一种具有旋转功能的外锁快插接头的制作方法

1.本发明属于汽车流体传输技术领域，具体地说，涉及一种具有旋转功能的外锁快插接头。


背景技术：

2.目前车辆上的发scr系统中加热方式，除电辅助加热外，还有通过发动机产生的热量进行加热，以及新能源汽车电池组热管理系统中，都需要将热量通过管路系统连接和传送，虽然市场上也存在各种连接方式，如胶管通过卡箍直接连接等，但这种并不适用于尼龙管连接，为了适应与尼龙管连接，耐高温，耐水解，还具有快速插拔的功能，结构要简单，连接可靠性高的要求，我们需要开发相应功能的快插接头。
3.发动机冷却、scr系统以及新能源电池包等采用热循环水保温方式上，以胶管连接为主，一般胶管壁厚较厚，占用空间较大，其连接接头主要以金属为主，耐腐蚀性差，并且连接后还要增加卡箍拧紧，加固，安装极不方便，且由于热量需要通过管路系统连接和传送，因此胶管的材质不耐高温和水解，容易发生泄露的现象。为了解决以上问题，通常采用以下两种方式：一是，可以采用尼龙管的方式改快插连接，其连接快插也较为成熟；二是，采用sae结构快插，但是sae结构快插尺寸较大，占用空间也较大，不能采用，而需要重新设计开发具有快插功能、又利于尼龙管连接、占用空间小，其自带的可旋转功能，利于可根据操作的空间进行安装，在更换维护时便于操作者将解锁位置调整至为最舒适的朝向进行解锁操作。
4.例如中国专利，申请号：cn201420225119.4，公开号：cn203927181u，公开了一种快速接头，其技术方案如下：“包括阴接头和阳接头，所述阳接头为中空柱体，所述阴接头包括中空的两端开口的阴接头体，所述阴接头体后端连接有用于与管道连接的连接套筒，其特征在于，所述阴接头体的前端面上设有能将所述阳接头夹紧或松开的卡子，所述阴接头体内设有与所述阴接头体同轴的中间开孔的垫片，所述垫片与一能轴向移动的密封构件配合，所述密封构件包括能穿过所述垫片并能与所述阳接头接触的头部和位于所述头部后方能与所述垫片贴合而封堵所述垫片的开孔的密封凸缘”。但存在以下问题：管道仍然是胶管，不适合高温高热环境，无法实现快速拆卸作用，且弹簧片在长期形变过程中容易失去弹性，从而无法保证阴阳接头的稳固有效多次的连接，导致卡子与阴阳接头的紧固配合度低。
5.在现有技术中，应用在商用车发动机系统、后处理系统以及新能源电池包中通入冷却液介质来加热尿素液或将热量交换的接头，通常由连接在发动机或尿素箱或泵或电池包上的标准阴接头、连接相应规格尼龙管的阳接头体组成，但上述结构无法实现快速插接或拆卸。如中国专利，申请号：cn201821667638.0，公开号：cn209294622u，公开了一种具备二次锁紧机构的汽车管路塑料快插接头，其技术方案包括壳体、第一密封圈、隔离环、第二密封圈、挡圈、锁扣、钥匙、阳接头；壳体内设有第一腔体、第二腔体和接管端部，接管端部连接尼龙管和橡胶；第一密封圈、隔离环、第二密封圈和挡圈依次装入第一腔体，形成密封区域；锁扣安装在第二腔体，形成锁紧机构，阳接头插入阴接头，阳接头上设置有法兰台，法兰
台与锁紧机构扣合连接，锁扣垂直于阳接头轴向插入，形成二次锁紧，钥匙用于辅助开锁。优选地，锁扣设置有第一锁紧臂和第二锁紧臂，第一锁紧臂内侧设置有第一凸起，第二锁紧臂内侧设置有第二凸起，壳体的第二腔体还设置有第一锁紧臂导槽和第二锁紧臂导槽，第一锁紧臂导槽的末端设置有第一限位槽，第二锁紧臂导槽的末端设置有第二限位槽，在二次锁紧状态下，第一凸起卡进第一限位槽内，第二凸起卡进第二限位槽内。其结构较为复杂，虽然可以满足阴阳接头之间的稳固锁合，但拆卸过程花费时间较多，无法实现快拆的效果，且由于锁扣开口方向，因此对装配的方向有要求，如果遇到装配空间狭窄，需要转动锁扣实现装卸时，很难实现有效转动配合。
6.本发明采用的快插结构后，并使用质量更为轻质和壁厚更薄的(占用空间小)的尼龙管总成，这样与其它管路捆扎时更为方便，总直径更小，更为美观。


技术实现要素：

7.1、要解决的问题
8.针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种具有旋转功能的外锁快插接头，具有快速连接和快速拆卸的功能，整体结构简单，占用空间小，连接方便、可靠，易于拆卸。
9.2、技术方案
10.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
11.一种具有旋转功能的外锁快插接头，包括阳接头主体与阴接头主体；
12.所述的阳接头主体的一端设置有快插头，所述的阳接头主体的外周设有第一环形凸台；
13.所述的阴接头主体的一端设置有快插端，所述的阴接头主体的外周设有第二环形凸台；
