[发明专利]流体联接组件和制造方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及流体联接构造和制造，并且特别是涉及用于经由加强软管来进行流体连接的液压联接组件。

背景技术

流体联接器通常与柔性、弹性软管一起使用，以便在各个场所之间连通流体压力，或者流体连接源以便在两者之间输送流体。流体联接器在涉及各种各样应用的许多产业中具有广泛用途。这种联接器(通常通过柔性导管或软管连接以便形成软管组件)特别是用于一个源是可动的或者相对于系统的另一部分振动的应用，在这些应用中，刚性连接的导管会由于这种运动或振动而损害。软管组件通常可以在机动机械、电力、炼油、采矿和建造设备的产业中找到。用于这些产业的设备通常包括其中采用软管组件以通常在高压和高温下输送流体(气体或液体)的多种情况。软管组件在机动机械或电力产业中应用的常见例子包括：将高压液压流体源连接到压力缸以便致动执行器、将燃料从源输送到燃烧式发动机内的燃料系统、连通来自供应装置的润滑油以便运动或接合例如传动装置内的齿轮的部件、将冷却剂从源输送到例如辐射器的热传导元件以便冷却流体以及在泵/马达组件之间连通流体从而将流体压力转换成转动运动。

流体联接器的常见形式包括被构造成接收柔性弹性液压软管的端部的金属柄部，以及围绕软管并具有向内指向倒刺且被构造成提供面对夹持在柄部和壳体之间的软管部分的紧密凸缘的金属壳体部分。

虽然不是流体联接组件的一部分，软管是完整的软管组件的元件，并且通常用金属丝编织物或缠绕物加强，金属丝编织物或缠绕物以与外部弹性覆盖部分同心的关系夹持在内部弹性衬里内，以便形成被构造成经受高温和高压应用的软管。可以设置覆盖和包封软管的外部覆盖部分的硬塑料护套，以便减小与软管接触相关的冲击和摩擦造成的损坏。

将软管端部与联接器永久固定的常用方法是将软管滑动到联接器柄部上，并随后例如经由液压机上的模具使得联接器的金属壳体部分变形，以便壳体的倒刺在壳体和柄部之间同心地挤压软管。这种方法通常称为“折弯”或“型锻”。具有两种常用类型的联接器，称为“斯基沃”和“非斯基沃”联接器。对于斯基沃联接器，联接组件不被构造成解决软管的覆盖物的问题。因此包括外部耐磨护套(如果有的话)的覆盖物必须在型锻操作之前移除，以确保壳体内的倒刺提供足够措施来压缩到软管的加强丝材和衬里。对于非斯基沃联接器，联接组件被构造成解决软管的覆盖物的问题(例如穿透)，因此不需要对软管进行准备，并且覆盖物不需要在型锻操作之前移除。非斯基沃联接器的倒刺被构造成穿透覆盖物，以便提供足够措施来压缩到加强丝材和衬里，使得衬里和柄部密封。非斯基沃联接器通常是优选的，因为移除覆盖物的附加步骤为组装过程增加成本和难度。

遗憾地，迄今为止采用型锻联接器的软管组件会由于倒刺尖端附近的软管衬里材料的“过度压缩”而泄漏并缩短寿命。型锻操作施加了显著径向载荷，该径向载荷基本上沿着衬里上的周边线作用。在衬里/倒刺界面和伴随的衬里/柄部界面的部位，弹性衬里通常受到完全压缩，指的是衬里被完全压缩并且不再能压缩(例如实体)。在这种状态下，衬里具有很小或没有弹性，并且随着衬里磨损，任何的显著温度或压力变化会造成衬里失去与柄部的密封，造成永久泄漏，并缩短寿命。响应于这种情况，流体联接器在壳体内采用轴向间隔开的多排倒刺，以便减小流体经过串联配置的多个密封件泄漏的可能性。

由于涉及形成最终软管组件的联接组件和软管的制造和组装，制造商通常建议采用专用设备来提供联接组件和软管之间的准确型锻连接。由于确保液密密封的目的在于在倒刺尖端的附近将软管衬里压缩到软管不能压缩的程度，在联接组件的壳体进行永久变形时，对于误差具有很小余量(如果有的话)。实际上，接近软管变得不能压缩的程度时，通过型锻装置造成的任何附加压缩可造成壳体和柄部变形，造成零件报废，以显著的成本造成软管组件的过早泄漏或缩短寿命。因此，许多软管组件在型锻过程中报废，并且如果没有采用适当的设备且随后没有小心地进行适当操作，软管组件通常会泄漏。