一种带清洗功能的快插接头公头的制作方法

1.本实用新型属于液压管路连接装置技术领域，具体涉及一种可迅速完成管路的连接和断开，插拔动作简单，能够有效防止液体介质污染，适用于液压管路无人插拔自动化操作的带清洗功能的快插接头公头。


背景技术：

2.液压管路连接用的接头大致有两类，其中，一类是u型卡插接锁紧式接头，另一类是卡套螺纹锁紧式接头。上述两类接头在使用过程中、需要断开或接通管路时，均须由人工手动辅助完成接头的插拔动作。同时，现有的一些具有即时断流、自封和快速插接、连通效果的快插接头，虽然较手动辅助插拔的普通接头，其连接动作要更简单，即：一插、一旋完成接头连接锁紧，一旋、一拔完成接头断开和管路自封。但是，若要实现无人自动插拔接头、完成管路的通断，由于现有结构的快插接头的插拔动作繁琐，所以，不利于在无人自动化操作中的应用，无法满足实际的使用需求。另外，现有结构的快插接头缺少插接前的清洁机构，进而导致在液压管路的无人插拔过程中，管路接口处的液体介质容易被污染，严重影响液压系统的正常运行，降低了相关使用设备的可靠性。故有必要对现有技术的液压管路连接用的快插接头进行改进。


技术实现要素：

3.本实用新型就是针对上述问题，提供一种可迅速完成管路的连接和断开，插拔动作简单，能够有效防止液体介质污染，适用于液压管路无人插拔自动化操作的带清洗功能的快插接头公头。
4.本实用新型所采用的技术方案是：该带清洗功能的快插接头公头包括快插公头主体，其特征在于：所述快插公头主体的内部设置有公头腔体，公头腔体的两端分别设置有胶管连接口和公腔体出液口；同时，所述快插公头主体上、布置有公腔体出液口的一端，设置有公头插接凸头，公头插接凸头的外侧设置有锁紧卡槽；所述公头腔体内还固定设置有公阀芯导套，且公阀芯导套内伸缩设置有沿快插公头主体轴线方向布置的公头阀杆；所述公头阀杆的前端设置有带喷液孔的公头阀芯，并且，所述公头阀芯与公阀芯导套之间设置有公阀芯压缩弹簧；所述公头阀芯外侧与所述公头腔体前端的公腔体出液口内壁之间，还设置有密封件。
5.所述公头腔体内固定设置的公阀芯导套由导套主体构成，导套主体的上侧设置有用于套设公阀芯压缩弹簧的弹簧插接凸柱，弹簧插接凸柱的中部则设置有阀杆插接孔，所述导套主体上，还设置有若干组沿横向截面的圆周均布的导套过流孔；并且，所述公阀芯导套的导套主体，固定设置在公头腔体内侧壁的导套连接卡槽上。以将公头阀杆活动插接在公阀芯导套的阀杆插接孔内，并使胶管连接口处的液体介质经由导套主体上的若干组导套过流孔，流向公头腔体的公腔体出液口。
6.所述公头阀芯由阀芯主体构成，阀芯主体的下侧设置有用于与公头阀杆前端相连
的阀杆套接腔，所述阀杆套接腔上侧的封闭端设置有清洗喷液孔。以利用阀杆套接腔，将公头阀芯套接在公头阀杆的前端；并且，在公头阀芯依靠公阀芯压缩弹簧的压缩弹力、密封住公腔体出液口时，让公头腔体内的液体介质，经由公头阀芯的阀杆套接腔上端的清洗喷液孔、向外喷射，进而对两段管路的接口位置的外表面进行插接前的清洁。
7.所述公头阀芯的外侧还设置有限位凸沿。以利用限位凸沿来机械限制公头阀芯在公头腔体的公腔体出液口处的位置，进而有效封闭住快插接头公头的公头腔体。
8.所述公头阀杆由阀杆杆体构成，阀杆杆体的前端设置有用于与公头阀芯的阀杆套接腔相连的阀芯连接头，阀芯连接头的边缘设置有用于与公阀芯压缩弹簧相接触的弹簧卡接凸沿，所述阀杆杆体的后端伸缩插接在公阀芯导套内。以通过阀杆杆体在固定的公阀芯导套内的往复伸缩，来带动其前端的公头阀芯开启或封闭住公头腔体的公腔体出液口；同时，利用公阀芯压缩弹簧实现公头阀芯的封闭复位。
