Гидравлический переходник, гидравлическая сопрягаемая деталь для быстроразъемного замка, быстроразъемный замок и грузовое транспортное средство - RU2716946C1
Код документа: RU2716946C1
Чертежи
Описание
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к гидравлическому переходнику, гидравлической сопрягаемой детали, быстроразъемному замку и к грузовому транспортному средству.
Уровень техники
В транспортных средствах, в частности, в грузовых транспортных средствах, многие гидравлические компоненты (например, гидравлический модуль, рулевой механизм, компоненты тормозной установки и многое другое) должны соединяться друг с другом. Чтобы компоненты соединить друг с другом, часто используются трубные или шланговые магистрали, которые должны соединяться быстро и надежно, даже если имеется только ограниченное место для монтажа. Это, в частности, относится к грузовым транспортным средствам, у которых, например, в месте для монтажа рулевого механизма, имеется только немного пространства, так что дополнительные компоненты для управления приведенного в качестве примера рулевого механизма должны располагаться, как правило, в другом месте моторного отсека.
Другая проблема заключается в том, что гидравлические магистрали или трубы часто чувствительны к загрязнению, так что при осуществлении гидравлического соединения следует обращать внимание на то, чтобы никакого загрязнения не попадало в гидравлические соединительные каналы. Отсюда обычные гидравлические соединения образуются в соответственно защищенной обстановке и после монтажа гидравлических соединительных магистралей при сборке транспортного средства заполняются маслом для гидравлических систем. Однако это имеет недостаток, что из всей установки еще должен откачиваться воздух.
Таким образом, существует потребность в альтернативных гидравлических соединениях, которые могут образовываться быстро и надежно, а также в ограниченном для монтажа месте, которые предоставляют надежную защиту от загрязнений и предотвращают попадание воздуха в гидравлический канал при соединении компонентов.
Раскрытие изобретения
Указанная выше техническая задача решается с помощью гидравлического переходника согласно пункту 1 формулы изобретения, гидравлической сопрягаемой детали согласно пункту 10 формулы изобретения и гидравлического быстроразъемного замка согласно пункту 14 формулы изобретения.
Изобретение относится к гидравлическому переходнику для соединения с гидравлической сопрягаемой деталью, чтобы создать или предоставить гидравлический путь потока между гидравлическим переходником и сопрягаемой деталью. Переходник включает гидравлический соединительный канал, запирающее устройство и средства крепления. Соединительный канал включает присоединительное отверстие, которое во время соединения обращено к сопрягаемой детали. Запирающее устройство образовано в присоединительном отверстии и пригодно, чтобы удерживать гидравлическую жидкость в гидравлическом соединительном канале при минимальном давлении. Средства крепления образованы, чтобы крепить переходник к сопрягаемой детали.
Переходник и сопрягаемая деталь образуют вместе, таким образом, гидравлический замок (или быстроразъемный замок), который с помощью соединения (например, сочленения или свинчивания) обеих частей создает гидравлическое соединение, причем во время соединения автоматически открывается гидравлический путь потока. Поэтому в других примерах осуществления образованы средства для открытия, чтобы открывать запирающее устройство во время соединения переходника с сопрягаемой деталью и благодаря этому создавать гидравлический путь потока.
В других примерах осуществления запирающее устройство включает перекрывающий элемент (например, металлическую фольгу или жестяную крышку) и сдвижной элемент, причем сдвижной элемент находится под предварительным напряжением пружинного элемента, чтобы благодаря этому обеспечивать промежуточное пространство между средствами для открытия и перекрывающим элементом и при перемещении сдвижного элемента, противодействуя напряжению пружины, рассекать перекрывающий элемент с помощью средств для открытия.
В других примерах осуществления гидравлический соединительный канал образован внутри трубообразного участка, причем сдвижной элемент расположен с возможностью перемещения вдоль наружной поверхности трубообразного участка. Средства для открытия кроме того включают один или несколько ножей, которые образованы в гидравлическом пути потока на конце в направлении к присоединительному отверстию трубообразного участка. Ножи при этом не блокируют гидравлический поток, а более того высвобождают отверстия, через которые может свободно течь гидравлическая жидкость. Ножи в изображении поперечного сечения могут простираться относительно гидравлического пути потока между внутренней поверхностью трубообразного участка. Кроме того они в направлении к присоединительному отверстию могут быть сходящимися на конус и в этом направлении иметь острое лезвие, которое облегчает, рассечение приведенного в качестве примера перекрывающего элемента, чтобы образовать путь потока. Термин нож должен трактоваться при этом широко и включать не только металлические лезвия, но и все средства, которые имеют достаточно острое лезвие, чтобы иметь возможность легко рассекать запирающее устройство или перекрывающий элемент (например, металлическую фольгу).
В других примерах осуществления сдвижной элемент образован в форме цилиндра и включает канавку с первым кольцевым уплотнительным элементом вдоль наружной окружности, чтобы сделать возможным уплотнение между сопрягаемой деталью, в которую он частично вдвигается, и переходником после соединения. В качестве опции кольцевой уплотнительный элемент образован между имеющим форму цилиндра сдвижным элементом и трубообразным участком, чтобы обеспечить уплотнение для гидравлической жидкости во время перемещения сдвижного элемента.
