本發(fā)明涉及用于液壓和氣動工具的安全閥,以及相關工具組件。
背景技術:
背景技術的下述討論旨在僅方便理解本發(fā)明。該討論并非確認或承認,所述及材料的任一者為作為本申請的優(yōu)先權日的公知常識。
液壓或氣動工具在本領域中為眾所周知的,并且通常通過諸如液體或氣體的流體來起作用,該流體被迫使(通常在壓力下)通過特定工具頭部以誘導運動以用于實現(xiàn)功能。
例如,液壓力矩扳手或棘輪依賴于被迫使通過工具頭部的液壓流體(諸如油),其中流體的流動和壓力被轉換成能用于轉動螺母、螺栓、螺釘?shù)鹊男D力。
一些常規(guī)工具的一個可能缺點為需要用于操作工具的兩個操作員。在此類實例中,第一操作員通常負責控制用于向工具供應流體的泵或流體源,而第二操作員負責將工具定位于期望位置上,諸如螺母或螺栓上。
例如,在采礦環(huán)境中,液壓扳手通常用于拆開或緊固重型設備上的螺栓,諸如貨車輪或裝載機等。此類操作通常需要松開或緊固大量的螺母或螺栓——一項可為單調(diào)乏味的任務。另外,并不少見的是,此類任務需要兩個操作員,如上文所描述。
該實踐通常隨著操作員疲憊和放松注意力時造成傷害??赡艽嬖诓僮鲉T之間的特有的溝通的障礙,第一操作員可能在第二操作員適當?shù)囟ㄎ还ぞ咧爸聞佑糜谙蚬ぞ吖黧w的泵或流體源。這通常導致對第二操作員的傷害。使用此類工具而發(fā)生的常見傷害為當?shù)诙僮鲉T的手被陷于工具和另一件設備等之間時,夾持或碾壓過程使手受傷受傷。
下述發(fā)明試圖提出一種改進上述缺點的可能解決方案。
技術實現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于液壓或氣動工具的安全閥,該安全閥包括:
本體,該本體限定進入流體通路和返回流體通路,流體經(jīng)由進入流體通路能夠從流體貯存器穿過本體至工具頭部,流體經(jīng)由返回流體通路能夠從工具頭部返回通過本體至流體貯存器;
轉向器,該轉向器可移位地布置于有效位置和無效位置之間,在有效位置,轉向器經(jīng)由分流通路將流體從進入流體通路重新導向至返回通路以防止工具頭部的操作,在無效位置,允許流體自由地穿過進入通路和返回通路以允許工具頭部的操作;和
偏置裝置,該偏置裝置將轉向器操作性地偏置于有效位置或無效位置。
安全閥可包括本體的外側部分上的致動器,其中所述致動器的致動抵抗偏置裝置并且將轉向器致動至無效位置或有效位置。
本體可被成形為、被設計尺寸成(dimensioned)和被配置成以人體工程學方式接合工具頭部,使得操作者能夠在轉向器位于容易地可致動位置使用工具頭部。
應當理解,安全閥的偏置裝置可配置用于故障-安全操作或故障-危險操作,其中致動允許工具頭部的操作,或致動不允許工具頭部進行操作。一個優(yōu)選實施例通常為故障-危險配置,使得當操作員正握持裝配有安全閥的工具頭部時,轉向器被致動使得所述工具頭部不工作。
本體可限定工具頭部連接,由此工具頭部布置成與進入流體通路和返回流體通路流體連通。工具頭部連接可包括流體軟管連接器。
工具頭部連接可特別地配置成將安全閥與hytorctm工具頭部連接。
本體可限定流體貯存器連接,由此流體貯存器布置成與進入流體通路和返回流體通路流體連通。流體貯存器連接可包括流體軟管連接器。
轉向器當處于有效位置時可包括導管,該導管限定分流通路。另選地,轉向器當處于有效位置時可將流體重新導向至由本體所限定的分流通路。
偏置裝置可包括彈簧。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種液壓或氣動工具組件,包括:
工具頭部;
流體貯存器,該流體貯存器用于向工具頭部操作性地供應液壓或氣動流體;和
安全閥,該安全閥裝配至工具頭部,所述閥具有本體、轉向器和偏置裝置,該本體限定進入流體通路和返回流體通路,流體經(jīng)由進入流體通路能夠從流體貯存器穿過本體至工具頭部,流體經(jīng)由返回流體通路能夠從工具頭部返回通過本體至流體貯存器;該轉向器可移位地布置于有效位置和無效位置之間,在有效位置,轉向器經(jīng)由分流通路將流體從進入流體通路重新導向至返回通路以防止工具頭部的操作,在無效位置,允許流體自由地穿過進入通路和返回通路以允許工具頭部的操作;該偏置裝置將轉向器操作性地偏置于有效位置或無效位置。
