СОЕДИНИТЕЛЬ И СИСТЕМА ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ ДЛЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ С КОНТРОЛЕМ СОЕДИНЕНИЯ Российский патент 2024 года по МПК F16L37/12 G06K19/77 H04W4/80 

Описание патента на изобретение RU2811768C1

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Настоящая заявка частично является продолжением заявки на патент США № 16404551, поданной 6 мая 2019 г., которая частично является продолжением заявки на патент США № 16102256, поданной 13 августа 2018 г., которая испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 62544057, поданной 11 августа 2017 г.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение в целом относится к соединительным системам, используемым для соединения вместе трубопроводов для текучей среды, и, в частности, к способам обнаружения надлежащего и полного соединения элементов соединительной системы.

Уровень техники

Соединительные системы, особенно с функцией быстрого соединения, обычно используются для соединения вместе трубопроводов для текучей среды в транспортных средствах. Одним из примеров являются трубопроводы для охлаждающей жидкости в электромобилях. Для первоначальной сборки, проверки и последующего обслуживания, а также при проектировании и конструировании соединительной системы иногда предусматривается использование визуального контроля, чтобы убедиться, что между элементами соединительной системы обеспечено надлежащее и полное соединение. Примеры включают вторичные защелки, которые защелкиваются при полном соединении, и окна, выполняемые в одном из элементов соединительной системы для контроля соединения. Эти меры, равно как и другие подобные меры, требуют физического воздействия и визуального контроля со стороны монтажника, инспектора или обслуживающего персонала, чтобы гарантировать, что между элементами соединительной системы выполнено надлежащее и полное соединение.

Раскрытие сущности изобретения

В одном из вариантов осуществления изобретения соединитель для трубопроводов для текучей среды может включать в себя корпус, метку радиочастотной идентификации (RFID), фиксатор, исполнительный элемент и переключатель. В корпусе имеется канал и отверстие. Метка RFID располагается на корпусе. Фиксатор может перемещаться через отверстие в корпусе. Исполнительный элемент расположен рядом с каналом корпуса и рядом с фиксатором. Переключатель электрически соединен с меткой RFID. Переключатель изменяет свое состояние, когда на него воздействует исполнительный элемент. Воздействие исполнительного элемента происходит: i) при вставке другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды и ii) при перемещении фиксатора в направлении, которое по существу ортогонально направлению вставки другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды.

В другом варианте осуществления изобретения соединитель для трубопроводов для текучей среды может включать в себя корпус, метку RFID, фиксатор, исполнительный элемент и переключатель. В корпусе имеется канал и отверстие. Метка RFID располагается на корпусе. Фиксатор может перемещаться через отверстие в корпусе. Исполнительный элемент имеет основание и дополнительный элемент, соединенный с основанием. Переключатель электрически соединен с меткой RFID. Переключатель изменяет свое состояние, когда на него воздействует исполнительный элемент. Воздействие исполнительного элемента происходит под действием как: i) первого усилия, прикладываемого к дополнительному элементу другим соединителем, вставляемым в соединитель для трубопроводов для текучей среды, так и ii) второго усилия, прикладываемого к основанию фиксатором.

В еще одном варианте осуществления изобретения соединитель для трубопроводов для текучей среды может включать в себя корпус, метку RFID, фиксатор, исполнительный элемент и переключатель. В корпусе имеется канал и отверстие. Фиксатор может перемещаться через отверстие в корпусе. Исполнительный элемент имеет основание и дополнительный элемент. В основание упирается фиксатор, а в дополнительный элемент упирается другой соединитель. Переключатель электрически соединен с меткой RFID. Переключатель может изменять свое состояние под воздействием исполнительного элемента.

Краткое описание чертежей

Варианты осуществления изобретения описаны со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи.

На фиг. 1 показан вид в перспективе варианта выполнения соединительной системы для трубопроводов для текучей среды;

на фиг. 2 – частично разобранный вид соединительной системы для трубопроводов для текучей среды, показанной на фиг. 1;

на фиг. 3 – покомпонентный вид соединителя для трубопроводов для текучей среды соединительной системы для трубопроводов для текучей среды, показанной на фиг. 1;

на фиг. 4 – вид в разрезе соединительной системы для трубопроводов для текучей среды, показанной на фиг. 1;

на фиг. 5 – вид в перспективе другого варианта соединителя для трубопроводов для текучей среды;

на фиг. 6 – вид сбоку варианта выполнения соединителя, который можно использовать с соединителем для трубопроводов для текучей среды, показанным на фиг. 5;

на фиг. 7 – другой вид в перспективе соединителя для трубопроводов для текучей среды, показанного на фиг. 5, с вставленным в него соединителем;

на фиг. 8 – еще один вид в перспективе соединителя для трубопроводов для текучей среды, показанного на фиг. 5;

на фиг. 9 – вид сбоку соединителя для трубопроводов для текучей среды, показанного на фиг. 5;

на фиг. 10 – вид сбоку варианта выполнения исполнительного элемента и переключателя, которые можно использовать с соединителем для трубопроводов для текучей среды, показанным на фиг. 5;

на фиг. 11 – вид сверху варианта выполнения метки RFID, которую можно использовать с соединителем для трубопроводов для текучей среды, показанным на фиг. 5;

на фиг. 12 – вид в перспективе другого варианта выполнения соединителя для трубопроводов для текучей среды; и

на фиг. 13 – вид в разрезе соединителя для трубопроводов для текучей среды, показанного на фиг. 12.

