CN100381736C - 集成止回阀的快速连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于传输自由流动介质的管路的快速连接装置(1)，其中集成有止回阀(5)，以控制介质压力或开通介质传输管路。上述止回阀(5)安装在二级支管(4)内，该二级支管(4)从快速连接装置(1)的主管路延伸并通向外部。其阀体(10)可由一回复力从其阻止介质通过的位置移动到通过使用在外部可触及的阀杆(12)允许介质通过的位置。二级支管(4)同时是该止回阀(5)的阀罩体(4)。能够在阀罩体(4)内轴向移动的阀体(10)呈一体配置并有一阀锥体(11)，其阀座配置为处于一个空心的对应件(17)内的相应的锥形面(16)，该空心对应件(17)密封地插入在二级支管(4)或阀罩(4)的开口端内，紧靠其内壁。止回阀(5)的优点是独立构件少，生产和安装都很简单、经济，可优选用塑料制造，这样可以使阀体在关闭时具有更大的气密性。

Description

集成止回阀的快速连接装置

技术领域

本发明涉及一种用于可流动或可浇注介质的传输管路的快速连接装置，其包括一个用于控制介质压力或开通介质传输管路的集成的阀体，其中，止回阀安装在辅助支管上，该支管从快速连接装置的主管路上分出，开口通向外部，并且其阀体可从其阻止介质通过的位置反向于一回复力移动到通过使用在外部可触及的阀杆使得介质通过的位置。

背景技术

欧洲专利申请EP 1223392A1描述了一种给空调系统冷却管路填充冷却剂的阀体。这种阀体的阀罩有一个连接件，通过该连接件，阀体可以在填充口区域的冷却剂管路上转向一侧，转动时填充口覆盖住阀体的排放口。排放口在阀罩体中一个腔体内的突出部后面打开，该腔体向后打开，所述阀体可在其内移动，并且至少在直接相邻排放口的部分内移动，并且该阀体与所述腔体壁密封地接抵在一起；其还包括一个锥形的阀头，该阀头密封地靠在或者可以被制造成靠在排放口和腔体之间突出部分的边缘上。阀体内提供的连接孔使腔体在阀头周围的部分与向后开口的部分相连通。

向冷却管路填充冷却剂时阀体处于打开位置，即锥形阀头被抬起并离开阀座，或必须采用工具将其移动到该位置。可替换地，还建议将阀体置于备用状态，以完全在阀罩体的外面进行填充。填充时在阀体的开口端放置一个特制的工具，开口端有一个腔体，其与上述的阀体中的腔体直接连通且能够通过截流阀与冷却剂源相连。另外，特制的工具内有一个可移置滑杆，一但填充过程结束滑杆被驱动，以移动阀体并将其密封地压到阀座上。然后取下特制工具。为了防止阀座泄漏，要求阀座和阀体之间为金属密封，即两个部件必须用适合的金属制造，如铜阀头和钢阀座。为了把阀头固定在阀座上，阀体必须通过其周围的表面与阀体的内壁进行压合连接，因此表面上有凸纹。作为附加的保险，建议阀体一旦用结实的密封件固定在阀座上之后，就使阀体产生变形以使其无法再离开这一闭合位置。

仅以上所述内容就已说明了这种阀体是为一次性使用而设计的，所以想排出或重新填充冷却剂或对系统进行排放时就没有重新打开阀体的方法。另外，这种特制的工具非常复杂、昂贵。阀体和阀座之间必须为金属密封的要求增加生产成本，而这些由于该装置的一次使用性而早已成为一个重大问题。

美国专利5,711,508公开了一种T形快速连接装置。流体介质流经T形支脚形成的支管并从直角向下分出的T形横管的一个支管流出。在T形腿与横管的交叉处，这种连接可以由阀体隔断，该阀体由弹簧向阀座偏转，能够反向于弹簧力进入并保持在打开位置，在该打开位置通过T形腿内部的可移置滑杆可使介质通过。T形横管的另一个支管中装有单向阀或止回阀，以通过与上述支管末端连接的测量装置在操作期间连续监测系统内的介质压力。

上述阀体是从开口端旋入T形横管的支管内的。阀罩外壁与T形横管内壁之间的特氟隆密封构成一个外腔和一个内腔，后者与T形横管的介质传输支管直接连通，因此介质传输系统的其余部分也具有相同的压力。在基本为空心的柱形阀体内，阀杆在返回弹簧力的作用下是可移置的，返回弹簧的末端有一个可变形的密封垫，当返回弹簧松弛时其停留在如阀座的阀罩的环形表面上，并能够随返回弹簧力抬起以离开阀座。如果密封垫离开此阀座，则内腔与外腔连通，因此能够在操作时通过与外腔连接的测量装置监测系统内的压力。

