專利名稱：太陽能熱水器用快換管接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種管接頭，尤其是一種太陽能熱水器水箱與熱管之間 連接用的、裝拆方便的管接頭，具體地說是一種太陽能熱水器用快換管接頭。
背景技術(shù)：
目前，太陽能行業(yè)中熱管與水箱的配合主要有兩種方式(l)采用螺絲連 接，此種連接方式集熱傳熱效率較高，但安裝時須耗費大量人工，并且不便 于工人進行高空安裝；(2)采用導(dǎo)熱套管進行連接，這種連接方式安裝較方 便，但在熱管與水之間增加了一個導(dǎo)熱熱阻，在一定程序上影響了太陽能的 有效光熱轉(zhuǎn)換。
因此，設(shè)計一種既能快速安裝熱管，又能保證熱管冷凝端與熱水器水的 直接接觸，可以有效的減低安裝成本，并提高太陽能的集熱能力的快換管接 頭是當務(wù)之急。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的太陽能熱管與水箱連接時存在的不是安 裝不便就是熱阻較大的問題，設(shè)計一種既連接方便又不影響熱效率轉(zhuǎn)換的太 陽能熱水器用快換管接頭。
本實用新型的技術(shù)方案是
一種太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是它包括與水箱相連的接頭件、 與熱管相連的插頭件、密封圈、卡套(活動卡套，能沿接頭件軸向左、右移 動)、復(fù)位彈簧、鋼球及連接件，在所述的插頭件的外壁上設(shè)有與鋼球相配的 凹槽，在接頭件相對位置處至少設(shè)有三個錐形孔，該錐形孔的大端直徑大于 鋼球的直徑，其小端直徑則小于鋼球的直徑；所述的鋼球的主體置于所述的 錐形孔并插入所述的凹槽中；卡套套裝在接頭件上并通過卡裝在接頭件外壁上的卡圈及卡套端部的內(nèi)凸肩定位在接頭件上，在接頭件上還套裝有復(fù)位彈 簧，復(fù)位彈簧的一端與接頭件上的凸肩相抵，另一端與卡套的另一內(nèi)凸肩相
抵，卡套的另一內(nèi)凸肩的內(nèi)壁與插頭件的外壁相配合；連接件與接頭件通過 螺紋或卡接機構(gòu)相連，套裝在熱管上的密封圈的一面與接頭件的內(nèi)臺階面相 抵，另一端與連接件的端面相抵。
所述的凹槽為互不相連的凹槽或環(huán)形凹槽。
所述的互不相連的凹槽為球形凹槽，所述的環(huán)形凹槽為環(huán)形弧狀凹槽。 所述的卡套的外表面滾壓有防滑軋花結(jié)構(gòu)。
所述的連接件與水箱相連的一端上設(shè)有連接用螺紋或者焊接端。 所述的鋼球的數(shù)量為三至十個。
所述的插頭件靠近密封圈的一端的外表面呈錐形結(jié)構(gòu)。 本實用新型的有益效果
本實用新型實現(xiàn)了太陽能熱水器的水箱與熱管的快速安裝和拆卸，且可 以起到很好的密封作用，防止水箱里的水向外泄漏，可大大降低人工安裝工 時，節(jié)約安裝成本。另外，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、安全、 可靠，在熱水器領(lǐng)域具有很強的實用性。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型的管接頭處于待插入狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。 如圖l所示。
一種太陽能熱水器用快換管接頭，它包括與水箱相連的接頭件7、與熱管 1套裝相連的插頭件2、密封圈8、卡套5 (它是一個活動卡套，能沿接頭件 軸向左、右移動)、復(fù)位彈簧6、鋼球4及連接件9，在所述的插頭件2的外 壁上設(shè)有與鋼球4相配的凹槽10 (可采用互不相連的單個球形凹槽，也可采 用連接的環(huán)形弧形凹槽)，插頭件2靠近密封圈8的一端的外表面可加工成錐形結(jié)構(gòu)，以便于與熱管l焊接成形；在接頭件7相對位置處設(shè)有3至10個用 于安裝鋼球4的錐形孔11 (具體數(shù)量可根據(jù)熱管的直徑加以確定)，該錐形孔 11的大端直徑大于鋼球4的直徑，其小端直徑則小于鋼球4的直徑；所述的 鋼球4的主體置于所述的錐形孔11并插入所述的凹槽10中；卡套5套裝在 接頭件7上并通過卡裝在接頭件7外壁上的卡圈3及卡套5端部的內(nèi)凸肩定 