В других примерах осуществления переходник включает, по меньшей мере, защитный колпачок, который образован, чтобы защитить запирающее устройство от пыли и/или от нежелательного рассечения. Защитный колпачок может содержать материал, который предотвращает непреднамеренное рассечение (например, синтетический материал).
В других примерах осуществления переходник включает перемещаемый параллельно к направлению потока гидравлической жидкости имеющий форму поршня шибер, который находится под предварительным напряжением пружинного элемента, чтобы удерживать закрытым гидравлический соединительный канал перед соединением, например, в общем и целом, пока переходник не соединится с сопрягаемой деталью.
В других примерах осуществления имеющий форму поршень включает, по меньшей мере, отверстие и образован, чтобы при соединении переходника с сопрягаемой деталью перемещаться, противодействуя напряжению пружины, и при этом освобождать, по меньшей мере, одно отверстие, так что, по меньшей мере, одно отверстие становится частью гидравлического пути потока.
В других примерах осуществления запирающее устройство и/или уплотнительные элементы образованы, чтобы перед соединением с сопрягаемой деталью внутри соединительного канала поддерживать предопределенное давление масла (например, до 5 бар, 7 бар или 10 бар).
В других примерах осуществления средства крепления предоставляют резьбовое зацепление между переходником и соединительной деталью, так что переходник и сопрягаемая деталь во время соединения приближаются друг к другу и средства для открытия открывают запирающее устройство.
Изобретение относится также к гидравлической сопрягаемой детали, которая образована для соединения с гидравлическим переходником. Сопрягаемая деталь включает другой гидравлический соединительный канал с другим присоединительным отверстием, другое запирающее устройство для другого присоединительного отверстия и, по меньшей мере, другой элемент крепления. Другое присоединительное отверстие во время соединения обращено к переходнику. Другое запирающее устройство образовано, чтобы удерживать гидравлическую жидкость в другом соединительном канале. По меньшей мере, один другой элемент крепления образован, чтобы крепить сопрягаемую деталь к переходнику и держать открытым гидравлический путь потока.
В других примерах осуществления сопрягаемая деталь кроме того включает (выполненную в форме заплечика) область ограничителя хода, которая образует ограничитель хода и образована в одном месте в сопрягаемой детали, так что при соединении переходника с сопрягаемой деталью сдвижной элемент переходника входит в контакт с областью ограничителя хода и после этого перемещается по отношению к трубообразному участку. Опционально другое запирающее устройство включает другой перекрывающий элемент, который расположен таким образом, что при соединении средства для открытия переходника рассекают другой перекрывающий элемент.
В других примерах осуществления другое запирающее устройство включает ограничивающий ход элемент, сдвижной элемент и другой пружинный элемент, причем другой пружинный элемент при предварительном напряжении уплотняющим образом прижимает сдвижной элемент к ограничивающему ход элементу. Сдвижной элемент образован, например, чтобы при соединении перемещаться, противодействуя напряжению пружины, и одновременно раскрывать другой гидравлический соединительный канал.
В других примерах осуществления сопрягаемая деталь включает, по меньшей мере, плоское уплотнение, которое образовано в области ограничителя хода или в донной части сопрягаемой детали, чтобы обеспечивать уплотнение в отношении жидкости между участком ограничителя хода и сдвижным элементом. Преимущество этой формы осуществления состоит в том, что ограничитель хода может упраздняться, так как плоское уплотнение само может образовывать ограничитель хода. Кроме того при плоском уплотнении минимизируется изнашивание уплотнительного элемента и повышается надежность.
Настоящее изобретение относится также к быстроразъемному замку с гидравлическим переходником и гидравлической сопрягаемой деталью, как они описывались выше. Настоящее изобретение относится также к грузовому транспортному средству с быстроразъемным замком. В качестве примера быстроразъемный замок может применяться для соединения рулевого механизма и гидравлического модуля. Однако, изобретение не должно быть ограничено этим специальным применением.
Примеры осуществления решают названную выше техническую задачу с помощью специально образованных запирающих устройств, которые имеются на гидравлических частичных компонентах и позволяют заполнение маслом для гидравлических систем уже перед монтажом (например, поставщиком). При монтаже транспортных средств в этом случае отдельные компоненты могут просто монтироваться. Таким образом, примеры осуществления достигают следующих преимуществ: возможны простые действия при монтаже и не требуется заключительного заполнения установок маслом, что при быстром монтаже дает большое преимущество. Так как в местах соединения уже имеется масло, не существует никакой опасности загрязнения и попадание воздуха при соединении минимизируется. Так как оба компонента могут заполняться уже поставщиком перед монтажом транспортного средства, монтаж транспортного средства может производиться эффективнее.
Таким образом, примеры осуществления настоящего изобретения могут применяться, в частности, в качестве одноразового замка для быстрого монтажа гидравлических компонентов при серийном производстве, причем с быстроразъемным замком согласно примерам осуществления настоящего изобретения могут соединяться любые гидравлические компоненты
Примеры осуществления настоящего изобретения понимаются лучше с последующим детализированным описанием и прилагаемыми чертежами различных примеров осуществления, которые, однако, не должны пониматься так, что они ограничивают раскрытие особыми формами осуществления, а служат только пояснению и пониманию.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показаны гидравлический переходник и сопрягаемая деталь согласно одному примеру осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 показан другой пример осуществления переходника и сопрягаемой детали.