Осуществление изобретения

В настоящем описании подробно описаны несколько вариантов выполнения соединителя и системы для трубопроводов для текучей среды. Соединители и системы спроектированы и задуманы таким образом, чтобы обеспечивать обнаружение надлежащего и полного соединения между соединителями без необходимости использования вторичных защелок и окон известного уровня техники, которые требовали определенного уровня физического воздействия и визуального контроля со стороны монтажника, инспектора или обслуживающего персонала на месте соединения. Вместо этого предлагаемые в настоящем изобретении соединители и системы снабжены средствами, с помощью которых можно обнаруживать надлежащее и полное соединение с использованием устройства, находящегося на удалении от непосредственного места соединения соединителей, причем для этого устройству не обязательно вступать в физический контакт с местом соединения. Таким образом, соединители и системы подготовлены для первоначальной сборки, последующего контроля качества и последующих способов обслуживания, которые являются автоматизированными, роботизированными и/или автономными, т.е. теми, которые используются, например, на передовых производственных объектах в автомобильной промышленности. Таким образом, соединители и системы могут оказаться полезными во многих приложениях, например, когда непосредственный источник питания недоступен и не всегда под рукой. В настоящем описании рассматриваются соединители и системы в контексте автомобильных трубопроводов для текучей среды, таких как трубопроводы для охлаждающей жидкости в электромобилях, однако соединители и системы имеют более широкое применение и подходят для использования в трубопроводах для текучей среды самолетов, судов, сельскохозяйственных машин, а также в других трубопроводах для текучей среды.

Используемый здесь термин «полное соединение» и его грамматические вариации используются для обозначения состояния соединения, при котором обеспечивается герметичное соединение с помощью соединителя для трубопроводов для текучей среды. Кроме того, если не указано иное, термины «радиально», «аксиально» и «по окружности» и их грамматические вариации относятся к направлениям относительно по существу круглой формы канала соединителя для трубопроводов для текучей среды.

Соединитель и система для трубопроводов для текучей среды могут иметь различные конструкции, структуры и компоненты в различных вариантах осуществления изобретения, в зависимости, в некоторых случаях, от применения, в котором используются соединитель и система для трубопроводов для текучей среды. На фиг. 1–4 представлен первый вариант соединителя и системы 10 для трубопроводов для текучей среды. Соединитель и система 10 для трубопроводов для текучей среды в данном случае включает в себя соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды и другой самостоятельный и отдельный соединитель 14. Соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды имеет функцию быстрого соединения для облегчения подсоединения и отсоединения соединителя 14 и используется для соединения автомобильных трубопроводов для текучей среды. В этом варианте осуществления изобретения соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды является охватывающим соединителем, а соединитель 14 является охватываемым соединителем (часто называемым патрубком). При монтаже в первый конец 16 соединителя 12 для трубопроводов для текучей среды вставляется соединитель 14, а его второй конец 18 соединяется с трубопроводом для текучей среды. На чертежах соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды имеет коленчатую и L-образную конфигурацию, но в других вариантах осуществления изобретения он может иметь прямую и линейную конфигурацию. Соединитель 14 может быть неотъемлемой и в некоторой степени монолитной частью более крупного компонента, такого как поддон аккумуляторной батареи транспортного средства или теплообменник, или может быть неотъемлемой и в некоторой степени монолитной частью для трубопроводов для текучей среды, среди многих возможных вариантов. В частности, как показано на фиг. 2 и 4, соединитель 14 имеет первый буртик 20, выступающий радиально за пределы основной части соединителя 14, и второй буртик 22, отстоящий в осевом направлении от первого буртика 20 и также выступающий радиально за пределы основной части соединителя. Первый и второй буртики 20, 22 продолжаются по окружности вокруг соединителя 14. Соединитель 14 имеет внешнюю поверхность 24.

В этом варианте осуществления изобретения соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды включает в себя корпус 26, уплотнительное кольцо 28, вставку 30, чип 32 радиочастотной идентификации (RFID), переключатель 34 и исполнительный элемент 36; тем не менее, в других вариантах осуществления изобретения соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды может включать в себя больше или меньше компонентов и/или другие компоненты. Как показано на фиг. 3 и 4, корпус 26 имеет образованный в его конструкции канал 38 для протекания текучей среды через соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды. Корпус 26 также имеет отсек 40 для приема и размещения чипа 32 RFID. Отсек 40 – это пространство, отделенное от канала 38. Для закрывания отсека 40 и помещения в него чипа 32 RFID может предусматриваться съемная крышка 42. Корпус 26, кроме того, имеет сквозной проход 44 для размещения и установки исполнительного элемента 36 внутри корпуса 26 в системе. Когда исполнительный элемент 36 извлекается из корпуса 26 (например, как показано на фиг. 3), канал 38 и отсек 40 сообщаются друг с другом посредством сквозного прохода 44, который открыт как в канал 38, так и в отсек 40. Уплотнительное кольцо 28 размещается внутри канала 38, как, возможно, лучше всего видно на фиг. 4, и образует уплотнение между соединителем 12 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 14. Вставка 30 также размещается внутри канала 38 и используется для удержания соединителя 14, когда соединитель 14 и соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды соединены вместе. В примере, показанном на чертежах, вставка 30 имеет пару перемычек 46 с загнутыми концами 48, которые захватывают первый буртик 20 при вставке соединителя 14 в соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды на соответствующую глубину перекрытия, как показано на фиг. 4. Вставка 30 включает в себя первую кольцевую часть 50 и вторую кольцевую часть 52, которые соединены друг с другом перемычками 46. Нажимные элементы 54 на противоположных сторонах второй кольцевой части 52 могут нажиматься для отсоединения захваченного первого буртика 20, чтобы отсоединить соединитель 14 от соединителя 12 для трубопроводов для текучей среды.