位在接頭件7上，在接頭件7上還套裝有復(fù)位彈簧6，復(fù)位彈簧6的一端與接 頭件7上的凸肩相抵，另一端與卡套5的另一內(nèi)凸肩相抵，卡套5的另一內(nèi) 凸肩的內(nèi)壁與插頭件7的外壁相配合，為了操作方便，具體實施時還可在卡 套5的外表面上滾壓防滑軋花；連接件9的一端與接頭件7通過螺紋、焊接 相連，也可采用卡接機構(gòu)相連，套裝在熱管1上的密封圈8的一面與接頭件7 的內(nèi)臺階面相抵，另一端與連接件9的端面相抵，連接件9的另一與水箱相 連的一端上可設(shè)連接用螺紋或者焊接端。 詳述如下
與熱管1焊接成為一體的插頭件2的中間有一個與鋼球4相配的球形凹 槽(或弧形環(huán)槽)，與連接件9用螺紋連接的接頭件7的右方有一個用于安裝 卡圈3的卡槽，以防止卡套5被復(fù)位彈簧6頂出。接頭件7在卡槽的左方有 數(shù)個(可為4、 6、 7等)安裝鋼球4的錐形孔11,這些錐形孔ll在內(nèi)壁處的 孔徑略小于鋼球4的直徑，外壁處的直徑略大于鋼球4直徑，在接頭件7與 卡套5之間有一個復(fù)位彈簧6。
插頭件2是一個金屬圓形管狀體，它的內(nèi)'徑與熱管1相配，在它的左端 外壁上設(shè)有凹槽IO，在它的右端的內(nèi)徑處有一個倒角(呈錐形結(jié)構(gòu))，以便與 熱管焊接而成為一體。
接頭件7是一個可帶六角的金屬圓形管狀體，在它的右端部有一個小的 半圓形的安裝卡圈3的環(huán)形卡槽，在環(huán)形卡槽的左方有數(shù)個錐形孔11。這些 錐形孔ll的內(nèi)壁處孔徑略小于鋼球4直徑，外壁處孔徑略大于鋼球4直徑， 在左端部可根據(jù)與連接件連接的方式來決定其形狀。如采用螺紋連接則可為 帶螺紋和六角的結(jié)構(gòu)形式，如采用焊接，則可為不帶螺紋或六角的結(jié)構(gòu)形式。
5接頭件7中間的外壁分別與卡套5和復(fù)位彈簧6的內(nèi)徑相配，它的內(nèi)壁直徑 和形狀與密封圈8的直徑和形狀相配。
密封圈8的左端由連接件9與接頭件7連接部分的頂端固定，當卡套5 左移時，密封圈8右端與插頭件2的左端面相抵，以便加壓時起密封作用， 防止水箱通水時向外泄漏。
卡套5在平時是卡住鋼球4的，它的外壁直徑一般是一致的，但當上面 設(shè)有防滑的軋花結(jié)構(gòu)時，在有防滑軋花結(jié)構(gòu)處，外徑則可以大一些，卡套5 內(nèi)壁的直徑是中間小，兩頭大。左邊的內(nèi)徑略大于復(fù)位彈簧6被壓扁時外徑， 右邊的內(nèi)徑略小于接頭件7安裝孔處外徑和鋼球4直徑之和，中間部分內(nèi)徑 略大于接頭件7錐形孔11處外徑。這樣的構(gòu)造使得卡套5在無向左推力時， 它被復(fù)位彈簧6頂住和卡圈3止住而始終在原位不動，中間部分的內(nèi)壁正好 卡住鋼球4，使它被卡入插頭件2的凹槽10內(nèi)，使插頭件2與接頭件7壓住 密封圈8起到密封作用。當對卡套5施加向左推力時，復(fù)位彈簧6和卡套5 向左移動，當左端大直徑處達到鋼球4位置時，鋼球4向外滑出，脫出插頭 件2的半圓弧凹槽，此時就可以輕松快捷地裝卸熱管，因此為了便于鋼球4 能自動脫離凹槽IO。
卡圈3可采用彈簧鋼絲，它的形狀尺寸與接頭件7的右端半圓弧凹槽相 配，起到阻止卡套5被復(fù)位彈簧6頂出的限位作用。
鋼球4直徑大于接頭件7錐形安裝孔的內(nèi)壁上的孔徑，小于接頭件7錐 形安裝孔的外壁上的孔徑。在卡套5的作用下，可以嵌入插頭件2的凹槽10 內(nèi)起定位作用，也可以在卡套5向左移動時，滑出凹槽IO，以使熱管可以輕 松快捷地裝卸。
本實用新型還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的 技術(shù)方案，均落在本實用新型要求保護的范圍之內(nèi)。
本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。 本實用新型的工作過程是
