專利名稱：夾持裝置以及包括該夾持裝置的液壓管接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及管接頭。
背景技術(shù)：
眾所周知，管接頭是一種包括夾持組件的機(jī)械裝置，尤其適用于施加一個(gè)預(yù)夾持力，以便在一個(gè)鉸接的產(chǎn)品裝載和卸載臂與一個(gè)安裝在船只上的互補(bǔ)形裝置之間提供機(jī)械聯(lián)結(jié)和流體密封，其中所述裝載和卸載臂尤其用于流體產(chǎn)品，比如石油產(chǎn)品(液態(tài)天然氣等)。
本發(fā)明尤其是涉及在管接頭是一種帶有若干夾持組件的液壓系統(tǒng)管接頭時(shí)，在實(shí)際中為三個(gè)或者多個(gè)，能夠在非常低的溫度下輸送液態(tài)產(chǎn)品(低至-196℃)。
根據(jù)一種已知方案，各個(gè)夾持組件均包括一個(gè)夾持卡爪，該夾持卡爪被設(shè)計(jì)成用于將管接頭連接在一個(gè)互補(bǔ)形裝置上，比如一根歧管上，和一個(gè)致動(dòng)系統(tǒng)，該致動(dòng)系統(tǒng)適合于所述卡爪，并且包括一個(gè)由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的螺桿/螺母型裝置。所述卡爪被承載在一個(gè)桿系統(tǒng)上，該桿系統(tǒng)在一個(gè)端部處鉸接在一個(gè)支撐件上，所述致動(dòng)系統(tǒng)作用于該桿系統(tǒng)上，以便促使所述卡爪朝向一個(gè)夾持位置移動(dòng)或者將其帶回到閑置位置。
但是，在已經(jīng)公知的這種裝置中，由所述桿傳送的力取決于所述歧管法蘭在夾持部位處的厚度，在實(shí)際中，所述法蘭上不同位置處的厚度會(huì)發(fā)生變化。
由此，夾持作用通常不足或者過(guò)大。
發(fā)明概述本發(fā)明總體上涉及這樣一種方案，其能夠借助于所述夾持組件更為簡(jiǎn)便和更為可靠地提供夾持作用，并且還會(huì)帶來(lái)其它優(yōu)點(diǎn)。
具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于管接頭的夾持裝置，包括至少一個(gè)夾持組件，這些夾持組件均具有一個(gè)夾持卡爪，該夾持卡爪被設(shè)計(jì)成用于將管接頭連接在一個(gè)互補(bǔ)形裝置上；和一個(gè)致動(dòng)系統(tǒng)，該致動(dòng)系統(tǒng)適用于所述卡爪，并且包括一個(gè)由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的螺桿/螺母型裝置，其特征在于，所述致動(dòng)系統(tǒng)被直接連接在所述卡爪上，并且所述卡爪被以這樣一種方式安裝在一個(gè)支撐件上，即其可以環(huán)繞一個(gè)由所述支撐件限定出的固定點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而所述支撐件將被固定在管接頭上。
換句話說(shuō)，所述致動(dòng)系統(tǒng)直接作用于夾持卡爪上。通過(guò)省除中間機(jī)構(gòu)(桿系統(tǒng))，可以利用一個(gè)與已知系統(tǒng)相比更為簡(jiǎn)便和更為可靠的系統(tǒng)來(lái)獲得與先前相比更大的夾持力。此外，利用根據(jù)本發(fā)明的夾持裝置，所述管接頭可以被用于更多場(chǎng)合。
根據(jù)與所述方案相關(guān)的優(yōu)選特征所述螺桿/螺母型裝置在一個(gè)第二點(diǎn)處被鉸接在所述卡爪上，該第二點(diǎn)與所述固定點(diǎn)具有固定的間距；和/或所述螺桿/螺母型裝置包括一根螺桿，該螺桿配合在一個(gè)帶有內(nèi)螺紋的管套中，并且借助于一根鏈條由馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；和/或所述管接頭是一個(gè)液壓管接頭，而所述馬達(dá)是一個(gè)液壓馬達(dá)；和/或所述致動(dòng)系統(tǒng)由所述支撐件承載。