На фиг. 3А-С показаны этапы гидравлического соединения быстроразъемного замка согласно настоящему изобретению.
На фиг. 4А-С показаны этапы гидравлического соединения быстроразъемного замка согласно другому примеру осуществления.
На фиг. 5А-С показаны этапы гидравлического соединения быстроразъемного замка согласно другому примеру осуществления.
На фиг. 6 показан другой пример осуществления соединения переходника и сопрягаемой детали.
Раскрытие изобретения
Фиг. 1 показывает гидравлический переходник 100А и сопрягаемую деталь 200А. Гидравлический переходник 100А образован, чтобы сделать возможным соединение с сопрягаемой деталью 200А. Точно также сопрягаемая деталь 200А подогнана к переходнику 100А, чтобы сделать возможным соединение. Переходник 100А и сопрягаемая деталь 200А образуют, например, быстроразъемный замок, чтобы создать гидравлический путь потока между гидравлическим переходником 100А и сопрягаемой деталью 200А.
Гидравлический переходник 100А включает гидравлический соединительный канал 110 с присоединительным отверстием 112 и средствами 140 крепления. Присоединительное отверстие 112 при соединении обращено к сопрягаемой детали 200А и средства 140 крепления образованы, чтобы крепить переходник 100А к сопрягаемой детали 200А. Дальше гидравлический переходник 100А включает запирающее устройство 120 для присоединительного отверстия 112, причем запирающее устройство 120 образовано, чтобы удерживать гидравлическую жидкость (не показана на фиг. 1) в гидравлическом соединительном канале 110 при минимальном давлении. Кроме того гидравлический переходник 100А включает средства 130 для открытия, которые образованы, чтобы открывать запирающее устройство 120 во время соединения переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А, чтобы таким образом образовывать гидравлический путь потока вдоль гидравлического соединительного канала 110.
Гидравлическая сопрягаемая деталь 200А образована для соединения с гидравлическим переходником 100А и включает другой гидравлический соединительный канал 210 с другим присоединительным отверстием 212, которое при соединении обращено к переходнику 100А. Кроме того сопрягаемая деталь 200А включает основную часть 235, которая определяет присоединительное отверстие 212, другое запирающее устройство 220 для присоединительного отверстия 212, причем другое запирающее устройство 220 образовано, чтобы удерживать гидравлическую жидкость (не показана на фиг. 1) в другом соединительном канале 210. Кроме того сопрягаемая деталь 200А включает, по меньшей мере, другой элемент 240 для крепления, который образован, чтобы соединять сопрягаемую деталь 200А с переходником 100А.
Термин «отверстие или присоединительное отверстие» должен трактоваться широко и не ограничиваться тем, что «отверстие» должно быть постоянно открыто. Скорее, под «отверстием» должна пониматься всякая область, которая, в самом деле, периодически может быть закрыта (например, с помощью запирающего устройства), но которая может открываться с помощью «средств для открытия» и при этом допускает, по меньшей мере, открытое состояние.
В показанном примере осуществления гидравлический соединительный канал 110 переходника 110А образован трубообразным участком 114 и средства 130 для открытия закреплены на присоединительном отверстии 112 трубообразного участка 114. Кроме того пример осуществления включает имеющий форму цилиндра сдвижной элемент 150, который расположен с возможность перемещения по отношению к продольному направлению (осевому направлению) вдоль трубообразного участка 114. Запирающее устройство 120 закреплено на переднем конце сдвижного элемента 150, причем передний конец может определяться в качестве входного или выходного отверстия для гидравлической жидкости 10 между соединительными деталями. На заднем конце 118 (противоположном переднему концу) может быть образован отвод для трубы или шланга, который соединяется, например, с гидравлическим модулем или другим компонентом (не показано).
Сдвижной элемент 150 предварительно напряжен с помощью первого пружинного элемента 152, так что между запирающим устройством 120 и средствами 130 для открытия образуется промежуточное пространство 144. Первый пружинный элемент 152 может быть образован, например, в виде нажимной пружины, которая простирается между выступом 151 сдвижного элемента 150 и выступом 116 трубообразного участка 114, так что сдвижной элемент 150 вдоль трубообразного участка 114 прижимается в направлении к присоединительному отверстию 112.
Кроме того в примере осуществления на фиг. 1 средства 140 крепления образованы в качестве примера в виде винтового элемента (например, накидной гайки) с внутренней резьбой 122, которая захватывает за выступ 116 трубообразного участка 116 и в форме цилиндра от заднего конца 118 простирается вокруг сдвижного элемента 150 и трубообразного участка 114, чтобы при соединении переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А перемещать трубообразный участок 114 в направлении к сопрягаемой детали 200А.
Одновременно спрягаемая деталь 200А имеет ограничитель 250 хода для сдвижного элемента 150 переходника 100А, так что при соединении переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А сдвижной элемент 150 входит в контакт с ограничителем 250 хода (или областью ограничителя хода) и во время соединения, противодействуя напряжению пружины, отжимается в противоположном направлении (по направлению к заднему концу 118). Кроме того запирающее устройство может быть образовано в виде перекрывающего элемента 120. Аналогичным образом другое запирающее устройство 220 может быть образовано в качестве другого перекрывающего элемента на ограничителе 250 хода. Перекрывающие элементы 120, 220 могут быть образованы, например, в форме пленки или мембраны из синтетического материала или металлического материала (также в виде металлической крышки или жестяной крышки).
