(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201820677670.0
(22)申请日 2018.05.08
(73)专利权人 西安理工大学
地址 710048 陕西省西安市金花南路5号
(72)发明人 李艳 贾育华 高峰 田乐
刘甲锋 高一博
(74)专利代理机构 西安弘理专利事务所 61214
代理人 李娜
(51)Int.Cl.
F16L 25/00(2006.01)
(54)实用新型名称
(57)摘要
本实用新型公开了一种管接头自动对接装
置，相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了
人工劳动强度；只需要一台直流电机驱动，控制
简单、工作稳定而且成本低廉；通过内齿轮齿条
简单，可靠性高；依靠顶端固定件和弹簧，
使得机构具有一定的容错能力，可以克服机移动部与固
定部间的位置误差；插拔接头采用弹珠式自锁接
头，插拔可靠、密封可靠；解决了在很多特殊场合
如狭小空间、高空、高温、有毒环境等人工拔插操
作有着非常大的局限性和危险性的问题。权利要求书1页 说明书4页 附图5页CN 208311726 U 2019.01.01
C N 208311726
U
1.一种管接头自动对接装置，其特征在于，包括移动接头和固定承接头；
所述移动接头包括直流电机(2)，直流电机(2)输出轴上套接有驱动齿轮(12)，驱动齿轮(12)上端啮合直线结构的进程齿条(11)，驱动齿轮(12)下端啮合直线结构的回程齿条
(16)，进程齿条(11)连接内套(13)，内套(13)内套接有内水管机构(7)，回程齿条(16)通过齿条安装架(20)
连接外套结构(6)，外套结构(6)套接于内套(13)外，外套结构(6)靠近固定承接头一端连接接头开关(15)，所述内水管机构(7)连接公接头(17)；
所述固定承接头包括与公接头(17)配合的母接头(18)，所述母接头(18)依次连接主水道接头(19)、主水道(3)，所述母接头(18)与公接头(17)的接口处向对；
所述内水管机构(7)包括内水管(8)，所述内水管(8)外壁依次套接有顶端固定件(9)、第一弹簧(10)、第二弹簧(14)、插拔式管接头(4)、公接头(17)，所述顶端固定件(9)连接于内水管(8)外壁一端，所述公接头(17)固定于内水管(8)外壁另一端，所述内水管(8)外套接有内套(13)，且内套(13)位于第一弹簧(10)、第二弹簧(14)之间；
所述直流电机(2)连接于电机安装架(5)上，所述电机安装架(5)连接电机安装座(21)，所述电机安装座(21)连接于工作平面上。
2.根据权利要求1所述一种管接头自动对接装置，其特征在于，所述顶端固定件(9)通过螺纹连接于内水管(8)外壁上。
3.根据权利要求1所述一种管接头自动对接装置，其特征在于，所述顶端固定件(9)的外径大于内套(13)的内径。
4.根据权利要求1所述一种管接头自动对接装置，其特征在于，所述内套(13)、插拔式管接头(4)、公接头(17)均置于外套结构(6)内，且能够在外套结构(6)内自由滑动。
5.根据权利要求1所述一种管接头自动对接装置，其特征在于，还包括固定件结构(1)，所述固定件结构(1)开设有槽，所述外套结构(6)在固定件结构(1)的槽内滑动。
6.根据权利要求1所述一种管接头自动对接装置，其特征在于，所述直流电机(2)为双向转动电机。
7.根据权利要求1所述一种管接头自动对接装置，其特征在于，所述外套结构(6)外壁连接有顶部固定架(22)。
权 利 要 求 书1/1页CN 208311726 U
一种管接头自动对接装置
技术领域
[0001]本实用新型属于管道连接辅助设备技术领域，具体涉及一种管接头自动对接装置。
背景技术
