[發明專利]分離式液壓耦合器

有效

• 申請號: 201580055243.8
• 申請日: 2015-09-17
• 公開（公告）號: CN107110390B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: D·雷
• 申請（專利權）人: 克拉夫有限公司
• 主分類號: F16K17/40
• 分類號: F16K17/40
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 鄭洪成

分離式液壓耦合器包括耦合器主體組件，耦合器主體組件能夠通過其第一鎖定構件可移除地連接到流體加油栓上。套筒組件與耦合器主體組件連接并且包括第二鎖定構件，第二鎖定構件能夠選擇性地移動到與第一鎖定構件接合，以使第一鎖定構件移動到鎖定位置，從而使耦合器主體連接到流體加油栓上。當向液壓耦合器施加超過預定量的外部負載時，第一鎖定構件向第二鎖定構件施加足夠的力以使第二鎖定構件的弱化區域移位，從而允許第一鎖定構件移動到解鎖位置，并且液壓耦合器與加油栓分離。

發明背景

本發明一般涉及液壓耦合器裝置，例如與航空燃料服務相關的裝置。更具體地說，本發明涉及一種液壓耦合器，該液壓耦合器被設計成當受到過度的外部拉力或負載時與流體加油栓脫離。

能源研究所和美國石油學會(El和API)提供了規范，其中概述了將要作為在飛行器渦輪燃油服務中使用的設備的產品或在飛行器加油過程中使用的產品的要求。在2001年之前，規范具有對加油栓耦合器的要求，其中耦合器必須能夠承受兩千磅的拉力而不會從加油栓地井閥分離或斷開。沒有對耦合器分離的要求。該原始要求的目的是模擬可能的情況，其中耦合器與系統管道連接，而加油車在連接的同時駛離或者駛入耦合器。兩千磅的拉力測試證實了耦合器可以承受這種事故的可能性。

在2001年，修訂了El和API規范，使得在4000-5,000磅之間的過大拉力下，需要耦合器與地井閥加油栓分離而不損壞加油栓或防止地井閥關閉。需要分離的目的是防止燃料溢出進入加油庫和/或機場停機坪，并盡可能減少地下管道損壞的可能性，因為與更換加油栓相比，地下管道的修理被認為更昂貴并且時間更長。

存在一種分離式耦合器，其中鎖定機構包括帶切口的閂鎖凸耳。帶切口的閂鎖凸耳卡住地井閥加油栓的凸緣，以在加油操作期間將兩個部件固定在一起。這些切口在閂鎖上產生高應力集中區域，在給定的載荷條件下可預測斷裂。雖然這種分離式設計是有效的，但是凸耳閂鎖上的切口可以直接抵抗所有內部壓力以及外部物理力。切口會隨著時間的推移疲勞，從而削弱了斷裂特征，使得隨著時間的推移而具有在低于所需外部負載力下分離的可能性。這種來自內部流體壓力的直接負載導致更大的力作用在閂鎖上，這會使疲勞壽命更短，從而要求密切監視切口的磨損或狀況。為了避免在低于所需負載力下分離的可能性，應定期檢查和/或更換帶切口的閂鎖。由于所有閂鎖都是帶切口的，所以這需要每個閂鎖都受到應力。閂鎖的切口細節的制造變化可導致每個閂鎖的強度的變化，這改變了故障負載力值。目前在市場上的耦合器在其耦合器上使用八個或更多個閂鎖，并且鑒于具有多個部件的故障分離設計型式的性質，使得耦合器的實際分離拉力難以預測。

制造過程是關鍵的，以確保單個閂鎖的材料和尺寸細節對每個耦合器組件而言是一致的。

因此，始終需要一種分離式液壓耦合器，該分離式液壓耦合器能夠在期望的最小負載力下可靠地從流體加油栓分離而不會由于直接承受所有內部壓力和外部物理力而具有較短的疲勞壽命，并且該分離式液壓耦合器具有可預測的分離負載力。本發明解決了這些需要，并且提供了其它相關的優點。

發明內容

本發明涉及一種液壓耦合器，該液壓耦合器被設計成當受到施加在其上的超過預定量的外部負載力時與流體加油栓(例如燃料地井閥加油栓)脫離。分離式液壓耦合器在所需的最小負載力下可靠地脫離流體加油栓，并且由于直接承受所有內部壓力和外部物理力而不具有較短的疲勞壽命。

分離式液壓耦合器包括耦合器主體組件，所述耦合器主體組件能夠可移除地連接到流體加油栓上以與之形成流體通道。流體加油栓可以是燃料地井閥加油栓。

耦合器主體組件具有至少一個能夠在鎖定位置與解鎖位置之間移動的第一鎖定構件。所述至少一個第一鎖定構件可以至少部分地設置在耦合器主體組件的腔內，以便當所述至少一個第一鎖定構件移動到鎖定位置時至少部分地延伸出所述腔。所述至少一個第一鎖定構件可以包括多個間隔開的第一鎖定構件，每個第一鎖定構件至少部分地設置在耦合器主體組件的腔內。所述第一鎖定構件可以具有大致球形的構造。