Чип 32 RFID помогает в обнаружении надлежащего и полного соединения между соединителем 12 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 14. Чип 32 RFID передает и принимает радиочастотные сигналы от запросчика 56 RFID. Запросчик 56 RFID отправляет сигнал 58 запроса на чип 32 RFID, который отвечает радиочастотным сигналом 60. Таким образом, обнаружение надлежащего и полного соединения осуществляется с использованием технологий RFID. Например, на производственном предприятии запросчик 56 RFID может размещаться на производственной линии сборки, проверки и/или монтажа и формировать зону запроса, в которой запросчик 56 RFID пытается взаимодействовать с чипом 32 RFID, когда соединитель и система 10 для трубопроводов для текучей среды и более крупные объекты транспортируются через зону проверки соединения. В зависимости от производственного предприятия, запросчик 56 RFID может формировать зону опроса, которая продолжается на несколько метров от запросчика 56 RFID. В другом варианте осуществления изобретения запросчик 56 RFID может быть мобильным устройством, таким как портативное устройство. Радиочастотный сигнал 60 может являться носителем различных данных и информации для запросчика 56 RFID. В одном из вариантов осуществления изобретения передаваемая информация может указывать на состояние соединения между соединителем 12 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 14. Например, когда соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 14 соединены надлежащим образом, радиочастотный сигнал 60 может нести информацию о надлежащем соединении в форме сигнала «ВКЛ» для запросчика 56 RFID. Запросчик 56 RFID, в свою очередь, может обрабатывать передаваемую информацию. Передаваемая информация может также включать в себя серийный номер, место установки и т.д.

В частности, как показано на фиг. 3 и 4, чип 32 RFID крепится к корпусу 26. Поддержка между чипом 32 RFID и корпусом 26 может осуществляться различными способами. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения чип 32 RFID находится внутри отсека 40 и в установленном состоянии защищен крышкой 42. В этом месте чип 32 RFID защищен от воздействия потока текучей среды, проходящего через канал 38, и защищен от внешних источников загрязнения в зависимости от конкретного применения. Чип 32 RFID имеет антенну 62, с помощью которой он обменивается радиочастотными сигналами (т.е. передает и принимает их), и интегральную схему 64, которая помимо других возможных функций хранит данные и информацию.

Переключатель 34 взаимодействует с чипом 32 RFID, чтобы активировать чип 32 RFID и разрешать ему передавать и принимать радиочастотные сигналы запросчика 56 RFID, а также для деактивации и отключения чипа 32 RFID от передачи и приема радиочастотных сигналов. При этом взаимодействие может влиять на работу чипа 32 RFID и другими способами. В одном из вариантов осуществления изобретения, представленном на чертежах, переключатель 34 электрически соединен с чипом 32 RFID, чтобы подключать и отключать антенну 62 для передачи и приема радиочастотных сигналов. Переключатель 34 может иметь различные конструкции, структуры и компоненты в различных вариантах осуществления изобретения, в зависимости, в некоторых случаях, от чипа RFID, с которым он взаимодействует, а также от конструкции и структуры соответствующих соединителей. Например, переключатель 34 может иметь механическую, электрическую и магнитную формы. В одном из вариантов осуществления изобретения, как показано на фиг. 3 и 4, переключатель 34 выполнен в виде кнопки 66, прикрепленной к чипу 32 RFID. Как лучше всего видно на фиг. 4, кнопка 66 расположена между чипом 32 RFID и исполнительным элементом 36, а также рядом со сквозным проходом 44. При воздействии и физическом нажатии на кнопку 66 она, благодаря ее электрическому соединению с чипом 32 RFID, активирует последний и позволяет антенне 62 передавать и принимать радиочастотные сигналы. Однократное нажатие и отпускание кнопки 66 может активировать чип 32 RFID, или продолжительное воздействие и нажатие могут активировать чип 32 RFID на время, в течение которого продолжаются воздействие и нажатие, в зависимости от варианта осуществления изобретения. И наоборот, однократное нажатие и отпускание кнопки 66 может деактивировать чип 32 RFID, или отсутствие постоянного воздействия и нажатия может деактивировать чип 32 RFID на время, в течение которого отсутствует упомянутое воздействие и нажатие.

Кроме того, в других вариантах осуществления изобретения переключатель 34 может получать запрос на активацию и деактивацию чипа 32 RFID другими способами. В частности, как показано на фиг. 4, в другом варианте осуществления изобретения запрос выполняется с использованием бесконтактного переключателя вместо контактного переключателя. Геркон 68 крепится на корпусе 26 соединителя 12 для трубопроводов для текучей среды, а магнитный компонент 70 крепится на соединителе 14. В данном случае, когда соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 14 находятся в надлежащем соединении, близость между герконом 68 и магнитным компонентом 70 приводит к активации чипа 32 RFID. И наоборот, неполное соединение и сопутствующая удаленность геркона 68 и магнитного компонента 70 друг от друга деактивируют чип 32 RFID. В этом варианте осуществления изобретения нет необходимости в исполнительном элементе 36.