工具頭部可包括hytorctm工具頭部。
流體貯存器可包括流體存儲裝置和泵,該泵用于在壓力下經(jīng)由安全閥將流體供應至工具頭部。
流體貯存器可布置成通過軟管的方式與安全閥流體連通。
工具組件可包括雙向回轉接頭,該雙向回轉接頭布置成與安全閥和軟管流體連通以允許安全閥相對于此類軟管的回轉。
附圖說明
本發(fā)明的另外特征在其數(shù)個非限制性實施例的下述描述中進行更全面地描述。本描述被包括僅出于舉例說明本發(fā)明的目的。對其不應理解為對上文所解釋的本發(fā)明的廣泛發(fā)明內(nèi)容、公開內(nèi)容或描述的限制。將參考附圖進行描述,其中:
圖1為根據(jù)本公開的用于液壓或氣動工具的安全閥的一個實例的示意性前剖視圖;
圖2為具有處于無效位置的轉向器的圖1的安全閥的示意性前剖視圖;和
圖3為具有處于有效位置的轉向器的圖1的安全閥的示意性前剖視圖;
圖4為根據(jù)本公開的用于液壓或氣動工具的安全閥的另一個實例的示意性透視圖;
圖5為圖4的安全閥的示意性側剖視圖;
圖6為用于安全閥的雙向回轉接頭的示意性透視圖;
圖7為圖6的雙向回轉接頭的示意性側剖視圖;
圖8為附接至液壓或氣動工具并且布置成通過圖6的雙向回轉接頭與流體貯存器連通的安全閥的示意性透視圖;
圖9為處于無效位置的安全閥的示意性側透視圖;和
圖10為處于有效位置的安全閥的示意性側透視圖。
具體實施方式
下式描述提供了用于液壓或氣動工具的安全閥10的不同實施例的實例。例如,圖1所示的實例為可與hytorctm工具頭部(未示出)一起使用的安全閥10的一個實施例。在該舉例說明實施例中,示出了用于安裝hytorctm工具頭部的具有回轉銷釘?shù)某R?guī)回轉接頭16。由于此類工具在現(xiàn)有技術中是眾所周知的,所以它們將不再詳細地描述。另外實例利用雙向回轉接頭40(下文更詳細地描述)。
然而,應當理解,安全閥10可適用于廣泛種類的液壓(液體操作的)或氣動(氣體操作的)工具,諸如扳手、棘輪、鉆頭、鋸、沖擊工具,等等。因此,本公開的上下文通常包括任何流體操作工具。在本描述中,附圖標號16將用于通常指示一些形式的工具頭部16。
現(xiàn)參考圖1,安全閥10通常包括本體12,本體12限定進入流體通路14和返回流體通路20。進入流體通路14通常使流體從流體貯存器18穿過本體12至工具頭部16。返回流體通路20通常使流體從工具頭部16返回通過本體12至流體貯存器18。
流體貯存器18通常為一些形式的流體存儲裝置和泵,該泵用于在壓力條件下經(jīng)由安全閥10將流體供應至工具頭部16。
本體12還包括轉向器22,轉向器22在有效位置(參考圖3和圖10)和無效位置(參考圖1、圖2和圖9)之間可移位。
當轉向器22處于有效位置時,轉向器22經(jīng)由分流通路24將流體從進入流體通路14重新導向至返回通路20以防止工具頭部16的操作。相反地,當轉向器處于無效位置時,允許流體分別自由地穿過進入通路14和返回通路20,以允許工具頭部16的操作。
在一個實施例中,轉向器22可包括導管或通道,該導管或通道在轉向器移動至有效位置時變?yōu)榉至魍?4。另選地,在另一個實施例中,當轉向器22移動至有效位置時,轉向器22可將流體重新導向至由本體12所限定的分流通路24。
本體還包括一些形式的偏置裝置26,通常為彈簧,偏置裝置26根據(jù)需要將轉向器22偏置或推壓至有效位置或無效位置。
轉向器22通常配置成通過將一些形式的致動器34,諸如按鈕、開關或把手,限定于本體12的外側部分上而手動致動,如所示。當該致動器34,即,開關、按鈕或把手,被致動或按壓時,其通常抵抗偏置裝置26。
因此,應當理解,偏置裝置26可配置用于工具頭部16的故障-安全操作或故障-危險操作。在故障-安全配置中,需要轉向器22至無效位置的致動以允許工具頭部16的操作。另選地,在故障-危險配置中,工具頭部16可操作,直至轉向器22至有效位置的致動不允許工具頭部16進行操作。
