直插式接头和集成装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种直插式接头和集成装置，其中，直插式接头包括：插头本体、压紧套、卡紧环以及定位圈，插头本体的一连接端设有环形空腔，定位圈和压紧套分别设置在环形空腔内的内侧和外侧，卡紧环设置在定位圈和压紧套之间，卡紧环靠近定位圈的内侧设有用于压紧管路的卡爪；在卡紧环向定位圈靠近时，卡紧环与定位圈能够形成扩张配合机构以使卡爪在径向方向上扩张，继而为插入环形空腔的管路提供套接空间和拆卸空间；在卡紧环向压紧套靠近时，卡紧环与压紧套能够形成压紧配合机构以使卡爪在径向方向上收缩并压紧插入环形空腔的管路的外轮廓上，能够在保障安全的前提下实现快装快卸的功能。
【专利说明】
直插式接头和集成装置
技术领域
[0001]本发明涉及车辆工程领域，尤其涉及一种直插式接头和集成装置。
【背景技术】
[0002]目前市场上的气路快插接头有两种:一种为竹节式连管阴阳接头，配合锁紧使用；另一种是直插式接头，接头装在商用车阀体上，制动气管空管插入接头自动锁紧连接。现有的直插式接头按使用方式也分为两种:一种为易锁易开快插接头，其结构简易，不适于重卡商用车气制动应用，存在易脱开，致使刹车失灵的安全风险;另一种为易锁不易开的快插接头，其结构复杂，风险系数要高。按材料分也可分为两种:一种为金属主体部件加橡胶密封圈的接头，金属件耐腐蚀性易生锈，易装不易拆卸，两瓣式锁紧环以及金属焊接件存在较大风险；另一种为外形件为注塑件，内部零件为金属件，易装易拆卸，易发生人为或非人为的气管脱落，存在安全风险。
[0003]现有直插式接头中，金属件耐腐蚀性易生锈，两瓣式锁紧环加弹簧锁紧式快插接头，两瓣式锁紧环易发生错位，使卡紧失效，存在较大安全风险，另外异形金属焊接件存在因焊缝不良造成的漏气安全风险。
【发明内容】
[0004]为克服以上技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种直插式接头和集成装置，能够在保障安全的前提下实现快装快卸的功能。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种直插式接头，其包括:插头本体、压紧套、卡紧环以及定位圈，插头本体的一连接端设有环形空腔，定位圈和压紧套分别设置在环形空腔内的内侧和外侧，卡紧环设置在定位圈和压紧套之间，卡紧环靠近定位圈的内侧设有用于压紧管路的卡爪；
[0006]在卡紧环向定位圈靠近时，卡紧环与定位圈能够形成扩张配合机构以使卡爪在径向方向上扩张，继而为插入环形空腔的管路提供套接空间和拆卸空间；
[0007]在卡紧环向压紧套靠近时，卡紧环与压紧套能够形成压紧配合机构以使卡爪在径向方向上收缩并压紧插入环形空腔的管路的外轮廓上。
[0008]进一步地，环形空腔设有用于管路套接的中空芯管，管路为软管。
[0009]进一步地，扩张配合机构被构造成斜面定位配合结构或弧形面定位配合结构。
[0010]斜面定位配合结构包括设置在定位圈靠近卡紧环的端面上的第一外锥面，以及设置在卡紧环靠近定位圈的端面内侧的第一内锥面，第一外锥面和第一内锥面配合定位对中。
[0011]进一步地，压紧配合机构包括分别设置在卡紧环和压紧套的相邻端上的第二外锥面和第二内锥面，第二外锥面和第二内锥面配合定位对中。
[0012]进一步地，卡爪为至少3个且沿卡紧环圆周均匀分布。
[0013]进一步地，卡紧环靠近压紧套的一端为筒式结构，筒式结构上设有第一安全凸环，压紧套设有第二安全凸环，第一凸环和第二安全凸环能够相配合定位以防止卡紧环从压紧套脱离。
[0014]进一步地，还包括设置在环形空腔内且位于定位圈前端的双道密封圈。
[0015]进一步地，压紧套设有用于与插头本体可拆卸固定连接的倒刺竹节，压紧套的内侧顶靠定位圈。
[0016]进一步地，还包括设置在插头本体的连接端上的防尘帽，防尘帽设有分别用于插入中空芯管内的轴套和盖合卡紧环的盖套。
