专利名称：90度角密封螺帽的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液密配件，更具体地说，涉及一种装有90°密封螺帽、锁定部件和杯形凸缘的液密配件。
背景技术：
过去人们已研制了各种用于将电线、电缆、管子或类似物品以例如90°角连接到电气和/或机械装置上的装置(例如可参见欧洲专利EP 0283575B1、欧洲专利EP 0151273 B1和由Hummel GmbH公司销售的HSK型应变释放扣接管头)。这些装置中的有些装置装有底座、可转动地连接到底座上并使相连的电缆以一定角度定位的盖，以及用于提供密封和/或应变释放的夹持机构。然而，可以认为，如果在使用中这种装置的盖被意外地打开，则由夹持机构提供的密封和/或应变释放功能将会损失。因此，需要一种适合于使由夹持机构提供的密封和/或应变释放功能保持完善的装置，即使在使用中盖被意外地打开时也是如此。
发明介绍本发明通过提供一种新的和改进的密封螺帽，克服了现有技术中的上述缺陷和不足，这种密封螺帽适合于与可安装在电气和/或机械装置的壳体内上的液密连接器连接，并且这种连接器具有一个靠近其端部并从壳体向外伸出的抓紧部分。更具体地说，密封螺帽包括一个底座，底座具有一条沿该底座纵轴延伸、并且其尺寸和形状使其能可分离地接收连接器的抓紧部分的通道。密封螺帽还包括一个盖，它可转动地连接在底座上，从而使该盖可在开启位置和关闭位置之间活动，在开启位置时，盖使底座的通道充分暴露，以使电缆以大体呈直线状态、并大致与底座的纵轴线平行地穿过密封螺帽；在关闭位置时，该盖覆盖底座内的通道，使盖能宽松地引导电缆在其内弯曲。设置一个保持机构，使盖保持在关闭位置上。再设置一个配合机构，它与连接器的抓紧部分相配合，从而以液密和应变释放的方式抓紧电缆的相邻部分。该配合机构位于底座内，从而使液密和应变释放功能在使用期间不会失效，即使盖被无意中从关闭位置移开时也不会失效。
附图概述为了更全面地理解本发明，请参照附图阅读下面对各种实施例的详细描述。
图1是按照本发明第一实施例构成的装有90°密封螺帽的液密配件的透视图，图中所示的该密封螺帽处于其开启位置；图2是与图1类似的视图，不同之处仅在于密封螺帽处于其关闭位置；图3是图1中所示密封螺帽的侧视图；图4是图1和3所示的密封螺帽的局部剖正视图；图5是图1，3和4所示的密封螺帽的顶视平面图；图6是图4所示的密封螺帽沿6-6线剖开的、沿箭头方向看去的剖视图；图7是图2中所示的密封螺帽的正视图；图8是图7所示的密封螺帽沿8-8线剖开的、沿箭头方向看去的剖视图；图9A-9C是图1和2所示液密配件在使用状态时示意图；图10是按照本发明第二实施例构成的装有90°密封螺帽的液密配件的透视图，图中所示的该密封螺帽处于开启位置；图11是与图10类似的视图，不同之处仅在于密封螺帽处于其关闭位置；图12是图10中所示密封螺帽的侧视图；图13是图10和12所示的密封螺帽的局部剖正视图；图14是图11中所示密封螺帽的正视图；图15是图14中所示密封螺帽沿15-15线剖开的、沿箭头方向看去的剖视图；图16是按照本发明第三实施例构成的装有90°密封螺帽的液密配件的透视图，图中所示的该密封螺帽处于开启位置；图17是与图16类似的视图，不同之处仅在于密封螺帽处于其关闭位置；图18是按照本发明第四实施例的液密配件分解侧视图；图19是图18的液密配件的夹持部分的正视图；
图20是图19液密配件的夹持爪的放大局部剖视图；图21是图18中的液密配件的夹持管部分的剖视图；图22是图18的配件的密封螺帽的正视图；图23是图22的密封螺帽的细部局部剖视图；图24是图22的密封螺帽沿XXIV-XXIV线剖开的、从箭头的方向看去的剖视图；图25是图18的处于未密封状态、并且电缆定位在电缆通道内的液密配件的局部示意正视图；图26是图25的配件沿XXVI-XXVI线剖开的、从箭头的方向看去的局部剖视图；图27是图25的处于密封状态的液密配件的局部示意正视图；图28是图27的配件沿XXVII-XXVII线剖开的、从箭头的方向看去的局部剖视图；图29是图25-28的液密配件的抓紧爪的示意图，其中抓紧爪从处于未密封状态的第一位置运动到处于未密封状态的第二位置。
发明的最佳实施方式图1表示出一个具有液密主体(即连接器)12和90°密封螺帽14的液密配件10，其按照本发明第一实施例构成，并适用于与液密主体12连接。液密主体12的结构和工作方式与在美国专利US 5,405,172中公开的液密连接器主体的结构和工作方式相同，该专利的说明书一同作为本申请参考文献。例如，参照图9A，主体12具有一个带应变释放爪18的上部(即抓紧部分)16、一个由应变释放爪18支撑的压盖20以及用于连接主体12和密封螺帽14的螺纹22。主体12还具有带螺纹的下部24，它用于以液密方式将主体12安装在电气和/或机械装置的壳体26上。更具体地说，锁紧螺母28旋拧在下部24，以将主体12安装在壳体26上。为了在主体12和壳体26之间实现所需的液体密封，在主体12的六方凸缘29b上设置环形凸缘29a，当锁紧螺母28完全拧在主体12的下部24时，该凸缘29a适于与壳体26之间密封接合。另外，下部24是圆锥形的，以便能直接拧入形成在装置的壳体26上的相似的锥形螺纹孔(图中未示出)内，从而在下部24与孔之间直接形成液密接合。