[0002]管接头是机械工业领域最常用的零件，在液气压技术领域需要经常拆卸的管路中，管接头可实现管路间的快速断开与接通。现有技术中，管接头可分为固定式和可插拔式，其中固定式管接头主要采用焊接将管道连接，焊接后管接头与管道成为一体，无法拆卸，应用场合受限；可插拔式管接头主要采用螺纹连接或快速插拔自锁连接，采用人工拧动接头或按压锁紧装置进行拆卸，完全依靠人工操作，阻力较大，同时也降低了整个系统的自动化程度，而在狭小空间、高空、高温、有毒环境中该类管接头则无法使用。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种管接头自动对接装置，能够实现管接头自动化对接，降低劳动强度。
[0004]本实用新型采用的技术方案为，一种管接头自动对接装置，包括移动接头和固定承接头；
[0005]移动接头包括直流电机，直流电机输出轴上套接有驱动齿轮，驱动齿轮上端啮合直线结构的进程齿条，驱动齿轮下端啮合直线结构的回程齿条，进程齿条连接内套，内套内套接有内水管机构，回程齿条通过齿条安装架连接外套结构，外套结构套接于内套外，外套结构靠近固定承接头一端连接结构开关，内水管机构连接公接头；
[0006]固定承接头包括与公接头配合的母接头，母接头依次连接主水道接头、主水道，母接头与公接头的接口处向对。
[0007]内水管机构包括内水管，内水管外壁依次套接有顶端固定件、第一弹簧、第二弹簧、插拔式管接头、公接头，顶端固定件连接于内水管外壁一端，公接头固定于内水管外壁另一端，内水管外套接有内套，且内套位于第一弹簧、第二弹簧之间。直流电机连接于电机安装架上，电机安装架连接电机安装座，电机安装座连接于工作平面上。
[0008]本实用新型的特点还在于：
[0009]顶端固定件通过螺纹连接于内水管外壁上。
[0010]顶端固定件的外径大于内套的内径。
[0011]内套、插拔式管接头、公接头均置于外套结构内，且能够在外套结构内自由滑动。[0012]还包括固定件结构，固定件结构开设有槽，外套结构在固定件结构的槽内滑动。[0013]直流电机为双向转动电机。
[0014]外套结构外壁连接有顶部固定架。
[0015]本实用新型一种管接头自动对接装置有益效果是：
[0016]1)本实用新型一种管接头自动对接装置，相比传统的人工操作，实现了自动化，降
低了人工劳动强度；
[0017]2)本实用新型一种管接头自动对接装置只需要一台直流电机驱动，控制简单、工作稳定而且成本低廉；
[0018]3)本实用新型一种管接头自动对接装置，通过内齿轮齿条的相对运动，实现管接头的自动插拔，结构紧凑、简单，可靠性高；
[0019]4)本实用新型一种管接头自动对接装置，依靠顶端固定件和弹簧，使得机构具有一定的容错能力，可以克服机移动部与固定部间的位置误差；
[0020]5)本实用新型一种管接头自动对接装置，插拔接头采用弹珠式自锁接头，对接可靠、密封可靠；
[0021]6)本实用新型一种管接头自动对接装置，解决了在很多特殊场合如狭小空间、高空、高温、有毒环境等人工拔插操作有着非常大的局限性和危险性的问题。
附图说明
[0022]图1是本实用新型一种管接头自动对接装置结构示意图；
[0023]图2是本实用新型一种管接头自动对接装置的剖视图；
[0024]图3是本实用新型一种管接头自动对接装置左视图；
[0025]图4是本实用新型一种管接头自动对接装置中进程齿条结构示意图；
[0026]图5是本实用新型一种管接头自动对接装置中回程齿条安装结构示意图；[0027]图6是本实用新型一种管接头自动对接装置中外套结构示意图；
[0028]图7是本实用新型一种管接头自动对接装置中内水管机构结构示意图；
[0029]图8是本实用新型一种管接头自动对接装置中插拔式管接头剖视图；
[0030]图9是本实用新型一种管接头自动对接装置中直流电机固定部分结构示意图。[0031]图中，1.固定件结构，2.直流电机，3.主水道，4.插拔式管接头，5.电机安装架，6.外套结构，7.内水管机构，8.内水管，9.顶端固定件，10.第一弹簧，11.进程齿条，12.驱动齿轮，13.内套，14.第二弹簧，15.接头开关，16.回程齿条，17.公接头，18.母接头，19.主水道接头，20.齿条安装架，21.电机安装座，22.顶部固定架。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
