专利名称：带有可动螺纹区段的阳联接件的制作方法
发明的背景和概述本发明涉及一种阳联接件，其特点是具有可以移动地安装的螺纹件，它能相对于一个阴联接件的固定螺纹进行快速的啮合和解脱。
在美国专利4,378,187；5,324,150和5,427,488中公开了各种螺纹联接件，它们能通过快速的直线性移动进行组装。螺纹联接件如螺母和螺栓，在要求速度或不需要延长的转动运动的高度专门的应用场合可能是无效的。在这些专利中公开的螺纹紧固件在阴联接件内包括多个沿径向扩展的弧形螺纹区段，这些螺纹区段通常安置成啮合阳联接件的固定螺纹，但它们可以被退回，使阳联接件能够通过滑动而被插入阴联接件。
在美国专利5,378,100中公开了一种联接件，它可以通过快速直线运动进行组装和脱开两种动作。上述专利中的联接件的共同点是，阳联接件设有普通螺纹，而阴联接件设有可以移动地安装的螺纹件，使得当阳联接件插入阴联接件时，该可以移动地安装的螺纹件沿径向向外移动，使阳联接件能够通过滑动或直线运动向内移动。此外，设有结构件，使可以移动地安装的螺纹件能够沿径向向外移动，使阳联接件能够通过轴向滑动或直线移动从阴联接件移开。
在需要阴联接件具有普通螺纹即不能移动的螺纹(如在压缩气体阀和相关配件及在标准螺栓配件中)的应用场合下，可以想到使用一个配接器，从而能够使用一个含有可以移动地安装的螺纹件的阴联接件，如上述专利中所公开的。但是，根据本专利，已经确定，可以在阳联接件内结合可以移动地安装的螺纹件。使用本发明，可以通过阳联接件的轴向移动，进行锁定，或锁定和脱开。本发明的阳联接件包括一个轴、一个手柄、一个安装成相对于手柄移动并通常被压迫离开该手柄的套筒、多个围绕该轴的螺纹区段、这些螺纹区段安装成向内和内外移动以便有效地改变组装好的螺纹件的直径，还包括一个连接套筒和螺纹区段的操作机构，使得套筒相对于手柄的移动导致螺纹区段向内移动，从而减小组装好的螺纹件的直径，使得阳联接件能够通过直线性滑动插入设有传统螺纹的阴联接件和从其退出。
附图简述
图1是沿图5中线A-A截取的截面图，例示在一气体阀的标准阴联接件内锁定就位的阳联接件，此时这些可以移动的螺纹区段处于阴联接件的固定螺纹内的其最外位置中；图2是截面图，例示这些可以移动的螺纹件处于其最内的退出位置中；图3是该阳联接件的零件的分解透视图；图4是表示一个可以移动地安装的螺纹件的透视图；图5是锁定在标准阴联接件内位置中的阳联接件的平面图；图6是阳联接件的第二实施例的截面图，它能够通过该阳联接件的直线移动而锁定；图7是在阳联接件的第二实施例中使用的径向弹簧的平面图。
优选实施例的描述如图1中所示，阳联接件总的用标号10表示，它包括一个设有轴向通道14的轴12，气体或其它流体通过该通道14流动。当然，可以理解，通道14仅仅在气体或其它流体必须通过该阳联接件时才需要，这在后面详细说明。
手柄16围绕轴12，并用固定环18保持就位。手柄16的外周面设有花纹20，以帮助握住手柄。手柄16同时设有一个台肩22，台肩22提供了一个压力弹簧24的一端压靠的支承面。
套筒25围绕轴12并有一表面26，表面26与手柄16的相应表面28对准，因而使手柄16能够相对于套筒25滑动。
弹簧套筒30也围绕轴12并安装在手柄16的表面32和轴12的外表面34之间的空间内。弹簧套筒30设置有一台肩和截锥形表面36。压力弹簧24的另一端压靠在弹簧套筒30的台肩上。可以清楚看出，压力弹簧24通常压迫套管22并因此压迫螺纹区段40离开紧靠固定环18的手柄16。其次，当弹簧套管30向前移动时，截锥形表面36推动螺纹区段40的配合表面，迫使它们向下并离开轴12。合成力使螺纹区段40与轴12对准。