還有，根據(jù)本發(fā)明的方案使得其本身具有一種本質(zhì)上原創(chuàng)的改進(jìn)，根據(jù)這種改進(jìn)，所述裝置包括若干個(gè)夾持組件，這些夾持組件的馬達(dá)與一個(gè)液壓?jiǎn)卧黧w連通，該液壓?jiǎn)卧ㄒ粋€(gè)流體分配管路以及控制裝置，這些控制裝置被設(shè)計(jì)成用于對(duì)由所述液壓?jiǎn)卧蝰R達(dá)供送流體進(jìn)行控制，以便只要這些卡爪沒有在互補(bǔ)形裝置上施加任何夾持力，那么使得與所述馬達(dá)相關(guān)聯(lián)的卡爪根據(jù)馬達(dá)的串聯(lián)配置發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而在所述卡爪施加一個(gè)夾持力時(shí)，根據(jù)馬達(dá)的并聯(lián)配置發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
這種改進(jìn)提供了較高的操控速度(馬達(dá)的串聯(lián)配置)，以及在合適情況下提供較大的夾持力(馬達(dá)的并聯(lián)配置)。
根據(jù)與所述改進(jìn)相關(guān)的優(yōu)選特征
所述控制裝置還能夠在所述卡爪的松脫過(guò)程中根據(jù)一種并聯(lián)配置控制向所述馬達(dá)的供給，以便克服由所述卡爪施加在互補(bǔ)形裝置上的夾持力；和/或所述控制裝置敏感于所述液壓?jiǎn)卧械膲毫ι?，壓力升高是由所述卡爪向互補(bǔ)形裝置施加夾持力的結(jié)果，并且能夠在壓力達(dá)到一個(gè)預(yù)定值時(shí)，從馬達(dá)的串聯(lián)配置過(guò)渡至馬達(dá)的并聯(lián)配置；和/或所述控制裝置包括一個(gè)帶有回復(fù)彈簧的滑閥和一個(gè)帶有回復(fù)彈簧的限壓器，該限壓器在流體分配管路中被安裝在所述滑閥的上游，并且與所述滑閥流體連通；和/或所述液壓?jiǎn)卧ㄒ粋€(gè)安裝在所述管路中的選擇器，以便沿著馬達(dá)的供給方向在第一個(gè)馬達(dá)的入口與所述限壓器之間形成流體連通，根據(jù)是進(jìn)行夾持操作還是進(jìn)行松脫操作，所述流體分配管路沿著兩個(gè)相反方向向所述馬達(dá)供給流體；和/或所述流體分配管路包括一個(gè)主單元，該主單元用于供給組成所述流體的油。
根據(jù)本發(fā)明的方案還使得其本身具有另外一種本質(zhì)上原創(chuàng)的改進(jìn)，并且可以與前一種改進(jìn)組合起來(lái)，根據(jù)這種改進(jìn)，所述管接頭包括密封裝置，用于確保該管接頭流體密封地連接在所述互補(bǔ)形裝置上；用于保護(hù)所述密封裝置的裝置，可以在一個(gè)連接之前的第一位置與一個(gè)連接之后的第二位置之間移動(dòng)，在第一位置，所述防護(hù)裝置沿著連接方向突出于所述密封裝置之外，而在第二位置，所述防護(hù)裝置不再相對(duì)于所述密封裝置突伸出來(lái)；以及阻尼裝置，一直在所述防護(hù)裝置上施加一個(gè)力，來(lái)促使它們朝向它們的第一位置移動(dòng)。
利用這種改進(jìn)，最大程度地限制了與相對(duì)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)以及在連接操作時(shí)的沖擊作用。
根據(jù)與這種改進(jìn)相關(guān)的優(yōu)選特征所述管接頭包括固定所述防護(hù)裝置的裝置，以防止所述防護(hù)裝置沿著連接方向延伸到所述第一位置之外；和/或所述密封裝置包括至少一個(gè)環(huán)狀密封件，并且所述防護(hù)裝置包括一個(gè)環(huán)繞在所述密封件周圍的可移動(dòng)圓環(huán)；和/或所述密封裝置由位于所述防護(hù)裝置與管接頭主體之間的單個(gè)彈簧墊圈、多個(gè)螺旋彈簧、多個(gè)彈簧墊圈、多個(gè)氣體彈簧塞孔(gas springiacks)或者液壓阻尼器構(gòu)成。
本發(fā)明還涉及一種液壓系統(tǒng)管接頭，包括一個(gè)如前所述并且被固定在所述管接頭主體上的夾持裝置。
附圖簡(jiǎn)述參照附圖，通過(guò)下面作為示例進(jìn)行的描述，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清晰。


