CN216279954U - 一种水气接头锁定结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及夹具锁具领域，具体公开了一种水气接头锁定结构，包括公接头、母接头和密封环，密封环固定安装于公接头或母接头，密封环包括圆环形的连接座和圆环形的膨胀单元，连接座用于固定膨胀单元，膨胀单元的进气口从连接座的侧面向外延伸，当公接头和母接头对接后，膨胀单元通过体积变化包裹公接头和母接头的连接处。可充气的环形的气囊可以适当地膨胀，从而全面地包裹母接头的端部，密封效果好，杜绝水气泄露；该密封机构可以自动化控制，使用方便。增加的真空容器方便对接气泵，方便增加零部件，方便日常维护。

Description

一种水气接头锁定结构

技术领域

本实用新型属于夹具锁具领域，特别涉及一种水气接头锁定结构。

背景技术

前国内外暂无此类机器人柔性自动切换系统。我司针对厂里的专用设备改造出适宜的柔性系统。目前国内外工业机器人主要是固定在地面安装或安装在第七轴滑移上为主，无法进行柔性切换。上述两种安装方式导致目前购买机器人设备的投入资金高、投入机器人多，也导致占用生产线现场场地大，浪费土地资源、机器人功能单一，无法实现多种柔性切换生产。

在上述背景下，两个部件之间柔性切换需要准确的对接，特别是准确的电、水、汽连接。基于这种需求，我司针对水气接头锁定结构提出了新的优化思路。现有的水气接头容易松动，自动切换较难对准；相应地，其密封性也有所欠缺。好的水气接头结构复杂、成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种密封性好的水气接头锁定结构。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种水气接头锁定结构，包括：公接头，所述公接头的外侧和内侧分别为阶梯轴结构和阶梯孔结构，所述公接头在轴心线的两端分别设置两个开口；母接头，所述母接头的外侧和内侧分别为阶梯轴结构和阶梯孔结构，所述母接头在轴心线的两端分别设置两个开口，所述公接头和所述母接头同轴对接时，两个开口彼此连通。

如图3和图4所述，公接头和母接头的结构基本相似，所述公接头的外侧设置有进口和出口，所述公接头的内侧设置有第一通道，所述第一通道位于进口和出口之间，所述公接头的内侧设置有第一弹簧和第一卡轴，在所述第一弹簧的驱动下所述第一卡轴临时封堵所述第一通道，使得进口和出口临时中断；母接头，所述母接头的外侧设置有进口和出口，所述母接头的内侧设置有第二通道，所述第二通道位于进口和出口之间，所述母接头的内侧设置有第二弹簧和第二卡轴，在所述第二弹簧的驱动下，所述第二卡轴临时封堵所述第二通道，使得进口和出口临时中断。当公接头和母接头对接时，两个卡轴彼此触发，使得第一通道和第二通道导通，如此输送水气。由于公接头和母接头由于定位误差、加工误差等原因，第一通道和第二通道之间或多或少存在间隙，如何将该间隙封堵便是本申请方案的重点。由于该结构主要应用于自动化的生产线，所以封堵间隙的方式也需要能够实现自动化控制。

锁定结构还包括密封环。所述密封环固定安装于所述公接头或所述母接头，所述密封环包括圆环形的连接座和圆环形的膨胀单元，所述连接座用于固定所述膨胀单元，所述膨胀单元的进气口从所述连接座的侧面向外延伸，当所述公接头和所述母接头对接后，所述膨胀单元通过体积变化（膨胀或收缩）包裹公接头和母接头的连接处。

作为上述方案的改进，所述膨胀单元设置在所述连接座的内侧，所述膨胀单元为环形的气囊。在该方案中，当往气囊内充气时，由于连接座起到阻挡气囊向外扩展的作用，所以气囊只能往中心位置收缩，在这个过程中气囊会紧密地挤压、包裹公接头和母接头的连接处，从而起到密封的作用。

作为上述方案的改进，所述膨胀单元设置在所述连接座的端面，所述膨胀单元为环形的气囊。在该方案中，相当于气囊的外径近似连接件的内径。在使用时往气囊内充气，将气囊的外侧设置成不可变形或变形量小的结构，将气囊的内侧设置成易变形的结构。类似上述例子，气囊只能往中心位置收缩，在这个过程中气囊会紧密地挤压、包裹公接头和母接头的连接处，从而起到密封的作用。

