RU2800758C1 - Quick connector - Google Patents

Quick connector Download PDF

Info

Publication number
RU2800758C1
RU2800758C1 RU2022112154A RU2022112154A RU2800758C1 RU 2800758 C1 RU2800758 C1 RU 2800758C1 RU 2022112154 A RU2022112154 A RU 2022112154A RU 2022112154 A RU2022112154 A RU 2022112154A RU 2800758 C1 RU2800758 C1 RU 2800758C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elastic element
section
female part
male part
connector
Prior art date
Application number
RU2022112154A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Морган РАЙМАН
Original Assignee
Отикер Швайц Аг
Filing date
Publication date
Application filed by Отикер Швайц Аг filed Critical Отикер Швайц Аг
Application granted granted Critical
Publication of RU2800758C1 publication Critical patent/RU2800758C1/en

Links

Abstract

FIELD: quick connector.
SUBSTANCE: invention relates to a quick connector for providing a snap-on connection between a tubular male part (50) and a female part (40) of a fluid connection system. The connector contains a holding means (10) adapted for installation in the inlet section (41) of the female part (40) and containing an elastic element (20) for snap-fitting both with a thickened section (52) of the male part (50) and with an annular groove (42) in the inlet section (41) of the female part (40), when the elastic element (20), held by the holding means (10) in an axially fixed position, is stretched in the radial direction by snapping engagement with the male part (50).
EFFECT: quick connector is provided.
10 cl, 5 dwg

Description

Быстроразъемные соединители или защелкивающиеся соединители широко применяют для обеспечения возможности легкого соединения охватываемой части, например, соединительной муфты для труб, патрубка или ниппеля, и охватывающей части, в частности, участка с отверстием в блоке системы проведения текучей среды. Традиционно соединитель содержит резьбовой участок, подлежащий ввинчиванию в охватывающую часть, и втулочный участок, проходящий от охватывающей части после резьбового участка, ввинченного в него, и содержащий упругий элемент в форме скобообразной пружины, оказывающей упругое усилие в радиальном направлении для зацепления с защелкиванием с углубленным участком охватываемой части.Quick connectors or snap connectors are widely used to allow easy connection of a male part, such as a pipe coupling, spigot, or nipple, and a female part, in particular, an orifice portion of a fluid passage system assembly. Traditionally, a connector comprises a threaded section to be screwed into the female part, and a sleeve section extending from the female part after the threaded section screwed into it, and containing an elastic element in the form of a bracket spring, exerting an elastic force in the radial direction to engage with the recessed section covered part.

Недостатком традиционного соединителя является его относительно большая протяженность в осевом направлении и наличие двух потенциальных мест протечки. Имеется первая часть протечки в области резьбового участка, где с помощью первого кольцевого уплотнения образовано уплотнение между соединителем и охватывающей частью, и вторая часть протечки, внутри внутренней периферии втулочного участка, где с помощью второго кольцевого уплотнения образовано уплотнение между соединителем и охватываемой частью.The disadvantage of the traditional connector is its relatively large extent in the axial direction and the presence of two potential leaks. There is a first part of the leak in the area of the threaded section, where a seal is formed between the connector and the female part using the first O-ring, and a second part of the leak, inside the inner periphery of the sleeve section, where a seal is formed between the connector and the male part using the second O-ring.

В документе US2015/0145240 A1 описан быстроразъемный соединитель, в котором резьбовой участок исключен, и соединитель не ввинчивают, а заклинивают или стыкуют, или обжимают неразъемным способом с охватывающей частью. Хотя посредством этого обычного решения исключают потребность в первом кольцевом уплотнении для формирования уплотнения между соединителем и охватывающей частью, имеется недостаток, заключающийся в том, что быстроразъемный соединитель постоянно соединен с охватывающей частью. Также быстроразъемный соединитель все еще выступает от наружной поверхности охватывающей части, будучи постоянно соединенным с ней, что является нежелательным для создания соединителей с экономией пространства, особенно – в областях, подобных охлаждению аккумуляторной батареи, требующихся в автомобильных системах для электромобилей.US2015/0145240 A1 describes a quick connector in which the threaded section is omitted and the connector is not screwed in but wedged or mated or crimped in an integral manner to the female part. While this conventional solution eliminates the need for a first O-ring to form a seal between the connector and the female, there is a disadvantage in that the quick connector is permanently connected to the female. Also, the quick connector still protrudes from the outer surface of the female part while being permanently connected to it, which is undesirable for creating space saving connectors, especially in areas like battery cooling required in automotive systems for electric vehicles.

Задачей изобретения является упрощение конструкции соединителя, уменьшение его протяженности в осевом направлении и уменьшение количества потенциальных мест протечки.The objective of the invention is to simplify the design of the connector, reduce its length in the axial direction and reduce the number of potential leaks.

Задача решается соединителем, определенным в п. 1 формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения относятся к предпочтительным вариантам осуществления, и в них дополнительно рекомендуется соединительная система, содержащая соединитель, охватываемую и охватывающую части, подлежащие соединению друг с другом.The problem is solved by the connector defined in paragraph 1 of the claims. The dependent claims refer to preferred embodiments and further recommend a connector system comprising a connector, male and female parts to be connected to each other.

Соединитель согласно изобретению не содержит резьбового участка для винтового соединения охватывающей части и соединителя. Вместо этого, упругий элемент приспособлен к выполнению двойной функции: он должен не только обеспечивать зацепление с защелкиванием с охватываемой частью, а также должен обеспечивать зацепление с охватывающей частью при растягивании в радиальной плоскости, поперечной осевому направлению, благодаря зацеплению с защелкиванием с охватываемой частью.The connector according to the invention does not contain a threaded section for screw connection of the female part and the connector. Instead, the resilient element is adapted to perform a dual function: it must not only provide snap-fit engagement with the male part, but must also provide snap-fit engagement with the female part when stretched in a radial plane transverse to the axial direction due to snap-fit engagement with the male part.