圖1是一個(gè)液壓管接頭的局部側(cè)視圖，該液壓系統(tǒng)管接頭裝配有一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的夾持裝置和一個(gè)處于未連接狀態(tài)的互補(bǔ)型裝置；圖2是一個(gè)類似于圖1的視圖，并且示出了所述液壓管接頭與所述互補(bǔ)型裝置的連接狀態(tài)；圖3以大比例示出了圖2中所示夾持組件的局部俯視圖；圖4是圖1和2中所示管接頭的頂部和前部的縱向剖視圖，并且示出了所述管接頭中的密封裝置的防護(hù)裝置；而圖5-10是根據(jù)本發(fā)明向所述夾持組件中的馬達(dá)供給流體的液壓?jiǎn)卧氖疽鈭D，并且示出了該液壓?jiǎn)卧牟煌ぷ麟A段。
優(yōu)選實(shí)施例在所示出的實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的液壓系統(tǒng)管接頭10包括一個(gè)具有夾持卡爪12的夾持組件11，所述夾持卡爪12被設(shè)計(jì)成用于將管接頭10連接到一個(gè)互補(bǔ)型裝置13上；和一個(gè)致動(dòng)系統(tǒng)14，該致動(dòng)系統(tǒng)14適合于所述卡爪，并且包括一個(gè)由馬達(dá)16驅(qū)動(dòng)的螺桿/螺母型裝置15。
在實(shí)際中，所述夾持組件的數(shù)目為三個(gè)，被固定在液壓系統(tǒng)管接頭10的周邊上，并且環(huán)繞管接頭10均勻分布，構(gòu)成一個(gè)夾持裝置，利用該夾持裝置，管接頭10可以被連接在互補(bǔ)形裝置13上。在這里，所述互補(bǔ)形裝置13是一根歧管，當(dāng)裝配有管接頭10的裝載臂即將被置于存儲(chǔ)狀態(tài)時(shí)，互補(bǔ)形裝置13可以由一個(gè)封閉罩取代。
由于致動(dòng)系統(tǒng)14是公知的，所以在此不予詳細(xì)描述。
需要簡(jiǎn)單指出的是，在所示出的實(shí)施例中(參見圖3)，螺桿/螺母型裝置15包括一根螺桿17，其配合在一個(gè)帶有內(nèi)螺紋的管套18中，并且借助于一根鏈條19由馬達(dá)16進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，借助于一個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈輪20和一個(gè)傳動(dòng)鏈輪21將馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至螺桿17，其中驅(qū)動(dòng)鏈輪20與馬達(dá)16的輸出軸剛性鎖合起來(lái)，而傳動(dòng)鏈輪21與作為螺桿17的延展部的軸22成為一體。螺桿17被容置在一個(gè)圓柱形殼體23中，一個(gè)外罩24被固定在圓柱形殼體23上，用于容置鏈條19和鏈輪20、21，馬達(dá)16被固定在所述外罩24上。
還有，帶有內(nèi)螺紋的管套18在圓柱形殼體23中受到滑動(dòng)導(dǎo)引。
根據(jù)本發(fā)明，各個(gè)卡爪12均具有環(huán)繞一個(gè)由支撐件25限定出的固定點(diǎn)26而旋轉(zhuǎn)安裝在該支撐件25上的旋轉(zhuǎn)軸承，所述支撐件25被固定在液壓系統(tǒng)管接頭10上，在本發(fā)明中通過(guò)焊接來(lái)實(shí)現(xiàn)。
螺桿/螺母型裝置15還在一個(gè)第二點(diǎn)27處借助于一個(gè)圓柱形元件28被鉸接在卡爪12上，其中第二點(diǎn)27與點(diǎn)26具有固定的間距，并且元件28被固定在帶有內(nèi)螺紋的管套18的一端，用于接收一根主軸(在圖3中未示出)。
致動(dòng)系統(tǒng)14相應(yīng)地具有借助于主軸接收盤29被旋轉(zhuǎn)安裝在支撐件25上的旋轉(zhuǎn)軸承，主軸接收盤29被固定在圓柱形殼體23上。
還需要指出的是，支撐件25由兩塊板30組成，這兩塊板30相對(duì)于一個(gè)與夾持組件11的旋轉(zhuǎn)軸正交的縱向中間平面對(duì)稱，在它們之間容置著致動(dòng)系統(tǒng)14和卡爪12，卡爪12相應(yīng)地也由相對(duì)于所述平面對(duì)稱的兩塊板31組成。
更具體地說(shuō)，支撐件25中的各塊板30均包括一個(gè)豎直部分32(參見圖1和2)，其上旋轉(zhuǎn)安裝有致動(dòng)系統(tǒng)14，和一個(gè)水平部分33，其限定出所述固定點(diǎn)26。