在一個優(yōu)選實施例中,偏置裝置通常處于故障-危險配置,使得當操作員正握持裝配有安全閥10的工具頭部16時,轉向器22必須致動使得工具頭部16不工作。這通常有利于其中操作員的手為安全起見從工具移除的實踐,即,工具頭部16在工具頭部16操作之前被定位并且然后操作員走開。
該故障-危險配置在涉及兩個操作員的情況下為特別有用的。在使用中,第一操作員握持裝配有安全閥10的工具頭部16,只要他/她的手處于工具頭部16上,該操作員將轉向器22致動至有效位置。
在其中第二操作員不正確地致動流體貯存器18而第一操作員仍握持工具頭部的情況下,流體將安全地繞過工具頭部16并且返回至流體貯存器18,從而防止對第一操作員的可能傷害。
只有一旦第一操作員已根據(jù)需要正確地定位工具頭部16并且從轉向器按鈕或開關34移除他/她的手,則工具頭部16能夠在流體貯存器18的致動時進行操作。
因此,安全閥10的本體12通常被成形為、被設計尺寸成和被配置成以人體工程學方式接合工具頭部16。這使操作員能夠在轉向器位于容易地可致動位置使用工具頭部16。
因此,本體12通常限定一些形式的工具頭部連接28,由此工具頭部16可布置成與進入流體通路14和返回流體通路20流體連通。在這種情況下,工具頭部連接28特別地配置成將安全閥10與hytorctm工具頭部連接。然而,其它連接是可能的并且在本公開的范圍內(nèi)。
相似地,本體12通常限定流體貯存器連接30,由此流體貯存器18也布置成與進入流體通路14和返回流體通路20流體連通。該流體貯存器連接30通常為流體軟管連接器或聯(lián)接器32的形式,例如,壓配聯(lián)接器。此類壓配軟管連接器或聯(lián)接器在本領域中是眾所周知的,并且將不再進一步詳細地描述。
流體貯存器18通常利用流體軟管36的方式連接至安全閥10,如本領域中眾所周知。這允許流體貯存器18和工具頭部16及閥10之間的一些分離。流體貯存器18可為大而笨重的,并且該分離允許工具頭部16訪問以其它形式不可訪問的位置。
圖6至圖8示出了雙向回轉接頭40的一個實例,雙向回轉接頭40發(fā)現(xiàn)特別適用于將安全閥10布置成與軟管36流體連通以允許安全閥10相對于此類軟管36的回轉(swivelling)。
通常,雙向回轉接頭40包括下部42,下部42限定流體入口46和流體出口48,如所示。入口46和出口48通常附接至軟管36,如圖8所示。此外,回轉接頭40包括上部44,上部44操作性地附接至安全閥10,如所示。
回轉接頭40的上部44通常包括內(nèi)部通道50和52,如所示,內(nèi)部通道50和52布置成分別與入口46和出口48流體連通。上部44和下部42均配置成和適配成使得,所述部分42和44將通道50和52布置成與入口46和出口48流體連通,同時允許所述部分42和44相對于彼此回轉。通常,回轉接頭40還包括多個o型圈密封件以密封此類通道、入口和出口以免于流體泄漏。
圖9示出了具有把手34和相關轉向器22的安全閥10的一個實例,相關轉向器22處于無效位置,由以不同顏色著色的進入通路14和返回通路20表示。因此,操作流體能夠穿過工具16并且返回至貯存器。
相反地,圖10示出了具有把手34和相關轉向器22的安全閥10,相關轉向器22處于有效位置,由以相同顏色著色的進入通路14和返回通路20表示。操作流體由轉向器22進行轉向,使得所述流體不傳至工具16,而直接地返回至貯存器。
應當理解,本發(fā)明的范圍不限于所描述實施例的范圍??蓪λ枋鰧嵤├龀龈鞣N修改和改善而不脫離本發(fā)明的范圍。
據(jù)信,本文所公開的本發(fā)明能夠提供一種用于氣動或液壓工具頭部的安全閥,該安全閥對工具頭部的操作員提供額外安全性,特別地在其中流體貯存器的致動不在他/她的直接控制下的情況下。
在整個說明書中,除非上下文另行要求,否則詞語“包括”或其變型(諸如“包含”或“含有”)將理解為暗示包括所述及整數(shù)或整數(shù)組,而不排除任何其它整數(shù)或整數(shù)組。
應當理解,對本發(fā)明的“一個實例”或“實例”的引用不以唯一意義做出。因此,一個實例可舉例說明本發(fā)明的某些方面,而其它方面在不同實例中進行舉例說明。這些實例旨在協(xié)助技術人執(zhí)行本發(fā)明,并且不旨在以任何方式限制本發(fā)明的整體范圍,除非上下文另行明確地指出。