В конкретном варианте осуществления изобретения быстроразъемный соединитель содержит удерживающее средство, имеющее кольцевое углубление, сформированное в его наружной окружности, в котором упругий элемент, предпочтительно скобообразная пружина, удерживается в фиксированном в осевом направлении положении. Кольцевое углубление содержит радиальные отверстия, через которые по меньшей мере один первый участок упругого элемента заходит радиально внутрь. Когда упругий элемент растянут в радиальном направлении посредством зацепления с защелкиванием с охватываемой частью, по меньшей мере один второй участок упругого элемента выступает за наружный диаметр удерживающего средства так, чтобы он был сцеплен с соответствующим участком на внутреннем диаметре охватывающей части для блокирования удерживающего средства в его соединенном состоянии.In a specific embodiment of the invention, the quick connector comprises a retaining means having an annular recess formed in its outer circumference, in which an elastic element, preferably a clip spring, is held in an axially fixed position. The annular recess contains radial holes through which at least one first section of the elastic element extends radially inwards. When the elastic element is extended in the radial direction by snapping engagement with the male part, at least one second section of the elastic element protrudes beyond the outer diameter of the retaining means so that it is engaged with a corresponding section on the inner diameter of the female part to block the retaining means in its connected condition.

Более точно, размер и форма упругого элемента такие, что до вставления охватываемой части, он находится уже в предварительно заблокированном состоянии, когда вставляют в охватывающую часть, например, для удерживания его от выпадения во время транспортировки. В этом предварительно положении предварительно заблокированного зацепления по меньшей мере один второй участок упругого элемента выступает достаточно глубоко в соответствующий участок в области внутреннего диаметра охватывающей части, например, кольцевой канавки, для сохранения удерживающего средства прикрепленным к охватывающей части. Он затем подлежит полному зацеплению и блокированию в положении блокирующего зацепления при вставлении охватываемой части.More precisely, the size and shape of the resilient element is such that prior to insertion of the male part, it is already in a pre-locked state when inserted into the female part, for example to keep it from falling out during transport. In this pre-locked engagement position, at least one second portion of the resilient element protrudes deep enough into the corresponding portion in the region of the inner diameter of the female part, such as an annular groove, to keep the retaining means attached to the female part. It is then subject to full engagement and locking in the interlocking engagement position when the male part is inserted.

Уплотнительное средство, предпочтительно кольцо круглого сечения, кольцо X-образного сечения или манжета, расположено в осевом направлении спереди от удерживающего средства внутри входного участка охватывающей части. Положение уплотнения не перекрывается в осевом направлении удерживающим средством так, что уплотнительное средство может контактировать и с охватываемой частью, и с охватывающей частью при нахождении быстроразъемного соединителя в его заблокированном положении. Таким образом одного единственного положения уплотнения достаточно для соединения охватываемой и охватывающей частей так, чтобы было только одно единственное потенциальное место протечки.The sealing means, preferably an o-ring, an X-ring or a collar, is located axially forward of the retaining means inside the inlet section of the female part. The position of the seal is not axially obstructed by the retaining means so that the sealing means can contact both the male part and the female part when the quick connector is in its locked position. Thus, one single seal position is sufficient to connect the male and female parts so that there is only one single potential leak.

Изобретение предпочтительно дополнительно содержит пробку для удерживания удерживающего средства и уплотнительного средства в их неустановленных состояниях. Удерживающее средство и уплотнительное средство принимают на стержневом участке пробки, имеющем меньший наружный диаметр, чем ее захватываемый участок. Пробка выполняет функцию держателя места для охватываемой части и пригодна для быстрого и безопасного обращения с соединителем во время изготовления и доставки соединителя, а также во время ее последующей сборки в системе соединения по текучей среде, в частности, в автомобильной промышленности.The invention preferably further comprises a plug for holding the retaining means and the sealing means in their unspecified states. The retaining means and the sealing means are received on the core section of the plug, which has a smaller outer diameter than its gripped section. The plug acts as a seat holder for the male part and is suitable for quick and safe handling of the connector during the manufacture and delivery of the connector, as well as during its subsequent assembly in a fluid connection system, in particular in the automotive industry.

Стержневой участок предпочтительно содержит сужающуюся секцию для постепенного растягивания упругого элемента и/или канавочную секцию для приема упругого элемента в его растянутом состоянии. Упругий элемент может, таким образом, быть растянут для зацепления с охватывающей частью для сохранения соединителя в его заблокированном и уплотненном состоянии до тех пор, пока пробка не будет заменена охватываемой частью. Канавочная секция имеет меньший диаметр, чем примыкающие по окружности участки пробки, и таким образом обеспечивает возможность сжатия упругого элемента благодаря его упругому усилию в радиальном направлении так, чтобы он был сцеплен и с охватывающей частью и с пробкой. Это состояние пригодно для безопасной транспортировки или для испытаний под давлением до установки.The shaft section preferably comprises a tapering section for gradually expanding the elastic element and/or a grooved section for receiving the elastic element in its expanded state. The resilient element can thus be stretched to engage the female part to keep the connector in its locked and sealed state until the plug is replaced by the male part. The groove section has a smaller diameter than the circumferentially adjacent portions of the plug and thus allows the resilient element to be compressed by its resilient force in the radial direction so that it is engaged with both the female part and the plug. This condition is suitable for safe transport or for pressure testing prior to installation.

Для высвобождения пробки ее поворачивают вокруг ее продольной оси так, чтобы по меньшей мере один первый участок гибкого элемента больше не был сцеплен с канавочной секцией пробки и упругий элемент растягивался даже больше так, чтобы по меньшей мере один второй участок выступал даже больше в радиальном направлении для зацепления с охватывающей частью. В этом состоянии пробка может быть извлечена из соединителя, удерживаемого в зацеплении с охватывающей частью так, чтобы пробку можно было заменить охватываемой частью. Вкратце, посредством пробки обеспечивается возможность закрывания входного участка охватывающей части в полностью уплотненном состоянии во втором положении поворота, и пробка может быть высвобождена в первом положении поворота, когда пробку заменяют охватываемой частью.To release the plug, it is rotated around its longitudinal axis so that at least one first section of the flexible element is no longer engaged with the grooved section of the plug and the elastic element is stretched even more so that at least one second section protrudes even more in the radial direction for engagement with the female part. In this state, the plug can be removed from the connector held in engagement with the female part so that the plug can be replaced by the male part. Briefly, the plug allows the inlet portion of the female part to be closed in a fully sealed state in the second pivot position, and the plug can be released in the first pivot position when the plug is replaced by the male part.