[0017]本发明还提供了一种集成装置，其包括接头拆卸工具和数个不同尺寸的上述的直插式接头，接头拆卸工具设有不同尺寸大小的凹口，用于对不同尺寸的卡紧环施力来实现直插式接头的拆卸。
[0018]由此，基于上述技术方案，本发明通过在接头本体内的环形空腔内安装压紧套、卡紧环以及定位圈，当卡紧环向定位圈靠近时，卡紧环与定位圈形成扩张配合机构使得卡爪在径向方向上扩张，从而为插入环形空腔的管路提供套接空间和拆卸空间；当卡紧环远离定位圈向压紧套靠近时，卡紧环与压紧套形成的压紧配合机构使得卡爪在径向方向上收缩并压紧插入环形空腔的管路的外轮廓上，通过改变卡紧环相对于压紧套和定位圈之间的关系就能实现卡爪在径向方向上扩张或收缩，从而很容易地实现了在保障安全的前提下来快速装卸管路的功能。本发明提供的集成装置相应地也具有上述有益技术效果。
【附图说明】
[0019]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0020]图1为本发明直插式接头的一剖面结构示意图；
[0021 ]图2为本发明直插式接头局部部件的结构示意图；
[0022]图3为本发明直插式接头局部部件的一剖面结构示意图；
[0023]图4为本发明直插式接头的结构示意图；
[0024]图5为本发明直插式接头的另一剖面结构示意图；
[0025]图6为本发明直插式接头连接管路时的结构示意图；
[0026]图7为本发明集成装置中接头拆卸工具的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0028]本发明的【具体实施方式】是为了便于对本发明的构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果有更进一步的说明。需要说明的是，本发明中的“前”和“后”相对应于直插式接头管路方向的向内和向外，对于这些实施方式的说明并不构成对本发明的限定。此外，下面所述的本发明的实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0029]针对目前现有的直插式接头经常出现卡紧失效的现象，存在较大安全风险，本发明设计了一种直插式接头，通过在接头本体内的环形空腔内安装压紧套、卡紧环以及定位圈，实现了在保障安全的前提下来快速装卸管路的功能。
[0030]在本发明直插式接头一个示意性的实施例中，如图1?图3以及图6所示，直插式接头包括:插头本体1、压紧套2、卡紧环3以及定位圈4，插头本体I的一连接端设有环形空腔，定位圈4和压紧套2分别设置在环形空腔内的内侧和外侧，卡紧环3设置在定位圈4和压紧套2之间，卡紧环3靠近定位圈4的内侧设有用于压紧管路200的卡爪31;
[0031]在卡紧环3向定位圈4靠近时，卡紧环3与定位圈4能够形成扩张配合机构以使卡爪31在径向方向上扩张，继而为插入环形空腔的管路200提供套接空间和拆卸空间；
[0032]在卡紧环3向压紧套2靠近时，卡紧环3与压紧套2能够形成压紧配合机构以使卡爪31在径向方向上收缩并压紧插入环形空腔的管路200的外轮廓上。
[0033]在该示意性的实施例中，插头本体I作为直插式接头的主体结构，其一个连接端设有环形空腔，通过环形空腔内安装压紧套2、卡紧环3以及定位圈4，压紧套2、卡紧环3以及定位圈4优选由金属材料制成来保证压紧性能。当卡紧环3向定位圈4靠近时，卡紧环3与定位圈4形成扩张配合机构使得卡爪31在径向方向上扩张，从而为插入环形空腔的管路200提供套接空间和拆卸空间；当卡紧环3远离定位圈4向压紧套2靠近时，卡紧环3与压紧套2形成的压紧配合机构使得卡爪31在径向方向上收缩并压紧插入环形空腔的管路200的外轮廓上，通过改变卡紧环3相对于压紧套2和定位圈4之间的关系就能实现卡爪31在径向方向上扩张或收缩，从而很容易地实现了在保障安全的前提下来快速装卸管路200的功能，增强了直插式接头的耐腐蚀性能。