Соединение может осуществляться, например, с помощью зацепления образованного в форме винта элемента 120 крепления (с резьбовым участком 122) с соответствующей наружной резьбой другого средства 240 элемента крепления, во время которого перекрывающий элемент 120 остается в (прямом) контакте с другим перекрывающим элементом 220. Благодаря этому поступление воздуха при соединении удерживается на низком уровне. Следствием этого дальше является, что промежуточное пространство 144 между средствами 130 для открытия и запирающим устройством 120 уменьшается и после этого средства 130 для открытия открывают как запирающее устройство 120, так и другое запирающее устройство 220 сопрягаемой детали 200А. Благодаря этому открывается путь потока вдоль соединительного канала 110 переходника и соединительного канала 210 в сопрягаемой детали.
На фиг. 2 показаны другие дополнительные подробности примера осуществления из фиг. 1. Переходник 100А и сопрягаемая деталь 200А в этом примере осуществления заполнены гидравлической жидкостью 10. Гидравлическая жидкость 10 удерживается внутри соединительных каналов 110, 220 с помощью запирающего устройства 120 переходника 100А, соответственно с помощью другого запирающего устройства 220 сопрягаемой детали 200А. При этом запирающие устройства 120, 220 образованы так, что гидравлическая жидкость 10 с минимальным давлением может удерживаться внутри соединительных каналов 110, 210.
Кроме того в примере осуществления на фиг. 2 переходник 100А в качестве опции включает защитный колпачок 132 и сопрягаемая деталь 200А в качестве опции другой защитный колпачок 232. Защитные колпачки 132, 232 служат, например, защите запирающих устройств 120, 220, чтобы предотвращать непреднамеренное рассечение запирающих устройств 120, 220, но и для предотвращения попадания пыли. Для этого защитные колпачки 132, 232 могут быть образованы достаточно прочно (например, в виде пластмассового или металлического изделия), чтобы обеспечить надежную защиту. В качестве опции между другим защитным колпачком 232 сопрягаемой детали 200А и другим запирающим устройством 220 может быть образовано заполненное воздухом углубление 216. Это углубление 216 дает преимущество в том, что наружная резьба элемента 240 крепления сопрягаемой детали 200А выступает дальше в направлении к переходнику 100А, чтобы таким образом добиваться раннего зацепления средств 120, 220 крепления, а именно, до того как оба запирающие устройства 120, 220 при соединении вступят в контакт друг с другом. Благодаря этому запирающие устройства 120, 220 должны открываться только тогда, когда средства 140, 240 крепления уже будут находиться в зацеплении друг с другом и будет действовать возможное давление гидравлической жидкости 10.
На фиг. 1 показано кроме того изображение поперечного сечения перпендикулярно к направлению потока гидравлической жидкости 10 через соединительный канал 110, а именно, вблизи присоединительного отверстия 112 через средства 130 для открытия. Как показывает изображение поперечного сечения, внутри трубообразного участка 114 средства 130 для открытия образованы в виде крестообразного ножа. Образованные наподобие ножа средства 130 для открытия при этом имеют отверстия, через которые гидравлическая жидкость 10 может течь из соединительного канала 110 по направлению к сопрягаемой детали 200А (или в обратном направлении). Подобные ножу средства 130 для открытия могут, например, как это можно видеть на фиг. 2, иметь коническую форму с острием, так что острие конических средств для открытия облегчает рассечение выполненного в виде перекрывающего элемента запирающего устройства 120. С затяжкой приведенной в качестве примера накидной гайки в качестве элемента 140 крепления приведенный в качестве примера крестообразный нож прорезает оба перекрывающие элемента 120, 220 и отгибает образовавшиеся лепестки (четыре) в сторону, так что трубообразный участок 114 может перемещаться сквозь оба перекрывающие элемента 120, 220.
Показанные подобные ножу средства 130 открытия предпочтительны, в частности, в том случае, когда перекрывающие элементы 120, 220 образованы прочными, чтобы, например, иметь возможность оказывать сопротивление минимальному давлению, например, 7бар или больше. Если запирающие устройства 120, 220 образованы, например, из синтетической пленки или металлической фольги, описанные подобные ножу средства 130 для открытия, которые, например, могут содержать точно также металл, будут легко рассекать запирающие устройства 120, 220.
На фиг. 3А-3С показаны отдельные этапы соединения переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А. Сначала с переходника 100А и с сопрягаемой детали 200А удаляются защитные колпачки 132, 232 (см. фиг. 2). Затем переходник 100А со сдвижным элементом 150 может вставляться в результирующее углубление 216 в сопрягаемой детали 200А. Углубление 216 выполнено соответствующим сдвижному элементу 150. Внутренняя резьба 122 элемента 120 крепления и наружная резьба основной части 235 в этот момент еще не должны входить в зацепление одна с другой. Приведенная в качестве примера накидная гайка 140 может для этого, например, сдаваться назад. Переходник 100А может вставляться в углубление 216 до тех пор, пока запирающие устройства 120, 220 не войдут в контакт друг с другом (см. фиг. 3А). В этом момент ограничитель 250 хода блокирует сдвижной элемент 150, который при продолжающемся соединении переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А перемещается в направлении к заднему концу 118 (на фиг. 3А вправо).