如圖2所示。在用手將卡套5向左推后，接頭件7錐孔11中的鋼球4向外滾出， 插入插頭件2后，撤去卡套5上的推力，復(fù)位彈簧6復(fù)位，將卡套5頂 上，使鋼球4嵌入接頭件7的凹槽11內(nèi)，插頭件2因鋼球4而被卡住， 使密封圈8在連接件9和插頭件2的壓力下，起到密封作用，使水箱里 的水不向外泄漏。同理，在外力將卡套5向左推后，接頭件7錐孔11中 的鋼球4向外滾出，插頭件2因鋼球4不再卡住凹槽而能輕松地拔出， 從而能快速地完成太陽能熱水器的水箱與熱管的安裝和拆卸工作，鋼球 4在卡套5左端的、直徑大于其凸肩的內(nèi)壁面的阻擋下不會從接頭件7 上的錐形孔ll中脫落，因此卡套5的行程必須經(jīng)過計算，既保證鋼球4 能露出又不會從卡套5中脫落。
權(quán)利要求1、一種太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是它包括與水箱相連的接頭件(7)、與熱管(1)相連的插頭件(2)、密封圈(8)、卡套(5)、復(fù)位彈簧(6)、鋼球(4)及連接件(9)，在所述的插頭件(2)的外壁上設(shè)有與鋼球(4)相配的凹槽(10)，在接頭件(7)相對位置處至少設(shè)有三個錐形孔(11)，該錐形孔(11)的大端直徑大于鋼球(4)的直徑，其小端直徑則小于鋼球(4)的直徑；所述的鋼球(4)的主體置于所述的錐形孔(11)并插入所述的凹槽(10)中；卡套(5)套裝在接頭件(7)上并通過卡裝在接頭件(7)外壁上的卡圈(3)及卡套(5)端部的內(nèi)凸肩定位在接頭件(7)上，在接頭件(7)上還套裝有復(fù)位彈簧(6)，復(fù)位彈簧(6)的一端與接頭件(7)上的凸肩相抵，另一端與卡套(5)的另一內(nèi)凸肩相抵，卡套(5)的另一內(nèi)凸肩的內(nèi)壁與插頭件(7)的外壁相配合；連接件(9)與接頭件(7)相連，套裝在熱管(1)上的密封圈(8)的一面與接頭件(7)的內(nèi)臺階面相抵，另一端與連接件(9)的端面相抵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是所述的凹槽 (10)為互不相連的凹槽或環(huán)形凹槽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是所述的互不 相連的凹槽為球形凹槽，所述的環(huán)形凹槽為環(huán)形弧狀凹槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是所述的卡套 (5)的外表面滾壓有防滑軋花結(jié)構(gòu)。 、
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是所述的連接 件(9)與水箱相連的一端上設(shè)有連接用螺紋或者焊接端。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是所述的鋼球 (4)的數(shù)量為三至十個。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是所述的插頭 件(2)靠近密封圈(8)的一端的外表面呈錐形結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種太陽能熱水器用快換管接頭，其特征是它包括接頭件(7)、插頭件(2)、密封圈(8)、卡套(5)、復(fù)位彈簧(6)、鋼球(4)及連接件(9)，在插頭件(2)上設(shè)有凹槽(10)，在接頭件(7)上設(shè)有錐形孔(11)；卡套(5)套裝在接頭件(7)上并通過卡裝在接頭件(7)外壁上的卡圈(3)及卡套(5)端部的內(nèi)凸肩定位在接頭件(7)上，在接頭件(7)上還套裝有復(fù)位彈簧(6)，復(fù)位彈簧(6)的一端與接頭件(7)上的凸肩相抵，另一端與卡套(5)的另一內(nèi)凸肩相抵，卡套(5)的另一內(nèi)凸肩的內(nèi)壁與插頭件(7)的外壁相配合；連接件(9)與接頭件(7)相連，套裝在熱管(1)上的密封圈(8)的一面與接頭件(7)的內(nèi)臺階面相抵，另一端與連接件(9)的端面相抵。本實用新型具有安裝和拆卸方便、快捷、安全、可靠的優(yōu)點。
文檔編號F16L37/23GK201246558SQ200820037658
公開日2009年5月27日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者建 周, 張文獻, 顧康麟 申請人:張文獻;顧康麟;周 建