При замене пробки охватываемой частью системы соединения по текучей среде, предпочтительно патрубком, упругий элемент растягивают охватываемой частью аналогичным образом в радиальном направлении, как посредством пробки, приводя соединитель в его полное заблокированное состояние. Охватывающая часть содержит канавку, сформированную во внутренней периферии ее входного участка. Канавка может иметь кольцевую или любую другую пригодную форму. Она имеет больший внутренний диаметр, чем примыкающие в осевом направлении участки входного участка, так, что упругий элемент может быть заблокирован в канавке, будучи растянутым против его упругого усилия, благодаря вставлению охватываемой части. Таким образом, упругим элементом обеспечивается выполнение двойной функции, обеспечивая не только соединение с защелкиванием удерживающего средства и охватываемой части или пробки, но также удерживающего средства и охватывающей части посредством защелкивания в канавке, сформированной во внутренней периферии входного участка охватывающей части.When replacing the plug with a male part of the fluid connection system, preferably a spigot, the resilient element is stretched by the male part in the same manner in the radial direction as with the plug, bringing the connector into its fully locked state. The female part contains a groove formed in the inner periphery of its inlet section. The groove may be annular or any other suitable shape. It has a larger inner diameter than the axially adjacent portions of the inlet portion so that the resilient element can be locked in the groove by being stretched against its resilient force by insertion of the male portion. Thus, the resilient member is provided with a dual function of not only snap-fitting the holding means and the male part or plug, but also the holding means and the female part by snapping into the groove formed in the inner periphery of the inlet portion of the female part.

Подробности изобретения и его варианты осуществления пояснены со ссылками на чертежи.The details of the invention and its embodiments are explained with reference to the drawings.

На фиг. 1 показаны компоненты системы соединения по текучей среде согласно варианту осуществления изобретения в несоединенном состоянии, вид в перспективе;In FIG. 1 shows the components of a fluid coupling system according to an embodiment of the invention in an uncoupled state, in perspective view;

на фиг. 2 – система соединения по текучей среде в ее полностью соединенном состоянии, вид в разрезе;in fig. 2 is a fluid connection system in its fully connected state, sectional view;

на фиг. 3 – соединитель, охватывающая часть и пробка согласно варианту осуществления изобретения в несоединенном состоянии, вид в перспективе;in fig. 3 is a connector, female part and plug according to an embodiment of the invention in an unconnected state, perspective view;

на фиг. 4 – пробка, соединенная с охватывающей частью посредством соединителя согласно варианту осуществления, вид сбоку; иin fig. 4 - plug connected to the female part by means of a connector according to the embodiment, side view; And

на фиг. 5 – вид в разрезе по линии A-A на фиг. 4.in fig. 5 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 4.

На виде в перспективе системы соединения по текучей среде, показанной на фиг. 1, охватывающая часть 40 сформирована в виде отверстия в блоке. Тогда как в обычных системах соединения по текучей среде обеспечивается внутренняя резьба в отверстии для ввинчивания резьбового участка соединителя, входной участок 41 охватывающей части 40 приспособлен к полному приему и зацеплению с соединителем без такой резьбовой части. На фиг. 1 показаны кольцеобразное удерживающее средство 10, упругий элемент 20, уплотнительное средство 30 и патрубок 50 в разобранном состоянии до соединения с охватывающей частью 40. Направление вставления 50 проходит вниз на чертеже, а далее обозначается как направление вперед. Противоположное направление обозначается как направление назад.In a perspective view of the fluid connection system shown in FIG. 1, the female part 40 is formed as a hole in the block. Whereas conventional fluid connection systems provide an internal thread in the screw-in port of the threaded portion of the connector, the inlet portion 41 of the female portion 40 is adapted to fully receive and engage the connector without such a threaded portion. In FIG. 1 shows the annular retaining means 10, the resilient member 20, the sealing means 30 and the tube 50 in a disassembled state before being connected to the female part 40. The direction of insertion 50 is downward in the drawing, and hereinafter referred to as the forward direction. The opposite direction is referred to as the back direction.

Кольцевое уплотнение 30 как уплотнительное средство подлежит размещению в области кольцевой ступеньки 43 (см. фиг. 2), сформированной в области переднего конца входного участка 41. Кольцевое уплотнение 30 и другие части соединителя, т.е. удерживающее средство 10 и упругий элемент 20, показаны на фиг. 1 в осевом направлении на расстоянии от входного участка 41, а патрубок 50, как охватываемая часть, в осевом направлении отстоит еще больше назад от него. Для обеспечения полного соединения системы соединения по текучей среде, показанной на фиг. 2, уплотнительное средство 30 сначала размещают внутри входного участка 41 в области ступеньки 43 охватывающей части 40, как показано на фиг. 2; упругий элемент 20 защелкивают в кольцевом углублении 11 кольцеобразного удерживающего средства 10, а затем размещают в его ненапряженном состоянии пружины в осевом направлении сзади и рядом с уплотнительным средством 30. Соединитель уже входит состояние предварительно заблокированного зацепления при введении во входной участок 41. Это происходит потому, что упругий элемент 20 подвергается некоторому сжатию при введении во входной участок 41, а его четыре вторые участка 22 затем заходят с защелкиванием в кольцевую канавку 42 охватывающей части 40. Таким образом предотвращают выпадение упругого элемента 20 и удерживающего средства 10 из входного участка 41 во время транспортировки или подобных действий.The O-ring 30 as a sealing means is to be placed in the region of the annular step 43 (see FIG. 2) formed in the region of the front end of the inlet section 41. The O-ring 30 and other parts of the connector, i.e. the holding means 10 and the elastic element 20 are shown in FIG. 1 in the axial direction at a distance from the inlet section 41, and the nozzle 50, as a male part, in the axial direction is further back from it. To ensure complete connection of the fluid connection system shown in FIG. 2, the sealing means 30 is first placed inside the inlet section 41 in the area of the step 43 of the female part 40, as shown in FIG. 2; the resilient member 20 is snapped into the annular recess 11 of the annular retaining means 10 and then placed in its unstressed state by the springs axially behind and next to the sealing means 30. The connector already enters the pre-locked engagement state when inserted into the inlet portion 41. This is because that the elastic element 20 is subjected to some compression when introduced into the entrance section 41, and its four second sections 22 then snap into the annular groove 42 of the female part 40. In this way, the elastic element 20 and the retaining means 10 are prevented from falling out of the entrance section 41 during transport or similar actions.

