具有獨立泄壓凸輪部件的流體傳輸耦合件的制作方法
【專利說明】具有獨立泄壓凸輪部件的流體傳輸耦合件
[0001 ]本發明涉及一種具有獨立泄壓凸輪部件的流體傳輸耦合件。
[0002]在傳動機構或液壓設備中，經常需要流體傳輸裝置，它們彼此快速聯接，通過剛性管或柔性管連接流體供給裝置。
[0003]已知的快速聯接裝置通常包括兩個連接器，稱作陽聯接器和陰聯接器，它們固定于各自的連接管，通過螺紋連接或卡合方式聯接在一起。
[0004]所述陰陽聯接器由固定部和軸向滑動部形成，它們在靜止時，設置在流體通道間隙的關閉位置，在兩個部件的聯接過程中，通過一個部件相關部分的配合，移動到所述通道間隙的開啟位置。
[0005]現有市面上的流體傳輸裝置的技術方案表明，陽聯接器和陰聯接器之間不總是那么容易聯接，因為管路中的殘余壓力在增加，聯接越來越費力。
[0006]意大利專利申請MI2012A001254涉及一種流體傳輸聯接器，通過壓力補償和解除系統的持續作用實現可連接性。其結構復雜，成本效益差。所述已知的裝置還包括中央鎖閉系統，機械結構笨重，在偶爾被使用者致動的情況下沒有效果。
[0007]US-2006/0273580公開了一種安裝有泄壓凸輪的流體傳輸裝置，該凸輪具有第一部件，作用于第一液壓管路的第一陰聯接器;和第二部件，作用于第二液壓管路的第二陰聯接器。所述第一、第二部件屬于相同的整體件，第一部件靠近第一陰聯接器的移動，對應于第二部件和第二陰聯接器之間的距離。
[0008]EP-0048822公開一種具有凸輪的流體傳輸裝置，凸輪與致動部件成整體。
[0009]本發明的目的是提供一個管件裝置，進行聯接操作所費的力最小，并獨立于回路中存在的壓力。
[0010]本發明的另一目的是使管件裝置的機械結構更簡單，能通過合適的液壓控制來確保使用者安全，即使發生意外的情況。
[0011]本發明的再一個目的是所述裝置具有泄壓凸輪，在裝置的同一套管中可使用至少兩個液壓管路。
[0012]根據本發明，通過權利要求1所述的流體傳輸裝置實現所述目的。
[0013]通過下文詳細描述附圖所示的非限制性實施例，將更清楚本發明的特點，其中:
[0014]圖1表示流體傳輸接頭裝置沿圖26的線1-1的截面圖，具有未聯接的陰陽聯接器；
[0015]圖2表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陰陽聯接器聯接之前，釋放液壓管路殘余壓力的步驟；
[0016]圖3表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接之前，液壓管路內不存在殘余壓力；
[0017]圖4表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接的第一步，陽聯接器的閥接觸陰聯接器的閥；
[0018]圖5表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接的第二步，隨著陰聯接器的內部元件在液壓供給套管中移動，開啟后部泄壓；
[0019]圖6和圖7表示該裝置與圖1相似的兩個截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接的第三、四步，陰聯接器的鎖合球在固定環形螺母的外殼內徑向移動；
[0020]圖8表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接的第五步，鎖合球在陽體的凹口內定位；
[0021]圖9表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接的第六步，具有鎖合球的外部組件移動至陽聯接器的鎖合位置；
[0022]圖10表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器聯接的第七步，通過回路供給產生的液壓推力使陽閥打開；
[0023]圖11和圖12表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器解除聯接的第一步和第二步，泄壓并關閉陽閥；
[0024]圖13表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器解除聯接的第三步，內部元件移動直至鎖合球被釋放；
[0025]圖14表示該裝置與圖1相似的截面圖，在陽聯接器與陰聯接器解除聯接的第四步，陽聯接器釋放；
[0026]圖15表示該裝置與圖1相似的截面圖，陽聯接器與陰聯接器解除聯接；
[0027]圖16表示圖1中圓圈W處的細節放大圖；
[0028]圖17表示沿圖16的線XVI1-XVII的截面圖；
[0029]圖18表示圖2中圓圈U處的細節放大圖；
[0030]圖19表示沿圖18的線XIX-XIX的截面圖；
[0031]圖20表示圖13中圓圈Z處的細節放大圖；
[0032]圖21表示沿圖20的線XX1-XXI的截面圖；
[0033]圖22表示圖27中圓圈V處的細節放大圖；
[0034]圖23表示沿圖22的線XXII1-XXIII的細節放大圖；
[0035]圖24表示與圖1相似的截面圖，陰聯接器具有徑向密封件，也在另一實施例中在圓圈B處有放大圖示；
[0036]圖25表示圖1相似的截面圖，陰聯接器具有徑向密封件，也在另一實施例中在圓圈C處有放大圖示；