为了具有可操作性，阀体包括大量的独立部件(这里没有全部提到)，这就增加了制造与安装的成本及复杂性。该阀体所获得的密封程度虽然对上述目的来说足够了，但是，采用可变形密封垫靠在阀罩环形面上的这种过去的形式仍然无法获得真正可靠和完全无泄漏的关闭。

发明内容

本发明的目的在于提供本文开头提到的快速连接装置，其包括用来控制系统内的压力的集成的阀体，尤其是在根据需要降低压力进行必要的维护时，而且在其关闭状态中确保了有效防止泄漏的最大密封程度。另外，上述装置制造和操作简单，加工成本低。

根据本发明可实现此目的，这时因为快速连接装置的辅助支管同时是止回阀的阀罩体，并且能够在阀罩体内轴向移动的阀体为一个整体进行实施，其包括阀锥体，阀座作为空心对应件上相应的锥形面密封地插在辅助支管的开口端或紧靠在阀罩体的内壁上。这种布置只包含少数几个零件，制造简单，优选使用塑料，并且组装快速、方便。止回阀闭合时，阀锥体与锥形面牢固密封地接抵在一起，而且阀锥体的表面与锥形面紧密地相互接触，阀体和阀座上的锥形面确保了闭合阀体的高度紧密性。

依据优选实施例，阀锥体朝向外的窄端直接渐进到该阀杆内，该阀杆伸入到对应件烧杯形状段部的腔体内，其开口通向外部。在向外的腔体开口内，可容易地接触到该阀杆并能用简单的工具使其启动。

阀杆最好是圆柱形状，沿对应件空心圆筒部分的内表面滑动，对应件位于锥形面及其烧杯形状段部之间；阀杆周围表面上可以有纵向的凹槽。这些纵向凹槽在阀体打开时确保或改善介质的流通性。

在阀体朝向内的宽端上优选形成柱状的突缘，以引导和居中定位返回弹簧；所述的突缘在阀锥体上构成一个阶梯，以便返回弹簧的一端能够顶在上述阶梯上，另一端顶在从辅助支管或阀罩壁向内伸出的环形表面上。这样，阀体就结合成一个整体的、形状不复杂的部件，即包括阀体的闭合体、启动阀体的阀杆和用于引导和居中定位返回弹簧的零件。这使制造和组装变得简单、经济。

辅助支管或阀罩体的内壁上可以有纵向的沟槽，也能够改善介质的流通性。

环绕阀锥有一个用于容纳密封圈的环形凹槽。阀体关闭时，密封圈被返回弹簧和介质的压力牢牢地压进凹槽内并且顶在阀座的锥形面上，以便获得高度的紧密性。如果阀罩体和对应件的接触点之间是焊接或熔接在一起的，则这种紧密程度还会提高。因此形成的快速连接装置的辅助支管或阀罩体、对应件和整个阀体都可以优选使用塑料采用注模或注塑制造。

附图说明

下面将结合附图，在以下实施例中对本发明进行更加详细的说明：

图1是快速连接装置的立体图，其带有用于控制系统压力而集成于其上的本发明止回阀的分解图；

图2是该止回阀的纵向剖视图；

图3是沿图2中A-A截取的该止回阀的截面图。

具体实施方式

图1中举例说明的是一个基本为T形的快速连接装置1，介质的主要连接体是在快速接头2和设在直角处的连接支管3之间。辅助支管4是连接支管3的延伸并容纳止回阀5，如图1分解图式所示，每个零件都处于组装或安装之前的状态。同时，还可参考图2的纵向剖视图。对于快速连接装置1，图2只示出了辅助支管4及至于其内的止回阀5。辅助支管4构成一个空心的圆筒罩体4，该圆筒罩体4的内壁上有均匀间隔的纵向沟槽6(另见图3)，且其包括一个朝向内的环形面7，该环形面7位于快速连接装置(图2中未示出)部分的过渡处。

返回弹簧8的一端顶在环形面7上，另一端顶在阀体10上形成的阶梯9上，所述阀体10插于罩体4之内。纵向沟槽起到使返回弹簧8居中定位的作用，其还为介质(见下文)提供了通路。阀体10以阀锥体11的形式实施，并在其末端过渡为指向外的阀杆12，其较粗的一端形成柱形加长体13，从而形成阶梯9，同时起到引导返回弹簧8和使其居中定位的作用。阀锥体11的环面上还有环形沟槽14，用于容纳密封圈15。返回弹簧8保持阀锥体11与相应的锥形面16相接，该锥形面16上设有实际上由三段组成的对应件17。

包括锥形面16的部分插在辅助支管4的开口端内或上述辅助支管构成的阀罩体4内，以形成阀锥体11的阀座。其外表面上有一个突出部18和一个径向凸缘19，借此该部分靠在阀罩体4内的相应阶梯上，或靠在阀罩体4的正面20上。锥形面16接下来的一部分包括圆筒形内表面21，当阀体10轴向地移动以启动该阀时，阀杆12沿所述内表面21滑动。

