专利名称：螺纹连接件的快速接合和脱开装置的制作方法
背景技术：
和概述本发明涉及一种连接装置，该连接装置的特征在于螺纹件能够快速接合和脱开。
已证实例如螺母和螺钉等螺纹连接装置常常在例如需要速度和不希望有旋转运动等非常特殊的用途中是不适用的。例如，在作为专利4，378，187，5，324，150，5，378，100和5，427，488之主题的连接装置中，公开了不同的螺纹紧固件，其特征为具有安装成与螺钉或其它螺纹件的螺纹接合的径向向内偏置的弧形部分。螺纹部分可移动地安装在壳体中并可向内弹性推进。通常，该壳体设有轴向间隔开的径向向内的回转面，例如截锥面，这些回转面对紧固件的轴线成共同的锐角延伸。以这种方式，紧固件和连接件可以仅通过直线运动将螺母推入螺钉中而固定，然后通过小量的转动实现最后的紧固。
这些连接装置可构制成通过快速直线运动接合和脱开。在这种情况下，螺钉通过直线滑动一预定距离插入螺母中，之后转动螺钉与螺母紧密接合。可以通过沿相反方向同样稍稍旋转而将螺钉松开，之后螺钉的简单滑动将其螺纹部分脱离接合，从而能够将螺钉沿轴向滑动地从螺母中取出。
在申请人于1995年6月9日提交的申请08／489，158中，沿直轴线的快速接合和脱开是由连接件实现的，其特征为销组件可移动地安装在移动式安装的外螺纹件的相邻V形部分中，从而当连接件彼此相对移动时，销组件迫使螺纹件分开。另外，采用球组件以增强各部件的锁定作用同时确保其适当的对中。
在本发明中，连接装置的外壳体设有多个椭圆孔口，拔／锁销穿过该孔口，而螺纹件具有多个椭圆凹槽，销的端部压靠在该凹槽上，这样当移动与外壳体相连的套筒时就锁定了螺纹件。拔／锁销以非常小的侧隙穿入外壳体和螺纹部分，由此当套筒被拉回时可使拔／锁销沿轴向移动。螺纹部分中的椭圆凹槽的下部分并未穿入螺纹面，从而当套筒向下时，销紧靠凸缘并将螺纹锁定就位。拔／锁／转矩销的端部防止螺纹部分向回移动。这种简化了的锁定机构不需要申请人早先提交的申请中的锁定球组件。而且，当向上拉套筒时，由于椭圆凹槽穿过螺纹面，拔／锁／转矩销离开槽缘且螺纹部分可自由移动。继续向回拉套筒可使螺纹部分与顶盖斜面接合，从而使螺纹部分返回并脱离接合。当螺纹部分被向回移动时，拔／锁／转矩销穿过螺纹部分中的孔口，而使螺纹部分能够移动。
此外，当套筒定位在下面时，连接于外壳体的套筒或把手或外壳体本身可以转动。所产生的扭力传给拔／销／转矩销并因而传给螺纹部分。这一特征不需要如上述结构和其它专利所需的转矩销或置于顶盖或外壳体上的凸台。而且，作用在螺纹部分上的套筒弹簧的力取消了采用圆周卡紧弹簧。
附图简述
图1是连接装置的截面图，示出在将外螺纹件插入其之前各部分的位置；图2是套筒升高了的连接装置的截面图；图3是示出连接装置各零件的分解透视图；以及图4是不带锁定结构的连接装置的截面图。
优选实施方案描述参照图1-3，本发明的连接装置包括第一部件10和第二部件15，该第一部件10在优选实施方案中为设有螺纹12和头部14的螺钉，该第二部件15具有外壳体16，第一部件10可以锁定关系插入该外壳体中。
第二部件15包括由套筒18所围绕的外壳体16，在套筒18和外壳体16之间放置了压缩弹簧20。外壳体16的内表面设有螺纹22，且顶盖24同样设有螺纹26，从而可以使顶盖24在外壳体16中拧紧就位。
标号28总体表示多个可移动式安装的外螺纹件，它们安置在外壳体16的下部腔中。在优选实施方案中有三个可移动式安装的螺纹件28由卡紧弹簧30包围并压紧在一起，如图3所示。可移动式安装的螺纹件28各设有内螺纹32，该内螺纹32与第一部件10的螺纹12互补。
标号33总体表示多个拔／锁／转矩销，该销通过螺纹固定于套筒18且通过孔口34(图3)和42(图4)穿过外壳体16。在销33和孔口34和42之间仅设置了小量的间隙，从而当使套筒18向回移动时，拔／锁／转矩销33沿轴向平滑移动，这将在下文详述。
在第一个实施方案中，每个螺纹部分28设有椭圆凹槽36。因此，当套筒18处于其最低位置时，拔／锁／转矩销33紧靠螺纹部分28且将其锁定就位。拔／锁／转矩销33并未穿过螺纹部分28，因为椭圆凹槽36不是穿过螺纹部分28的孔口，而仅是拔／锁／转矩销33与之紧靠的凹入表面。在图1所示的位置中，显而易见，销33的端部38与螺纹部分28的台肩40接合，防止该螺纹部分向回移动。这种简化的锁定机构不需要锁定球和相关结构。当向上移动套筒18到图2所示的位置时，拔／锁／转矩销32的端部38离开或越过凸缘或台肩40的上方并自由通过孔口。