参照图1-8，密封螺帽14最好利用注射成型法用注射级的尼龙制成，该密封螺帽具有一个底座30、一个盖32和一个活动枢纽34，该活动枢纽可转动地将盖32连接到底座30上，使盖32能绕转动轴A转动(见图1和4)，并且该活动枢纽与底座30和盖32连成一体。底座30通过螺纹与主体12的上部16相连，并按与上述美国专利US 5,405,172(见图9B和9C)相类似的方式，与主体12的应变释放爪18和压盖20相互配合，以夹持通过液密配件10延伸的电缆33。在这种情况下，底座30具有一条沿其纵轴B贯穿底座30延伸(见图3和4)以便穿过电缆33，而且其尺寸和形状适合于可拆卸地接收主体12的上部16的纵向通道36；用于挤压爪18和压盖20的锥形内表面38(见图4)；以及用于将底座30连接到主体12上的螺纹40(见图6和8)。此外，底座30具有一个敞口槽42，该敞口槽位于底座30的上端附近，并具有一个平滑的弧形后表面44(见图6和8)，该弧形后表面将在下文中讨论。但是，底座30设有一对形成在主体12相对两侧的外壁50上的空腔46，48。空腔46，48包括分别大致垂直于转轴A的横向平面壁46a，48a，和分别大致平行于转轴A的平行平面壁46b，48b，(见图1，3和4)。锁定突舌52，54分别位于空腔46，48内，并分别从底座30的处于两个相反方向的空腔46，48的壁46a，48a处横向延伸。为了在下文讨论方便起见，使锁定突舌52，54的延伸方向与底座30的纵轴B的方向垂直。也就是说，锁定突舌52，54包括平面锁定表面52a，54a(见图4)，它们分别位于大致垂直于底座30的纵轴B的平面内。底座30还呈六方形，以便利用常规的工具，如扳手(图中未示出)将密封螺母14拧到主体12上。
再参照图1-7，盖32可绕大体垂直于纵轴B的方向延伸的转动轴A、在开启位置和关闭位置之间转动。在开启位置上，盖32可将底座30的通道36充分暴露，以使电缆能以大致呈直线状态地沿大体平行于底座30的纵轴B的方向穿过密封螺帽14；在关闭位置上，盖32覆盖在底座30的通道36上，使盖32能宽松地引导电缆33在其内弯曲(见图2，7，8和9C)。盖32还包括一个悬吊在盖32的一侧的锁定爪56，和悬吊在盖32的相对另一侧的锁定爪58。在锁定爪56，58内分别形成槽口60，62，以便以扣接配合的方式将盖32连接在底座30上。更具体地说，槽口60，62的尺寸和形状适合于在盖32朝底座方向转动并紧压在底座30上时，使这两个槽口分别以扣接配合的方式接收底座30的锁定爪52，54(即，这时盖32处于关闭位置)。在这种情况下，槽口60，62分别具有平面锁定表面60a，62a当锁定突舌52，54分别与锁定爪56，58接合时，平面锁定表面60a，62a分别与锁定表面52a，54a接合，从而使盖32保持在其关闭位置上(见图7)。此外，当盖32处于其关闭位置时，槽口60，62分别全部穿入锁定爪56，58的内部，因此锁定爪56，58包围锁定突舌52，54(见图7)。另外，当盖32处在其关闭位置时，槽口60，62是这样定位的即锁定表面60a，62a位于大体垂直于底座30的纵轴B的平面上。锁定爪56，58的宽度分别为W1，W2(见图3和4)，当锁定突舌52，54和锁定爪56，58接合时，锁定爪56，58分别沿大体平行于空腔46，48的壁46a，48a的方向延伸。然而，敞口槽64从盖32的一端延伸到盖32的另一端。槽64的尺寸和形状应能使该槽与底座30的槽42相配合，以形成一条与底座30的纵向通道36连通的横向通道68(见图2，7和8)，并且当盖32连接到底座30上时，该通道68具有一根相对于底座30的纵轴B成90°角的纵轴C(见图8)。
参照图9A-9C，为了使用液密配件10，通过将锁紧螺母28旋拧到将主体12的下部24上，或通过将下部24直接拧入形成在壳体26内的螺纹开口中，而将主体12安装在电气和/或机械装置的壳体26上。对于处在开启位置的盖32来说，密封螺帽14宽松地以螺接的方式连接在主体12的上部16上。然后以直线状态将电缆33穿过底座30的纵向通道36和主体12(见图9A)。另外，主体12、密封螺帽14和电缆33可以上述方式预先进行装配，再将其安装在装置的壳体26上。其次，将密封螺帽14完全旋拧到主体12的上部16，使密封螺帽14的底座30的应变释放爪18和压盖20相配合，从而以液密方式抓紧电缆33(见图9B)，同时还提供应变释放。在液密配件10转动到使电缆33对着壳体26外部所需的位置之后，盖32扣接配合地固定在底座30内。更具体地说，底座30的锁定突舌52，54分别扣接配合地固定在锁定爪56，58的对应槽口60，62内(见图7和9C)，从而使盖32定位在关闭位置。按上述方式，电缆33被分别接收在底座30的槽42，64和盖32之间，从而定位在横向槽通道68内。因此，电缆33在底座30的通道36与横向通道68之间的接合处70附近形成90°弯曲(见图8和9C)，并从而使电缆以90°角送入电气和/或机械装置。
应当理解到，本发明具有许多比现有技术优越之处。例如，由于盖32转动、离开底座30以暴露纵向通道36，所以使电缆33可以直线状态进入壳体26并穿过液密配件10。以这种方式，密封螺帽14能简单和有效地使电缆33进入壳体26。但是，由于在底座30处以密封和应变释放的方式由主体12紧电缆33，所以在使用密封螺帽14的过程中，即使盖32被无意中开启，也不会损害主体12和密封螺帽14所具有的密封和应变释放功能。此外，由于其弯曲平滑的形状，所以当盖32从开启位置运动到关闭位置时，在接合处附近形成的弧形表面44有利于电缆33在其附近弯曲，并且在电缆33弯曲和/或使用液密配件10时，该弧形表面还具有最大限度地避免电缆33受到损害(即被锐利的刀刃或类似物造成的切口形式的损害)的功能。