[0034]本发明直插式接头既可以套接硬管，也可以套接软管，在一个优选的实施例中，如图1所示，环形空腔设有用于管路200套接的中空芯管11，管路200为软管，软管可以是尼龙管。
[0035]作为扩张配合机构的一种优选实施方式，扩张配合机构被构造成斜面定位配合结构或弧形面定位配合结构。通过设计斜面或弧形面就能实现定位配合来形成扩张配合机构，而且斜面或弧形面易于加工，具有较高的可实施性。
[0036]具体地，如图2和图3所示，斜面定位配合结构包括设置在定位圈4靠近卡紧环3的端面上的第一外锥面A，以及设置在卡紧环3靠近定位圈4的端面内侧的第一内锥面B，第一外锥面A和第一内锥面B配合定位对中，当卡紧环3向定位圈4靠近时，第一外锥面A和第一内锥面B接触配合使得卡爪31在径向方向上扩张，从而为插入环形空腔的管路200提供套接空间和拆卸空间，便于管路200的插入，具有易于控制和调整的优点。
[0037]同理地，压紧配合机构也可以被构造成斜面定位配合结构或弧形面定位配合结构。具体地，如图2和图3所示，压紧配合机构包括分别设置在卡紧环3和压紧套2的相邻端上的第二外锥面C和第二内锥面D，第二外锥面C和第二内锥面D配合定位对中，当卡紧环3远离定位圈4向压紧套2靠近时，第二外锥面C和第二内锥面D接触配合使得卡爪31在径向方向上收缩并压紧插入环形空腔的管路200的外轮廓上，从而实现管路200的压紧，具有较高的压紧稳定性。
[0038]对于卡爪的结构形式，在一个优选的实施例中，如图2和图3所示，卡爪31为至少3个且沿卡紧环3圆周均匀分布，这样的结构可以保证压紧稳定性，更优选地，如图3所示，卡爪31为8个且前端开叉并带有倒刺刃口。
[0039]在本发明直插式接头一个优选的实施例中，如图2和图3所示，卡紧环3靠近压紧套2的一端为筒式结构，筒式结构上设有第一安全凸环32，压紧套2设有第二安全凸环22，第一凸环32和第二安全凸环22能够相配合定位以防止卡紧环3从压紧套2脱离，保证压紧稳定性。其中，如图3所示，第二安全凸环22优选地设置在压紧套2内周的外端，第一安全凸环32设置在卡紧环3外周的中部，有效保证卡紧环3不会从压紧套2脱离出去。
[0040]为了保证密封性能，如图1和图5所示，直插式接头还包括设置在环形空腔内且位于定位圈4前端的双道密封圈6，双道密封圈6能够很好地保证管路200与直插式接头的连接密封可靠性，进一步地，双道密封圈6之间设有隔垫5，隔垫5能够保证双道密封圈6之间的距离，提高整体密封面积。
[0041]在本发明直插式接头另一个优选的实施例中，压紧套2设有用于与插头本体I可拆卸固定连接的倒刺竹节21，压紧套2的内侧顶靠定位圈4。倒刺竹节21能够保证压紧套2稳定可靠地安装在插头本体I内，还可以便于拆卸下来安装卡紧环3和定位圈4，压紧套2的内侧顶靠定位圈4可以保证定位圈4的固定安装可靠性。
[0042]作为对上述实施例的进一步改进，如图4和图5所示，直插式接头还包括设置在插头本体I的连接端上的防尘帽7，防尘帽7设有分别用于插入中空芯管11内的轴套71和盖合卡紧环3的盖套72。防尘帽7的设置能够避免直插式接头在非使用状态下进入灰尘来污染插头内部的管道。
[0043]本发明还提供了一种集成装置，其包括如图7所示的接头拆卸工具13和数个不同尺寸的上述，如图7所示，接头拆卸工具13设有不同尺寸大小的凹口，用于对不同尺寸的卡紧环3施力来实现直插式接头的拆卸。由于本发明直插式接头能够在保障安全的前提下实现快装快卸的功能，本发明集成装置也具有上述的有益技术效果，在此不再赘述，而且数个不同尺寸的直插式接头可以通过一个接头拆卸工具13就能实现对卡紧环3施力来实现直插式接头的拆卸，具有较高的可实施性。
[0044]在本发明集成装置一个具体的实施例中，如图4?图6所示，直插式接头还包括另一连接端的带螺纹的转向接头9，转向接头10设有O型密封圈8，垫片10以及防尘帽12，车载阀体100与转向接头9螺纹连接，管路200通过与作为快插端的直插式接头的一连接端连接来实现车载阀体100与管路200的连接，当需要拆卸时，只需通过接头拆卸工具13的凹口作用在卡紧环3的外端来向内施力即可实现。