Наконец, охватываемую часть 50 проталкивают через удерживающее средство 10 и уплотнительное средство 30 до тех пор, пока три первые участки 21 упругого элемента 20, которые выступают радиально внутрь, не образуют зацепление с защелкиванием с охватываемой частью 50. Более конкретно, упругий элемент 20 сначала растягивают посредством сужающегося участка 51 охватываемой части 50, а три первые участки 21 упругого элемента 20 затем опираются на утолщенный участок 52 сзади сужающегося участка 51. Таким образом, растягивают упругий элемент 20 в его наружном диаметре так, чтобы его четыре вторые участка 22 сцепились с кольцевой канавкой 42 охватывающей части 40.Finally, the male part 50 is pushed through the holding means 10 and the sealing means 30 until the first three portions 21 of the resilient member 20, which protrude radially inwards, snap into engagement with the male portion 50. More specifically, the resilient member 20 is first stretched through the tapered section 51 of the male part 50, and the three first sections 21 of the elastic element 20 then rest on the thickened section 52 behind the tapering section 51. In this way, the elastic element 20 is stretched in its outer diameter so that its four second sections 22 engage with the annular groove 42 female parts 40.

Это может быть наилучшим образом понято на основании фиг. 2, на которой показана система соединения по текучей среде в ее заблокированном состоянии. Здесь охватывающая часть 40 сформирована в виде отверстия в блоке. Отверстие содержит участок 44 стандартного диаметра, который немного больше наружного диаметра переднего участка охватываемой части 50. Сзади участка 44 стандартного диаметра расположен входной участок 41, имеющий больший внутренний диаметр, чем участок 44 стандартного диаметра. Входной участок 41 содержит ступеньку 43 для приема уплотнительного средства 30 и участок большего диаметра, чем диаметр ступеньки 43, на которую должно быть принято удерживающее средство 10 так, чтобы оно не выступало в осевом направлении наружу из охватывающей части 40. Входной участок 41 дополнительно содержит кольцевую канавку 42 с большим диаметром, чем примыкающая задняя часть входного участка 41, таким, чтобы упругий элемент 20 мог заходить в кольцевую канавку 42, будучи растянутым или расширенным посредством трубчатой охватываемой части 50 в его заблокированном состоянии.This can be best understood based on FIG. 2 showing the fluid connection system in its locked state. Here, the female part 40 is formed as a hole in the block. The opening includes a standard diameter section 44 which is slightly larger than the outer diameter of the front section of the male portion 50. Behind the standard diameter section 44 is an inlet section 41 having a larger inner diameter than the standard diameter section 44. The inlet section 41 comprises a step 43 for receiving the sealing means 30 and a section of a larger diameter than the diameter of the step 43 on which the retaining means 10 is to be received so that it does not protrude axially outward from the female part 40. The inlet section 41 further comprises an annular a groove 42 with a larger diameter than the adjacent rear portion of the inlet portion 41 such that the resilient member 20 can fit into the annular groove 42 while being stretched or expanded by the tubular male portion 50 in its locked state.

Трубчатая охватываемая часть 50 имеет стандартный наружный диаметр в ее самом переднем участке, который затем постепенно увеличивается в сужающемся участке 51, выполненном для постепенного растяжения упругого элемента 20 при проталкивании охватываемой части 50 через удерживающее средство 10. Сзади сужающегося участка 51 расположен утолщенный участок 52, имеющий достаточно большой наружный диаметр для удерживания упругого элемента 20, более конкретно, его четырех вторых участков 22, в его заблокированном состоянии внутри кольцевой канавки 42. На фиг. 2 показана система соединения в разрезе, в которой вторые участки 22 выступают только немного в кольцевую канавку 42. Уровень выступания будет больше в других сечениях, не показанных здесь.The tubular male portion 50 has a standard outer diameter in its most forward portion, which then gradually increases in a tapering portion 51 designed to gradually stretch the elastic element 20 while pushing the male portion 50 through the retaining means 10. Behind the tapered portion 51 is a thickened portion 52 having a sufficiently large outside diameter to hold the resilient member 20, more specifically its four second portions 22, in its locked state within the annular groove 42. FIG. 2 shows a sectional connection system in which the second portions 22 protrude only slightly into the annular groove 42. The level of protrusion will be greater in other sections not shown here.

Удерживающее средство 10 содержит кольцевое углубление 11, сформированное в его наружной периферии для приема скобообразной пружины 20 в качестве упругого элемента. Кольцевое углубление 11 содержит радиальные отверстия 11a, сформированные как продолговатые сквозные отверстия, посредством которых обеспечивается возможность прохода через них по меньшей мере трех первых участков 21 упругого элемента 20. Дополнительно имеется воронкообразный участок 12 перед кольцевым углублением 11, в области которого внутренний диаметр удерживающего средства 10 постепенно уменьшается, становясь меньше стандартного наружного диаметра в самом переднем участке охватываемой части 50, для формирования стопорного места для вставления охватываемой части 50.The retaining means 10 includes an annular recess 11 formed in its outer periphery to receive the clip spring 20 as a resilient member. The annular recess 11 comprises radial holes 11a formed as elongated through holes, through which at least three first sections 21 of the elastic element 20 can pass through them. gradually decreases, becoming less than the standard outer diameter in the most forward section of the male part 50, to form a stopper point for inserting the male part 50.