本发明的锁定机构还进一步具有优于现有技术的优点。例如，由于锁定突舌52，54相对于底座30的纵轴B垂直定位，所以锁定突舌52，54和锁定爪56，58以垂直方向相互接合。也就是说，当锁定爪56，58分别与锁定突舌52，54接合时，锁定爪56，58的锁定表面60a，62a分别位于垂直底座30纵轴B的平面上。因此，响应作用于密封螺母14上的外力的任何锁定爪56，58中的作用力，其方向都趋向于大致平行于纵轴B的方向(如图7中箭头D垂直指向的方向)。在这种情况下，锁定爪56，58和锁定突舌52，54提高了阻止它们脱离的能力，从而增大了盖32意外地脱离底座30的阻力。此外，由于锁定爪56，58分别完全包围住锁定突舌52，54，因此，当有外力施加到盖32上时，可防止锁定突舌52，54分别相对于锁定突舌52，54横向滑动，从而可进一步增强阻止脱离的能力。但是，由于锁定爪56，58完全包围了锁定突舌52，54，所以在锁定爪56，58和锁定突舌52，54之间可分别保持联锁接合，即使在使用密封螺母14时枢轴34损坏或折断时也是如此。按这种方式，盖32可保持与底座30的连接，并从而使电缆33保持90°角的方向，即使不利用通常由枢纽34提供的结构支撑时也是如此。
盖32还具有其它优越于现有技术的优点。例如，开口槽64使盖32具有类似弹簧的特征。因此，当锁定爪56，58分别与锁定突舌52，54联锁时，盖32可以挠曲，并且假定在锁定爪56，58分别与锁定突舌52，54完全接合时，盖的形状为正常形状。按此方式，盖32有助于在锁定爪56，58与锁定突舌52，54之间分别实现扣紧配合。然而，开口槽64有助于在模铸该开口槽后从密封螺帽14中去除所用的芯，这样对模铸过程是有利的。
应注意到，本发明可具有许多改型和进行各种变换。例如，相对于主体12的纵向通道36的横向通道68的方向也可改变成其它角度(例如100°)。此外，底座30也可以是其它形状，而不只是六边形。但是，活动枢纽34也可用任何其它的传统枢轴机构来代替。锁定爪56，58和锁定突舌52，54也可用任何其它传统的锁定机构来代替。此外，密封螺帽14可用其它合适的材料和/或利用其它传统的工艺制造。
图10-15和图16和17分别表示出本发明的第二和第三实施例。在图10-15和图16和17中，与图1-9C中的上述相同或基本相同的部件用相同的标号表示，但给对应的标号都分别加上数字100和200。除了例外情况，图10-17的实施例与图1-9C的构成、组合和使用的基本方法都相同。
图10-15表示按照本发明的第二实施例构成的装有90°密封螺帽114的液密配件110。密封螺帽114的结构、工作过程和使用与图1-9C所示实施例的密封螺帽14的基本相同，不同之处如下密封螺帽114具有一个底座130，在该底座上设有一对分别形成在底座130相对两侧的外壁150内的空腔146，148。锁定突舌152，154分别形成在空腔146，148内，并以相反的方向从底座130处横向延伸。与图1-9C实施例的突舌52，54相同，锁定突舌152，154的方向垂直于底座130的纵轴B。密封螺帽114也有盖132，它具有一对从盖132的相反两侧处悬吊的锁定爪156，158。锁定爪156，158的尺寸和形状应能使其分别与底座130的锁定突舌152，154联锁，从而将盖132以扣接配合方式连接到底座130上(见图11，14和15)。各空腔146，148还包括用于固定锁定爪156，158中相对应的一个锁定爪的侧平面壁146b，146c(见图10，12和15)。以这种方式可阻止锁定爪156，158分别相对于锁定突舌152，154横向运动，从而可增强盖132从底座130上意外地脱离的能力。但是，由于锁定突舌152，154的方向垂直于底座130的纵轴B，所以锁定突舌152，154和锁定爪156，158垂直地相互接合。在这种情况下，锁定突舌152，154和锁定爪156，158又进一步增强了阻止盖130从底座130上意外脱离的能力。
图16和17表示按照本发明的第三实施例构成的装有90°密封螺帽214的液密配件210。密封螺帽214的结构、工作过程和使用与图1-9C所示实施例的密封螺帽14的基本相同，不同之处如下密封螺帽214具有一个底座230和可绕转动轴A转动的盖232。更准确地说，底座230上设有一对空腔246，248，它们形成在底座230相对两侧的外壁250内。空腔246，248分别包括大致垂直于转动轴A的横向平面壁246a，248a，和分别大致平行于转动轴A的平行平面壁246b，248b。锁定突舌252，254分别形成并位于空腔246，248内，它们从底座230处向前延伸(即它们分别从空腔246，248的壁246b，248b处伸出)。盖232上装有一对从盖232悬挂的锁定爪256，258。锁定爪256，258的尺寸和形状应能使其分别与底座230的锁定突舌252，254联锁，从而将盖232以扣接配合方式连接到底座230上。锁定爪256，258的宽度分别为W1，W2，当锁定爪256，258与锁定突舌252，254分别接合时，锁定爪256，258分别以大致平行于空腔246，248的壁246b，248b的方向延伸。
图18表示本发明另一个实施例的液密配件310。如前所述，主体312具有多个环形布置并从其一端以轴向方向延伸的挠性爪318。用可变形密封材料制成的压盖320被爪318所包围(见图26)，压盖320有助于紧靠着保持在液密配件310内的电缆或其它细长形物件来形成液体密封。密封螺帽314通过螺接的方式紧紧拧在主体312的螺纹322上，密封螺帽314的圆锥形内表面338(以局部剖视图表示)紧靠着爪318并向内挤压爪318，以夹持所插入的物件。正如我们所理解的，配件310在总体结构和功能上与在本发明人发明的、并已转让给受让人的美国专利U.S.5,405,172中所示出和描述的配件相类似，该专利可作为本发明的参考文献，它给出了液密配件的相关结构和制造方法的教导。尽管如此，下文将描述图18-29所示的本发明实施例具有许多新颖的特点。应进一步理解到，图18-29所示的密封螺帽314可用保持90度角的电缆的密封螺帽所替代，该90角与图1-17所示并在上文中描述过的密封螺帽14相同。