在优选实施例中使用三个可以移动地安装的螺纹件40。每个螺纹件40设有一截锥形表面42，其构形与轴12的表面44互补，从而使螺纹区段40能够沿由其表面42、44限定的平面滑动。同样，每个螺纹区段40设有一第二截锥形表面46，相对于轴12的表面48对准，从而允许沿之滑动。螺纹区段40的每一侧在一端有一槽41，该槽41使销62能够由套筒移入槽41，使得螺纹区段40可以一起移动。
如图3中所示，套筒25设有螺孔61，相应的销62通过其中。每个销62设有一个部分，该部分有一光滑表面64，如图1和2中可见，光滑表面64位于每个螺纹区段40之间。
图1示出了阳联接件10当其锁入阴联接件52中时的位置，阴联接件52可以是一个例如总的用标号54表示的阀装置的一个整体部分，并包括出口孔56和手柄58，用于打开和关闭在装置54中包含的阀(未示出)。销62设置在区段40之间，两者防止它们被压扁，并允许转矩从套管25传递给它们。
当需要移去阳联接件10时，如图2中所示，使套筒25移向手柄16，同时沿反时针方向将阳联接件10转动一个小角度。当进行该动作后，使每个螺纹区段40的截锥形表面50与手柄16的相应截锥形表面52的进入啮合，从而压紧压力弹簧24同时推动每个螺纹区段40沿截锥形表面42、44和46、48向内移动，直到由螺纹区段40的螺纹60限定的有效半径合适地缩小而使阳联接件10可以通过直线滑动从阴联接件52中移出。同时使销62移动到区段40之间的间隙41中，由此使它们能够向内移动。
现在描述阳联接件10在气体阀装置54上的联接，如图1中所示。套筒25沿图2中所示方向被移向手柄16。这导致三个螺纹区段40向内退回到其最内位置，如图2中所见。然后可以通过沿一直线路径滑动将阳联接件10插入阴联接件52，因为螺纹区段40的齿60不再啮合阴联接件50的啮。此后，其套筒25被释放，并且阳联接件沿顺时针方向转动少许而进入锁定关系。
在上述实施例中，通过轴向移动达到阳联接件的锁定和脱开。在现在将描述的图6-7的实施例中公开了一种阳联接件，它能够通过直线(轴向)移动而锁定在阴联接件中，但脱开是通过传统的使阳联接件在阴联接件中转动来实现的。
在图6中清楚表示，轴70设有下截锥形表面72和上截锥形表面74，而其中段设有两个圆周槽76和截锥形表面78。
可以移动地安装的螺纹件总的用标号80表示，并包括上截锥形表面82和下截锥形表面84。环86拧到轴70上，将螺纹件80锁定在位。
如图7中所示，经向弹簧88置于槽76内，因此介于轴70和螺纹件80之间。弹簧88的构形详细地示于图7中。
当阳联接件插入一个设有固定螺纹的阴联接件内而轴70通过直线轴向运动向内移动时，螺纹90啮合阴联接件的相应螺纹(未示出)，使可以移动安装的螺纹件80沿基本上径向向内的方向移动，在此期间，螺纹件80的截锥形表面82和84沿轴70的相应截锥形表面74和78滑动。以此种方式，将径向弹簧88压缩在可移动地安装的螺纹件80和轴70之间。在轴70油轴向移入阴联接件之后，弹簧88使可以移动地安装的螺纹件80沿径向向外移动，从而保证可移动地安装的螺纹件80的螺纹90和阴联接件的相应固定螺纹(未示出)之间的适当啮合。
从图6和7中公开的本发明的该实施例可以清楚，其中只需要通过直线移动就能够将阳联接件插入阴联接件，所公开的本发明的实施例的特征是，由于尽可能减少了关键部件的数目，该实施例又简单又可靠。
权利要求
1．一种带有可以移动的螺纹区段的阳联接件，包括一个轴；一个安装成沿该轴移动的套筒；多个围绕轴的螺纹区段，安装成相对于该轴可向内部和外部移动，以便有效地改变装配好的螺纹区段的外径，该套筒和螺纹区段包括互相接合的表面，使得套筒沿一个方向的移动导致螺纹区段向内向着该轴移动；以及一个弹性地压迫螺纹区段向外的装置。