В указанном варианте осуществления упругий элемент сформирован как скобообразная пружина 20, имеющая изогнутую форму с тремя первыми участками 21 для зацепления с сужающимся и утолщенным участками 51, 52 охватываемой части 50, и четырьмя вторыми участками 22 для зацепления с кольцевой канавкой 42 внутри входного участка 41 охватывающей части 40. Количество первых и вторых участков 21, 22 может быть выбрано произвольно. Также возможны совершенно различные конструкции, формы и размеры упругого элемента 20, и они охватываются изобретением.In this embodiment, the elastic element is formed as a bracket spring 20, having a curved shape with three first sections 21 for engagement with tapered and thickened sections 51, 52 of the male part 50, and four second sections 22 for engagement with an annular groove 42 inside the input section 41 of the female parts 40. The number of first and second sections 21, 22 can be chosen arbitrarily. Completely different designs, shapes and sizes of the elastic element 20 are also possible and are covered by the invention.

Как удерживающее средство 10, так и упругий элемент 20 предпочтительно сформированы из металла, в частности, – из нержавеющей стали. Однако один или оба из этих компонентов могут также быть сформированы из пластмассового материала пригодного качества и упругости, в частности, – из некоторых полимерных материалов, армированных стекловолокном.Both the holding means 10 and the resilient element 20 are preferably formed from metal, in particular stainless steel. However, one or both of these components may also be formed from a plastic material of suitable quality and resilience, in particular certain glass fiber reinforced polymeric materials.

На фиг. 3 показано уплотнительное средство 30 и удерживающее средство 10 с прикрепленным упругим или пружинным элементом 20, подлежащим размещению на пробке 60 до вставления в охватывающую часть 40 системы соединения в разобранном состоянии. Часто пригодно выполнение предварительной сборки частей быстроразъемного соединителя на пробке 60 для обеспечения возможности легкого изготовления и эффективной обработки до финальных этапов сборки. На фиг. 4 и 5 показана пробка 60 при полном соединении с охватывающей частью 40 через соединитель.In FIG. 3 shows the sealing means 30 and the retaining means 10 with an attached resilient or spring member 20 to be placed on the plug 60 before being inserted into the female part 40 of the connection system in a disassembled state. It is often useful to pre-assemble quick connector parts on plug 60 to allow for easy fabrication and efficient processing prior to final assembly steps. In FIG. 4 and 5 show the plug 60 fully connected to the female part 40 via a connector.

Как можно видеть наилучшим образом на виде в разрезе, представленном на фиг. 5, стержневой участок 61 пробки 60 имеет стандартный наружный диаметр, совпадающий с диаметром охватываемой части 50, для которой он служит в качестве держателя места. Также сужающаяся секция 62, по существу, соответствует сужающемуся участку 51 охватываемой части 50 и служит для растяжения упругого элемента 20 при проталкивании пробки 60 через удерживающее средство 10 и уплотнительное средство 30. Упругий элемент 20 можно поддерживать в этом максимально растянутом состоянии для повторного извлечения пробки 60 из отверстия охватывающей части 40 в первом положении поворота.As best seen in the sectional view shown in FIG. 5, the stem section 61 of the plug 60 has a standard outside diameter that is the same as the diameter of the male part 50 for which it serves as a seat holder. Also, the tapered section 62 substantially corresponds to the tapered section 51 of the male portion 50 and serves to stretch the elastic element 20 while pushing the plug 60 through the retaining means 10 and the sealing means 30. The elastic element 20 can be maintained in this maximum stretched state to re-extract the plug 60 from the opening of the female part 40 in the first pivot position.

Однако на фиг. 5 показана пробка 60 во втором положении поворота, в котором упругий элемент 20 не напряжен во втором растянутом состоянии благодаря тому, что первые участки 21 упругого элемента 20 взаимодействуют с канавочными секциями 63. Имеется три канавочные секции 63, сформированные прерывисто вдоль наружной окружности стержневого участка 61 так, чтобы имелись совпадающие окружные ориентации с тремя первыми участками 21 во втором положении поворота. Наружный диаметр пробки 60 в области канавочных секций 63, по существу, совпадает с диаметром утолщенного участка 52 охватываемой части 50. Таким образом, упругому элементу 20 предоставляется возможность быть расслабленным в его втором растянутом состоянии посредством упругого воздействия, оказываемого в радиальном направлении. Во втором растянутом состоянии охватывается меньший радиальный размер упругого элемента 20, в сравнении с первым растянутым состоянием, и оно соответствует состоянию полного блокирующего зацепления. В этом состоянии имеет место полное зацепление между вторыми участками 22 и кольцевой канавкой 42 охватывающей части 40 так, чтобы пробкой 60 был закрыт входной участок 41 и соединитель сохранялся в полностью заблокированном состоянии, особенно пригодном во время транспортировки или при испытаниях под давлением до финальной установки.However, in FIG. 5 shows the plug 60 in a second pivot position in which the resilient member 20 is not stressed in the second stretched state due to the first portions 21 of the resilient member 20 cooperating with the groove sections 63. There are three groove sections 63 formed discontinuously along the outer circumference of the shaft portion 61 so that there are coincident circumferential orientations with the first three portions 21 in the second pivot position. The outer diameter of the plug 60 in the region of the groove sections 63 substantially coincides with the diameter of the thickened portion 52 of the male portion 50. In this way, the elastic element 20 is allowed to be relaxed in its second stretched state by elastic action exerted in the radial direction. In the second stretched state, a smaller radial dimension of the resilient member 20 is covered compared to the first stretched state, and corresponds to a full interlocking engagement state. In this state, full engagement takes place between the second portions 22 and the annular groove 42 of the female portion 40 so that the plug 60 closes the inlet portion 41 and the connector is kept in a fully locked state, particularly useful during transport or pressure testing prior to final installation.