作为上述方案的改进，所述膨胀单元设置在所述连接座的内侧，所述膨胀单元为四周边缘与所述连接座内侧连接的橡胶片体，所述橡胶片体具有弹性，橡胶片体与所述连接座之间限定出用于充气和放气的腔室。在该方案中，简化了气囊的结构，直接将连接座的内侧作为组成气囊的一部分。显而易见，在使用时往该腔室内充气，橡胶片体会膨胀往中间收缩。在这个过程中气囊会紧密地挤压、包裹公接头和母接头的连接处，从而起到密封的作用。

作为上述方案的改进，所述密封环还包括真空容器，所述真空容器安装于所述连接座的外侧，所述真空容器的内部设置有空腔，所述真空容器的一端连接所述膨胀单元的进气口，所述真空容器的另一端设置对外用于连接气泵的接口，并且在连接气泵的接口处设置单向阀避免所述真空容器内的气压泄露。

采用上述方案，真空容器上方便设置单向阀、方便进行其他结构的改动，相比气泵直接连接膨胀单元，该结构方便后续维护。

作为上述方案的改进，所述连接座与所述公接头或所述母接头的端部为一体结构。

作为上述方案的改进，所述连接座可拆卸地安装于所述公接头或所述母接头的端部。如图4所示，在一种方案中，公接头的端部设置有外螺纹，连接座的内侧设置有内螺纹，此时公接头与连接座之间通过螺纹彼此连接。

与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：可充气的环形的气囊可以适当地膨胀，从而全面地包裹母接头的端部，密封效果好，杜绝水气泄露；该密封机构可以自动化控制，使用方便。增加的真空容器方便对接气泵，方便增加零部件，方便日常维护。

附图说明

图1是一种实施例下公接头和母接头对接的立体图；

图2是一种实施例下公接头和母接头对接的主视图；

图3是一种实施例下公接头和母接头对接的剖视图；

图4是一种实施例下公接头和母接头分离的剖视图。

主要的附图标记说明：11、公接头；12、第一通道；13第一弹簧；14、第一卡轴；21、母接头；22、第二通道；23、第二弹簧；24、第二卡轴；31、连接座；32、膨胀单元；33、真空容器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“顶部”、“底部”、“顶面”、“底面”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到术语“第一”、 “第二”、 “第三”只是用于描述目的以及区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、 “相连”、“连接”、“设置”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实用新型中的具体含义。下面根据本实用新型的整体结构，对其实施例进行说明。

参照图1至图4，本实用新型公开了一种一种水气接头锁定结构，包括：公接头11，所述公接头11的外侧和内侧分别为阶梯轴结构和阶梯孔结构，所述公接头11在轴心线的两端分别设置两个开口；母接头21，所述母接头21的外侧和内侧分别为阶梯轴结构和阶梯孔结构，所述母接头21在轴心线的两端分别设置两个开口，所述公接头11和所述母接头21同轴对接时，两个开口彼此连通。

如图3和图4所述，公接头11和母接头21的结构基本相似，所述公接头11的外侧设置有进口和出口，所述公接头11的内侧设置有第一通道12，所述第一通道12位于进口和出口之间，所述公接头11的内侧设置有第一弹簧13和第一卡轴14，在所述第一弹簧13的驱动下所述第一卡轴14临时封堵所述第一通道12，使得进口和出口临时中断；母接头21，所述母接头21的外侧设置有进口和出口，所述母接头21的内侧设置有第二通道22，所述第二通道22位于进口和出口之间，所述母接头21的内侧设置有第二弹簧23和第二卡轴24，在所述第二弹簧23的驱动下，所述第二卡轴24临时封堵所述第二通道22，使得进口和出口临时中断。当公接头11和母接头21对接时，两个卡轴彼此触发，使得第一通道12和第二通道22导通，如此输送水气。由于公接头11和母接头21由于定位误差、加工误差等原因，第一通道12和第二通道22之间或多或少存在间隙，如何将该间隙封堵便是本申请方案的重点。由于该结构主要应用于自动化的生产线，所以封堵间隙的方式也需要能够实现自动化控制。

锁定结构还包括密封环。所述密封环固定安装于所述公接头11或所述母接头21，所述密封环包括圆环形的连接座31和圆环形的膨胀单元32，所述连接座31用于固定所述膨胀单元32，所述膨胀单元32的进气口从所述连接座31的侧面向外延伸，当所述公接头11和所述母接头21对接后，所述膨胀单元32通过体积变化（膨胀或收缩）包裹公接头11和母接头21的连接处。