图4中的第二实施方案不需要用椭圆凹槽36的锁定零件，并且简单地在螺纹部分中具有大于拔／锁／转矩销33的圆形孔口42，这使得拔／锁／转矩销能穿过螺纹部分。
继续移动套筒18使拔／锁销33与螺纹部分28中的孔口36或42的顶部接触。在这一位置而不是在螺纹件41的底部驱动销33提供了另外的设计可能性。移动套筒18能使拔／锁／转矩销33升起螺纹部分28，使该螺纹部分压在顶盖24的锥形表面42上，由此沿径向向外压螺纹部分28。此时，可以插入第一部件10。松开套筒18迫使螺纹部分28向下移动，与外螺纹12接合并锁定。
由上所述，显而易见，拔／锁／转矩销33和孔口36、42之间的相互配合不需要例如申请人上述共同未决申请中的销组件和V形部分等结构，并且如果希望的话，也可不再需要圆筒卡紧弹簧。而且，不需要将套筒18延伸至组件的前面，因为由销33和孔口36、42实现的锁定功能作用在离组件端部向内有一定距离的位置。此外，处于最低位置的套筒18或连接于外壳体16的把手(六角形或其它形状)可以旋转。所产生的扭力传给销33且因此由销33传给螺纹部分28。这不需要如过去有时采用的转矩销或安置于顶盖24上的凸台。
权利要求
1．一种连接装置，它包括设有螺纹的第一部件；具有孔口的第二部件，所述第一部件可通过该孔口分别插入和取出；安装在第二部件内以便在第一位置和第二位置间移动的螺纹件，在该第一位置第一部件可以螺纹拧入第二部件，在该第二位置螺纹件具有大于第一部件螺纹直径的直径，使第一部件根据需要轴向滑动移入和移出第二部件；固定于套筒并与螺纹件相关的拔／锁／转矩销；以及沿纵向移动螺纹件以便与销接合的手动操纵机构，它使螺纹件伸至其上述第二位置。
2．如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，拔／锁／转矩销穿过螺纹件。
3．如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述第二部件包括设有椭圆孔口的外壳体，拔／锁／转矩销穿过该孔口；并且螺纹件包括椭圆凹槽，当套筒在下面时，拔／锁／转矩销的端部紧靠该凹槽，将螺纹件锁定就位。
4．如权利要求2所述的连接装置，其特征在于，所述拔／锁／转矩销沿轴线在孔口上方的位置作用在螺纹部分上。
5．如权利要求3所述的连接装置，其特征在于，所述拔／锁／转矩销沿轴线在孔口上方的位置作用在螺纹部分上。
6．如权利要求2所述的连接装置，其特征在于，所述手动操纵机构包括与外壳体配合的套筒，拔／锁／转矩销穿过该套筒和外壳体，还包括一个插置在套筒和外壳体之间的弹簧，将套筒和拔／锁／转矩销压靠在螺纹部分上，并迫使螺纹部分进入接合。
7．如权利要求3所述的连接装置，其特征在于，所述手动操纵机构包括与外壳体配合的套筒，拔／锁／转矩销穿过该套筒和外壳体，还包括一个插置在套筒和外壳体之间的弹簧，将套筒和拔／锁／转矩销压靠在螺纹部分上，并迫使螺纹部分进入接合。
8．如权利要求2所述的连接装置，其特征在于，拔／锁／转矩销包括将转矩从外壳体直接传给螺纹件的装置。
全文摘要
一种连接装置,它具有:第一部件和第二部件,该第一部件设有螺纹,该第二部分具有第一部件可通过其插入和取出的孔口;安装在第二部件内以便在第一位置和第二位置之间移动的螺纹件,在该第一位置第一部件可以螺纹拧入第二部件,在该第二位置螺纹件具有大于第一部件螺纹直径的直径,使得第一部件可沿轴向滑入和滑出第二部件;与螺纹件相关的拔/锁/转矩销以及手动操纵机构,该手动操纵机构将螺纹件沿纵向移至与销接合,而将螺纹件伸至其第二位置。第二部件包括设有多个椭圆孔口的外壳体,拔/锁/转矩销穿过该孔口,螺纹件可包括多个椭圆凹槽,拔/锁的端部紧靠该凹槽,并且螺纹件可包括台肩,拔/锁/转矩销压靠在该台肩上。
文档编号F16L35/00GK1205057SQ97191391
公开日1999年1月13日 申请日期1997年9月30日 优先权日1997年9月30日
发明者埃里克F·卡巴胡 申请人:螺纹连接技术公司, 埃里克F·卡巴胡