[0033]本实用新型一种管接头自动对接装置，如图1、图2及图3所示，包括移动接头和固定承接头；
[0034]移动接头包括直流电机2，直流电机2输出轴上套接有驱动齿轮12，驱动齿轮12上端啮合直线结构的进程齿条11，驱动齿轮12下端啮合直线结构的回程齿条16，进程齿条11连接内套13，内套13内套接有内水管机构7，回程齿条16通过齿条安装架20连接外套结构6，外套结构6套接于内套13外，外套结构6靠近固定承接头一端连接结构开关15，内水管机构7连接公接头17；
[0035]进程齿条11如图4所示。
[0036]回程齿条16与齿条安装架20结构如图5所示。
[0037]外套结构6如图6所示。
[0038]固定承接头包括与公接头17配合的母接头18，母接头18依次连接主水道接头19、主水道3，母接头18与公接头17的接口处向对。
[0039]如图7所示，内水管机构7包括内水管8，内水管8外壁依次套接有顶端固定件9、第一弹簧10、第二弹簧14、插拔式管接头4、公接头17，顶端固定件9连接于内水管8外壁一端，公接头17固定于内水管
8外壁另一端，内水管8外套接有内套13，且内套13位于第一弹簧10、第二弹簧14之间，在内套13受到直流电机2的驱动时，能够推动两端的第一弹簧10、第二弹簧14，进而实现对内水管8施加作用力，控制公接头17与母接头18的对接或分离。
[0040]插拔式管接头4如图8所示，有开关结构，能够实现快速对接，提高工作效率。[0041]顶端固定件9通过螺纹连接于内水管8外壁上，通过螺纹的拧进或拧出能够改变第一弹簧10、第二弹簧14的压缩量。
[0042]顶端固定件9的外径大于内套13的内径，能够对内套13起到限位作用，当内套13移动至顶端固定件9处，能够对顶端固定件9施加一个作用力。
[0043]内套13、插拔式管接头4、公接头17均置于外套结构6内，且能够在外套结构6内自由滑动，在管接头的对接过程中，能够使内水管机构7与外套结构6各自移动，互不干扰。[0044]如图9所示，直流电机2连接于电机安装架5上，电机安装架5连接电机安装座21，电机安装座21连接于工作平面上，电机安装架5的高度根据直流电机2与工作平面的距离进行设定。
[0045]还包括固定件结构1，固定构件1能够使本实用新型的装置连接于工作平面上，固定件结构1开设有槽，外套结构6在固定件结构1的槽内滑动，使外套结构6能够相对工作平面自由滑动。
[0046]直流电机2为双向转动电机，既能够实现管接头的插入连接，也能够实现管接头的分离。
[0047]外套结构6外壁连接有顶部固定架22。
[0048]本实用新型一种管接头自动对接装置，使用方法如下：
[0049]使用时，动力源是直流电机2，规定电机轴逆时针旋转为正，顺时针旋转为负。图2所示，建立平面直角坐标系，规定向右为x正向，向上为y正向。
[0050]当直流电机2正方向旋转时，带动进程齿条11沿x正向移动。内套13在进程齿条11带动下，向x正向移动，拉伸第一弹簧10，同时挤压第二弹簧14，推动内水管8，插拔式管接头4与公接头17沿着x正向插入母接头18中。
[0051]此时，外部介质，比如水源，可以通过内水管8进入主水道3。
[0052]当直流电机2负方向旋转时，带动进程齿条11沿x负向移动。内套13在进程齿条11带动下，向x负向移动，挤压第一弹簧10，同时拉伸第二弹簧14，由于内水管8可以在内套13中自由滑动，所以此时内水管8依旧保持原态。与此同时，回程齿条16沿x正向移动。外套结构6在回程齿条24带动下，向y正向移动，接头开关15挤压插拔式管接头4上的开关。[0053]此时，内套13开始沿x负向挤压水管顶端固定件9，水管顶端固定件9带动内水管8沿x负向移动，使公接头17沿着x负向脱离母接头18。
[0054]直流电机2正转，该装置复位。
[0055]通过上述方式，本实用新型一种管接头自动对接装置相比传统的人工操作，实现了自动化，降低了人工劳动强度；只需要一台直流电机驱动，控制简单、工作稳定而且成本
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