[0045]以上结合的实施例对于本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和实质精神的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、等效替换和变型仍落入在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种直插式接头，其特征在于，包括:插头本体(I)、压紧套(2)、卡紧环(3)以及定位圈(4)，所述插头本体(I)的一连接端设有环形空腔，所述定位圈(4)和所述压紧套(2)分别设置在所述环形空腔内的内侧和外侧，所述卡紧环(3)设置在所述定位圈(4)和所述压紧套(2)之间，所述卡紧环(3)靠近所述定位圈(4)的内侧设有用于压紧管路(200)的卡爪(31);在所述卡紧环(3)向所述定位圈(4)靠近时，所述卡紧环(3)与所述定位圈(4)能够形成扩张配合机构以使所述卡爪(31)在径向方向上扩张，继而为插入所述环形空腔的所述管路(200)提供套接空间和拆卸空间； 在所述卡紧环(3)向所述压紧套(2)靠近时，所述卡紧环(3)与所述压紧套(2)能够形成压紧配合机构以使所述卡爪(31)在径向方向上收缩并压紧插入所述环形空腔的所述管路(200)的外轮廓上。2.根据权利要求1所述的直插式接头，其特征在于，所述环形空腔设有用于所述管路(200)套接的中空芯管(11)，所述管路(200)为软管。3.根据权利要求1所述的直插式接头，其特征在于，所述扩张配合机构被构造成斜面定位配合结构或弧形面定位配合结构。4.根据权利要求3所述的直插式接头，其特征在于，所述斜面定位配合结构包括设置在所述定位圈(4)靠近所述卡紧环(3)的端面上的第一外锥面(A)，以及设置在所述卡紧环(3)靠近所述定位圈(4)的端面内侧的第一内锥面(B)，所述第一外锥面(A)和所述第一内锥面(B)配合定位对中。5.根据权利要求1所述的直插式接头，其特征在于，所述压紧配合机构包括分别设置在所述卡紧环(3)和所述压紧套(2)的相邻端上的第二外锥面(C)和第二内锥面(D)，所述第二外锥面(C)和所述第二内锥面(D)配合定位对中。6.根据权利要求1所述的直插式接头，其特征在于，所述卡爪(31)为至少3个且沿所述卡紧环(3)圆周均匀分布。7.根据权利要求1所述的直插式接头，其特征在于，所述卡紧环(3)靠近所述压紧套(2)的一端为筒式结构，所述筒式结构上设有第一安全凸环(32)，所述压紧套(2)设有第二安全凸环(22)，所述第一凸环(32)和所述第二安全凸环(22)能够相配合定位以防止所述卡紧环(3)从所述压紧套(2)脱离。8.根据权利要求1?7任一项所述的直插式接头，其特征在于，还包括设置在所述环形空腔内且位于所述定位圈(4)前端的双道密封圈(6)。9.根据权利要求1?7任一项所述的直插式接头，其特征在于，所述压紧套(2)设有用于与所述插头本体(I)可拆卸固定连接的倒刺竹节(21)，所述压紧套(2)的内侧顶靠所述定位圈⑷。10.根据权利要求1?7任一项所述的直插式接头，其特征在于，还包括设置在所述插头本体(I)的所述连接端上的防尘帽(7)，所述防尘帽(7)设有分别用于插入所述中空芯管(11)内的轴套(71)和盖合所述卡紧环(3)的盖套(72)。11.一种集成装置，其特征在于，包括接头拆卸工具(13)和数个不同尺寸的权利要求1?10任一项所述的直插式接头，所述接头拆卸工具(13)设有不同尺寸大小的凹口，用于对不同尺寸的所述卡紧环(3)施力来实现所述直插式接头的拆卸。
【文档编号】F16L37/091GK105840928SQ201610413878
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】高晓磊, 杨泉良, 郭松涛, 林强, 于水丰, 贾雅娟, 肇云鹏
【申请人】河北亚大汽车塑料制品有限公司