На фиг. 3В показан следующий этап, при котором приведенная в качестве примера накидная гайка 140 со своей внутренней резьбой 122 навинчивается на наружную резьбу основной части 235. Так как сдвижной элемент 150 блокируется ограничителем хода 250 в продольном направлении, он сдвигается, противодействуя напряжению пружины первого пружинного элемента 152, в направлении к заднему концу 118. Одновременно трубообразный участок 114 перемещается дальше внутрь в сопрягаемую деталь 200А, пока средства 130 для открытия не войдут в контакт с запирающими устройствами 120, 220 и не рассекут (или не пробьют) их. В результате осуществляется соединение соединительного канала 110 с другим соединительным каналом 210 сопрягаемой детали 200А. Гидравлическая жидкость 10 через отверстия, которые раскрыли средства 130 для открытия в поперечном сечении соединительного канала 110 (см. вид поперечного сечения на фиг. 2, внизу), поступать из соединительного канала 110 в другой соединительный канал 210 сопрягаемой детали 200А (или наоборот).
На фиг. 3С показано завершение соединения переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А. В этой завершающей стадии задний участок сдвижного элемента 150 вступает в контакт с ограничителем хода выступа 116 трубообразного участка 114. В результате сдвижной элемент 150 не может отжиматься дальше назад в направлении к заднему концу 118 и приведенная в качестве примера накидная гайка 140 может, таким образом, прочно затягиваться. В этой стадии закрывающие устройства 120, 220 точно также полностью рассечены с помощью средств 130 для открытия и трубообразный участок 114 (полностью) проведен сквозь запирающие устройства 120, 220. Таким образом, создано соединение для жидкости между соединительным каналом 110 переходника 100А и соединительным каналом 210 сопрягаемой детали 200А.
Так как перед сборкой переходника 100А с сопрягаемой деталью 200А, например, масло 10 для гидравлических систем как в соединительном канале 110, так и в соединительном канале 210 может находиться под (повышенным) давлением, в различных местах образованы уплотнительные элементы. Они должны предотвращать то, что гидравлическая жидкость 10 может выходить во время соединения (но также и до этого и после этого). Например, кольцевой уплотнительный элемент 160 образован между трубообразным участком 114 и сдвижным элементом 150. Он предотвращает, что гидравлическая жидкость 10 может течь вдоль наружной поверхности трубообразного участка 114 из присоединительного отверстия 112 в направлении к заднему концу 118. Предпочтительно уплотнительный элемент 160 образован в форме кольца в проходящей вдоль направления по окружности трубообразного участка 114 канавке. Таким образом, при перемещении сдвижного элемента 150 уплотнительный элемент может перемещаться прокручиванием, чтобы таким образом уменьшить износ.
Кроме того между другим запирающим устройством 220 сопрягаемой детали 200А и основной частью 235, соответственно ограничителем 250 хода, имеется другой кольцевой уплотнительный элемент 218. Другой кольцевой уплотнительный элемент 190 расположен между запирающим устройством 120 переходника 100А и сдвижным элементом 150.
Давление, оказываемое первым пружинным элементом 152, создает одновременно предпосылки тому, что уплотнительные элементы 218, 190 находятся под напряжением и таким образом обеспечивают надежное уплотнение. Наконец, в канавке вдоль наружной окружности сдвижного элемента 150 точно также может быть образован кольцевой уплотнительный элемент 156, который обеспечивает уплотнение между сдвижным элементом 150 и сопрягаемой деталью 200А.
Пример осуществления, который был описан на фиг. 1-3С, представляет форму одноразового замка для быстрого монтажа гидравлических компонентов при серийном изготовлении. Гидравлическая жидкость 10 (например, масло) в переходнике 100А во время быстрого монтажа может находиться под давление, например, около 7 бар (или максимально 10 бар, 7 бар или максимально 5 бар). Гидравлическое масло 10 в другом соединительном канале 210 сопрягаемой детали 200А может точно также находиться под давлением (максимально 10 бар, максимально 7 бар или максимально 5 бар), но может быть и без давления. Отсюда гидравлический агрегат, который может подключаться к заднему концу 118, может предварительно заполняться маслом, причем расширительный бак может предотвращать избыточное давление. Точно также рулевой механизм, который, например, присоединен к сопрягаемой детали 200А, может быть уже предварительно заполнен маслом. Подразумевается, что изобретение не зависит от того, какие компоненты присоединены к какой стороне. В других примерах осуществления рулевой механизм может присоединяться к заднему концу 118 переходника 110А и гидравлический модуль к сопрягаемой детали 200А. Также не должно быть образовано никакого избыточного давления. Скорее, в качестве защиты от избыточного давления во время установки должен иметься частичный вакуум. Соединительные трубы или соединительные шланги на заднем конце 118 могут быть уже соединены, например, с одной стороны с одним из гидравлических компонентов.
На фиг. 4А-4С показан другой пример осуществления настоящего изобретения, в котором переходник 100А и сопрягаемая деталь 200А вплоть до средств 123 (140), 223 (240) крепления и уплотнительных элементов 218, 156 могут быть образованы одинаково, как это было показано в примере осуществления на фиг. 1-3С.