[0037]圖26表示根據本發明的裝置的正視圖；
[0038]圖27表示該裝置與圖1相似的截面圖，在下部管路的陽聯接器與陰聯接器相聯接之前，釋放殘余壓力的步驟。
[0039]圖1表示耦合接頭100，包括插入液壓供給套管I的陰閥聯接器47，以及與所述陰聯接器配合的陽閥聯接器48。
[0040]供給流體的套管模塊I包括至少一個液壓管路49和一排液管路50，它們均與一個或多個陰聯接器47結合。
[0041]在介紹工作過程中，將僅參照一個陰-陽聯接器的線路(附圖所示的上部的這個)，但是應對理解，其對同一裝置的全部線路都適用。值得注意的是，下部的陰-陽聯接器線路沒有示出截面圖，僅僅是個視圖，其截面圖與上部線路相同。
[0042]模塊I還包括與凸輪7成一體的桿4，凸輪7用于從陰聯接器47內部的腔室54泄壓，并用于從陰聯接器47解除聯接陽聯接器48。
[0043]凸輪7包括兩個獨立的部分，上部82和下部83;上部82對上液壓線路的聯接起作用，下部83對下液壓線路的聯接起作用(圖1)。
[0044]凸輪82、83具有盤形連接部821、831(圖16-23)，分別具有各自的環部822、832。
[0045]通過中心軸5有間隙地安裝于環部822、832，連接部821、831與中心軸5相配合，通過桿4的轉動控制中心軸5。
[0046]中心軸5具有基本呈矩形的部分501，帶有短圓邊(圖16)，以使所述軸5在環部822、832內轉動。
[0047]環部822、832的形狀與軸5相似，但是更寬，使得軸5能在內部移動，如果它不和任一環部822、832相貼合的話。這在下文更清楚。
[0048]事實上，所述環部822、832的軸線與軸5的轉動軸線相重疊。
[0049]連接部821、831彼此移動，從而獨立往復；因為通過軸5，僅用桿4控制它們的轉動。
[0050]通過對桿4施壓來控制中心軸5的轉動，其順時針移動上凸輪82的連接部821，但是在第二環部832處保持自由，不移動下凸輪83的連接部831;并且，逆時針移動下凸輪83的連接部831，但在環部822處保持自由，不移動上凸輪82的連接部821。
[0051]如前文所述，所述部822、832的形狀與中心軸5的形狀實質上互補，但是它們更寬，以產生轉動間隙，能夠在移動一個凸輪82的時候保持另一個83靜止，反之亦然。這在下文更清楚。
[0052]凸輪82、83通過彈簧71保持在適當位置，例如彈簧C，但是也可以是兩個壓縮彈簧。還可以不用彈簧71，因為所述凸輪82、83被開閉器25施壓，并且，在任何情況下都能允許有微小的間隙，由此，與理想的初始靜止位置的間距最小(圖1)。
[0053]陰聯接器47包括泄壓閥，使所述腔室54與排液管路50連通(圖1)。
[0054]所述閥51包括閥體23和止動件27，閥體23形成有用于開閉器25滑動的外殼，被彈簧84施壓，抵壓開閉器25的突出部。通過開閉器25的圓錐表面251與閥體23的邊緣231之間相接觸，能保證密封性(圖1)。
[0055]杯體72沿軸向滑動，并被所述上凸輪82逆著彈簧84的反推力而推動，作用于所述開閉器25。上凸輪82總是接觸杯體72，在開閉器25的釋放方向，被彈簧84逆著凸輪82而推動。所述杯體72由此能隨開閉器25在結合位置和釋放位置之間移動。
[0056]開閉器25內有個孔252(圖2)，用于排出氣體，將液壓推力降到最小。該液壓推力由開閉器25的圓錐表面251和閥體23之間的接觸直徑決定，并取決于開閉器25較小尺寸的后部263的直徑，密封件28作用于開閉器25。所述開閉器25-閥體23相結合的結構，在腔室54內部存在殘余壓力的情況下，能將開閉器25本身的致動力減到最小。
[0057]陰聯接器47還包括閥52，在陰聯接器47本身的外部組件53內軸向滑動；以及密封件19，用于在液壓管路49和腔室54之間產生壓差。
[0058]所述密封件19，包含在主體13內(圖2)，用于封閉腔室54與液壓管路49之間的校準連通管191。
[0059]所述密封件19是環形的，形成徑向形式的密封，即正交于裝置100的軸線，并包括不可變形的部分192和可變形的部分193。
[0060]所述管191在腔室54的外部，其內部流動的加壓流體在密封件19的外表面，從腔室54內部徑向向外流動。
[0061]當達到給定的公稱壓力時，可變形部分193朝著腔室54的內部彎曲，由此，將加壓流體引入液壓管路49的腔室54內。當壓力回到所述公稱壓力以下，可變形部分193回到其初始位置，由此，阻塞流體通道。
[0062]所述密封件19還可用于平面式陰陽聯接器，操作原理相同。
[0063]外部組件53 (圖1)包括環形螺母保持件29、環形螺母30和至少一個鎖合球32，鎖合球32設置在環形螺母保持件29的外殼內部。彈簧31抵壓突起部292、302，逆著環形螺母30、環形螺母保持件29和套管1，從而將外部組件53限制在中間靜止位置，確保陽聯接器48在聯接后是鎖合的。
[0064]底部16也在陰聯接器47內部滑動，有兩個密封件14、17(圖9)，在液壓管路49一側和腔室54—側都有。通過管56，包含在兩個密封件14、17之間的區域與排液管路50接觸。底部16通過彈簧22保持在適當的位置。
[0065]陽聯接器48如圖1所示，包括螺紋陽體41，用于連接使用物(未圖示)，例如液壓設備。通過彈簧44將閥451保持在適當的位置，彈簧44作用于陽體41內部的底部42。