Пробку 60 можно поворачивать назад в первое положение поворота для извлечения в заднем направлении, для замены охватываемой частью 50 на финальном этапе сборки. Первые участки 21 упругого элемента 20 затем больше не остаются внутри канавочных секций 63, но вторые участки 22 выступают даже больше в кольцевую канавку 42, чем в заблокированном состоянии. После извлечения пробки 60, соединитель остается в его предварительно заблокированном состоянии внутри охватывающей части 40.The plug 60 can be rotated back to the first pivot position for rearward extraction to be replaced by the male portion 50 in the final assembly step. The first sections 21 of the elastic element 20 then no longer remain within the groove sections 63, but the second sections 22 protrude even more into the annular groove 42 than in the locked state. After the plug 60 is removed, the connector remains in its pre-locked state inside the female part 40.

В итоге имеется, по существу, три различных состояния упругого элемента 20: (1) ненапряженное состояние, в котором он соединен с удерживающим средством 10, и в котором его вторые участки 22 выступают достаточно глубоко в радиальном направлении для защелкивания в канавке 42 охватывающей части 40 для обеспечения предварительно блокирующего зацепления; (2) первое растянутое состояние, в котором упругий элемент 20 расширен посредством сужающегося участка 51 охватываемой части 50 или сужающегося участка 62 пробки 60, и в котором упругий элемент 20 удерживается, когда пробка 60 находится в ее первом положении поворота; (3) второе растянутое состояние, которое является состоянием полного блокирующего зацепления, и в котором упругий элемент 20 защелкивается назад из первого растянутого состояния, когда охватываемую часть 50 проталкивают дополнительно в переднем направлении так, чтобы первые участки 21 опирались на утолщенный участок 52, или когда пробку 60 переводят во второе положение поворота, в котором первые участки 21 сцеплены с канавочными секциями 63.As a result, there are essentially three different states of the elastic element 20: (1) an unstressed state in which it is connected to the retaining means 10, and in which its second sections 22 protrude sufficiently deep in the radial direction to snap into the groove 42 of the female part 40 to provide pre-locking engagement; (2) a first stretched state in which the resilient member 20 is expanded by the tapered portion 51 of the male portion 50 or the tapered portion 62 of the plug 60, and in which the resilient member 20 is held when the plug 60 is in its first pivot position; (3) a second stretched state, which is a full interlocking engagement state, and in which the resilient member 20 snaps back from the first stretched state when the male portion 50 is pushed forward further so that the first portions 21 rest on the thickened portion 52, or when the plug 60 is moved to a second pivot position in which the first portions 21 are engaged with the groove sections 63.

Пробка 60 дополнительно содержит стопорные ребра 65, проходящие в осевом направлении и обеспечивающие пробку 60 увеличенным наружным диаметром для стопорения относительно удерживающего средства 10, когда пробка 60 находится в ее полностью вставленном положении. Захватываемый участок 64 пробки 60 содержит стопорные ребра 65 и дисковый участок 66. Стопорные ребра 65 обеспечивают возможность легкого поворота пробки 60 рукой пользователя и достаточно увеличенный диаметр пробки для предотвращения слишком большого ее проталкивания в соединитель. С их помощью дополнительно указывают пользователю, на каких окружных участках пробки 60 сформированы канавочные секции 63, и они проходят вверх к дисковому участку 66, образующему концевой край пробки 60 в самой задней части.The plug 60 further comprises locking ribs 65 axially extending to provide the plug 60 with an increased outer diameter to lock against the retainer 10 when the plug 60 is in its fully inserted position. The gripping portion 64 of the plug 60 includes locking ribs 65 and a disk portion 66. The locking ribs 65 allow the plug 60 to be easily rotated by the user's hand and the plug diameter sufficiently enlarged to prevent it from being pushed too far into the connector. They further indicate to the user at which circumferential portions of the cork 60 the groove sections 63 are formed and they extend upward to the disk portion 66 which forms the end edge of the cork 60 at the very rear.

Форма и материал упругого элемента 20 могут быть выбраны так, чтобы он обладал достаточной упругостью для вставления пробки 60 с соединителем на ней в охватывающую часть 40 до тех пор, пока вторые участки 22 не будут заблокированы в кольцевой канавке 42. Затем пробка 60 может быть повернута вокруг ее продольной оси из первого положения поворота во второе положение поворота для извлечения пробки 60. Соединитель остается внутри охватывающей части 40 в состоянии предварительно заблокированного зацепления, готовым к финальной сборке с охватываемой частью 50.The shape and material of the resilient member 20 may be chosen such that it has sufficient resilience to insert the plug 60 with the connector thereon into the female portion 40 until the second portions 22 are locked in the annular groove 42. The plug 60 can then be rotated about its longitudinal axis from a first pivot position to a second pivot position to remove the plug 60. The connector remains inside the female part 40 in a pre-locked engagement state, ready for final assembly with the male part 50.

Вкратце, изобретение обеспечивает создание быстроразъемного соединителя для образования соединения с защелкиванием трубчатой охватываемой части 50 и охватывающей части 40 системы соединения по текучей среде. Соединитель содержит удерживающее средство 10, приспособленное к установке во входной участок 41 охватывающей части 40 и содержащее упругий элемент 20 для зацепления с защелкиванием как с утолщенным участком 52 охватываемой части 50, так и с кольцевой канавкой 42 во входном участке 41 охватывающей части 40, когда упругий элемент 20, удерживаемый посредством удерживающего средства 10 в осевом направлении в фиксированном положении, растянут в радиальном направлении благодаря зацеплению с защелкиванием с охватываемой частью 50.Briefly, the invention provides a quick connector for forming a snap-on connection between a tubular male portion 50 and a female portion 40 of a fluid connection system. The connector comprises a retaining means 10 adapted for installation in the inlet section 41 of the female part 40 and containing an elastic element 20 for engagement with snapping both with a thickened section 52 of the male part 50, and with an annular groove 42 in the inlet section 41 of the female part 40, when elastic the element 20, held by the holding means 10 in the axial direction in a fixed position, is stretched in the radial direction due to the snap-in engagement with the male part 50.