9.所述阀杆杆体的阀芯连接头上，还设置有若干条用于为清洗液导流的清洗导流槽，且各清洗导流槽的前端部，分别与公头阀芯的阀杆套接腔上侧的清洗喷液孔相连通。以利用阀杆杆体的阀芯连接头上的清洗导流槽，将进入到公头阀芯的阀杆套接腔内的液体介质，集中导流到公头阀芯上侧的清洗喷液孔处、向外喷射。
10.与所述带清洗功能的快插接头公头相配合连接的快插接头母头包括快插母头主体，快插母头主体朝向快插接头公头的一端，设置有活动卡套，活动卡套的延伸端设置有固定卡套，且固定卡套与活动卡套之间设置有卡套压缩弹簧；所述快插母头主体的内部设置有母头腔体，母头腔体的两端分别设置有母腔体进液口和母腔体出液口，所述母腔体进液口处的公头插接腔内、活动卡套的外壁与固定卡套的内壁之间，活动设置有锁紧钢珠；所述母腔体出液口处还设置有胶管连接头；快插母头主体的母头腔体内设置有芯轴固定座，芯轴固定座上固定设置有沿快插母头主体轴向布置的母头芯轴，且母头芯轴的延伸端位于母腔体进液口处；所述母头腔体内部、母头芯轴的外侧，套设有限位芯套，限位芯套与芯轴固定座之间设置有限位压缩弹簧；同时，所述限位芯套的外侧、母腔体进液口处，还套设有移动芯套，所述移动芯套与快插母头主体之间设置有移动压缩弹簧。以通过快插接头公头的公头插接凸头与快插接头母头的移动芯套的相互挤压接触，来驱使限位芯套与母头芯轴分离开启；同时，利用快插接头公头的公头阀芯与快插接头母头的母头芯轴的相互挤压接触，驱使母头芯轴带动快插母头主体以及活动卡套与固定卡套产生相对移动，且公头插接凸头外侧的锁紧卡槽与公头插接腔内活动设置的锁紧钢珠相卡接；进而连通公头腔体和母头腔体、使液体介质流通，实现液压管路的连接。
11.所述芯轴固定座由固定座主体构成，固定座主体的中部设置有芯轴连接孔，且所述固定座主体上还设置有若干组沿横向截面的圆周均布的固定座过流孔。以将母头芯轴固定连接在芯轴固定座的芯轴连接孔内，并且，使母腔体进液口处的液体介质经由固定座主体上的若干组固定座过流孔，流向母头腔体的母腔体出液口。
12.所述母头芯轴由芯轴轴体构成，芯轴轴体的一端通过固定座连接部与芯轴固定座相连，芯轴轴体位于母头腔体的母腔体进液口位置的另一端，则设置有用于与快插接头公头的公头阀芯相接触的公阀芯接触头。以利用公阀芯接触头与快插接头公头的公头阀芯的相互挤压接触，驱使母头芯轴带动快插母头主体以及其端部的活动卡套与固定卡套产生相对移动，进而开启母腔体进液口，使液体介质进入到母头腔体内。
13.所述母头芯轴的公阀芯接触头的外侧，设置有锥形的导流斜面；并且，所述公阀芯接触头的接触底面和侧壁上，分别设置有相互贯通的连通减压孔。以通过公阀芯接触头外侧的锥形导流斜面，为经由快插接头公头的公腔体出液口进入到母腔体进液口的液体介质进行流动导向；同时，利用公阀芯接触头上设置的连通减压孔，来有效避免在母头腔体内存在液体压力的状态下、母头芯轴和移动芯套无法顺利开启的情况。
14.本实用新型的有益效果：由于本实用新型采用内部设置有公头腔体的快插公头主体，公头腔体的两端分别设置有胶管连接口和公腔体出液口；快插公头主体上、布置有公腔体出液口的一端设置有公头插接凸头，公头插接凸头的外侧设置有锁紧卡槽；公头腔体内还固定设置有公阀芯导套，公阀芯导套内伸缩设置有公头阀杆；公头阀杆的前端设置有带喷液孔的公头阀芯，且公头阀芯与公阀芯导套之间设置公阀芯压缩弹簧的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，将快插接头公头连接在专用的插拔移动机构上，从而通过插拔移动机构的运动，即可实现液压管路连接部位的自动插拔，以迅速地完成液压管路的连接和断开；并且，在插接之前，利用公头阀芯上的喷液孔对两段管路的接口位置的外表面进行冲洗、清洁，进而有效防止液体介质的污染。该带清洗功能的快插接头公头的插拔动作简单，适用于液压管路无人插拔自动化操作，节省人力，提高设备自动化程度，可应用在包括煤矿井下支护装置的自动化搬运领域在内的各类工程机械行业中。