各個(gè)水平部分34均在固定點(diǎn)26所在區(qū)域由一個(gè)焊接在相鄰板30上的外側(cè)板34進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
根據(jù)作為直角三角形的總體構(gòu)造，卡爪12中的各塊板31均包括兩個(gè)供主軸穿過(guò)的孔，一個(gè)用于容置于圓柱形組件28中的主軸并且限定出旋轉(zhuǎn)點(diǎn)27，而另外一個(gè)用于限定出固定旋轉(zhuǎn)點(diǎn)26的軸頸35。當(dāng)然，在支撐板25上也設(shè)置有與前述孔對(duì)齊的孔。
一個(gè)承載著滑塊37的夾具36被固定在卡爪12上。該夾具36也由相對(duì)于前述平面對(duì)稱的兩塊板38組成，各塊板均被固定在形成卡爪12的板31中之一上。
就此而言，需要指出的是，這些板38沿著基本上呈三角形的板31上最為靠近液壓管接頭10的側(cè)邊進(jìn)行延伸，并且它們也具有一個(gè)供軸頸35穿過(guò)的孔。此外，還需要指出的是，所述滑塊使得能夠?qū)⒁簤汗芙宇^10連接到歧管13上若干具有不同直徑的法蘭39上。在實(shí)際中，比如在此處所示出的實(shí)施例中，這些直徑的數(shù)目通常為三個(gè)。
因此，卡爪12環(huán)繞一個(gè)由支撐件25限定出的固定低點(diǎn)26(較為靠近管接頭10的點(diǎn))被樞轉(zhuǎn)安裝在支撐件25上，螺桿/螺母型裝置15在一個(gè)由卡爪12限定出的高點(diǎn)27(較為遠(yuǎn)離管接頭10)被直接鉸接在卡爪12上，并且致動(dòng)系統(tǒng)14本身在高點(diǎn)27的附近被鉸接在支撐件25上，其中高點(diǎn)27與固定低點(diǎn)26具有固定的間距。
還需要指出的是，卡爪12上的夾具36大致相對(duì)于一個(gè)由卡爪12限定出的第三點(diǎn)形成了一個(gè)突起，并且與所述低點(diǎn)和高點(diǎn)形成一個(gè)三角形。
還有，各個(gè)卡爪12和與其相關(guān)聯(lián)的螺桿/螺母型裝置15均與管接頭10的主體具有總體相同的延伸方向，在這里，所述管接頭10的主體為圓柱形。
此外，如在圖4中可以清晰看出的那樣，液壓系統(tǒng)管接頭10帶有一個(gè)對(duì)其中的密封件進(jìn)行防護(hù)的系統(tǒng)。
在所示出的實(shí)施例中，液壓系統(tǒng)管接頭10包括一個(gè)防護(hù)圓環(huán)40，其可以相對(duì)于其環(huán)形前表面41進(jìn)行移動(dòng)，并且環(huán)繞容置于溝槽內(nèi)的環(huán)形密封件42和43設(shè)置。壓縮彈簧被置于圓環(huán)40與管接頭10的主體45之間，并且沿著軸向發(fā)揮作用，一直保持圓環(huán)40與管接頭10的主體45處于分離狀態(tài)，其中在圖4中僅可以看到壓縮彈簧中的一個(gè)，由附圖標(biāo)記44指示。
在實(shí)際中，所述圓環(huán)具有一個(gè)溝槽46，形成一個(gè)用于所述彈簧44的一個(gè)端部的座體，而管接頭10的主體45具有一個(gè)對(duì)置表面47，其相對(duì)于前表面41發(fā)生凹陷，并且形成一個(gè)用于所述彈簧44的另一端部的座體。
當(dāng)管接頭10在歧管13的法蘭39上處于閉合狀態(tài)時(shí)(參見圖2)，彈簧44受到壓縮，并且法蘭39與密封件42和43發(fā)生接觸，同時(shí)圓環(huán)40的前表面48位于與帶有溝槽46的側(cè)面相對(duì)的側(cè)面上。
當(dāng)管接頭10處于打開狀態(tài)時(shí)(參見圖1)，圓環(huán)40貼靠在管接頭10的定心導(dǎo)向件49上，在圖4中僅能夠看到導(dǎo)向件49中之一。在這種狀態(tài)下，彈簧44受到預(yù)壓縮，并且沒有被完全釋放開。
當(dāng)管接頭10更為靠近法蘭39時(shí)，密封件42和43相對(duì)于圓環(huán)40的表面48發(fā)生凹縮，并且由此防止由于對(duì)法蘭39進(jìn)行連接而導(dǎo)致的任何沖擊。這些沖擊的能量通過(guò)彈簧44受到壓縮而被吸收。