На исполнительный элемент 36 осуществляется упорное воздействие во время действий по полному соединению и при полном соединении соединителя 12 для трубопроводов для текучей среды и соединителя 14 и таким образом вызывает срабатывание переключателя 34. Исполнительный элемент 36 может иметь различные конструкции, структуры и компоненты в различных вариантах осуществления изобретения, что в некоторых случаях зависит от конструкции и структуры переключателя 34 и соответствующих соединителей. В одном из вариантов осуществления изобретения, как показано на фиг. 3 и 4, исполнительный элемент 36 продолжается между каналом 38 и переключателем 34, обеспечивая взаимосвязь между соединителем 14 и чипом 32 RFID. Исполнительный элемент 36 размещен внутри корпуса 26 соединителя 12 для трубопроводов для текучей среды в сквозном проходе 44. В месте своего расположения исполнительный элемент 36 имеет один конец, находящийся в канале 38, и другой конец, находящийся на переключателе 34. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 3 и 4, исполнительный элемент 36 выполнен в виде кулачкового элемента 72. Кулачковый элемент 72 является цельным и имеет U-образный профиль с основным участком 74 и парой выступающих участков 76, отходящих от основного участка 74. Основной участок 74 имеет первую рабочую поверхность 78, расположенную на переключателе 34 и поддерживающую контакт с переключателем 34. Каждый из выступающих участков 76 имеет вторую рабочую поверхность 80, которая находится в канале 38 для примыкания к соединителю 14 при его вставке в соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды. Вторые рабочие поверхности 80 могут быть наклонены относительно оси соединителя 14, чтобы облегчать контакт с соединителем 14 и вызывать соответствующее смещение кулачкового элемента 72.

При использовании соединителя и системы 10 для трубопроводов для текучей среды надлежащее и полное соединение можно определить с помощью технологий RFID. Соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 14 соединяются вместе, когда соединитель 14 вставляется в корпус 26 на первом конце 16. Первый буртик 20 упирается в кулачковый элемент 72 и смещает кулачковый элемент 72 вверх (относительно ориентации, показанной на чертежах) и в сторону кнопки 66. Первый буртик 20 давит на вторые рабочие поверхности 80 кулачкового элемента 72. Кулачковый элемент 72 выталкивается вверх и воздействует на кнопку 66 посредством контакта поверхность-поверхность между первой рабочей поверхностью 78 и противолежащей поверхностью кнопки 66. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения в состоянии полного соединения первый буртик 20 сохраняет упор в кулачковый элемент 72, а кулачковый элемент 72, соответственно, сохраняет упор в кнопку 66.

В другом варианте осуществления изобретения соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды включает в себя более одного чипа RFID. В частности, как показано на фиг. 3, второй чип 33 RFID предоставляется в дополнение к первой чипу 32 RFID. Подобно первому чипу 32 RFID, второй чип 33 RFID помогает в обнаружении надлежащего и полного соединения между соединителем 12 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 14. В этом варианте осуществления изобретения как первый, так и второй чипы 32, 33 RFID обмениваются радиочастотными сигналами с запросчиком 56 RFID. В одном из примеров, когда соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 14 соединены полностью, первый чип 32 RFID может передать информацию о полном соединении на запросчик 56 RFID. И наоборот, когда соединитель 12 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 14 соединены не полностью, второй чип 33 RFID может передавать на запросчик 56 RFID информацию о неполном соединении. Кроме того, при полном соединении второй чип 33 RFID не передает информацию о неполном соединении на запросчик 56 RFID; причем при неполном соединении друг с другом первый чип 32 RFID не передает информацию о полном соединении на запросчик 56 RFID. Как и в предшествующем варианте осуществления изобретения, первый и второй чипы 32, 33 RFID могут передавать дополнительную информацию, такую как серийный номер, место установки и т.д. Как передача информации о полном соединении первым чипом 32 RFID, так и передача информации о неполном соединении вторым чипом 32 RFID частично управляется переключателем 34. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения переключатель 34 взаимодействует как с первым, так и со вторым чипом 32, 33 RFID и электрически соединен как с первым, так и со вторым чипом 32, 33 RFID. Взаимодействие и передача информации могут осуществляться по-разному. Например, при воздействии на переключатель 34 он может активировать первый чип 32 RFID и позволить ему передавать информацию о полном соединении, а при отсутствии воздействия на переключатель 34 он может активировать второй чип 33 RFID и позволить ему передавать информацию о неполном соединении. Воздействие и отсутствие воздействия на переключатель 34 может деактивировать и отключать первый чип 32 RFID или второй чип 33 RFID.

Далее со ссылкой на фиг. 5–11 будет описан еще один вариант выполнения соединителя и системы 110 для трубопроводов для текучей среды. Этот вариант осуществления изобретения имеет некоторое сходство с вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг. 1–4, при этом сходные моменты могут не повторяться в описании варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 5–11. Соединитель и система 110 для трубопроводов для текучей среды включает в себя соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды и другой самостоятельный и отдельный соединитель 114. Соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды имеет функцию быстрого соединения для облегчения подсоединения и отсоединения соединителя 114 и используется для соединения вместе автомобильных трубопроводов для текучей среды, а также других трубопроводов для текучей среды в других приложениях. В этом варианте осуществления изобретения соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды представляет собой охватывающий соединитель, а соединитель 114 – охватываемый соединитель (часто называемый патрубком). Как лучше всего видно на фиг. 7, соединитель 114 вставляется в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды имеет коленчатую и L-образную конфигурацию, показанную на чертежах, но в других вариантах осуществления изобретения может иметь прямолинейную и продольную конфигурацию. Соединитель 114 может быть неотъемлемой и в некоторой степени монолитной частью более крупного компонента, такого как поддон аккумуляторной батареи транспортного средства или теплообменник, или может быть неотъемлемой и в некоторой степени монолитной частью для трубопроводов для текучей среды, среди многих других возможностей.