14.所述的快插头与所述的快插端相配合；
15.所述的阳接头主体与所述的阴接头主体之间依次设置有旋转体与卡子，所述的旋转体与所述的卡子均套设在所述的阳接头主体的中间柱上，所述的卡子与所述的旋转体之间相配合；
16.所述的旋转体相对所述的阳接头主体的中间柱旋转配合；
17.所述的卡子为一体式或分体式结构，所述的卡子用于夹紧或松开所述的阳接头主体。
18.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
19.所述的卡子为一体式结构，所述的卡子具有弹性的ω型结构，其中ω型结构的两端用于夹紧或松开所述的阳接头主体；
20.同时，还可以进行如下设置，所述的卡子为分体式结构，所述的卡子具有第一转动臂、第二转动臂及弹性体，所述的第一转动臂的一端与所述的第二转动臂的一端铰接，所述的弹性体的一端卡接在所述的第一转动臂上，所述的弹性体的另一端卡接在所述的第二转动臂上。
21.还包括密封圈；
22.所述的密封圈位于所述的卡子与所述的阴接头主体之间。
23.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
24.所述的旋转体通过多个倒卡扣与所述的阳接头主体的中间柱的相连。
25.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
26.所述的旋转体的外周设有多个凸起外边缘。
27.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
28.所述的旋转体为o型槽结构；
29.所述的卡子包覆在所述的旋转体的外周侧面上；
30.所述的卡子上设置有限位件，所述的限位件用于阻止所述的卡子相对所述的旋转体滑动。
31.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
32.所述的限位件为凸起片，所述的凸起片相对所述的卡子的侧壁向内延伸。
33.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
34.所述的卡子具第一卡钳和第二卡钳；
35.所述的第一卡钳与所述的第二卡钳交错设置。
36.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
37.所述的阳接头主体的一端连接有第一管路；
38.所述的阴接头主体的一端连接有第二管路。
39.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
40.还包括阳接头连接端；
41.所述的阳接头连接端的一端与所述的阳接头主体的一端之间垂直连通；
42.所述的阳接头连接端的另一端与所述的第一管路相连通。
43.上述所述的具有旋转功能的外锁快插接头中，
44.所述的阳接头连接端的外周布设多条竹节式逆齿。
45.3、有益效果
46.相比于现有技术，本发明的有益效果为：
47.由此可见，本发明设计的具有旋转功能的外锁快插接头，具有快速连接和快速拆卸的功能，整体结构简单，占用空间小，连接方便、可靠，易于拆卸；本发明的改进点主要体现如下：旋转体通过倒卡扣连接阳接头主体，以保证连接的可靠性，也易于工艺的实现，同时旋转体可以绕阳接头主体的中间柱作自由运动；阳接头主体上可设置有若干个凸起，在旋转体旋转时起到一定的阻尼的作用，即保证占用空间的调整，可以便于操作者将解锁位置调整至为最舒适的朝向进行解锁操作；具有外锁功能的卡子为一体式结构或分体式结构，由于具有一定的弹性，其将旋转体包裹住以实现与旋转体之间连接，保证其连接性和可解锁维护性，此外，在工作状态中，整车的振动条件下，保证了其不能随意转动方向，以减小其失效和磨损的功能；采用密封圈进行密封处理，优于现有技术中胶管连接密封形式；阳接头主体与阴接头主体之间快插结构为分体式结构，旋转体与卡子之间也为分体式结构，解决了其加工制作无法一体加工出来的工艺，简化了加工工艺；旋转体具有旋转调整状态，其解锁具有的旋转位置调整作用，解决了空间上干涉的情况和解锁无法操作的问题，也便于操作者将解锁位置调整至为最舒适的朝向进行解锁操作。
附图说明
48.图1为本发明实施例中具有旋转功能的外锁快插接头的立体结构爆炸图；
49.图2为本发明实施例中具有旋转功能的外锁快插接头的立体结构侧视图；
50.图3为本发明实施例中具有旋转功能的外锁快插接头的仰视图；
51.图4为本发明实施例中具有旋转功能的外锁快插接头的俯视图；
52.图5为本发明实施例中具有旋转功能的外锁快插接头的分体式卡子的结构图。