接著，在管接頭10中的卡爪12發(fā)生閉合的過(guò)程中，彈簧44受到由夾持組件11施加的夾持力的壓縮作用。就此而言，將會(huì)明白的是，由于彈簧44的作用，由圓環(huán)40在法蘭39上產(chǎn)生的反作用力，能夠消除任何徑向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在沒有這種防護(hù)系統(tǒng)的條件下，這種徑向相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致密封件42與43由于摩擦而受損。
在閉合狀態(tài)下，密封件42和43的支撐力等于卡爪12的夾持力減去彈簧44的壓縮力。因此在實(shí)際中，卡爪12的夾持力必須以這樣一種方式進(jìn)行選取，即遠(yuǎn)大于彈簧44的壓縮力。
此外，可以使用各種類型的阻尼彈簧直徑與圓環(huán)40上的溝槽相同的單個(gè)彈簧墊圈，一個(gè)或者多個(gè)螺旋彈簧，一個(gè)或者多個(gè)彈簧墊圈，空氣彈簧塞孔或者液壓阻尼器。
根據(jù)這種防護(hù)系統(tǒng)的變型，圓環(huán)40可以由環(huán)繞在密封件42和43的周圍并且被連接在前述阻尼裝置上的助推器取代。
也可以采用其它用于進(jìn)行鄰接的解決方案，比如固定在主體45上并且裝配有頭部卡持環(huán)40的銷釘。
為了將油供送至夾持組件11的液壓馬達(dá)16，還設(shè)置有一個(gè)帶有流體分配管路的液壓?jiǎn)卧缭趫D5至10中清晰示出的那樣。
根據(jù)本發(fā)明，液壓?jiǎn)卧?0包括一個(gè)帶有回復(fù)彈簧的滑閥51和一個(gè)帶有回復(fù)彈簧的限壓器52，限壓器52在所述分配管路中被安裝在閥51的上游，并且與所述閥51流體連通。
液壓?jiǎn)卧?0還具有一個(gè)設(shè)置在所述流體分配管路中的選擇器54，來(lái)沿著馬達(dá)161-163的供給方向在它們中第一個(gè)的入口與限壓器52之間形成流體連通。根據(jù)所述單元是使得卡爪12進(jìn)行夾持操作還是進(jìn)行松脫操作，所述第一個(gè)馬達(dá)是馬達(dá)161或者163。
此外，液壓?jiǎn)卧?0還利用一個(gè)中心單元55進(jìn)行供油，該中心單元55包括一個(gè)分配器56和兩個(gè)帶有可控油門的止回閥57，止回閥57分別被連接在一條閉合管路和一條斷開管路上，所述斷開管路使得中心單元55與液壓?jiǎn)卧?0連通。
如可以在圖5至10中清晰看出的那樣，液壓?jiǎn)卧?0中的流體分配管路被設(shè)計(jì)成用于隨時(shí)向所有馬達(dá)161-163供送必要的油流和壓力。根據(jù)本發(fā)明，為了此目的，液壓?jiǎn)卧?0根據(jù)串聯(lián)/并聯(lián)原理進(jìn)行工作。
更具體地說(shuō)，在進(jìn)行閉合的階段中，帶有卡爪121-123的夾持組件11快速動(dòng)作。為此，所述液壓?jiǎn)卧源?lián)方式進(jìn)行工作(低壓和高流速)。為了對(duì)法蘭39進(jìn)行夾持，所述液壓?jiǎn)卧圆⒙?lián)發(fā)生進(jìn)行工作(高壓和低流速)。
當(dāng)管接頭10夾持在法蘭39上時(shí)，為了將其松脫，液壓?jiǎn)卧?0必須向各個(gè)馬達(dá)161-163提供巨大壓力因此其以并聯(lián)方式進(jìn)行工作。一旦所有的夾持組件11均被松脫開，那么液壓按壓50變?yōu)榇?lián)方式工作，來(lái)快速打開。
液壓?jiǎn)卧?0的串聯(lián)/并聯(lián)轉(zhuǎn)換與由夾持組件11傳遞來(lái)的力和即將傳遞給夾持組件11的力有關(guān)。利用液壓?jiǎn)卧?0內(nèi)部的滑閥來(lái)在串聯(lián)方式工作與并聯(lián)方式工作之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。該滑閥的位置取決于由夾持組件11傳遞來(lái)的力。當(dāng)沒有力作用于夾持組件11上時(shí)，液壓?jiǎn)卧?0使得其自身處于串聯(lián)狀態(tài)。只要夾持組件11壓迫或者壓靠某些物體(法蘭、擋塊等等)，串聯(lián)式管路的供給壓力將增大，并且使得所述滑閥朝向用于對(duì)馬達(dá)161-163進(jìn)行并聯(lián)供給的位置移動(dòng)，以便向各個(gè)馬達(dá)傳送最大的可能壓力。組件11由此具有較低速度，但是具有較高的可傳遞作用力。相反，當(dāng)在任何一個(gè)夾持組件11上不再存在任何力時(shí)，液壓?jiǎn)卧?0的內(nèi)部壓力下降，并且由此允許所述滑閥移動(dòng)至其串聯(lián)狀態(tài)。