Средства 140 крепления в показанном примере осуществления включают, например, два винтовых элемента 123 (винты с внутренним шестигранником) которые входят в зацепление с резьбовым отверстием 223 корпуса 235 и через фиксатор 117 (например, в форме зажима или в форме цилиндра) прижимают трубообразный участок 114 переходника 100А к сопрягаемой детали 200А. Как и на фиг. 2 для защиты запирающих устройств 120, 220 на переходнике 100А и на сопрягаемой детали 200А могут быть образованы защитные колпачки 132, 232. Защитные колпачки 132, 232 при этом закрывают опять же переходник 100А и сопрягаемую деталь 200А, которые при образовании соединения соединяются друг с другом. Защитные колпачки 132, 232 могут быть изготовлены из синтетического материала или металла и быть достаточно прочными или толстыми, чтобы предотвращать непреднамеренные повреждения запирающих устройств 120, 220.
На фиг. 4А показана отправная точка с защитными колпачками 132, 232. Кроме того на фиг. 4А - показано изображение поперечного сечения средств 130 для открытия, которые, например, точно также образованы, как средства 130 для открытия на фиг. 2.
На фиг. 4В показано состояние, когда переходник 100А без защитного колпачка 132 насажен на сопрягаемую деталь 200А (точно также без защитного колпачка, а именно, так, что сдвижной элемент 150 с запирающим устройством 120 находится в контакте с образованным плоско уплотнительным элементом 218. В этом состоянии винт 123 с внутренним шестигранником входит в зацепление с внутренней резьбой сопрягаемой детали 200А. При затяжке приведенных в качестве примера двух винтов 123 с внутренним шестигранником быстроразъемного замка 100А, 200А крестообразный нож (средство 130 для открытия) прорезает обе мембраны (запирающие устройства 120, 220) и отгибает возникшие остатки мембран в сторону.
На фиг. 4С показано конечное состояние, при котором винтовые соединения 123, 223 соединялись друг с другом до в общем и целом, пока фиксатор 117 переходника 100А не стал находиться в контакте с основной частью 235 сопрягаемой детали 200А. Это продольное перемещение ведет к тому, что сдвижной элемент 150 перемещается относительно по направлению к трубообразного участку 114 к концу 118 с обратной стороны и одновременно средства 130 для открытия рассекают запирающие устройства 120, 220 и продвигают трубообразный участок 114 сквозь запирающие устройства 120, 220. В результате создано соединение для жидкости между соединительным каналом 110 и другим соединительным каналом 210.
Благодаря использованию плоского кольцевого уплотнения 218 в этом примере осуществления возможно только минимальное попадание воздуха, которое таким образом повышает надежность гидравлического соединения. Другое преимущество этого примера осуществления состоит в простом монтаже, который становится возможным с помощью использования обычных винтов 123.
Все элементы, как упомянуто, образованы одинаковым способом, как это было показано в примере осуществления на фиг. 1-3С, так что повторное описание не требуется.
Во всех показанных выше примерах осуществления запирающее устройство 120 и/или другое запирающее устройство 220, например, через канавки, углубления или резьбу закреплено на сдвижном элементе 150, соответственно основной части 235 (например, в виде мембраны) и повреждается при создании гидравлического соединения. Однако, изобретение не ограничено таким одноразовым замком.
На фиг. 5А-5С показан другой пример осуществления данного изобретения для быстроразъемного замка с гидравлическим переходником 100В и сопрягаемой деталью 200В, который может использоваться многократно для открытия и для закрытия, не повреждая запирающее устройство (многоразовый замок). Гидравлический переходник 100В включает опять же гидравлический соединительный канал 110, запирающее устройство 120 и средства 140 крепления. Гидравлический соединительный канал опять же в качестве примера заполнен гидравлической жидкостью 10.
В показанном примере осуществления запирающее устройство 120 включает (имеющий форму поршня) шибер 135 с образованными сбоку отверстиями 136. Шибер 135 находится под предварительным напряжением благодаря другому пружинному элементу 137, чтобы с помощью шибера 135 закрывать присоединительное отверстие 112 соединительного канала 110 (в области присоединительного отверстия не образовано никаких отверстий 136). Для этого в показанном примере осуществления запирающее устройство 120 образовано частично в виде усеченного конуса, который входит в контакт с имеющим скосы выступом 119 трубообразного участка 114 и благодаря этому плотно закрывает как образованные сбоку отверстия 136, так и присоединительное отверстие 112 соединительного канала 110.
Кроме того пример осуществления включает защитный колпачок 132 для присоединительного отверстия 112 переходника 100В, который образован, чтобы защищать присоединительное отверстие 112 от непреднамеренного открытия (например, вследствие обратного перемещения шибера 135 внутрь в соединительный канал 110). Для уплотнения соединительного канала 110 в шибере 135 по отношению к имеющему скосы выступу 119 установлен кольцевой уплотнительный элемент. Кроме того пример осуществления включает средства крепления, которые как на фиг.4 могут быть образованы в виде винтовых элементов 123 (например, винтов с внутренним шестигранником), чтобы фиксировать переходник 100В к сопрягаемой детали 200В.
Однако, в показанном здесь примере осуществления, не нужны никакие средства для открытия. Скорее, шибер 135 благодаря взаимодействию с сопрягаемой деталью перемещается обратно и благодаря этому открывается соединительный канал 110.