2．一种带有可以移动的螺纹区段的阳联接件，包括一个轴，一个套筒，设有该轴通过的开孔，并且安装成沿该轴移动；通常将套筒向前压迫并使螺纹区段对准的装置；多个围绕该轴的螺纹区段，安装成相对于该轴可向内部和外部径向移动，以便改变装配好的螺纹区段的有效直径；以及可操作地连接该套筒和螺纹区段的装置，使得该套筒沿一个方向的移动导致螺纹区段沿径向向内移动，从而有效地缩小组装好的螺纹区段的直径。
3．一种如权利要求2中所述的阳联接件，其特征在于，可操作地连接该套筒和螺纹区段的装置包括在该套筒和螺纹区段上的截锥形表面，使得当该套筒沿一个方向移动时，其截锥形表面向内朝该轴压迫截锥形表面和螺纹区段。
4．一种如权利要求2中所述的阳联接件，其特征在于，所述通常向前压迫该套筒和螺纹区段的装置包括一个压力弹簧和一个使螺纹区段与该轴对准的弹簧套筒。
5．一种如权利要求1中所述的阳联接件，其特征在于，所述通常向外压迫螺纹区段的装置是至少一个围绕该轴并紧靠这些螺纹区段的螺簧。
6．一种如权利要求1中所述的阳联接件，其特征在于，该多个螺纹区段的数目为三个。
7．一种如权利要求2中所述的阳联接件，其特征在于，该多个螺纹区段的数目为三个。
8．一种如权利要求1中所述的阳联接件，还包括在轴上的平行的截锥形表面，该处该截锥形表面对轴线的角度大于与螺纹区段上相应的平行截锥形表面相啮合的螺纹对轴线的角度，因此使螺纹区段能够沿径向和角度方向相对于该轴向内和向外移动而同时保持平行于该轴。
9．一种如权利要求2中所述的阳联接件，还包括在轴上的平行的截锥形表面，该处该截锥形表面对轴线的角度大于与螺纹件上相应的平行截锥形表面相啮合的螺纹对轴线的角度，因此使螺纹区段能够沿径向和角度方向相对于该轴向内和向外移动而同时保持平行于该轴。
10．一种如权利要求2中所述的阳联接件，还包括安装在套筒上并当扩展时在螺纹区段之间延伸的销，使转矩能够从套筒传递到螺纹区段上并防止它们向内移动，但当套筒退出时移到一槽中，使螺纹区段能够在轴上压扁。
11．一种如权利要求1中所述的阳联接件，还包括安装在套筒上并当扩展时在螺纹区段之间延伸的销，使转矩能够从套筒传递到螺纹区段上并防止它们向内移动，但当套筒退出时移到一槽中，使螺纹区段能够在轴上压扁。
12．一种带有可移动的螺纹区段的阳联接件，包括一个具有截锥形表面的轴，该处该截锥形表面对轴线的角度大于在其上面形成的螺纹对轴线的角度。多个围绕该轴的螺纹区段，每个螺纹区段具有与该轴的截锥形表面相啮合的截锥形表面；以及通常压迫螺纹区段离开该轴的装置。
13．一种如权利要求12中所述的阳联接件，其特征在于，所述通常压迫螺纹区段离开该轴的装置包括至少一个围绕该轴并紧靠螺纹区段的螺簧，使这些螺纹区段能够克服弹簧力而向着该轴向内移动，而同时正常地压迫这些螺纹区段离开该轴。
14．一种如权利要求1和12中所述的阳联接件，其特征在于，所述通常推动螺纹区段离开该轴的装置为至少一个弹性垫圈。
全文摘要
一种带有可以移动的螺纹区段(40)的阳联接件,包括:一个轴(12);一个安装成沿该轴移动的套筒(25);多个围绕该轴(12)的螺纹区段(40),安装成相对于该轴向内部和外部移动,以便有效地改变装配好的螺纹区段的外径,该套筒(25)和螺纹区段(40)包括互相接合的表面,使得套筒沿一个方向的移动导致螺纹区段向内向着轴(12)移动;以及一个弹性地推动螺纹区段向外的弹簧(24)。
文档编号F16L19/02GK1219221SQ98800283
公开日1999年6月9日 申请日期1998年3月10日 优先权日1997年3月13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