下面將參照?qǐng)D5至10更為詳細(xì)地描述液壓?jiǎn)卧?0的工作過(guò)程。
圖5(管接頭10處于打開狀態(tài))沒有從管接頭10發(fā)出的運(yùn)動(dòng)“指令”。油不會(huì)在所述液壓管路中循環(huán)。在這種狀態(tài)下(閑置狀態(tài))，所述液壓?jiǎn)卧到y(tǒng)地處于串聯(lián)狀態(tài)。單元50中的滑閥在其中回復(fù)彈簧的作用下被朝向左側(cè)推動(dòng)。
圖6(管接頭10處于閉合過(guò)程中)在該階段中，夾持組件11不會(huì)受到任何阻力。因此，液壓?jiǎn)卧?0以串聯(lián)方式進(jìn)行工作，從而使得組件11快速運(yùn)動(dòng)。從馬達(dá)161流出的油在快速穿過(guò)液壓?jiǎn)卧?0之后進(jìn)入馬達(dá)162內(nèi)，接著從馬達(dá)162流出并且在返回中心單元55之前，進(jìn)入所述單元和馬達(dá)163。
圖7(管接頭10處于夾持階段)在夾持階段中，在卡爪121-123處出現(xiàn)阻力，導(dǎo)致所述管路中的液壓力增大。該壓力將由此推動(dòng)所述閥在液壓?jiǎn)卧?0中朝向在圖表中的右側(cè)滑動(dòng)。此時(shí)，單元50將由此轉(zhuǎn)換至并聯(lián)狀態(tài)，這就意味著各個(gè)馬達(dá)161-163將由中心單元55直接供給，而并非由前一馬達(dá)進(jìn)行供給。因此，流量將作為馬達(dá)數(shù)目的一個(gè)函數(shù)進(jìn)行分流。相反，壓力將增大。在各個(gè)馬達(dá)161-163的出口處，油直接返回至中心單元55。
圖8(管接頭10處于閉合狀態(tài))一旦管接頭10被閉合，那么油循環(huán)將停止。單元50中的滑閥由此在其中回復(fù)彈簧的作用下返回至串聯(lián)狀態(tài)(在圖表中朝向左側(cè)移動(dòng))。
圖9(管接頭10的松脫過(guò)程)
在打開時(shí)，必須克服由于夾持作用所產(chǎn)生的力。這些力會(huì)導(dǎo)致所述液壓管路中的壓力升高，并且由此導(dǎo)致單元50變?yōu)椴⒙?lián)狀態(tài)(在圖表中所述壓力使得單元50中的滑閥朝向右側(cè)移動(dòng))。各個(gè)卡爪121-123由此隨意地具有較高的油壓，這樣能夠使得它們松脫開。
圖10(管接頭10的打開過(guò)程)一旦管接頭10被松脫開，將不再需要克服任何作用力。所述液壓管路中的內(nèi)部壓力下降，導(dǎo)致所述閥在單元50中滑動(dòng)，朝向在圖表中的左側(cè)移動(dòng)。在這種打開階段中，單元50處于串聯(lián)狀態(tài)，允許卡爪121-123快速運(yùn)動(dòng)。
在實(shí)際中，作為一個(gè)非局限性示例可以注意，使得中心單元55的最大輸出壓力大約為150×105Pa，導(dǎo)致所述滑閥從串聯(lián)狀態(tài)移動(dòng)至并聯(lián)狀態(tài)的壓力值大約為90×105Pa。
在圖5至9所示出的實(shí)施例中，根據(jù)所述限壓器是處于打開或者閉合位置，所述滑閥從串聯(lián)狀態(tài)移動(dòng)至并聯(lián)狀態(tài)，所述位置相應(yīng)地取決于為所述限壓器52所選取的回復(fù)彈簧。
但是，在其它實(shí)施例中，可以將滑閥51設(shè)計(jì)成通過(guò)合適地選擇用于該滑閥51的回復(fù)彈簧而從一種狀態(tài)變?yōu)榱硗庖环N狀態(tài)。在這種情況下，無(wú)需采用限壓器52。
在另外一種實(shí)施例中，也可以采用對(duì)所述卡爪的位置或者馬達(dá)161-163處的壓力進(jìn)行探測(cè)的探測(cè)器，以及用于滑閥51的電控制裝置。
致動(dòng)系統(tǒng)14也可以由一個(gè)支撐件構(gòu)成，該支撐件不同于其上安裝有相關(guān)聯(lián)卡爪12的支撐件。
