阅读说明：本技术 一种金属管路快插接头 (Metal pipeline quick connector ) 是由 张凯薇 皮大光 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种金属管路快插接头,包括匹配设置的公头和母头,母头阀门可径向弹性活动地设于所述母头的内腔中；所述公头与母头连接时,所述公头插入所述母头的内腔中并推开所述母头阀门,此时所述公头和所述母头的内管导通,所述公头和所述母头通过限位结构固定,且所述公头和所述母头之间设有端面和轴向的双重密封结构。本发明通过公头和母头的滚珠固定,实现快速插拔安装,即插即通,即拔即断,方便系统的快速安装和维修。当公头和母头外部连接时,同步内孔导通,液体能顺利通过接头,完成热能传递工作,在通断状态可反复使用。装置结构紧凑,多重防泄漏设计,密封效果好,无论是连接状态还是断开状态,公头和母头都不会发生渗漏污染。(The invention provides a metal pipeline quick connector which comprises a male connector and a female connector which are arranged in a matching manner, wherein a female connector valve can be elastically and movably arranged in an inner cavity of the female connector in a radial direction; when the male head is connected with the female head, the male head is inserted into an inner cavity of the female head and pushes the female head valve open, at the moment, the male head is conducted with an inner tube of the female head, the male head and the female head are fixed through a limiting structure, and a double sealing structure with an end face and an axial direction is arranged between the male head and the female head. The invention realizes quick plug-in installation, namely plug-in and break through fixing the balls of the male head and the female head, and is convenient for quick installation and maintenance of the system. When the male head and the female head are externally connected, the synchronous inner hole is communicated, liquid can smoothly pass through the joint to complete heat energy transfer work, and the connector can be repeatedly used in an on-off state. The device compact structure, multiple anti-leakage design, sealed effectual, no matter be connected state or off-state, public head and female head can not take place the seepage and pollute.)

一种金属管路快插接头

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及管道连接技术，特别涉及管路快插接头，具体是一种金属管路快插接头。

背景技术

5G基站主设备由BBU（基带处理单元）和AAU（有源天线处理单元）组成，AAU主要由DAC（数模转换）、RF（射频单元）、PA（功放）和天线等部分组成。影响基站功耗的主要因素有：PA功耗、漏电功耗和芯片功耗，芯片的漏电流会随温度变化，当芯片发热时，静态功耗呈指数上升。同样，数据中心主板的热量需要消耗大量的电力进行冷却。

因此，现有技术中采用液体散热技术，以确保基站、数据中心等工作在合理的温度范围内，减少基站和数据中心的功耗。液体散热管路中，设备和软管之间一般通过接头连接。但是，现有的接头存在如下缺陷：（1）连接时，接头的公头和母头中需要各自单独设计阀门进行控制，安装和维修操作繁琐；（2）拔出时，公头和母头连接处可能有液体泄漏，造成渗漏污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种即插即通、即拔即断，能够方便、快速地进行安装和维修，且结构紧凑，密封效果好，能够防止液体滴漏或泄漏污染的接头。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种金属管路快插接头，其特征在于：包括匹配设置的公头和母头，母头阀门可径向弹性活动地设于所述母头的内腔中；所述公头与母头连接时，所述公头***所述母头的内腔中并推开所述母头阀门，此时所述公头和所述母头的内管导通，所述公头和所述母头通过限位结构固定，且所述公头和所述母头之间设有端面和轴向的双重密封结构。

优选地，所述母头包括母头主体，所述母头主体前端与管接头连接；所述母头主体中设有所述母头阀门和第一弹簧，所述第一弹簧一端抵住所述管接头内腔，所述第一弹簧另一端与所述母头阀门端面接触并弹性支撑所述母头阀门，使所述母头阀门能在所述母头主体的内腔中沿径向弹性活动。

更优选地，所述母头主体后端设有锥形孔，所述锥形孔中设有滚珠；所述母头主体外部套有外护套，所述外护套后端设于所述母头主体上的所述锥形孔外部，且所述外护套后端尾部设有内沟槽；所述外护套与所述母头主体之间设有第二弹簧，所述第二弹簧弹性支撑所述外护套，使所述外护套能够沿着所述母头主体外部轴向弹性位移。

更优选地，所述管接头为前小后大的阶梯管结构，所述管接头外周设有用于将外部软管压紧于所述管接头前端上的压紧螺帽。

更优选地，所述母头主体与管接头螺纹连接，并通过O型密封圈密封；所述母头主体与所述母头阀门间隙配合，所述母头主体与所述母头阀门之间通过O型密封圈密封。

进一步地，所述公头包括公头主体，公头护套一端嵌套密封固定于所述公头主体内，公头套管设于所述公头主体与所述公头护套之间；所述公头套管内腔中设有第三弹簧，所述第三弹簧弹性支撑所述公头套管，使公头套管能够沿着公头主体外部轴向弹性位移。