Сопрягаемая деталь 200В опять же включает другой гидравлический соединительный канал 210, другое запирающее устройство 220 и ограничивающий ход элемент 250. В показанном примере осуществления другое запирающее устройство 220 включает другой образованный в форме кольца сдвижной элемент 260, который, например, в виде кольцевого поршня простирается вокруг ограничивающего ход элемента 250, и может перемещаться по отношению к нему. Кроме того сопрягаемая деталь 200В включает другие элементы 223(230) крепления, которые снова могут быть образованы в виде детали 223 с внутренней резьбой, чтобы устанавливать приведенные в качестве примера винты 123 с внутренним шестигранником переходника 100В. Ограничивающий ход элемент 250 в этом примере осуществления неподвижно закреплен на сопрягаемой части/основной части 235 и другой сдвижной элемент 250 расположен внутри выполненного в форме цилиндра углубления основной части 220 с возможностью перемещения по отношению к основной части 220.
Ограничивающий ход элемент 250 имеет первый участок 251 и второй участок 252, причем первый участок 251 показан в изображении поперечного сечения (перпендикулярно к другому соединительному каналу 210) на рисунке внизу на фиг. 5А.
Второй пружинный элемент 237 создает предварительное напряжение другого сдвижного элемента 260, так что он прижимается ко второму участку 252 ограничивающего ход элемента 250 и образует непроницаемое для жидкости соединение с ограничивающим ход элементом 250. В первом участке 251 образованы отверстия 256, через которые гидравлическая жидкость 10 может течь вдоль другого соединительного канала 210. Однако, во втором участке 252 не образовано никаких отверстий, так что сдвижной элемент 260 может закрывать соединительный канал 210. Поэтому гидравлическая жидкость 10 может удерживаться внутри другого канала 210 для жидкости еще перед монтажом. Чтобы улучшить уплотнение для этого образованный в форме цилиндра основной части 235 может иметь дополнительно к этому также уплотнительный ограничитель 239 хода, к которому с помощью другой пружины 237 прижимается другой сдвижной элемент 260.
Кроме того сопрягаемая деталь 200В из примера осуществления на фиг. 5А может также снова включать защитный колпачок 232, чтобы предотвращать, что другой сдвижной элемент 260 непреднамеренно, противодействуя напряжению пружины, отожмется назад и, таким образом гидравлическая жидкость 10 сможет вытекать из внутренней части соединительного канала 210. Защитные колпачки 132, 232 снова могут изготавливаться из материала, который дает надежную защиту (например, синтетического материала с достаточной прочностью), так что не происходит никакого непреднамеренного открытия соединительных каналов 110, 210.
На фиг. 5В и 5С показан процесс соединения переходника 100В с сопрягаемой деталью 200В.
На фиг. 5В показан этап процесса, в котором были удалены защитные колпачки 132, 232 и переходник 100В был насажен на сопрягаемую деталь 200В. Присоединительное отверстие 112 переходника 100В (см. фиг. 5А) имеет, например, область отверстия, которая может размещать ограничивающий ход элемент 250, Кроме того выступ 119 расположен на трубообразном участке 114 таким образом, что после насаживания переходника 100В на сопрягаемую деталь 200В выступы 119 входят в контакт с другим сдвижным элементом 260. Например, ограничивающий ход элемент 250 может выступать перед сдвижным элементом 260 и одновременно присоединительное отверстие 112 может иметь углубление, причем углубление может иметь такую же глубину, что и высота выступа ограничивающего ход элемента 250 (см. фиг. 5А). Соответственно при насаживании переходника 100А на сопрягаемую деталь 200А ограничивающий ход элемент 250 входит в углубление. В то же время (примерно) выступ 119 входит в контакт со сдвижным элементом 260 и поверхность ограничивающего ход элемента входит в контакт с имеющим форму поршня шибером 135.
После этого переходник 100В перемешается дальше в направлении к сопрягаемой детали (см. фиг. 5С). Это имеет следствием, что шибер 135, противодействуя напряжению пружины пружинного элемента 137 прижимается в направлении к заднему концу 118, в то время как одновременно другой сдвижной элемент 260 сопрягаемой детали 200В с помощью выступа 119 точно также, противодействуя напряжению пружины пружинного элемента 237 прижимается к основной части 235. Отверстия 136 шибера 135 и отверстия 256 ограничивающего ход элемента 250 (см. также фиг. 5А внизу) благодаря этому раскрываются и создается поток жидкости F (см. фиг. 5С). Таким образом, гидравлическая жидкость 10 может течь от сопрягаемой детали 200В к переходнику 100В вдоль пути F потока, а именно, сначала через отверстия 256 ограничивающего ход элемента 250, потом поступать во внутреннее пространство трубообразного участка 114 переходника 100В и наконец через отверстия 136 шибера 135 по направлению к заднему концу 118 переходника 100В (или в обратном направлении).
В завершение могут свинчиваться элементы крепления (т.е. винтовые соединения 123, 223) и создаваться прочное соединение между переходником 100В и сопрягаемой деталью 200В. Как в формах осуществления на фиг. 4А-4С, так и в примере осуществления на фиг, 5А-5С в донной области 236 основной части 235 может быть образовано кольцевое плоское уплотнение 253 (см. фиг. 5В), которое обеспечивает дополнительное уплотнение между основной частью 235 сопрягаемой детали 200В и фиксатором 117. Фиксатор 117 опять же служит креплению переходника 100В и в этом примере осуществления может быть изготовлен цельно с трубообразным участком 114.