此外，所述支撐件也可以與所述管接頭一體成形。
當(dāng)然，本發(fā)明并不局限于已經(jīng)描述和圖示的實(shí)施例，而是包括所有的變型實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于管接頭(10)的夾持裝置，包括至少一個(gè)夾持組件(11)，這些夾持組件(11)均具有一個(gè)夾持卡爪(12)，該夾持卡爪(12)被設(shè)計(jì)成用于將管接頭(10)連接在一個(gè)互補(bǔ)形裝置(13)上；和一個(gè)致動(dòng)系統(tǒng)(14)，該致動(dòng)系統(tǒng)(14)適用于所述卡爪(12)，并且包括一個(gè)由馬達(dá)(16)驅(qū)動(dòng)的螺桿/螺母型裝置(15)，其特征在于，所述致動(dòng)系統(tǒng)(14)被直接連接在卡爪(12)上，并且所述卡爪(12)環(huán)繞一個(gè)由支撐件(25)限定出的固定點(diǎn)(26)而旋轉(zhuǎn)安裝在該支撐件(25)上，所述支撐件(25)將被固定在管接頭(10)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的裝置，其特征在于，所述螺桿/螺母型裝置在一個(gè)第二點(diǎn)(27)處被鉸接在所述卡爪上，該第二點(diǎn)(27)與固定點(diǎn)(26)具有固定的間距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的裝置，其特征在于，所述螺桿/螺母型裝置包括一根螺桿(17)，該螺桿(17)配合在一個(gè)帶有內(nèi)螺紋的管套(18)中，并且借助于一根鏈條(19)由馬達(dá)(16)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一所述的裝置，其特征在于，所述管接頭(10)是一個(gè)液壓管接頭，而所述馬達(dá)(16)是一個(gè)液壓馬達(dá)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的裝置，其特征在于，所述致動(dòng)系統(tǒng)由支撐件(25)承載。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述的裝置，其特征在于，其包括若干個(gè)夾持組件(11)，這些夾持組件(11)的馬達(dá)(161-163)與一個(gè)液壓?jiǎn)卧?50)流體連通，該液壓?jiǎn)卧?50)包括一個(gè)流體分配管路以及控制裝置(51，52)，這些控制裝置(51，52)被設(shè)計(jì)成用于對(duì)由液壓?jiǎn)卧?50)向馬達(dá)(161-163)供送流體進(jìn)行控制，以便只要卡爪(121-123)沒有在互補(bǔ)形裝置上施加任何夾持力，那么使得與所述馬達(dá)相關(guān)聯(lián)的卡爪(121-123)根據(jù)這些馬達(dá)(161-163)的串聯(lián)配置發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而在所述卡爪(121-123)施加一個(gè)夾持力時(shí)，根據(jù)這些馬達(dá)(161-163)的并聯(lián)配置發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中所述的裝置，其特征在于，所述控制裝置還能夠在卡爪的松脫過(guò)程中根據(jù)一種并聯(lián)配置控制向所述馬達(dá)的供給，以便克服由所述卡爪施加在互補(bǔ)形裝置上的夾持力。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7中所述的裝置，其特征在于，所述控制裝置敏感于所述液壓?jiǎn)卧械膲毫ι?