В частности, как показано на фиг. 6, соединитель 114 имеет выступающую часть 115 и канавку 117, расположенную на конце соединителя 114, который вставляется в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Выступающая часть 115 может вставляться в ответную полость соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды для обеспечения взаимного вращательного совмещения соединителей 112, 114, причем в некоторых вариантах осуществления изобретения его наличие не требуется. Выступающая часть 115 в некоторых вариантах осуществления изобретения может упираться в первый исполнительный элемент (рассматриваемый ниже) соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды и, соответственно, приводить его в действие. Выступающая часть 115, если она предусмотрена, продолжается в осевом направлении поверх вставленного конца соединителя 114 и выступает в радиальном направлении наружу из основной части соединителя. В канавку 117 вставляется фиксатор соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды, как описано ниже. Канавка 117 продолжается по окружности вокруг соединителя 114. Кроме того, соединитель 114 имеет наклонный участок 119. Наклонный участок 119 соединителя 114 имеет увеличивающийся диаметр. Внешняя поверхность 113 продолжается от канавки 117 и наклонного участка 119. Соединитель 114 вставляется в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды таким образом, что наклонный участок 119 вставляется в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды до того, как выступающая часть 115 и канавка 117 входят в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды (т.е. справа налево в ориентации фиг.6).

В варианте осуществления изобретения, представленном на фиг. 5–11, соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды включает в себя корпус 126, фиксатор 129, метку 132 RFID, один или два переключателя 134, 135 и один или два исполнительных элемента 136, 137; тем не менее, в других вариантах осуществления изобретения соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды может иметь больше или меньше компонентов и/или другие компоненты. Как показано на фиг. 5 и 7–9, корпус 126 имеет образованный в его конструкции канал 138 для протекания жидкости через соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Кроме того, корпус 126 имеет отсек для приема и размещения метки 132 RFID. Крышка 142 предназначена для закрытия отсека и помещения в него метки 132 RFID (отсек и крышка показаны только на фиг. 5 и 7, но изображения на фиг. 8 и 9 могут иметь аналогичную конструкцию для размещения метки 132 RFID). Крышка 142 может быть съемной, хотя это и не обязательно. Более того, хотя на фиг. 5 вставка 143 в сборе показана лишь частично, она может устанавливаться внутри соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды и внутри канала 138. В зависимости от конструкции и структуры, вставка 143 в сборе может облегчать посадку, прием и/или герметизацию между соединителем 112 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 114. Вставка 143 в сборе, например, может включать в себя уплотнительное кольцо 145 и держатель 147, а также может включать в себя втулку, в зависимости от варианта осуществления изобретения.

Корпус 126 имеет конструкцию, которая в сочетании с фиксатором 129 обеспечивает функцию быстрого соединения соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды. Как показано на фиг. 5 и 7–9, первое отверстие 149 и второе отверстие 151 расположены на противоположных сторонах стенки корпуса, продолжаются через стенку насквозь и ведут к каналу 138. На внешней стороне стенки расположены первое углубление 153 и второе углубление 155 для временного размещения фиксатора 129, когда фиксатор 129 вытягивается радиально наружу для отсоединения соединителя 114 от соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды. Выступы 157 выступают радиально за пределы стенки корпуса и частично охватывают секции фиксатора 129, чтобы предотвращать непреднамеренное смещение фиксатора 129, когда он вставлен в канавку 117.

Кроме того, корпус 126 имеет конструкцию, предназначенную для сборки и установки в нем исполнительного(ых) элемента(ов) 136, 137. Конкретный дизайн и структура этой конструкции могут варьироваться и могут зависеть от конструкции и структуры исполнительного(ых) элемента(ов) и переключателя(ей), используемого(ых) в соединителе 112 для трубопроводов для текучей среды. В варианте осуществления изобретения, представленном на чертежах, обращаясь теперь к фиг. 5, 8 и 9, первое гнездо 159 и второе гнездо 161 находятся в корпусе 126. Первое гнездо 159 принимает и удерживает первый исполнительный элемент 136, причем в этом варианте осуществления изобретения оно имеет пазы. Первое гнездо 159 расположено у входа 163 канала 138 для размещения в нем первого исполнительного элемента 136 и выполнено в стенке корпуса рядом с входом 163. Чтобы полностью принять первый исполнительный элемент 136, аксиальная глубина первого гнезда 159 может быть приблизительно равна длине первого исполнительного элемента 136. Аналогичным образом, радиальная ширина первого гнезда 159 может быть приблизительно равна ширине первого исполнительного элемента 136. Осевая глубина первого гнезда 159 по существу выровнена с осью канала 138 у входа 163. На чертежах показана увеличенная конструкция стенки корпуса для размещения первого исполнительного элемента 136 и для обеспечения первого гнезда 159, но в других вариантах осуществления изобретения они могут быть расположены более согласованно и могут быть встроены в корпус 126, так что увеличение может быть сведено к минимуму.