附图说明
15.图1是本实用新型的一种结构示意图。
16.图2是图1中的快插公头主体的一种结构示意图。
17.图3是图1中的公阀芯导套的一种结构示意图。
18.图4是图3的俯视图。
19.图5是图1中的公头阀杆的一种结构示意图。
20.图6是图5的俯视图。
21.图7是图1中的公头阀芯的一种结构示意图。
22.图8是图1中的快插接头公头与快插接头母头相互插接、公头阀芯开启的一种使用状态示意图。
23.图9是与图1中的快插接头公头相配合连接的快插接头母头的一种结构示意图。
24.图10是图9移除母头芯轴和胶管连接头后的一种结构示意图。
25.图11是图10中的芯轴固定座的一种结构示意图。
26.图12是图11的俯视图。
27.图13是图9中的母头芯轴的一种结构示意图。
28.图14是图1中的快插接头公头与图9中的快插接头母头的一种连接结构示意图。
29.图15是本实用新型用于液压管路无人插拔自动化操作的一种具体实施方式示意图。
30.图中序号说明：1快插公头主体、2公头腔体、3胶管连接口、4公腔体出液口、5公头插接凸头、6公头阀芯、7公头阀杆、8公阀芯导套、9公阀芯压缩弹簧、10密封件、11导套连接卡槽、12密封凹槽、13锁紧卡槽、14导套主体、15弹簧插接凸柱、16阀杆插接孔、17导套过流孔、18阀杆杆体、19阀芯连接头、20弹簧卡接凸沿、21清洗导流槽、22阀芯主体、23阀杆套接
腔、24清洗喷液孔、25限位凸沿、26快插接头公头、27快插接头母头、28母头芯轴、29快插母头主体、30活动卡套、31固定卡套、32卡套压缩弹簧、33母头腔体、34芯轴固定座、35限位芯套、36限位压缩弹簧、37移动芯套、38移动压缩弹簧、39胶管连接头、40公头插接腔、41母腔体进液口、42母腔体出液口、43锁紧钢珠、44限位挡圈、45固定座主体、46芯轴连接孔、47固定座过流孔、48芯轴轴体、49公阀芯接触头、50导流斜面、51连通减压孔、52固定座连接部、53支架顶梁、54液压立柱、55插拔移动机构、56液压胶管、57快插母头连接座、58插接过渡清洗腔。
具体实施方式
31.根据图1～14详细说明本实用新型的具体结构。该带清洗功能的快插接头公头包括内部设置有公头腔体2的快插公头主体1，快插公头主体1的公头腔体2的两端，则分别设置有胶管连接口3和公腔体出液口4。快插公头主体1上、布置有公腔体出液口4的一端，设置有公头插接凸头5，且公头插接凸头5的外侧设置有一圈锁紧卡槽13。公头腔体2内侧的中部还固定设置有公阀芯导套8，公阀芯导套8由导套主体14构成，导套主体14的上侧设置有用于套设公阀芯压缩弹簧9的弹簧插接凸柱15；弹簧插接凸柱15的中部设置有阀杆插接孔16。公阀芯导套8的导套主体14上，还设置有若干组沿横向截面的圆周均布的导套过流孔17；公阀芯导套8的导套主体14固定设置在公头腔体2内侧壁的导套连接卡槽11上。