进一步地，所述公头主体与所述公头套管为间隙配合，所述公头主体与所述公头套管之间的间隙中涂有润滑脂；所述公头主体的前端内表面和后端内表面均设有凹槽，所述凹槽内设有O型密封圈，形成所述公头主体与所述公头套管的密封。

进一步地，所述公头护套外表面与所述母头主体内腔面为间隙配合结构，所述公头护套外表面设有用于对所述母头主体上的滚珠进行限位的滚珠槽，所述公头护套外表面上的所述滚珠槽前端设有凸起台阶。

进一步地，所述公头套管的前端面设有用于与所述母头主体形成端面密封的O型密封圈，所述母头主体内腔轴向设有用于与所述公头套管形成轴向密封的O型密封圈。

更进一步地，所述公头与所述母头连接时，所述公头***所述母头内腔，所述母头主体上的滚珠接触所述公头护套的外表面并向内位移；当所述公头套管端面抵到所述母头主体内腔时，所述公头套管在所述公头主体和所述公头护套之间的间隙中后退，所述公头主体逐步露出所述公头套管端面并进入所述母头主体，且推动所述母头主体中的母头阀门；当所述滚珠陷入所述公头护套上的滚珠槽中时，所述公头与所述母头静止固定；此时，所述公头主体完全推开所述母头阀门，所述公头与所述母头内腔形成导通状态；

所述公头与所述母头断开时，将所述母头的外护套向断开方向拨，露出所述滚珠后，将所述公头向断开方向退，所述滚珠在所述公头护套上的滚珠槽中滚动，随后所述滚珠与所述外护套后端的滚珠凹槽的边缘台阶接触，所述公头护套表面的凸起台阶推动所述滚珠退出所述滚珠槽，所述滚珠被轴心向外退到所述外护套上的滚珠凹槽中，此时所述滚珠与所述公头护套完全分离；所述公头逐渐退出所述母头腔体，所述母头阀门因第一弹簧的作用力复位，所述公头套管因第三弹簧的作用力复位，所述外护套因所述第二弹簧的作用力复位。

更进一步地，所述公头与所述母头设置为不同的颜色。

相比现有技术，本发明提供的金属管路快插接头具有如下有益效果：

1、通过公头和母头的滚珠固定，实现快速插拔安装，即插即通，即拔即断，方便系统的快速安装和维修。

2、当公头和母头外部连接时，同步内孔导通，液体能顺利通过接头，完成热能传递工作，在通断状态可反复使用。

3、结构紧凑，多重防泄漏设计，密封效果好，无论是连接状态还是断开状态，公头和母头都不会发生渗漏污染。

4、公头和母头通过颜色区分，能快速目视区分冷却线。

附图说明

图1为本发明的一个实施例提供的金属管路快插接头总体结构示意图；

图2为母头结构示意图；

图3为公头结构示意图；

图4为公头与母头断开状态结构示意图；

图5为公头与母头连接状态结构示意图。

具体实施方式

图1为发明的一个实施例提供的金属管路快插接头总体结构示意图，所述的金属管路快插接头由公头100和母头200两部分组成，公头100和母头200上均设置有防泄漏设计，公头100与母头200之间可快速连接和断开，即插即通，即拔即断。

结合图2，母头200包括母头主体4，母头主体4前端与管接头1螺纹连接，并通过第一O型密封圈3密封，第一O型密封圈3嵌在母头主体4前端；母头主体4中塞有母头阀门6，母头主体4内放置第一弹簧5，第一弹簧5一端抵住管接头1内腔，第一弹簧5另一端与母头阀门6端面接触，从而第一弹簧5能弹性支撑母头阀门6。母头主体4与母头阀门6间隙配合，中间以第二O型密封圈7密封，母头阀门6能在母头主体4的内孔中沿径向弹性活动。

其中，管接头1用于连接外部软管20。管接头1为前小后大的阶梯管结构，管接头1中部外周设有外螺纹。外部软管20套在管接头1前端外部，压紧螺帽2套在外部软管20外部，将外部软管20压紧；压紧螺帽2后端设有内螺纹，压紧螺帽2后端与管接头1中部螺纹连接，实现外部软管20的压紧固定。压紧螺帽2上设有止转台和退刀槽，防止压紧螺帽2过度下移而破裂。

母头主体4内腔轴向还嵌入第三O型密封圈10。母头主体4上后端设有8个锥形孔，各锥形孔中均放置滚珠13，滚珠13有部分露于锥形孔外部。

外护套8套在母头主体4外部，外护套8前端与管接头1后端外表面光滑接触，外护套8后端设于母头主体4后端的锥形孔外部，且外护套8后端尾部设有内沟槽22。外护套8与母头主体4之间设有第二弹簧9，第二弹簧9弹性支撑外护套8，使外护套8能够沿着母头主体4外部轴向弹性位移。