图18，21，26和28表示新颖的杯形密封凸缘331，它在将配件固定到安装板或壳体之前就具有中空的杯形。当配件拧入安装表面或拉靠在安装表面上时，凸缘331展平(见图28)，配件的材料具有足够的弹性，以使杯形凸缘331展平。当凸缘展平时，将收集在杯形凸缘331和安装表面之间的空气或水气排出。由于杯形凸缘331具有弹性并有返回到它原先的杯形的趋势，所以凸缘331能提供不规则的(如不平直或挠曲的)安装表面，这样可确保完善的密封。当展平时，凸缘331展开，从而提供较大的密封表面。因此，杯形凸缘331在不使用衬垫或其它密封硬件的情况下也能提供有效的密封。
图19表示处于各爪318端部的大致呈三角形或楔形的上端370。爪318的三角形上端370相互隔开并径向地向内延伸，同时具有一个三角形内侧372，它与通过主体312的电缆通道336的外圆周大致相切。三角形外边374的曲线最好与密封螺帽314的圆锥形内表面338的曲度近似，从而有助于螺帽314相对于爪318旋转。中间边376将另两边连成三角形，当配件310被压紧后，该中间边376与相邻上端370的内边372相互磨擦，更全面的描述如下图20表示处在三角形上端370下方位置的爪318的剖面图。可以看出爪318具有一个相对于三角形上端370较薄的剖面，并且被大致展平成平行四边形，该平行四边形有两条相对的弧形边，并具有形成横向延长部分378，380的角，该横向延长部分与相邻爪318的延长部分重叠。这种重叠对压盖提供周边支撑，同时在密封螺帽314被拧紧时使爪保持挠性并向中心汇集。
图21表示设置在配件310的主体312内用于容纳压盖320的凹槽382。凹槽382位于靠近圆锥形内环座384的一端，该座384形成在底座附近或爪318的起始处。座384径向地向外延伸时圆锥体向主体312内的较深处倾斜。凹槽从圆锥形座384的外周缘处沿轴向朝三角形爪端370方向延伸。从图21中可理解到，各爪端370的下侧都分别被斜切，以致形成相同的上倾形座386，它与内座384的方向大致相同，但倾斜角更大。参照图26，可以看出，压盖320的形状是对凹槽382的形状的补偿，其中压盖被紧紧地包围着，即使在配件处于未拧紧状态下也是如此。
图22-24表示本发明一个实施例的密封螺帽314，它具有新颖的棘轮锁388，该棘轮锁388从内壁表面伸出，并径向地朝内向螺帽的中心延伸。图23的棘轮锁388的放大视图表明，该锁有类似棘爪的方向性，如图中所示该棘轮锁指向逆时针方向。图中所示的逆时针方向适用于配件310，在配件上密封螺帽314沿顺时针方向(即右螺纹方向)紧固。锁388的反方向适用于以逆时针方向紧固的左螺纹。在工作中，当使密封螺帽314紧固时，锁388跳过爪318的边缘。之所以能这样是由于锁388和爪318具有挠性，当锁388从爪318上越过时，锁和爪产生弹性变形。为了防止无意中将配件松脱，当锁388沿它们所指向的方向上转动时，锁388钩在和/或紧靠在爪318的边缘上，而不是越过它们。
图24表示锁388处于密封螺帽314的新位置上。更具体地说，锁从密封螺帽的内圆周表面390起，在螺纹与圆锥形内表面390之间延伸。正如在正常的工业应用中所建议的那样，由锁388这样定位得到的好处是，能避免由于锁388直接处在圆锥形表面338上造成的过度的机械变形。如果锁388位于内表面338上，则当配件被拧紧时，它们会受到弯曲并定位爪所需要的磨擦力和位移力。在圆锥形表面338的区域内经受的这些力必然大得足以使锁388的变形超过其弹性极限，从而使之失效。因此，将锁388定位在能避免在密封螺帽314和爪318之间机械连接失效的区域内，同时仍沿长度方向作用在爪的低位置处，这样可保持锁388的形状和功能，即使在被紧固后也是如此。本发明的锁388可与已有的锁定装置，如位于密封螺帽314的圆锥形表面上的凸起或凹坑等一起使用。
图25，26和27，28分别是配件在未拧紧和已拧紧状态下的正视图和剖视图。图29表示在从未拧紧状态向拧紧变化过程中，三角形端部370的运动情况。从对图25和27的比较中可以看出，配件318的三角形端部370起始于它的内边372，该内边大体与压盖320的内周腔相切，三角形端部370的外弧形边374大致与圆锥内表面338和表面390之间相交部分限定的圆一致。三角形端部370相互隔开。当密封螺帽314拧紧后(如图27所示)，内边372最后近似地与一个很小的圆相切。这与三角形端部370的运动相同(如图29所示)，也就是说，当拧紧密封螺帽314时，三角形端部370朝配件310的中心向内旋转。三角形端部370向内转使端部向配件310的中轴线延伸较大的距离，以致它们越过压盖320并直接咬入电缆392，从而固定在配件内。配件310通常上由坚韧致密的塑料制成。相反，压盖320通常由更柔韧的材料，如橡胶制成。因此，本发明在更为刚性的爪318的三角形端部上使用较锐利的“尖端”(“points”)，以抓住电缆392，而不会造成爪挤压与电缆接触的较软、较平滑和可变形的压盖320。结果，爪318的较厚的刚性三角形端部370“咬”入较软的电缆392的外绝缘层，从而可有效地夹持住电缆。也可注意到，三角形端部370比爪318的其余部分更厚。这种材料的分配可使爪318弯曲(如图28所示)，同时使由密封螺帽314迫使其与电缆392更紧密地接触的端部370得到强化。图29表示当密封螺帽314拧紧时，爪318向内弯曲的情况。这种向内弯曲也在图28中表示出来，该图进一步表示出三角形端部370还同时向下弯曲。这种同时弯曲的后果是向下推动压盖320，使压盖紧靠锥形下座384并挤压它，使之紧靠电缆。如图28所示，当压盖320被推动时，它起一个紧靠电缆392和座384的密封装置的作用。以这种方式，压盖320既能可靠地保持在配件310内，又能以适当的方向被推动，从而提供必要的双重密封功能。