32.公阀芯导套8的阀杆插接孔16内，伸缩设置有沿快插公头主体1轴线方向布置的公头阀杆7。公头阀杆7的前端设置有带喷液孔的公头阀芯6，并且，公头阀芯6与公阀芯导套8之间，还设置有公阀芯压缩弹簧9。公头阀芯6由阀芯主体22构成，阀芯主体22的下侧设置有用于与公头阀杆7前端相连的阀杆套接腔23，阀杆套接腔23上侧封闭端的中部，设置有清洗喷液孔24。从而，利用阀杆套接腔23，将公头阀芯6套接在公头阀杆7的前端；并且，在公头阀芯6依靠公阀芯压缩弹簧9的压缩弹力、密封住公腔体出液口4时（快插接头公头26尚未与快插接头母头27相插接），让公头腔体2内的液体介质，经由公头阀芯6的阀杆套接腔23上端的清洗喷液孔24、向外喷射，进而对两段管路的接口位置的外表面进行插接前的清洁。
33.为了有效封闭住快插接头公头26的公头腔体2，公头阀芯6的阀芯主体22外侧与公头腔体2前端的公腔体出液口4的内壁之间，还设置有密封件10；且密封件10安装在公腔体出液口4内壁上的密封凹槽12内。同时，公头阀芯6的阀芯主体22的外侧还设置有限位凸沿25，以利用限位凸沿25来机械限制公头阀芯6在公头腔体2的公腔体出液口4处的位置，进一步提升公头腔体2封闭的可靠性。
34.公头阀杆7由阀杆杆体18构成，阀杆杆体18的前端设置有用于与公头阀芯6的阀杆套接腔23相连的阀芯连接头19，阀芯连接头19的边缘设置有用于与公阀芯压缩弹簧9相接触的弹簧卡接凸沿20，阀杆杆体18的后端伸缩插接在公阀芯导套8的阀杆插接孔16内；进而将公头阀杆7的阀杆杆体18活动插接在公阀芯导套8的阀杆插接孔16内，并使胶管连接口3处的液体介质经由导套主体14上的若干组导套过流孔17，流向公头腔体2的公腔体出液口4。并且，通过阀杆杆体18在固定的公阀芯导套8内的往复伸缩，来带动其前端的公头阀芯6开启或封闭住公头腔体2的公腔体出液口4；同时，利用公阀芯压缩弹簧9实现公头阀芯6的封闭复位。
35.阀杆杆体18前端的阀芯连接头19上，设置有四条呈十字型布置、用于为清洗液导
流的清洗导流槽21；且各清洗导流槽21的前端部，分别与公头阀芯6的阀杆套接腔23上侧的清洗喷液孔24相连通；进而利用阀杆杆体18的阀芯连接头19上的清洗导流槽21，将进入到公头阀芯6的阀杆套接腔23内的液体介质，集中导流到公头阀芯6上侧的清洗喷液孔24处、向外喷射，对快插接头母头27和快插接头公头26的结合部位进行插接前的清洁。
36.与带清洗功能的快插接头公头相配合连接的快插接头母头27，包括快插母头主体29，快插母头主体29朝向快插接头公头26的一端，设置有活动卡套30，活动卡套30的延伸端设置有固定卡套31，且固定卡套31与活动卡套30之间设置有卡套压缩弹簧32。快插母头主体29的内部设置有母头腔体33，母头腔体33的两端分别设置有母腔体进液口41和母腔体出液口42，母腔体进液口41处的公头插接腔40内、活动卡套30的外壁与固定卡套31的内壁之间，活动设置有一圈、若干个锁紧钢珠43；且活动卡套30上、位于母腔体进液口41一侧的端部，设置有限位挡圈44。快插母头主体29的母腔体出液口42处，还设置有胶管连接头39。
37.快插母头主体29的母头腔体33内、靠近母腔体出液口42的一端，固定设置有芯轴固定座34，芯轴固定座34上固定设置有沿快插母头主体29轴向布置的母头芯轴28，且母头芯轴28的延伸端位于母腔体进液口41处。芯轴固定座34由固定座主体45构成，固定座主体45的中部设置有芯轴连接孔46，且固定座主体45上还设置有若干组沿横向截面的圆周均布的固定座过流孔47；进而将母头芯轴28固定连接在芯轴固定座34的芯轴连接孔46内，并且，使母腔体进液口41处的液体介质经由固定座主体45上的若干组固定座过流孔47，流向母头腔体33的母腔体出液口42。