结合图3，公头100包括公头主体18，公头护套17一端嵌套设于公头主体18内并螺纹连接，同时打胶固定；公头套管15设于公头主体18与公头护套17之间，公头主体18与公头护套17之间形成密封***漏状态，公头主体18与公头套管15为间隙配合，所述间隙中涂有润滑脂。公头套管15内腔中放有第三弹簧14，第三弹簧14弹性支撑公头套管15，使公头套管15能够沿着公头主体18外部轴向弹性位移。

公头主体18的前端无螺纹，公头主体18的前端内表面和后端内表面均设有一凹槽，两个凹槽内分别放有第五O型密封圈12和第六O型密封圈16，形成与公头套管15的密封。

公头护套17外表面与母头主体4内腔面为间隙配合结构，公头护套17外表面设有与用于对母头主体4上的滚珠13进行限位的滚珠槽23，滚珠槽23的深度等于外护套8上的内沟槽22的深度。公头护套17外表面上滚珠槽23前端设有凸起台阶24。

公头套管15的前端面也设有凹槽，凹槽内嵌入第七O型密封圈11，用于实现与母头主体4的密封。

公头主体18的后端面也设有凹槽，凹槽内嵌入第八O型密封圈19，用于实现与设备接口21的密封。

本实施例中，将公头和母头通过不同的颜色区分，能快速目视区分冷却线，方便使用和维修。

本实施例提供的金属管路快插接头的具体工作原理如下：

公头100与母头200可快速连接。将公头100***母头200，母头主体4上的滚珠13接触公头护套17的外表面并向内位移，直至滚珠13陷入公头护套17上的滚珠槽23中静止固定，形成公头100和母头200的连接固定结构，不宜脱出。此时，公头主体18前端的第七O型密封圈11与母头阀门6接触，母头阀门6被第一弹簧5弹性支撑；公头套管14与母头主体4内腔端面接触，并通过第三O型密封圈10密封；如此，形成端面和轴向的双向密封，防泄效果更佳，如图5所示。

公头100与母头200可快速断开。将母头200的外护套8向断开方向拨，滚珠13在公头护套17上滚动，随后滚珠13与外护套8后端端部的滚珠凹槽22的边缘台阶接触，公头护套17表面的凸起台阶24推动滚珠13退出滚珠槽23，当走到滚珠槽23边缘处，滚珠13被轴心向外退到外护套8上的滚珠凹槽22中，此时滚珠13可与公头护套17完全分离。将公头100从母头200中拔出，外护套8在第二弹簧9的作用下复位，如图4所示。

本实施例提供的金属管路快插接头的具体工作方法如下：

首先，将母头200上的管接头1连接外部软管20，通过压紧螺帽2压紧外部软管20；将公头100上的公头主体18的后端与设备接口21连接，通过第八O型密封圈19密封。

公头100与母头200连接前，母头200上的8颗滚珠13沿公头护套17逐步轴心向外滚动，外护套8后退，滚珠13进入外护套8上的内沟槽22中，导致滚珠13与公头护套17之间的过盈变小。此时公头主体18进入母头主体4内腔，当公头套管15端面抵到母头主体4内腔，公头套管15在公头主体18和公头护套17之间的间隙中后退，间隙中涂有润滑脂，公头主体18开始露出公头套管15端面，并进入母头主体4，推动母头主体4中的母头阀门6，当推到底时，公头主体18完全推开母头阀门6，形成导通状态。与此同时，滚珠13在公头护套17中继续滚动前进，当来到公头护套17上的滚珠槽23处时，滚珠13阻力最小，此时外护套8在第二弹簧9的作用力下回到原来位置，覆盖在滚珠13表面，卡住公头护套17上的滚珠槽23中的滚珠，整个公头100无法再移动。

公头100与母头200断开前，母头200的外护套8向断开方向退到底，露出8颗滚珠13后，公头100向后退，滚珠13在公头护套17上的滚珠槽23中开始滚动，当到达滚珠槽23边缘处时，因不受外护套8的限制，滚珠13轴心向外滚动，直到离开滚珠槽23，公头100逐渐退出母头200腔体。母头200腔体内的公头主体18后退，直至完全离开母头200，母头阀门6因第一弹簧5的作用力快速回到母头主体4内原来的位置。公头套管15因第三弹簧14的作用力快速弹出，直到公头主体18与公头套管15端面平齐。这样，公头100和母头200同时实现快速断开时密封***漏。

应当理解的是，虽然在这里可能使用量术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。