从图27中可以看出，由于三角形具有两个很小的锐角和一个相应的敞口的第三角，所以三角形端部370是细长形的。因此，内边372和中边376的长度较长。如图27所示，三角形端部370被推到一起，使相邻三角形端部370的内边372和中边376相接触。由于接触面积较大，所以三角形端部370能靠压在另一个具有较大面积的三角形端部，并利用磨擦力使它们锁定在一起。由于三角形端部370是刚性的，并且它们的运动由于与相邻端部370和密封螺帽314的接触而受到严格的限制，所以很难通过例如向电缆392施加的力来使拧紧的配件310的中心孔扩张。三角形端部370的较大尺寸可确保它的尖端能超过压盖320而延伸相当长的距离，并且能使它深深地咬入电缆392。由于三角形端部370的径向长度部分地限制了可能的径向位移，该位移确定了电缆通道通过配件310的有效尺寸，所以三角形端部370越大，可由配件容纳的电缆尺寸范围就越大。
可以理解到，上述实施例仅仅是举例说明，本领域的专业技术人员可在不脱离本发明的精神和保护范围的情况下作各种变换和改进。这些变换和改进应包括在由本发明的权利要求限定的本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种密封螺帽，它适用于与可安装在电气和/或机械装置的壳体上的液密连接器连接，并且这种连接器具有一个靠近其端部并从壳体向外伸出的抓紧部分，所述密封螺帽的特征在于，它包括一个底座，底座具有一条沿所述底座纵轴延伸、并且其尺寸和形状使其能可分离地接收连接器的抓紧部分的通道；一个盖，它可转动地连接在所述底座上，从而使所述盖可在开启位置和关闭位置之间活动，在开启位置时，所述盖使所述底座的所述通道充分暴露，以使电缆以大体呈直线状态、并大致与所述底座的纵轴线平行地穿过密封螺帽，在关闭位置时，所述盖覆盖所述底座内的所述通道，使所述盖能宽松地引导电缆在其内弯曲；一个保持装置，它使所述盖保持在所述关闭位置上；以及一个配合装置，它与连接器的抓紧部分相配合，从而以液密和应变释放的方式抓住电缆的相邻部分，所述配合机构位于所述底座内，从而使液密和应变释放功能在使用期间不会失效，即使所述盖被无意中从所述关闭位置移开时也不会失效。
2.按照权利要求1的密封螺帽，其特征在于，所述保持装置包括至少一个形成在所述底座上的锁定部件、和至少另一个形成在所述盖上的锁定部件，当所述盖处于所述关闭位置时，所述至少另一个锁定部件与所述至少一个锁定部件接合。
3.按照权利要求2的密封螺帽，其特征在于，所述至少一个锁定部件包括至少一个平面锁定表面，所述至少另一个锁定部件包括至少另一个平面锁定表面，当所述至少另一个锁定部件与所述至少一个锁定部件接合时，所述至少一个锁定表面直接与所述另一个锁定表面接合，从而使所述盖保持在其所述关闭位置上。
4.按照权利要求3的密封螺帽，其特征在于，所述至少一个锁定表面位于与所述底座的所述纵轴基本垂直的平面上。
5.按照权利要求4的密封螺帽，其特征在于，当所述至少另一个锁定部件与所述至少一个锁定部件接合时，所述至少另一个锁定表面位于所述平面上，从而增强了阻止所述至少另一个锁定部件从所述至少一个锁定部件上脱离的能力。
6.按照权利要求5的密封螺帽，其特征在于，所述至少一个锁定部件包括形成在所述底座上的第一锁定部件和第二锁定部件，所述至少另一个锁定部件包括形成在所述盖上的第三锁定部件和第四锁定部件，当所述盖处于关闭位置时，所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别与所述第一锁定部件和第二锁定部件接合。
7.按照权利要求6的密封螺帽，其特征在于，所述第一锁定部件和所述第二锁定部件分别包括第一平面锁定表面和第二平面锁定表面，所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别包括第三平面锁定表面和第四平面锁定表面，当所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别与所述第一锁定部件和第二锁定部件接合时，所述第一锁定表面和所述第二锁定表面分别直接与所述第三锁定表面和所述第四锁定表面接合，从而使所述盖保持在其所述关闭位置上。
8.按照权利要求7的密封螺帽，其特征在于，当所述第三锁定部件和所述第四锁定部件与所述第一锁定部件和第二锁定部件分别接合时，所述第一锁定部件的所述第一锁定表面和所述第二锁定部件的所述第二锁定表面位于所述平面上，并且所述第三锁定部件的所述第三锁定表面和所述第四锁定部件的所述第四锁定表面位于所述平面上。
9.按照权利要求8的密封螺帽，其特征在于，所述盖可绕大致垂直于所述底座的所述纵轴延伸的转动轴转动。
10.按照权利要求9的密封螺帽，其特征在于，所述底座通过一个活动枢纽可转动地连接在所述盖上。
11.按照权利要求10的密封螺帽，其特征在于，所述底座具有在其一侧的第一空腔和与之相对侧的第二空腔，所述第一锁定部件和所述第二锁定部件分别位于所述第一空腔和所述第二空腔内，所述第三锁定部件悬吊在所述盖的一侧，同时所述第四锁定部件悬吊在所述盖的相对另一侧。
12.按照权利要求11的密封螺帽，其特征在于，所述第一和第二锁定部件分别与所述第三和第四锁定部件以扣接配合的方式接合。
13.按照权利要求12的密封螺帽，其特征在于，所述每个第一和第二空腔都分别具有基本与所述转动轴垂直的第一平面壁和基本与所述转动轴平行的第二平面壁。
14.按照权利要求13的密封螺帽，其特征在于，当所述第一和第三锁定部件接合时，所述第三锁定部件沿基本平行于所述第一空腔的所述第一壁的方向横向延伸，当所述第二和第四锁定部件接合时，所述第四锁定部件沿基本平行于所述第二空腔的所述第一壁的方向横向延伸。
15.按照权利要求14的密封螺帽，其特征在于，所述第一锁定部件包括从所述第一空腔的所述第一壁延伸的第一突舌，所述第二锁定部件包括从所述第二空腔的所述第一壁延伸的第二突舌。