Список ссылочных обозначенийList of reference designations

10 удерживающее средство10 restraint

11 кольцевое углубление11 annular recess

11a отверстия 11a holes

12 воронкообразный участок12 funnel

20 упругий элемент20 elastic element

21 первые участки21 first plots

22 вторые участки22 second lots

30 уплотнительное средство30 sealant

40 охватывающая часть40 female

41 входной участок41 entrance sections

42 кольцевая канавка42 annular groove

43 ступенька43 steps

44 участок стандартного диаметра44 section standard diameter

50 трубчатая охватываемая часть50 tubular male

51 сужающийся участок51 tapering sections

52 утолщенный участок52 thickened area

60 пробка60 cork

61 стержневой участок61 core sections

62 сужающаяся секция62 tapered section

63 канавочная секция 63 groove section

64 захватываемый участок64 occupied area

65 стопорные ребра65 locking ribs

66 дисковый участок.66 disk area.

Claims (23)

1. Система соединения по текучей среде, содержащая трубчатую охватываемую часть (50), охватывающую часть (40) и быстроразъемный соединитель для соединения трубчатой охватываемой части (50) с охватывающей частью (40), содержащий:1. A fluid connection system comprising a tubular male part (50), a female part (40) and a quick connector for connecting the tubular male part (50) to the female part (40), comprising: уплотнительное средство (30), приспособленное для установки во входном участке (41) охватывающей части (40) для формирования уплотнения между охватываемой частью (50) и охватывающей частью (40); a sealing means (30) adapted to be installed in the inlet section (41) of the female part (40) to form a seal between the male part (50) and the female part (40); удерживающее средство (10), приспособленное для установки во входном участке (41) для удерживания уплотнительного средства (30); и a holding means (10) adapted to be installed in the inlet section (41) for holding the sealing means (30); And упругий элемент (20) для зацепления с защелкиванием с охватываемой частью (50), причем упругий элемент (20) удерживается посредством удерживающего средства (10) в осевом фиксированном положении и оказывает упругое усилие в радиальном направлении, поперечном к осевому направлению соединителя;an elastic element (20) for snap-fit engagement with the male part (50), wherein the elastic element (20) is held by the holding means (10) in an axially fixed position and exerts an elastic force in a radial direction transverse to the axial direction of the connector; причем трубчатая охватываемая часть (50) содержит сужающийся участок (51), в котором наружный диаметр постепенно увеличивается для растяжения упругого элемента (20) при вставлении сужающегося участка (51) в удерживающее средство (10), иmoreover, the tubular male part (50) contains a tapering section (51), in which the outer diameter gradually increases to stretch the elastic element (20) when inserting the tapered section (51) into the holding means (10), and охватывающая часть (40) содержит кольцевую канавку (42), сформированную на периферии её входного участка (41),the female part (40) contains an annular groove (42) formed on the periphery of its inlet section (41), отличающаяся тем, что трубчатая охватываемая часть (50) содержит утолщенный участок (52), приспособленный к проталкиванию упругого элемента (20) радиально наружу, когда охватываемая часть (50) находится в ее сцепленном положении с защелкиванием с удерживающим средством (10), так, что упругий элемент (20) растянут в радиальном направлении и выступает в кольцевую канавку (42), когда охватываемая часть (50) находится в ее сцепленном положении с защелкиванием с удерживающим средством (10).characterized in that the tubular male part (50) comprises a thickened portion (52) adapted to push the elastic element (20) radially outward when the male part (50) is in its engaged, snap-in position with the retaining means (10), so that the elastic element (20) is stretched in the radial direction and protrudes into the annular groove (42) when the male part (50) is in its interlocked position with the retaining means (10). 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что упругий элемент (20) расположен и удерживается в кольцевом углублении (11), сформированном на наружной окружности удерживающего средства (10); а2. The system according to claim 1, characterized in that the elastic element (20) is located and held in an annular recess (11) formed on the outer circumference of the holding means (10); A кольцевое углубление (11) содержит отверстия (11a), через которые упругий элемент (20) выступает радиально внутрь.the annular recess (11) contains holes (11a) through which the elastic element (20) protrudes radially inwards. 3. Система по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что упругий элемент (20) является пружиной, предпочтительно скобообразной пружиной.3. System according to claim 1 or 2, characterized in that the resilient element (20) is a spring, preferably a clip spring. 4. Система по любому из пп. 1 – 3, отличающаяся тем, что упругий элемент (20) имеет изогнутую форму;4. The system according to any one of paragraphs. 1 - 3, characterized in that the elastic element (20) has a curved shape; по меньшей мере один первый участок (21) упругого элемента (20) проходит радиально внутрь за внутренний диаметр удерживающего средства (10) для обеспечения возможности зацепления с защелкиванием с наружной окружностью охватываемой части (50); иat least one first section (21) of the elastic element (20) extends radially inward beyond the inner diameter of the retaining means (10) to enable snap-fit engagement with the outer circumference of the male part (50); And по меньшей мере один второй участок (22) упругого элемента (20) проходит радиально наружу за наружный диаметр удерживающего средства (10), когда упругий элемент (20) растянут в радиальном направлении для обеспечения возможности блокирующего зацепления с внутренней окружностью охватывающей части (40).at least one second section (22) of the elastic element (20) extends radially outward beyond the outer diameter of the retaining means (10) when the elastic element (20) is stretched in the radial direction to enable blocking engagement with the inner circumference of the female part (40). 5. Система по п. 4, отличающаяся тем, что по меньшей мере один второй участок (22) упругого элемента (20) выступает за наружный диаметр удерживающего средства (10) даже тогда, когда упругий элемент (20) находится в его нерастянутом состоянии, для обеспечения предварительно блокирующего зацепления с внутренней окружностью охватывающей части (40).5. The system according to claim. 4, characterized in that at least one second section (22) of the elastic element (20) protrudes beyond the outer diameter of the retaining means (10) even when the elastic element (20) is in its unstretched state, to provide pre-locking engagement with the inner circumference of the female part (40). 6. Система по любому из пп. 1 – 5, отличающаяся тем, что удерживающее средство (10) приспособлено к удерживанию уплотнительного средства (30) в уплотнительном положении в осевом направлении вслед за удерживающим средством (10), но не перекрывая его, так, чтобы уплотнительное средство (30) было приспособлено к контактированию как с охватываемой частью (50), так и с охватывающей частью (40) в заблокированном состоянии быстроразъемного соединителя.6. The system according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the retaining means (10) is adapted to hold the sealing means (30) in the sealing position in the axial direction behind the retaining means (10), but without overlapping it, so that the sealing means (30) is adapted to contact with both the male part (50) and the female part (40) in the locked state of the quick connector. 7. Система по любому из пп. 1 – 6, отличающаяся тем, что дополнительно содержит пробку (60) для удерживания удерживающего средства (10) и уплотнительного средства (30) в неустановленном состоянии соединителя, причем пробка (60) содержит:7. The system according to any one of paragraphs. 1 - 6, characterized in that it additionally contains a plug (60) for holding the retaining means (10) and the sealing means (30) in the uninstalled state of the connector, and the plug (60) contains: стержневую часть (61), приспособленную к проходу через удерживающее средство (10) и уплотнительное средство (30); иa shaft part (61) adapted to pass through the holding means (10) and the sealing means (30); And захватываемый участок (64), имеющий больший наружный диаметр, чем внутренний диаметр удерживающего средства (10), так, чтобы он выступал наружу в осевом направлении из него для захвата пользователем.a gripping portion (64) having a larger outer diameter than the inner diameter of the holding means (10) so that it protrudes axially outward from it for gripping by the user. 8. Система по п. 7, отличающаяся тем, что стержневой участок (61) содержит:8. The system according to claim 7, characterized in that the rod section (61) contains: сужающуюся секцию (62) с постепенно увеличивающимся наружным диаметром, приспособленным к растяжению упругого элемента (20) при вставлении сужающейся секции (62) в удерживающее средство (10) до тех пор, пока упругий элемент (20) не достигнет первого растянутого состояния; и/илиa tapering section (62) with a gradually increasing outer diameter adapted to stretch the elastic element (20) when the tapering section (62) is inserted into the holding means (10) until the elastic element (20) reaches the first stretched state; and/or канавочную секцию (63) для приема упругого элемента (20) так, чтобы он мог расслабляться из первого растянутого состояния во второе растянутое состояние, когда пробка (60) полностью вставлена в удерживающее средство (10) и повернута из первого положения поворота во второе положение поворота относительно удерживающего средства (10).a groove section (63) for receiving the elastic element (20) so that it can relax from the first stretched state to the second stretched state when the plug (60) is fully inserted into the holding means (10) and rotated from the first rotation position to the second rotation position relative to the holding means (10). 9. Система по любому из пп. 1 – 8, отличающаяся тем, что трубчатая охватываемая часть (50) представляет собой патрубок; и/или охватывающая часть (40) сформирована в виде отверстия в блоке соединителя.9. The system according to any one of paragraphs. 1 - 8, characterized in that the tubular male part (50) is a branch pipe; and/or the female part (40) is formed as a hole in the connector block. 10. Система по любому из пп. 1 – 9, отличающаяся тем, что входной участок (41) имеет больший внутренний диаметр, чем примыкающий в осевом направлении участок (44) охватывающей части (40); и входной участок (41) содержит ступеньку (43) для приема уплотнительного средства (30).10. The system according to any one of paragraphs. 1 - 9, characterized in that the inlet section (41) has a larger inner diameter than the axially adjacent section (44) of the female part (40); and the inlet section (41) contains a step (43) for receiving the sealing means (30).
RU2022112154A 2019-10-10 Quick connector RU2800758C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2800758C1 true RU2800758C1 (en) 2023-07-27