，壓力升高是由于所述卡爪向互補(bǔ)形裝置施加夾持力的結(jié)果，并且能夠在壓力達(dá)到一個(gè)預(yù)定值時(shí)，從馬達(dá)的串聯(lián)配置過(guò)渡至馬達(dá)的并聯(lián)配置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一所述的裝置，其特征在于，所述控制裝置包括一個(gè)帶有回復(fù)彈簧的滑閥(51)和一個(gè)帶有回復(fù)彈簧的限壓器(52)，該限壓器(52)在所述流體分配管路中被安裝在滑閥(51)的上游，并且與滑閥(51)流體連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的裝置，其特征在于，所述液壓?jiǎn)卧ㄒ粋€(gè)設(shè)置于所述流體分配管路中的選擇器(54)，以便沿著所述馬達(dá)的供給方向在第一個(gè)馬達(dá)的入口與所述限壓器之間形成流體連通，根據(jù)是在夾持模式下工作還是在松脫模式下工作，所述流體分配管路沿著兩個(gè)相反方向向所述馬達(dá)供給流體。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一所述的裝置，其特征在于，所述液壓?jiǎn)卧c一個(gè)中心單元(55)流體連通，該中心單元(55)用于供給組成所述流體的油。
12.一種管接頭，包括一個(gè)如前述權(quán)利要求中任一所述并且被固定在該管接頭主體上的夾持裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12中所述的管接頭，其特征在于，其包括密封裝置(42，43)，用于確保該管接頭流體密封地連接在所述互補(bǔ)形裝置上；用于保護(hù)所述密封裝置的裝置(40)，可以在一個(gè)連接之前的第一位置與一個(gè)連接之后的第二位置之間移動(dòng)，在第一位置，所述防護(hù)裝置沿著連接方向伸出所述密封裝置之外，而在第二位置，所述防護(hù)裝置不再相對(duì)于所述密封裝置突伸出來(lái)；以及阻尼裝置(44)，一直朝向它們的第一位置推動(dòng)所述防護(hù)裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13中所述的管接頭，其特征在于，其包括用于所述防護(hù)裝置的卡持裝置(49)，用于防止所述防護(hù)裝置沿著連接方向延伸到所述第一位置之外。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14中所述的管接頭，其特征在于，所述密封裝置包括至少一個(gè)環(huán)狀密封件，而所述防護(hù)裝置包括一個(gè)環(huán)繞在所述密封件周圍的可移動(dòng)圓環(huán)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14中所述的管接頭，其特征在于，所述密封裝置包括至少一個(gè)環(huán)狀密封件，而所述防護(hù)裝置包括若干環(huán)繞在所述密封件周圍的助推器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16中所述的管接頭，其特征在于，所述密封裝置由位于所述防護(hù)裝置與管接頭主體之間的單個(gè)彈簧墊圈、多個(gè)螺旋彈簧、多個(gè)彈簧墊圈、多個(gè)氣體彈簧塞孔或者多個(gè)液壓阻尼器構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于管接頭的夾持裝置，包括至少一個(gè)夾持組件(11)，這些夾持組件(11)均具有一個(gè)夾持卡爪(12)，該夾持卡爪(12)被設(shè)計(jì)成用于將管接頭(10)連接在一個(gè)互補(bǔ)形裝置(13)上；和一個(gè)致動(dòng)系統(tǒng)(14)，該致動(dòng)系統(tǒng)(14)適用于所述卡爪(12)，并且包括一個(gè)由馬達(dá)(16)驅(qū)動(dòng)的螺桿/螺母型裝置(15)，其特征在于，所述致動(dòng)系統(tǒng)(14)被直接連接在卡爪(12)上，并且所述卡爪(12)被環(huán)繞一個(gè)由支撐件(25)限定出的固定點(diǎn)(26)旋轉(zhuǎn)安裝在該支撐件(25)上，所述支撐件(25)將被固定在管接頭(10)上。本發(fā)明還涉及一種包括所述夾持裝置的管接頭。
文檔編號(hào)F16L37/12GK1605006SQ02825379
公開日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2002年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者歐仁·勒德韋阿, 雷諾·勒德韋阿 申請(qǐng)人:Fmc 技術(shù)股份有限公司