Как показано, в частности, на фиг. 9, второе гнездо 161 принимает и удерживает второй исполнительный элемент 137, причем в этом варианте осуществления изобретения оно имеет пазы. Второе гнездо 161 расположено снаружи канала 138 и сбоку от стенки корпуса для размещения в нем второго исполнительного элемента 137. Для полного приема второго исполнительного элемента 137 радиальная глубина второго гнезда 161 может быть приблизительно равна длине второго исполнительного элемента 137. Аналогичным образом, осевая ширина второго гнезда 161 может быть приблизительно равна ширине второго исполнительного элемента 137. Радиальная глубина второго гнезда 161 по существу выровнена с радиусом канала 138 на входе 163. На чертежах изображена увеличенная конструкция, выступающая сбоку стенки корпуса для размещения второго исполнительного элемента 137 и второго гнезда 161, но в других вариантах они могут быть расположены более согласованно и могут быть встроены в корпус 126, так что увеличенная конструкция может быть минимизирована. На фиг. 9 стенка 165 основания и пара боковых стенок 167, отходящих от стенки 165 основания, совместно частично окружают второй исполнительный элемент 137 и помогают защитить его от непреднамеренного контакта с посторонними компонентами при использовании соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды.

Фиксатор 129 взаимодействует с корпусом 126, обеспечивая функцию быстрого соединения соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды, так что соединитель 114 может легко вставляться и удерживается в соединителе 112 для трубопроводов для текучей среды, а также может освобождаться и извлекаться из него по мере необходимости или при желании. Фиксатор 129 может иметь разную конструкцию и структуру. В частности, как показано на фиг. 5 и 8, в этом варианте осуществления изобретения фиксатор 129 представляет собой проволочную пружину из нержавеющей стали, сжатую внутрь. Фиксатор 129 имеет первую ветвь 169, вторую ветвь 171 и перемычку 173, продолжающуюся между ветвями. Первая и вторая ветви 169, 171 могут быть практически одинаковыми по форме и размеру. Первое положение использования фиксатора 129 показано на фиг. 5, 8 и 9. В первом положении использования фиксатор 129 удерживается корпусом 126, при этом первая и вторая ветви 169, 171 перемещаются через первое и второе отверстия 149, 151. Первая и вторая ветви 169, 171 частично находятся внутри канала 138. В первом положении использования соединитель 114 не вставлен в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Второе положение использования фиксатора 129 на чертежах не показано. Во втором положении использования соединитель 114 вставлен в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды, при этом наклонный участок 119 взаимодействует с первой и второй ветвями 169, 171. Взаимодействие понуждает первую и вторую ветви 169, 171 раздвигаться в стороны друг от друга (то есть радиально наружу) и может перемещать перемычку 173 радиально наружу. По мере того как вставка соединителя 114 продолжается, фиксатор 129 переводится в третье рабочее положение, в котором фиксатор 129 входит в канавку 117. Первая и вторая ветви 169, 171 перемещаются по наклонному участку 119 и могут защелкнуться обратно в свое первое положение использования, но теперь они входят в канавку 117. Первая и вторая ветви 169, 171 перемещаются, соответственно, через первое и второе отверстия 149, 151. Прием одной или обеих из первой и второй ветвей 169, 171 в канавку 117 скрепляет друг с другом соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 114. Перемещение фиксатора 129 между его первым, вторым и третьим положениями использования перемещает фиксатор 129 в направлении, которое обычно является поперечным и ортогональным направлению 179 вставки (фиг. 5) соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды – другими словами, перемещение фиксатора происходит радиально наружу и радиально внутрь, или вверх и вниз. Когда обслуживающий персонал тянет фиксатор 129 вверх для освобождения и извлечения соединителя 114 из соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды, концевая лапка 173 (фиг. 9) первой ветви 169 может войти в первое углубление 153, и, аналогичным образом, концевая лапка (конкретно не показана) второй ветви 171 может войти во второе углубление 155.

Как показано на фиг. 11, метка 132 RFID помогает определять надлежащее и полное соединение между соединителем 112 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 114. Метка 132 RFID взаимодействует с запросчиком или считывателем 156 RFID (фиг. 7). Запросчик 156 RFID посылает сигнал 158 запроса на метку 132 RFID, которая, в свою очередь, взаимодействует с запросчиком 156 RFID. Таким образом, обнаружение надлежащего и полного соединения осуществляется с использованием технологий RFID. Например, на производственном предприятии запросчик 156 RFID может размещаться на производственной линии по сборке, проверке и/или монтажу и формировать зону запроса, в которой запросчик 156 RFID пытается взаимодействовать с меткой 132 RFID, когда соединитель и система 110 для трубопроводов для текучей среды и более крупное приложение транспортируются через зону соединения. В зависимости от производственного предприятия, запросчик 156 RFID может формировать зону запроса, которая продолжается на несколько метров от запросчика 156 RFID. В другом варианте осуществления изобретения запросчик 156 RFID может быть мобильным устройством, таким как портативное устройство.