当阀体10被提起离开锥形面16时，为了给介质提供通路，阀杆12的环面上设有纵向凹槽22。阀杆12延伸通过含有圆筒形内表面21的部分并进入对应件17的第三个烧杯形段部24的朝向外可出入的腔体23。烧杯形段部22的外壁上设有螺纹25，以便通过保护帽(未标出)密封住腔体23，以使其与外界隔离。

为了保证该装置的最大紧密程度，不相互移动的部件，即所制造的辅助支管4或阀罩体4以及对应件17，优选地在组装之后在它们的接触面上将它们焊接或熔接在一起，因此优选使用适合的塑料制造所述零件。阀体10也优选用塑料一体注塑或注模成型。

在初始位置上阀5是闭合的。阀锥11通过返回弹簧8和系统内充斥的压力与锥形面16牢固密封地接抵在一起，密封圈15紧密地压在锥形面16上并进入环形槽14内。当系统内的压力减少时，例如要进行维护工作时，只要用简单的抓住阀杆12的工具反向于返回弹簧8的力通过提起阀锥11离开阀座的方式便可实现，即抬起锥形面16以便介质能够借助在内壁上延伸的纵向沟槽6，穿过打开的止回阀5、阀杆12上的纵向凹槽22和对应件17的腔体23通过辅助支管4(阀罩体4)以计量的方式泄放出来。反之，也可以用计量方式建立系统压力。

止回阀5是与快速连接装置集成在一起的，制造简单，成本低，只包括几个形状相对简单的部件，即阀罩体4(辅助支管4)、阀体10及密封圈15、对应件17和返回弹簧8。除了返回弹簧8，上述所有部件都可以便利地用塑料制造，简化了程序，降低了制造成本，减轻了自重。它容易启动，不需要特制的工具来进行这项工作，重复启动不会出现任何问题，其也不是启动一次就必须抛弃。密封体及其接合面的圆锥形状、可变形的压入式密封圈15以及阀罩体4与对应件17在接触面上的焊接共同形成了最大可能的紧密性。

Claims (7)

1.一种用于传输可流动或可浇注介质的管路的快速连接装置，包括集成的止回阀(5)，该止回阀(5)用于控制介质压力或开通介质传输管路并且被安装在辅助支管内，所述辅助支管从快速连接装置(1)的主管路分出且其开口通向外部，止回阀(5)的阀体(10)可从其阻止介质通过的位置反向于一回复力而移动到一个通过使用在外部可触及的阀杆(12)允许介质通过的位置，所述辅助支管同时是所述止回阀(5)的阀罩体(4)，其特征在于，所述可在阀罩体(4)内轴向移动的阀体(10)为一体成型，且其包括一阀锥体(11)，其阀座为处于一个空心的对应件(17)上相应的锥形面(16)，空心对应件(17)密封地插入所述阀罩体(4)的开口端内且紧靠其内壁，上述阀锥体(11)还包括设于其圆周上的一个环形槽(14)，该环形槽(14)用于容纳密封圈(15)，止回阀(5)闭合时，阀锥体(11)与锥形面(16)牢固密封地接抵在一起，而且阀锥体(11)的表面与锥形面(16)紧密地相互接触。

2.如权利要求1所述的快速连接装置，其特征在于，所述阀锥体(11)朝向外的窄端过渡为所述阀杆(12)，所述阀杆(12)延伸到所述对应件(17)的烧杯形状段部(24)的腔体(23)内，对应件(17)的开口通向外部。

3.如权利要求2所述的快速连接装置，其特征在于，所述阀杆(12)为圆柱形状，其沿锥形面(16)和烧杯形状段部(24)之间的所述对应件(17)的空心圆筒段的内表面(21)滑动，并且所述阀杆(12)的圆周表面上设有纵向凹槽(22)。

4.如权利要求1所述的快速连接装置，其特征在于，所述阀锥体(11)朝向内的宽端为圆柱形的延伸部(13)，该延伸部(13)用于导向和居中定位返回弹簧(8)，借由所述延伸部(13)在所述阀锥体(11)上形成阶梯(9)，所述返回弹簧(8)的一端顶在所述阶梯(9)上，另一端顶在从所述辅助支管或阀罩体(4)侧壁向内延伸的环面(7)上。

5.如权利要求1所述的快速连接装置，其特征在于，所述阀罩体(4)的内壁上设有纵向的沟槽(6)。

6.如权利要求1所述的快速连接装置，其特征在于，所述阀罩体(4)和所述对应件(17)的接触点是焊接或熔接在一起的。

7.如权利要求1所述的快速连接装置，其特征在于，所述辅助支管或阀罩体(4)、对应件(17)和阀体(10)使用塑料注模或注塑制造的。

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