16.按照权利要求15的密封螺帽，其特征在于，所述第三锁定部件包括第一槽口，当所述盖处在所述关闭位置时，第一槽口的尺寸和形状可接收所述第一突舌，所述第四锁定部件包括第二槽口，当所述盖处在所述关闭位置时，第二槽口的尺寸和形状可接收所述第二突舌。
17.按照权利要求16的密封螺帽，其特征在于，当所述盖处在所述关闭位置时，所述第一槽口完全通过所述第三锁定部件的内部延伸，使所述第三锁定部件包围所述第一突舌，因而，所述第一和第三锁定部件将保持接合，即使所述活动枢纽断裂也是如此，当所述盖处在所述关闭位置时，所述第二槽口完全通过所述第四锁定部件的内部延伸，使所述第四锁定部件包围所述第二突舌，因而所述第二和第四锁定部件将保持接合，即使所述活动枢纽断裂也是如此。
18.按照权利要求15的密封螺帽，其特征在于，所述第三锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第一突舌联锁的第一爪，所述第四锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第二突舌联锁的第二爪。
19.按照权利要求13的密封螺帽，其特征在于，当所述第一和第三锁定部件接合时，所述第三锁定部件沿基本平行于所述第一空腔的所述第二壁的方向横向延伸，当所述第二和第四锁定部件接合时，所述第四锁定部件沿基本平行于所述第二空腔的所述第二壁的方向横向延伸。
20.按照权利要求19的密封螺帽，其特征在于，所述第一锁定部件包括从所述第一空腔的所述第二壁延伸的第一突舌，所述第二锁定部件包括从所述第二空腔的所述第二壁延伸的第二突舌。
21.按照权利要求20的密封螺帽，其特征在于，所述第三锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第一突舌联锁的第一爪，所述第四锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第二突舌联锁的第二爪。
22.按照权利要求1的密封螺帽，其特征在于，所述底座包括位于其一端并靠近所述盖的第一开口槽，所述盖包括位于其内的第二开口槽，当所述盖处于关闭位置时，所述第一和第二开口槽共同构成与所述底座的所述通道连通的另一通道。
23.按照权利要求22的密封螺帽，其特征在于，所述另一通道具有一条纵轴，它的方向相对所述底座的所述纵轴成一定角度，当所述盖处于所述关闭位置时，所述第一和第二开口槽之间固定住电缆的一部分，以便将电缆定位在所述另一条通道内，因而使电缆在所述通道和所述另一条通道之间的接合处附近弯曲。
24.按照权利要求23的密封螺帽，其特征在于，所述第一开口槽包括一个形成在其一端并靠近所述接合处的弧形表面，从而在所述盖从所述开启位置运动到所述关闭位置时，有助于电缆的弯曲。
25.按照权利要求24的密封螺帽，其特征在于，所述角度为约90度。
26.按照权利要求1的密封螺帽，其特征在于，所述枢纽可转动地将所述盖连接到所述底座上。
27.按照权利要求26的密封螺帽，其特征在于，所述枢纽包括一个使所述盖的一个端部与所述底座的相邻端连成一整体的活动枢纽。
28.一个组合件，其特征在于，该组合件具有一个液密连接器，它可安装在电气和/或机械装置的壳体上，并具有一个靠近其端部并从壳体向外伸出的抓紧部分；及一个密封螺帽，它包括一个底座，所述底座具有一条沿所述底座纵轴延伸并且其尺寸和形状使其能可分离地接收连接器的抓紧部分的通道；一个盖，它可转动地连接在所述底座上，从而使所述盖可在开启位置和关闭位置之间活动，在开启位置时，所述盖使所述底座的所述通道充分暴露，以使电缆以大体呈直线状态并大致与所述底座的纵轴线平行地穿过密封螺帽，在关闭位置时，所述盖覆盖所述底座内的所述通道，使所述盖能宽松地引导电缆在其内弯曲；保持装置，它使所述盖保持在所述关闭位置上；以及配合装置，它与所述连接器的抓紧部分相配合，从而以液密和应变释放的方式抓住电缆的相邻部分，所述配合装置位于所述底座内，从而使液密和应变释放功能在使用期间不会失效，即使所述盖被无意中从所述关闭位置移开时也不会失效。
29.按照权利要求28的组合件，其特征在于，所述保持装置包括至少一个形成在所述底座上的锁定部件、和至少另一个形成在所述盖上的锁定部件，当所述盖处于所述关闭位置时，所述至少另一个锁定部件与所述至少一个锁定部件接合。
30.按照权利要求29的组合件，其特征在于，所述至少一个锁定部件包括至少一个平面锁定表面，所述至少另一个锁定部件包括至少另一个平面锁定表面，当所述至少另一个锁定部件与所述至少一个锁定表面接合时，所述至少一个锁定表面直接与所述另一个锁定表面接合，从而使所述盖保持在其所述关闭位置上。
31.按照权利要求30的组合件，其特征在于，所述至少一个锁定表面位于与所述底座的所述纵轴基本垂直的平面上。
32.按照权利要求31的组合件，其特征在于，当所述至少另一个锁定部件与所述至少一个锁定部件接合时，所述至少另一个锁定表面位于所述平面上，从而增强了阻止所述至少另一个锁定部件从所述至少一个锁定部件上脱离的能力。
33.按照权利要求32的组合件，其特征在于，所述至少一个锁定部件包括形成在所述底座上的第一锁定部件和第二锁定部件，所述至少另一个锁定部件包括形成在所述盖上的第三锁定部件和第四锁定部件，当所述盖处于关闭位置时，所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别与所述第一锁定部件和第二锁定部件接合。
34.按照权利要求33的组合件，其特征在于，所述第一锁定部件和所述第二锁定部件分别包括第一平面锁定表面和第二平面锁定表面，所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别包括第三平面锁定表面和第四平面锁定表面，当所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别与所述第一锁定部件和第二锁定部件接合时，所述第一锁定表面和所述第二锁定表面分别直接与所述第三锁定表面和所述第四锁定表面接合，从而使所述盖保持在其所述关闭位置上。