В рассматриваемом варианте осуществления изобретения метка 132 RFID относится к пассивному типу метки RFID, но может быть и меткой другого типа, например активной меткой RFID. Сообщения, получаемые запросчиком 156 RFID от метки 132 RFID, могут содержать различные данные и информацию. В одном из вариантов осуществления изобретения передаваемая информация может указывать на состояние соединения между соединителем 112 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 114. Например, когда соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 114 соединены полностью, метка 132 RFID может передавать на запросчик 156 RFID информацию о полном соединении в форме сигнала «ВКЛ». И наоборот, когда соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 114 соединены не полностью, метка 132 RFID может передавать на запросчик 156 RFID информацию о неполном соединении в форме сигнала «ВЫКЛ». Запросчик 156 RFID, в свою очередь, может обрабатывать передаваемую информацию. Передаваемая информация может также содержать серийный номер детали, место установки и т.д. В одном из вариантов осуществления изобретения, в котором соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды снабжен обоими переключателями 134, 135 и обоими исполнительными элементами 136, 137, метка 132 RFID может передавать состояние каждого из исполнительных элементов 136, 137 исходя из наличия или отсутствия воздействия на переключатели 134, 135. Например, метка 132 RFID может передавать одно или несколько из следующего: i) оба исполнительных элемента 136, 137 не приведены в действие, и, следовательно, первый и второй переключатели 134, 135 находятся в разомкнутом состоянии, ii) первый исполнительный элемент 136 не приведен в действие, и, следовательно, первый переключатель 134 находится в разомкнутом состоянии, а второй исполнительный элемент 137 приведен в действие, и, следовательно, второй переключатель 135 находится в замкнутом состоянии, iii) первый исполнительный элемент 136 приведен в действие, и, следовательно, первый переключатель 134 находится в замкнутом состоянии, а второй исполнительный элемент 137 не приведен в действие, и, следовательно, второй переключатель 135 находится в разомкнутом состоянии, и/или iv) как первый, так и второй исполнительные элементы 136, 137 приведены в действие, и, следовательно, как первый, так и второй переключатели 134, 135 находятся в замкнутом состоянии.

Метка 132 RFID крепится к корпусу 126. Поддержка между меткой 132 RFID и корпусом 126 может осуществляться различными способами. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения метка 132 RFID находится в отсеке корпуса и при установке защищена крышкой 142. В этом месте, в зависимости от конкретного применения, метка 132 RFID защищена от воздействия потока жидкости, проходящего через канал 138, и от внешних источников загрязнения. Как показано на фиг. 11, метка 132 RFID включает в себя антенну 162 и интегральную схему (ИС) 164, которая помимо других возможных функций хранит данные и информацию. Антенна 162 и ИС 164 могут располагаться на подложке метки 132 RFID. В одном из вариантов осуществления изобретения, когда предусмотрены и то и другое, первый и второй переключатели 134, 135 могут быть электрически соединены с меткой 132 RFID последовательно. Последовательная компоновка служит для создания контура непрерывности с полезной схемой и возможностями обнаружения в некоторых вариантах осуществления изобретения. Например, когда цепь непрерывности разрывается одним или обоими переключателями 134, 135, нарушение непрерывности может быть легко обнаружено. В других вариантах осуществления изобретения электрическая связь между первым и вторым переключателями 134, 135 и меткой 132 RFID может выполняться по схеме, отличной от последовательного соединения с ИС 164, чтобы, например, иметь возможность передавать состояние каждого из переключателей 134, 135 независимо друг от друга, в отличие от описанной выше схемы. Кроме того, как описано ранее со ссылкой на фиг. 3, в одном из вариантов осуществления изобретения, показанном на фиг. 5–11, соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды может включать в себя более одной метки RFID.

В отличие от варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 5–11, соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды может оснащаться: i) только первым переключателем 134 и первым исполнительным элементом 136, ii) только вторым переключателем 135 и вторым исполнительным элементом 137 или iii) как первым и вторым переключателями 134, 135, так и первым и вторым исполнительными элементами 136, 137. Третий вариант [iii)] представлен на чертежах, но специалисты в данной области техники легко могут представить себе первый вариант [i)] и второй вариант [ii)], исключив на чертежах другой вариант из соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды.

Как показано на фиг. 10, первый и второй переключатели 134, 135 электрически соединены с меткой 132 RFID для передачи своего состояния на метку 132 RFID исходя из наличия или отсутствия воздействия первого и второго исполнительных элементов 136, 137 на переключатели 134, 135. Электрическое соединение может выполняться проводами 175, протянутыми от первого и второго переключателей 134, 135 до метки 132 RFID. Провода могут обеспечивать последовательное соединение. При использовании проводов 175 они могут прокладываться в одной или нескольких канавках, имеющихся в корпусе 126, или могут встраиваться в стенки корпуса, наряду с другими вариантами прокладки. Первый и второй переключатели 134, 135 могут иметь различные формы в различных вариантах осуществления изобретения в зависимости, в некоторых случаях, от метки RFID, с которой они взаимодействуют, а также от конструкции и структуры соответствующих исполнительных элементов. По отношению друг к другу и в варианте осуществления изобретения, в котором присутствуют оба переключателя 134, 135, первый и второй переключатели 134, 135 могут иметь разные формы. На фиг. 10 первый и второй переключатели 134, 135 выполнены в виде кнопки 166. При воздействии и физическом нажатии на кнопку 166 конкретным исполнительным элементом она переходит в замкнутое состояние. А когда конкретный исполнительный элемент не воздействует и не нажимает физически на кнопку 166, она находится в разомкнутом состоянии.

На первый и второй исполнительные элементы 136, 137 осуществляется упорное воздействие во время действий по полному соединению и при полном соединении соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды с соединителем 114 и, таким образом, они приводятся в действие и, в свою очередь, соответственно, воздействуют на первый и второй переключатели 134, 135, чтобы перевести их в замкнутое состояние. Первый и второй исполнительные элементы 136, 137 могут иметь различные конструкции, структуру и компоненты в различных вариантах осуществления изобретения в зависимости, в некоторых случаях, от конструкции и структуры конкретного переключателя и соединителя. По отношению друг к другу и в варианте осуществления изобретения, в котором присутствуют оба исполнительных элемента 136, 137, первый и второй исполнительные элементы 136, 137 могут иметь разные формы.