作为上述方案的改进，所述膨胀单元32设置在所述连接座31的内侧，所述膨胀单元32为环形的气囊。在该方案中，当往气囊内充气时，由于连接座31起到阻挡气囊向外扩展的作用，所以气囊只能往中心位置收缩，在这个过程中气囊会紧密地挤压、包裹公接头11和母接头21的连接处，从而起到密封的作用。

作为上述方案的改进，所述膨胀单元32设置在所述连接座31的端面，所述膨胀单元32为环形的气囊。在该方案中，相当于气囊的外径近似连接件的内径。在使用时往气囊内充气，将气囊的外侧设置成不可变形或变形量小的结构，将气囊的内侧设置成易变形的结构。类似上述例子，气囊只能往中心位置收缩，在这个过程中气囊会紧密地挤压、包裹公接头11和母接头21的连接处，从而起到密封的作用。

作为上述方案的改进，所述膨胀单元32设置在所述连接座31的内侧，所述膨胀单元32为四周边缘与所述连接座31内侧连接的橡胶片体，所述橡胶片体具有弹性，橡胶片体与所述连接座31之间限定出用于充气和放气的腔室。在该方案中，简化了气囊的结构，直接将连接座31的内侧作为组成气囊的一部分。显而易见，在使用时往该腔室内充气，橡胶片体会膨胀往中间收缩。在这个过程中气囊会紧密地挤压、包裹公接头11和母接头21的连接处，从而起到密封的作用。

作为上述方案的改进，所述密封环还包括真空容器33，所述真空容器33安装于所述连接座31的外侧，所述真空容器33的内部设置有空腔，所述真空容器33的一端连接所述膨胀单元32的进气口，所述真空容器33的另一端设置对外用于连接气泵的接口，并且在连接气泵的接口处设置单向阀避免所述真空容器33内的气压泄露。

采用上述方案，真空容器33上方便设置单向阀、方便进行其他结构的改动，相比气泵直接连接膨胀单元32，该结构方便后续维护。

作为上述方案的改进，所述连接座31与所述公接头11或所述母接头21的端部为一体结构。

作为上述方案的改进，所述连接座31可拆卸地安装于所述公接头11或所述母接头21的端部。如图4所示，在一种方案中，公接头11的端部设置有外螺纹，连接座31的内侧设置有内螺纹，此时公接头11与连接座31之间通过螺纹彼此连接。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种水气接头锁定结构，其特征在于，包括：

公接头，所述公接头的外侧和内侧分别为阶梯轴结构和阶梯孔结构，所述公接头在轴心线的两端分别设置两个开口；

母接头，所述母接头的外侧和内侧分别为阶梯轴结构和阶梯孔结构，所述母接头在轴心线的两端分别设置两个开口，所述公接头和所述母接头同轴对接时，两个开口彼此连通；

密封环，所述密封环固定安装于所述公接头或所述母接头，所述密封环包括圆环形的连接座和圆环形的膨胀单元，所述连接座用于固定所述膨胀单元，所述膨胀单元的进气口从所述连接座的侧面向外延伸，当所述公接头和所述母接头对接后，所述膨胀单元通过体积变化包裹公接头和母接头的连接处。

2.根据权利要求1所述的水气接头锁定结构，其特征在于：所述膨胀单元设置在所述连接座的内侧，所述膨胀单元为环形的气囊。

3.根据权利要求1所述的水气接头锁定结构，其特征在于：所述膨胀单元设置在所述连接座的端面，所述膨胀单元为环形的气囊。

4.根据权利要求1所述的水气接头锁定结构，其特征在于：所述膨胀单元设置在所述连接座的内侧，所述膨胀单元为四周边缘与所述连接座内侧连接的橡胶片体，所述橡胶片体具有弹性，橡胶片体与所述连接座之间限定出用于充气和放气的腔室。

5.根据权利要求2至4任一项所述的水气接头锁定结构，其特征在于：所述密封环还包括真空容器，所述真空容器安装于所述连接座的外侧，所述真空容器的内部设置有空腔，所述真空容器的一端连接所述膨胀单元的进气口，所述真空容器的另一端设置对外用于连接气泵的接口，并且在连接气泵的接口处设置单向阀避免所述真空容器内的气压泄露。

6.根据权利要求5所述的水气接头锁定结构，其特征在于：所述连接座与所述公接头或所述母接头的端部为一体结构。

7.根据权利要求5所述的水气接头锁定结构，其特征在于：所述连接座可拆卸地安装于所述公接头或所述母接头的端部。

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