的轴线X5-X5′为中心的中央开口52。该开口52的内边缘上有三个齿。
第一齿53形成一基本垂直于轴线X5-X5′的表面53a。
第二齿54制成在锁栓5与弹簧6相对的一侧。该齿限定一基本垂直于轴线X5-X5′的表面54a。
第三齿55位于与锁栓5离弹簧6最近的一侧，并形成一基本垂直于轴线X5-X5′的表面55a。
齿53、54和55沿轴X5-X5′方向从开口52的周边延伸。齿53离管道11的开口15最远，而齿55离该开口最近，齿54位于齿53和齿55的中间。
孔16在阀2的下游连接管道11和外部大气E。实际上，并如图3和图4中所示，多个该类型的孔例如孔16可以绕轴线X-X′分布，其余孔之中的一个表示为16′。在所示实施例中，主体1具有三个绕轴线X-X′以120°间隔分布的孔16′。
插入部件B包括一个具有一个凸缘71的金属主体7，该凸缘形成一个用于可选择地靠接在齿53、54和55中的一个齿上的台肩72。
凸缘71还有一个斜坡道73，该坡道被截头并朝主体7的前端74方向收敛。
功能如下：
当将部件B接配于部件A之内时，功能与专利FR 2514855的已知连接器的功能相似。
这使得达到由箭头F2表示流体流动的图1之中的位置成为可能。在该位置上，连接器B与O形环4相接合，从而避免流体向连接器外部泄漏。
在图1的结构中，主体7封闭住孔16和16′。
从这个位置，当希望松脱部件A与部件B时，只需向锁栓5施加一个与作用力F1反向的作用力F3，该作用力可以使得锁栓5朝底部14a的方向滑动至室14内，这可使得齿53与凸缘71分离。由于这个位移而将齿54置于与台肩72分离的路径上，然后台肩72靠接在表面54a上。在如图2所示的位置上，主体7的前端74与阀2和O形环4分离，而孔16与主体7的内腔(内部空间)75相连通，从而允许如箭头F4所示的从下游管件C2朝向外部E的流体的流动。位于上游管件C1内的流体保持在阀2的上游，阀2由于管道11的上游部分中的压力P的作用而紧紧地抵靠在阀座3上。
由于流体的流动F4，内腔75内的压力P′迅速下降，并导致在台肩72与表面54a之间的摩擦力迅速下降。当该压力达到一较低的阈值时，该作用力被作用力F1克服，弹簧6推动锁栓5朝向图3所示的位置，此时，插入部件7由于表面55a和台肩72之间的接合而有效地保持就位。
由于在表面72与54a之间的摩擦力比较小，即使原有压力P较高，为使锁栓5返回图3的位置而必须施加于弹簧6上的作用力F1也不是太大。实际上，作用力F1独立于该压力P，因为它产生于管件通过孔16和16′的泄放之后。
因此，弹簧6的刚性常数可以选择得较低。这样，使用者在施加他所必须施加的作用力F3时就不会感觉到太大的阻力。
然后，可以由一个如图4中箭头F3′表示的作用于锁栓5上的新的压力确定地释放插入部件B。该压力的作用是将齿55相对于凸缘71缩回。在这种情况下，连接件B如箭头F5所示撤出。
本发明使得在中间齿位置时下游管件的泄放成为可能，并因此，使得限制(减小)从图2的位置变为图3的位置时所要克服的作用力，即限制(减小)弹簧6的刚性常数成为可能。这个比已知设备中低的弹簧刚性常数，使得用于驱动室14内的锁栓5而施加的作用力F3或F3′可以更小。
由于孔16和16′位于主体1的与室14不同的区域17内，这样就避免了物流F4流向室14内部及趋于反抗作用力F3而推动锁栓5；否则会导致使用者本能地增加他用手指施加于锁栓外表面56或按钮5上的压力，并因而导致在下游管件C2完全泄放之前连接器的完全松脱。
因此，本发明确保管件C2在插入部件B从承插部件A中抽回前有效地泄放。

Claims (7)

1.一种用于两管件的可拆接头的快速连接器，一种压力流体在管件中流动，上述连接器包括两个适于彼此轴向相互接配的部件一插入部件和承插部件，承插部件的主体安装有一加载锁栓，该锁栓安装成可在主体内滑动并贯通有一中央开口用于与插入部件的接配，该锁栓开口的壁上有三个沿该开口的中轴线彼此交错的齿，而插入部件有一个适于选择性地靠接在其中一个齿上的台肩，其特征在于，上述连接器包括当上述插入部件(B)由其台肩(72)靠接在中间齿(54)上时用于将下游管件(C2)与环境大气(E)相连通的连通装置(16，16′)。
2.根据权利要求1所述的快速连接器，其特征在于，上述连通装置包括至少一个位于一个可在上述承插部件的主体中运动的阀(2)的下游的在上述承插部件(A)的主体(1)中制成的孔(16，16′)。
3.根据权利要求2所述的快速连接器，其特征在于，当上述插入部件由其台肩(72)靠接在离上述承插部件(A)的中央管道(11)的开口(15)最远的齿(53)上时，上述孔(16，16′)适于由上述插入部件(B)封闭。
4.根据权利要求2或3所述的快速连接器，其特征在于，上述孔(16，16′)沿基本上相对于上述插入部件(B)和承插部件(A)的装配轴线(X-X′)的径向延伸。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的快速连接器，其特征在于，上述连通装置(16)设置于上述承插部件(A)的上述主体(1)的一个与内有上述锁栓(5)滑动(F1，F3)的部分(14)不同的区域(17)内。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的快速连接器，其特征在于，上述连通装置(16)设置在上述承插部件(A)的上述主体(1)的内有上述锁栓(5)滑动(F1，F3)的部分(14)的上游。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的快速连接器，其特征在于，上述承插部件(A)安装有适于确保在上述插入部件与承插部件(A，B)之间连接的密封的密封装置(4)，并且，当上述插入部件由其台肩(72)靠接在中间齿(54)上时，插入部件与上述密封装置分离。
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