38.母头芯轴28由芯轴轴体48构成，芯轴轴体48的一端通过固定座连接部52的外螺纹与芯轴固定座34的芯轴连接孔46的内螺纹相连；芯轴轴体48位于母头腔体33的母腔体进液口41位置的另一端，则设置有用于与快插接头公头26的公头阀芯6相接触的公阀芯接触头49。从而，利用公阀芯接触头49与快插接头公头26的公头阀芯6的相互挤压接触，驱使母头芯轴28带动快插母头主体29以及其端部的活动卡套30与固定卡套31产生相对移动，进而开启母腔体进液口41，使液体介质进入到母头腔体33内。同时，母头芯轴28的公阀芯接触头49的外侧，还设置有锥形的导流斜面50。并且，公阀芯接触头49的接触底面和侧壁上，分别设置有相互贯通的连通减压孔51，以通过公阀芯接触头49外侧的锥形导流斜面50，为经由快插接头公头26的公腔体出液口4进入到母腔体进液口41的液体介质进行流动导向；且利用公阀芯接触头49上设置的连通减压孔51，来有效避免在母头腔体33内存在液体压力的状态下、母头芯轴28和移动芯套37无法顺利开启的情况。
39.快插接头母头27的母头腔体33内部、母头芯轴28的外侧，套设有限位芯套35，限位芯套35与芯轴固定座34之间设置有限位压缩弹簧36。限位芯套35的外侧、母腔体进液口41位置处，还套设有移动芯套37，且移动芯套37与快插母头主体29之间设置有移动压缩弹簧38。从而，通过快插接头公头26的公头插接凸头5与快插接头母头27的移动芯套37的相互挤压接触，来驱使限位芯套35与母头芯轴28分离开启；同时，利用快插接头公头26的公头阀芯6与快插接头母头27的母头芯轴28的相互挤压接触，驱使母头芯轴28带动快插母头主体29以及活动卡套30与固定卡套31产生相对移动，且公头插接凸头5外侧的锁紧卡槽13与公头插接腔40内活动设置的锁紧钢珠43相卡接，以连通快插接头公头26的公头腔体2和快插接头母头27的母头腔体33，使液体介质流通，进而实现液压管路的连接。
40.该带清洗功能的快插接头公头使用时，首先，将快插接头公头26连接在专用的插
拔移动机构55上，并将供液的液压胶管56连接在快插接头公头26的胶管连接口3上；同时，把快插接头母头27的固定卡套31固定连接在快插母头连接座57上，并利用液压胶管56将快插接头母头27的胶管连接头39与相关使用设备（例如：支架顶梁53的液压立柱54）的进液口相连（如图15所示）。当需要连接液压管路、为相关使用设备供液时，通过插拔移动机构55的运动，让快插接头公头26伸入到快插母头连接座57下侧的插接过渡清洗腔58内（此时，快插接头公头26还没有与快插接头母头27相插接）；随后，利用公头阀芯6上的喷液孔对公头和母头的接口位置的外表面进行冲洗、清洁，以防止液体介质的污染。
41.之后，插拔移动机构55带动快插接头公头26继续向快插母头连接座57内伸入，进而通过快插接头公头26的公头插接凸头5与快插接头母头27的移动芯套37的相互挤压接触，来驱使限位芯套35与母头芯轴28分离开启；并且，利用快插接头公头26的公头阀芯6与快插接头母头27的母头芯轴28的相互挤压接触，同步驱使母头芯轴28带动快插母头主体29以及活动卡套30与固定卡套31（已固定在快插母头连接座57上）产生相对移动，从而连通快插接头公头26的公头腔体2和快插接头母头27的母头腔体33，使液体介质流通（如图14所示）。
42.当需要断开液压管路连接的时候，插拔移动机构55拉动快插接头公头26向下移动；此时，快插接头母头27的活动卡套30和快插接头公头26同时相对于固定卡套31向下运动，锁紧钢珠43逐渐脱离固定卡套31在径向的限制，并且，在各压缩弹簧的复位力的作用下，锁紧钢珠43被推回到活动卡套30的锥形孔内；之后，快插接头公头26即可与快插接头母头27断开连接。从而，实现液压管路连接部位的自动插拔，迅速地完成液压管路的连接和断开。