35.按照权利要求34的组合件，其特征在于，当所述第三锁定部件和所述第四锁定部件与所述第一锁定部件和第二锁定部件分别接合时，所述第一锁定部件的所述第一锁定表面和所述第二锁定部件的所述第二锁定表面位于所述平面上，并且所述第三锁定部件的所述第三锁定表面和所述第四锁定部件的所述第四锁定表面位于所述平面上，从而拉强了阻止所述第三锁定部件和所述第四锁定部件分别从所述第一锁定部件和所述第二锁定部件上脱离的阻力。
36.按照权利要求35的组合件，其特征在于，所述盖可绕大致垂直于所述底座的所述纵轴延伸的转动轴转动。
37.按照权利要求36的组合件，其特征在于，所述底座通过一个活动枢纽可转动地连接在盖上。
38.按照权利要求37的组合件，其特征在于，所述底座具有在其一侧的第一空腔和与之相对侧的第二空腔，所述第一锁定部件和所述第二锁定部件分别位于所述第一空腔和所述第二空腔内，所述第三锁定部件悬吊在所述盖的一侧，同时所述第四锁定部件悬吊在所述盖的相对另一侧。
39.按照权利要求38的组合件，其特征在于，所述第一和第二锁定部件分别与所述第三和第四锁定部件以扣接配合的方式接合。
40.按照权利要求39的组合件，其特征在于，所述每个第一和第二空腔都分别具有基本与所述转动轴垂直的第一平面壁、和基本与所述转动轴平行的第二平面壁。
41.按照权利要求40的组合件，其特征在于，当所述第一和第三锁定部件接合时，所述第三锁定部件沿基本平行于所述第一空腔的所述第一壁的方向横向延伸，当所述第二和第四锁定部件接合时，所述第四锁定部件沿基本平行于所述第二空腔的所述第一壁的方向横向延伸。
42.按照权利要求41的组合件，其特征在于，所述第一锁定部件包括从所述第一空腔的所述第一壁延伸的第一突舌，所述第二锁定部件包括从所述第二空腔的所述第一壁延伸的第二突舌。
43.按照权利要求42的组合件，其特征在于，所述第三锁定部件包括第一槽口，当所述盖处在所述关闭位置时，第一槽口的尺寸和形状可接收所述第一突舌，所述第四锁定部件包括第二槽口，当所述盖处在所述关闭位置时，第二槽口的尺寸和形状可接收所述第二突舌。
44.按照权利要求43的组合件，其特征在于，当所述盖处在所述关闭位置时，所述第一槽口完全通过所述第三锁定部件的内部延伸，使所述第三锁定部件包围所述第一突舌，因而，所述第一和第三锁定部件将保持接合，即使所述活动枢纽断裂也是如此，当所述盖处在所述关闭位置时，所述第二槽口完全通过所述第四锁定部件的内部延伸，使所述第四锁定部件包围所述第二突舌，因而所述第二和第四锁定部件将保持接合，即使所述活动枢纽断裂也是如此。
45.按照权利要求42的组合件，其特征在于，所述第三锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第一突舌联锁的第一爪，所述第四锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第二突舌联锁的第二爪。
46.按照权利要求40的组合件，其特征在于，当所述第一和第三锁定部件接合时，所述第三锁定部件沿基本平行于所述第一空腔的所述第二壁的方向横向延伸，当所述第二和第四锁定部件接合时，所述第四锁定部件沿基本平行于所述第二空腔的所述第二壁的方向横向延伸。
47.按照权利要求46的组合件，其特征在于，所述第一锁定部件包括从所述第一空腔的所述第二壁延伸的第一突舌，所述第二锁定部件包括从所述第二空腔的所述第二壁延伸的第二突舌。
48.按照权利要求47的组合件，其特征在于，所述第三锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第一突舌联锁的第一爪，所述第四锁定部件包括其尺寸和形状适合于与所述第二突舌联锁的第二爪。
49.按照权利要求28的组合件，其特征在于，所述底座包括位于其一端并靠近所述盖的第一开口槽，所述盖包括位于其内的第二开口槽，当所述盖处于关闭位置时，所述第一和第二开口槽共同构成与所述底座的所述通道连通的另一通道。
50.按照权利要求49的组合件，其特征在于，所述另一通道具有一条纵轴，它的方向相对所述底座的所述纵轴成一定角度，当所述盖处于所述关闭位置时，所述第一和第二开口槽之间固定住电缆的一部分，以便将电缆定位在所述另一条通道内，因而使电缆在所述通道和所述另一条通道之间的接合处附近弯曲。
51.按照权利要求50的组合件，其特征在于，所述第一开口槽包括一个形成在其一端并靠近所述接合处的弧形表面，从而在所述盖从所述开启位置运动到所述关闭位置时，有助于电缆的弯曲。
52.按照权利要求51的组合件，其特征在于，所述角度为约90度。
53.按照权利要求28的组合件，其特征在于，所述枢纽可转动地将所述盖连接到所述底座上。
54.按照权利要求53的组合件，其特征在于，所述枢纽包括一个使所述盖的一个端部与所述底座的相邻端连成一整体的活动枢纽。
55.一种连接器，它用于密封地固定通过它的细长形物体，其特征在于，大致圆柱形管状体具有一个中心孔，它的第一端和第二端具有螺纹，所述管状体的所述第一端上具有多个以轴向延伸的爪，每个所述爪在沿垂直于轴向方向延伸的楔形抓紧器内都分别与相邻的爪隔开，且终止于它的自由端，弹性的通常为圆柱形的压盖位于所述管状体的中心孔内，所述管状体位于配合的凹槽内，所述凹槽包括一个下环形座，它形成在靠近所述爪起始处的所述中心孔的周边附近，当所述座径向地向外延伸时，所述下环形座朝所述第二端逐渐缩小，所述凹槽还由形成在各所述楔形夹持器的内表面上的上环形座限定，当所述上环形座径向地向外延伸时，所述上环形座朝所述第二端逐渐缩小；密封螺帽可通过螺纹接收在所述管状体的所述第一端上，所述密封螺帽具有一个小孔，所述细长形物体穿过该孔，所述密封螺帽的圆锥内表面从螺帽的螺纹处延伸到所述密封螺帽的所述小孔，当所述密封螺帽被拧紧在所述第一端时，所述圆锥形表面与靠近所述楔形抓紧器处的所述爪接触，并迫使所述楔形抓紧器径向地朝所述第二端向内和向下运动，当所述密封螺帽被拧紧时，所述压盖利用所述楔形端向内压靠所述细长形物体，并且向下紧靠所述下环形座。