53.图中：100、阳接头主体；101、快插头；102、第一环形凸台；103、中间柱；104、阳接头连接端；105、竹节式逆齿；
54.200、阴接头主体；201、快插端；202、第二环形凸台；
55.300、旋转体；301、凸起外边缘；
56.400、卡子；401、限位件；402、第一卡钳；403、第二卡钳；404、第一转动臂；405、第二转动臂；406、弹性体；
57.500、密封圈；
58.600、第一管路；
59.700、第二管路。
具体实施方式
60.下面对本发明进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
61.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
62.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
63.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
64.本技术中具有旋转功能的外锁快插接头，如图1所示，包括阳接头主体100与阴接头主体200。如图1所示，所述的阳接头主体100的一端连接有第一管路600，所述的阴接头主体200的一端连接有第二管路700。上述设置中，第一管路600与第二管路700均为尼龙软管。
65.如图1所示，所述的阳接头主体100面对所述的阴接头主体200的一端，依次设置有旋转体300与卡子400。所述的旋转体300与所述的卡子400均套设在所述的阳接头主体100
的中间柱103上。所述的旋转体300相对所述的阳接头主体100的中间柱103旋转配合；以便在安装、更换维护时，需要阴阳接头插接时，操作者可以将解锁位置(卡子400的双翅位置)调整至最舒适的位置，可以根据操作空间方便地进行安装。
66.所述的卡子400与所述的旋转体300之间相配合。如图3和图4所示，旋转体300与卡子400两者的配合，实现了阳接头主体100与阴接头主体200之间的稳定配合。具体来说，所述的旋转体300为o型槽结构，所述的卡子400为ω型结构，所述的卡子400包覆在所述的旋转体300的外周侧面上。
67.需要提醒的是，所述的卡子400可以是如图1和图2所示的一体式结构，也可以是如图5所示的分体式结构。
68.如图1和图2所示，所述的卡子400为一体式结构，所述的卡子400具有弹性的ω型结构，其中ω型结构的两端用于夹紧或松开所述的阳接头主体200。如图5所示，所述的卡子400为分体式结构，所述的卡子400具有第一转动臂404、第二转动臂405及弹性体406，所述第一转动臂404与所述第二转动臂405分别为轴对称的c形构造。如图5所示，所述第一转动臂404的左端与所述第二转动臂405的左端通过适当大小的c形柔性连接结构连接在一起，以便卡子的第一转动臂404、第二转动臂405可以打开相互远离，以便当手指分别反向施加在第一转动臂404、第二转动臂405的远端时，卡子400的直径打开，从而套入在旋转体300的外周侧面上。所述的弹性体406的一端卡接在所述的第一转动臂404上，所述的弹性体406的另一端卡接在所述的第二转动臂405上。弹性体406的材质可以是具有一定张力的轻金属或者聚酯材料，以便帮助第一转动臂404、第二转动臂405在套入旋转体300的外周侧面上后，可以较快复位并保持抱紧的状态。
69.上述分体式结构的卡子400不限于上述结构，其他能够实现分体功能的结构都在本技术的保护范围内。
70.图2为本发明实施例中具有旋转功能的外锁快插接头的立体结构侧视图。如图2所示，具有旋转功能的外锁快插接头还包括阳接头连接端104；所述的阳接头连接端104的一端与所述的阳接头主体100的一端之间垂直连通；所述的阳接头连接端104的另一端与所述的第一管路600相连通。为了便于尼龙软管的紧固性，所述的阳接头连接端104的外周布设多条竹节式逆齿105。
71.所述阳接头主体100的面对阴接头的一端设置有快插头101，所述阳接头主体100的外周设有第一环形凸台102。
72.如图2所示，所述阴接头主体200的面对阳接头的一端设置有快插端201，所述阴接头主体200的外周设有第二环形凸台202；所述的快插头101与所述的快插端201相配合。
73.上述结构，具体使用时，阳接头主体100的快插头101由于可与阴接头主体200的快插端201配合，只需件阳接头主体100直接插入阴接头主体200内即可，快速、方便、高效。
