[发明专利]高压气瓶的连接系统

说明书

                技术领域

本发明涉及高压气瓶的连接系统。这种连接系统例如在EP-A2-0108972中提出过。

                先有技术

现在许多部门都在使用各种各样的气体，但却不一定找得到熟练更换气瓶的人。例如饮食业制备饮料需要气体，或医疗部门向病人供给生命所需的或其他重要的气体(氧气、笑气等)。特别是在医疗部门，是否可在短时间内连接好气瓶关系到病人的健康甚至生命。

在这些部门内现在常用的连接系统由一个减压阀或气管用的带连接螺纹的旋塞组成，旋塞通过塞杆和带密封的阀罩对气瓶施压。连接螺纹是标准的，但其品类有限，所以只有有限的连接系统的编码适用于不同的气体种类。此外，一般必须用一个大扳子拧紧锁紧螺帽。还有一个缺点是，在连接气瓶时，必须首先花一定的时间来辨认正反螺纹。最后一个缺点是，当阀杆不灵活时需要相当大的力才能打开旋塞。

在上述专利文献中提出了一种特别适用于可燃液化气体用的连接系统。在用这种连接系统时，高压气瓶配有一个作为单向阀构成的气瓶阀门，该阀门套装密封的并可锁紧的调节阀。在套装时，装在调节阀上的调节销操作单向阀，所以实现快速连接。

但这种连接系统有各种各样的缺点：

-没有考虑连接用的特殊编码，而且要补上这种编码并非易事；

-由于套装阀和气瓶阀之间没有导向，所以，连接过程本身必须相当细心，才能把调节阀正确套装到气瓶阀上；

-装调节阀需要相当大的力；

-连接系统主要适用于调节阀套装在固定直立摆放的高压气瓶。因此，气瓶的可靠固定没有保证，而这正好对医疗和饮食业常用的小气瓶会出现问题；

-在气瓶上固定安装的单向阀位于旋进螺纹上方。如果例如气瓶倒下时，气瓶阀门被折断，于是瓶内气体的外流无阻，这会导致严重的安全后果。

                        发明概要

所以本发明的任务是，提出一种简便和快速更换或连接气瓶用的连接系统，这种系统可靠防止误操作和故障情况，并可实现气瓶的安全操作和保管，以及具有多种编码可能性。

这种连接系统是这样实现的：带单向阀的高压气瓶和连接装置可在一个共同的、垂直于中轴并布置在中轴外面的旋转轴上机械连接，并在连接好的状态下通过绕旋转轴相互旋转而可实现连接。

通过连接装置和单向阀在一旋转轴内的机械连接可首先实现连接系统两个部件之间的固定配置，所以在继续旋转时，旋转部件可靠导向。由于固定的旋转轴，两个部件不可能绕中轴相互旋转，从而达到多种编码的可能性。特别是，在一个固定连接装置的情况下，在高压气瓶产生旋转运动时，可利用(重)气瓶的动量实现用力小的气密连接。

本发明连接系统第一优选结构型式的特点是：单向阀包括一个与中轴中心的螺旋锥体，并借助于一个设置在螺旋锥体上的锥形螺纹可旋进高压气瓶的瓶颈上；在螺旋锥体的外端上构成一个大致呈矩形的垂直于中轴的连接板，该板的上侧有一个连接孔；旋转轴由一对在连接板两侧上构成的销子支配；在连接板上构成两对销子，这两对销子支配相对一个通过中轴的中间平面对称布置的两个任意选用的旋转轴。

用一对销子可把装有单向阀的高压气瓶轻易地挂到一个固定支架上，并在挂住状态下旋转高压气瓶。另一对销子特别适合在挂住状态下导向并锁紧连接。销子的对称布置保证了气瓶即使在绕中轴旋转180°时连接也不成问题，因为两对销子可简便地交换它们的功能。

本发明连接装置的第二优选结构型式的特点是：连接孔作成一个向外敞开的，与中轴同心的圆锥形；在连接孔圆锥壁上嵌入一个同心环形密封圈；连接装置包括一个放气嘴，放气嘴的前部范围作成通向连接孔圆锥并在连接单向阀和连接装置时密封放入连接孔圆锥体中的插塞式锥体。

因此在旋转两个配件(连接装置和单向阀)时，在达到旋转的最终位置之前就已实现相互向外密封。依此方式，即使在连接时通过阀杆操作工具使单向阀自动打开也可靠避免气体向外流出。

本发明的另一种优选结构型式的特点是：在单向阀和连接装置上设置有编码装置，这种编码装置只有在高压气瓶与连接装置匹配时才可使高压气瓶和连接装置进行正确连接；编码装置包括一个连接孔范围内与中轴同心布置的凹面齿形内轮廓和一个布置在放气嘴范围内相匹配的凸面齿形外轮廓。由于单向阀和连接装置之间的不旋转配合，在完成机械连接后通过编码这种方式可提供大量编码可能性。