56.按照权利要求55的连接器，其特征在于，所述细长形物体是电缆，其特征还在于，具有使电缆以相对于所述管状体的轴线成预定角度地弯曲并保持弯曲状态的装置。
57.按照权利要求56的连接器，其特征在于，所述预定角度大约为90度。
58.按照权利要求55的连接器，其特征在于，还包括在所述密封螺帽旋拧到所述第一端上之后，用于以选定的方向锁定所述密封螺帽的装置，所述装置从所述密封螺帽的内表面延伸到所述密封螺帽和所述内圆锥表面的所述螺纹中间，所述装置与所述爪相互作用，以防止所述密封螺帽沿拧松的方向旋转。
59.按照权利要求58的连接器，其特征在于，所述锁定装置包括从所述密封螺帽的所述内表面延伸的棘爪，该棘爪朝内径向地沿拧松的方向变尖，当所述密封螺帽被拧紧时，所述棘爪跃过所述爪，当所述密封螺帽沿拧松的方向被转动时，它与所述爪接合，所述棘爪沿所述爪的轴向延长线与所述爪接合。
60.按照权利要求55的连接器，其特征在于，一个外围杯形密封件位于所述管状体的所述第二端附近，所述密封件可与一个所述连接器的固定件的表面紧靠地相接合，以防止流体在所述固定件与所述连接件之间渗透。
61.按照权利要求60的连接器，其特征在于，所述密封件是挠性的，当所述连接器的第二端安装在所述固定件内时，所述密封件从卸载后的杯形弯曲成与所述固定件的表面一致的平展的凸缘形。
62.按照权利要求61的连接器，其特征在于，在所述密封件转变到平展的外形之后，它保留着其弹性记忆。
63.按照权利要求62的连接器，其特征在于，所述弹性记忆允许所述固定件内的不规则性。
64.按照权利要求62的连接器，其特征在于，所述弹性记忆使所述杯形密封件可重复使用。
65.一种密封螺帽，它用在连接器上，该连接器用于密封地固定住通过它的细长形物体，所述连接器具有一个大致圆柱形管状体，它通常带有一个中心孔，其第一端和第二端具有螺纹，所述管状体的所述第一端上具有多个轴向延伸的爪，每个所述爪都分别与相邻的爪隔开，所述密封螺帽的特征在于，它具有一个螺帽状螺纹部分；一个从与所述的螺纹部分邻接的一端延伸的无螺纹部分，所述螺纹部分可通过螺纹接收在所述管状体的第一端上，所述无螺纹部分在远离所述螺纹部分的一端具有一个小孔，所述细长形物体可穿过该小孔延伸，一个内圆锥表面位于所述小孔周围，它用于与所述爪接触，并在所述密封螺帽被拧紧在所述第一端时向内沿径向推动所述爪；及在所述密封螺帽已旋拧在所述第一端后，用于锁定所述密封螺帽在所选定的方向上的装置，所述锁定装置从所述密封螺帽的内表面延伸到所述密封螺帽和所述内圆锥表面的所述螺纹中间，所述锁定装置与所述爪相互作用，以防止所述密封螺帽沿拧松的方向旋转。
66.按照权利要求65的密封螺帽，其特征在于，所述锁定装置包括从所述密封螺帽的所述内表面延伸的棘爪，该棘爪朝内径向地沿拧松的方向变尖，当所述密封螺帽被拧紧时，所述棘爪跃过所述爪，当所述密封螺帽沿拧松的方向被转动时，它与所述爪接合，所述棘爪沿所述爪的轴向延长线与所述爪接合。
67.一种连接器，它用于密封地固定住通过它的细长形物体，所述连接器具有一个大致圆柱形管状体，它通常具有一个中心孔，其第一端和第二端具有螺纹，所述第一端用于抓紧所述连接器内的所述细长形物体，所述第二端用于使连接器相对于一个固定表面保持刚性并列布置，所述连接器的特征在于，外圆周形密封凸缘与所述管状体的所述第二端附近连成一体，所述凸缘从所述连接器径向地向外延伸，并同时朝所述第二端方向弯曲，所述凸缘的尺寸和成分应在所述连接器安装在所述固定表面上时能使其挠性弯曲，从而确保在更大的径向范围内比在所述凸缘处在弯曲外形时具有展平的外形。
68.按照权利要求67的连接器，其特征在于，在所述连接器的所述第二端安装在所述固定件内时所述密封凸缘与所述固定件的表面相一致。
69.按照权利要求67的连接器，其特征在于，所述密封凸缘在转变到平展的外形之后保持弹性记忆，从而使所述密封凸缘可重复使用。
70.按照权利要求69的连接器，其特征在于，所述弹性记忆允许所述固定件内的不规则性。
全文摘要
一种液密配件(10),它可安装在一个电气或机械装置的壳体(26)上,包括一个靠近其一端并从壳体(26)上向外伸出的抓紧部分(16)。更具体地说,配件(10)可包括密封螺帽(14),密封螺帽(14)包括一个底座(30);底座具有一条沿该底座纵轴延伸、并且其尺寸和形状使其能可分离地接收连接器的抓紧部分的通道(36)。密封螺帽(14)还包括一个盖(32),它可转动地连接在底座(30)上,从而使该盖(32)可在开启位置和关闭位置之间活动,在开启位置时,盖(32)使底座(30)的通道(36)充分暴露,以使电缆(33)以大体呈直线状态并大致与底座的纵轴线平行地穿过密封螺帽(14);在关闭位置时,盖(32)覆盖底座(30)内的通道(36),使盖能宽松地引导电缆(33)在其内弯曲。设置一个保持机构(52,54,56,58,以使盖(32)保持在关闭位置上。在抓紧部分(16)上设置多个包围一个压盖(20)的爪(18),从而以液密和应变释放方式抓紧电缆(33)的相邻部分。
文档编号F16L11/12GK1251693SQ98803819
公开日2000年4月26日 申请日期1998年2月12日 优先权日1997年2月13日
发明者小托马斯·M·马伦 申请人:海科产品公司