На фиг. 6 показан другой пример осуществления, в котором переходник 100В и сопрягаемая деталь собраны одинаковым способом, как это показано на фиг. 5А-5С. Однако, в этом примере осуществления к одной (или нескольким) сопрягаемым деталям 200В с общим элементом 129 крепления (например, общим винтовым соединением) крепятся несколько переходников 100В. Все другие элементы образованы одинаковым способом, как это описывалось в примере осуществления на фиг. 5А-5С, так что повторное описание не требуется.
Формы осуществления на фиг. 5А-5С и 6 пригодны для быстрого монтажа гидравлических компонентов при серийном изготовлении. В частности, эти формы осуществления дают преимущество, что возможно многократное соединение и многократное разделение гидравлических компонентов, например, в случае ремонта. Если, именно, элементы 140, 240 крепления рассоединяются, благодаря напряжениям пружин закрываются как запирающее устройство 120 в переходнике 100В, так и запирающее устройство 220 в сопрягаемой детали 200В и снова достигается состояние, как оно показано на фиг. 5А.
Кроме того этот пример осуществления дает также преимущество в том, что благодаря предварительному заполнению гидравлической жидкостью 10 минимизируется попадание воздуха при соединении. Гидравлическая жидкость 10 также и здесь может находиться в переходнике 100В под давлением, например, около 5 бар (иди любым другом давлении). В сопрягаемой детали 200В может, но и не требуется наличие какого-либо избыточного давление гидравлической жидкости 10 (там может быть образован даже вакуум). Пример осуществления на фиг. 6 кроме того дает преимущество, что крепление осуществляется только с помощью центрального крепежного винта 129, что делает возможным простое монтирование при серийном изготовлении, а также при ремонте.
Таким образом, гидравлические соединения могут быстро разъединяться и также восстанавливаться. Показанные винтовые соединения, тем не менее, представляют только возможность, которая позволяет надежное и прочное крепление переходника 100А, 100В к сопрягаемой детали 200А, 200В. Однако, изобретение не должно быть ограничено винтовой формой соединения. Точно также может быть включена любая другая возможность крепления (например, соединение на заклепках, соединения путем зажима или любая другая форма соединения с геометрическим или силовым замыканием).
Несмотря на то, что изобретение не должно ограничиваться на этом, для приводимого электрогидравлическим способом рулевого механизма грузового транспортного средства (например, грузового автомобиля) может применяться особый пример осуществления, причем, например, рулевой механизм через гидравлическое соединение соединяется с гидравлическим модулем или цилиндром другой управляемой оси. Естественно, примеры осуществления также могут применяться во всех других гидравлических компонентах в транспортных средствах. При использовании гидравлического замка согласно настоящему изобретению гидравлический модуль грузового транспортного средства может монтироваться на соответствующем месте, а именно, независимого от места приведенного в качестве примера рулевого механизма или другого гидравлического модуля, который должен приводиться в действие с помощью гидравлического модуля. Для увеличения разнообразия вариантов, например, в не требующемся цилиндре для второй оси управляемых колес вместо основной части 235 может применяться также пробка для длительно не требующегося быстроразъемного замка.
Раскрытые в описании, формуле изобретения и фигурах признаки изобретения могут быть существенными как по отдельности, так и в любой комбинации для осуществимости изобретения.
Перечень ссылочных позиций
10 Гидравлическая жидкость
100А, В Гидравлический переходник
110, 210 Гидравлические соединительные каналы
112, 212 Присоединительные отверстия
114 Трубообразный участок
116, 151 Выступы
117 Фиксатор
118 Задний конец
120, 220 Запирающие устройства
122 Резьба
123, 223 Винтовое соединение
130 Средства для открытия
132, 232 Защитные колпачки
135 Шибер в форме поршня
136, 256 Отверстия
137, 152, 237 Пружинные элементы
140, 240 Средства крепления
144 Промежуточное пространство
150 Сдвижной элемент
156, 160, 190, 218 Кольцевые уплотнительные элементы
200А, В Гидравлическая сопрягаемая деталь
216 Углубление
235 Основная часть
236 Донная область
239 Уплотнительный ограничитель хода
250 Область ограничителя хода или ограничивающий ход элемент
251, 252 Первый и второй участок ограничивающего ход элемента.
Реферат
Изобретение относится к гидравлическому переходнику (100А; 100В) для соединения с сопрягаемой деталью (200А; 200В), чтобы создать гидравлический путь потока между гидравлическим переходником (100А; 100В) и сопрягаемой деталью (200А; 200В). Переходник (100А; 100В) включает гидравлический соединительный канал (110) с присоединительным отверстием (112), которое во время соединения обращено к сопрягаемой детали (200), запирающее устройство (120) для присоединительного отверстия, которое образовано, чтобы удерживать гидравлическую жидкость (10) в гидравлическом соединительном канале (110) при минимальном давлении, и средства (140) крепления, которые образованы, чтобы крепить переходник (100А; 100В) к сопрягаемой детали (200А; 200В) и держать открытым гидравлический путь потока. Изобретение обеспечивает быстрый монтаж соединения в ограниченном для монтажа месте, надежную защиту от загрязнений и предотвращение попадания воздуха в гидравлический канал при соединении. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 12 ил.