74.如图2所示，所述的卡子400上设置有限位件401，所述的限位件401用于阻止所述的卡子400相对所述的旋转体300滑动，同时，所述的限位件401为凸起片，所述的凸起片相对所述的卡子400的侧壁向内延伸，当套入旋转体300后，再安装卡子400，由于凸起片的作用，可以起到卡子400继续下降，避免卡子400继续下落。所述限位件401呈中心对称设置，例如3个，4个等。
75.同时，所述的卡子400具第一卡钳402和第二卡钳403，所述的第一卡钳402与所述
的第二卡钳403交错设置，两个卡钳的设置，便于提高卡子400的使用稳固性。
76.因此，所述的卡子400用于夹紧或松开所述的阳接头主体200。
77.此外，为了确保阳接头主体100与阳接头主体100之间的有效密封，还设置有密封圈500，所述的密封圈500位于所述的卡子400与所述的阴接头主体200之间。
78.此外，作为进一步的改进，具有旋转功能的外锁快插接头中，所述的旋转体300通过多个倒卡扣(例如，两个倒卡扣)与所述的阳接头主体100的中间柱103的相连，这便于旋转体300可以绕主体轴(即阳接头主体100的中间柱103)作自由运动。
79.作为进一步的改进，如图2所示，具有旋转功能的外锁快插接头中，所述的旋转体300的外周设有多个凸起外边缘301，使用时，在旋转体300旋转时会起到一定的阻尼的作用。
80.实际操作方法如下：
81.初始状态：准备阳接头主体100，在其中间柱103上先安装密封圈500，接着安装旋转体300，最后安装卡子400；其中，由于卡子400为ω型结构，且配合的旋转体300为o型槽结构，卡子400正好与旋转体300的o型槽结构重叠，形成包覆状，加之旋转体300的上边缘为凸边，使得卡子400不会出现掉落，同时卡子400中间设置有限位件401，确保卡子400不会沿着旋转体300的外周出现下落。
82.安装状态：阳接头主体100与尼龙管装配完成后，阳接头主体100的快插头100直接插入阴接头主体200的快插端201的接口中，通过阳接头主体100的中间柱103的导入，其卡子400与阴接口主体100接触，同时阳接头主体100的中间柱103上的密封圈500与阴接头主体200的快插端201内孔形成配合，密封圈500受压缩形成密封，而第一卡钳402与第二卡钳403通过卡子400的斜面与阴接头主体200的第二环形凸台202在装配力的作用下，两个卡钳张开，阳接头主体100的快插头101继续向前装配，在装配到位后，第一卡钳402与第二卡钳403出现回弹，两个卡钳的倒齿正好卡在阴接头主体100的凹槽中，形成有效连接。
83.拆卸状态：通过用手压第一卡钳402与第二卡钳的钳臂，使得卡子400两侧壁的张开，用外力向拔阳接头主体100，卡子400的第一卡钳402、第二卡钳403与阴接头主体200之间的连接状态失效，从而阳接头主体100从阴接头主体200的里面拔出，完成阳接头主体100与阴接头主体200之间的拆卸。
84.需要说明的是，阳接头主体100与阴接头主体200主要用于汽车发动机、后处理和新能源电池包中管路接头连接和热量传输，具体使用时可采用常规的标准接头规格即可，应用较为广泛，兼容性强。
85.由此可见，本发明设计的具有旋转功能的外锁快插接头，具有快速连接和快速拆卸的功能，整体结构简单，占用空间小，连接方便、可靠，易于拆卸；本发明的改进点主要体现如下：旋转体300通过倒卡扣连接阳接头主体100，以保证连接的可靠性，也易于工艺的实现，同时旋转体300可以绕阳接头主体100的中间柱103作自由运动；阳接头主体100上可设置有若干个凸起，在旋转体300旋转时起到一定的阻尼的作用，即保证占用空间的调整，可以便于操作者将解锁位置调整至为最舒适的朝向进行解锁操作；具有外锁功能的卡子400为一体式结构或分体式结构，由于具有一定的弹性，其将旋转体300包裹住以实现与旋转体300之间连接，保证其连接性和可解锁维护性，此外，在工作状态中，整车的振动条件下，保证了其不能随意转动方向，以减小其失效和磨损的功能；采用密封圈500进行密封处理，优
于现有技术中胶管连接密封形式；阳接头主体100与阴接头主体200之间快插结构为分体式结构，旋转体300与卡子400之间也为分体式结构，解决了其加工制作无法一体加工出来的工艺，简化了加工工艺；旋转体300具有旋转调整状态，其解锁具有的旋转位置调整作用，解决了空间上干涉的情况和解锁无法操作的问题，也便于操作者将解锁位置调整至为最舒适的朝向进行解锁操作。
86.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
87.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。