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3341029A1 (en) * 1982-06-16 1985-05-23 Armaturenfabrik Hermann Voss GmbH + Co, 5272 Wipperfürth Plug connection for systems to which a pressure medium can be applied
US4538679A (en) * 1984-11-19 1985-09-03 John T. Hoskins Fluid coupling assembly
EP3097335A1 (en) * 2013-11-27 2016-11-30 Jiffy-Tite CO., INC. A fluid coupling with lock connection

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3341029A1 (en) * 1982-06-16 1985-05-23 Armaturenfabrik Hermann Voss GmbH + Co, 5272 Wipperfürth Plug connection for systems to which a pressure medium can be applied
US4538679A (en) * 1984-11-19 1985-09-03 John T. Hoskins Fluid coupling assembly
EP3097335A1 (en) * 2013-11-27 2016-11-30 Jiffy-Tite CO., INC. A fluid coupling with lock connection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11529722B2 (en) Fluid connector with full insertion assurance cap disconnect tool
EP1771678B1 (en) Adaptor and method for converting standard tube fitting/port to push-to-connect tube fitting/port
US7819437B2 (en) Flexible captive flange hose connection and method
US6345844B1 (en) Connector
US20160146386A1 (en) Fluid connector with clamp and protection
US20070001453A1 (en) Protection cover for quick connector
US20140062078A1 (en) Pipe connector apparatus
US20050230968A1 (en) Quick connector
CN103982726A (en) Coupling unit
US20230097783A1 (en) Quick connector made of plastics
RU2800758C1 (en) Quick connector
US20080174108A1 (en) Snap-in-place valved coupler
EP1596118A1 (en) Dustproof cap for quick connector and quick connector
RU2600425C2 (en) Connector for connection of fluid media with ring decreasing force during assembly
CA2439251A1 (en) Pipe coupling
US11953136B2 (en) Quick connector
CN102192373B (en) Pipe joint
US5509695A (en) Precocked quick connect fluid coupling having a v-shaped holding ring
RU2794952C1 (en) Plastic snap-on connector
US11125366B2 (en) Hose end fitting
EP3956596B1 (en) Hose connector
RU2782523C1 (en) Multicomponent connecting node
JP7231733B2 (en) Multi-part connector assembly
WO2004063614A2 (en) Stabilizer-seal-insert for push-in tube couplings
KR20060069889A (en) Quick-fit coupling