В варианте осуществления изобретения, показанном на чертежах, и обращаясь теперь к фиг. 5, 8 и 10, первый исполнительный элемент 136 предназначен для облегчения обнаружения осевой вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Первый исполнительный элемент 136 расположен рядом с входом 163 в канал 138. В целом первый исполнительный элемент 136 напоминает повернутую набок букву V. Продольная протяженность 177 первого исполнительного элемента 136, когда он установлен, находится, как правило, на одной линии с направлением вставки 179 соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Продольная протяженность 177 по существу выровнена с осью канала 138 на входе 163. Первый исполнительный элемент 136 имеет основание 181 и дополнительный элемент 183, отходящий от основания 181. Основание 181 поддерживает первый переключатель 134 и вставляется в первое гнездо 159 корпуса 126. Дополнительный элемент 183 может перемещаться относительно основания 181 по дугообразному пути 185, когда соединитель 114 упирается в первый исполнительный элемент 136. Дополнительный элемент 183, как, возможно, лучше всего показано на фиг. 5, частично выступает в канал 138 перед вставкой соединителя 114, так что наклонный участок 119 соединителя может упираться в дополнительный элемент 183 при вставке. Дополнительный элемент 183 остается в этом выдвинутом и выступающем положении, когда он находится в состоянии покоя и не получает упорного воздействия от наклонного участка 119, что представляет собой неактивированное состояние первого исполнительного элемента 136 и, соответственно, разомкнутое состояние первого переключателя 134. Когда наклонный участок упирается в дополнительный элемент 183, дополнительный элемент перемещается к основанию 181 и воздействует на первый переключатель 134, что представляет собой активированное состояние первого исполнительного элемента 136 и, соответственно, замкнутое состояние первого переключателя 134.

С одной стороны, дополнительный элемент 183 имеет наружную рабочую поверхность 187, которая обращена к каналу 138 и к соединителю 114. На противоположной стороне дополнительный элемент 183 имеет внутреннюю рабочую поверхность 189, которая обращена к первому переключателю 134. Выступ 191 может продолжаться от внутренней рабочей поверхности 189 для непосредственного контакта с первым переключателем 134. Дополнительный элемент 183 имеет проксимальный конец 193, вокруг которого дополнительный элемент 183 изгибается относительно основания 181, и дистальный конец 195. Проксимальный конец 193 служит шарниром, а дистальный конец 195 представляет собой свободный концевой участок дополнительного элемента 183. У первого исполнительного элемента 136 ось 197 шарнира расположена по существу ортогонально направлению 179 вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды, а также по существу ортогонально оси канала 138 на входе 163.

В этом варианте осуществления изобретения второй исполнительный элемент 137 имеет такую же конструкцию и структуру, что и первый исполнительный элемент 136. Как показано на фиг. 9, второй исполнительный элемент 137 предназначен для облегчения определения надлежащего позиционирования фиксатора 129 и сопутствующего приема ветвей 169, 171 в канавке 117. Второй исполнительный элемент 137 расположен снаружи канала 138 и сбоку от стенки корпуса; тем не менее, в других вариантах осуществления изобретения, не показанных на чертежах, второй исполнительный элемент может располагаться внутри корпуса 126 и не обязательно должен быть снаружи. Из-за своего расположения и в отличие от первого исполнительного элемента 136, продольная протяженность 177 второго исполнительного элемента 137 ориентирована по существу поперек направления 179 вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Продольная протяженность 177 по существу ортогональна оси канала 138 у входа 163. Основание 181 второго исполнительного элемента 137 поддерживает второй переключатель 135 и вставляется во второе гнездо 161 корпуса 126. Дополнительный элемент 183 расположен снаружи корпуса, причем его дистальный конец 195 лежит на пересечении с путем, по которому опускается и располагается концевая лапка 173, когда фиксатор 129 находится в своем первом и третьем положениях использования. Таким образом, концевая лапка 173 может упираться в дополнительный элемент 183, когда ветви 169, 171 перемещаются в канавке 117, и, следовательно, может приводить в действие второй исполнительный элемент 137. Приведение в действие второго исполнительного элемента 137 посредством упора в концевую лапку 173 показано на фиг. 9. Дополнительный элемент 183 остается в своем выдвинутом положении, когда он находится в состоянии покоя и не упирается в концевую лапку 173, что представляет собой неактивированное состояние второго исполнительного элемента 137 и, соответственно, разомкнутое состояние второго переключателя 135. Концевая лапка 173 не упирается в дополнительный элемент 183, когда фиксатор 129 находится во втором рабочем положении. Когда концевая лапка 173 упирается в дополнительный элемент 183, он соответственно, перемещается к основанию 181 и воздействует на второй переключатель 135, что представляет собой активированное состояние второго исполнительного элемента 137 и, соответственно, замкнутое состояние второго переключателя 135. Для второго исполнительного элемента 137 ось 197 шарнира расположена по существу на одной линии с направлением 179 вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды, а также по существу выровнена с осью канала 138 на входе 163.

В варианте выполнения соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды, в котором используются два переключателя 134, 135 и два исполнительных элемента 136, 137, обеспечивается улучшенное распознавание полного соединения и исключаются ложноотрицательные показания обнаружения. Ссылаясь теперь на фиг. 6, первая столбчатая диаграмма 200 отражает состояние первого переключателя 134 при определенных осевых глубинах вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды, а вторая столбчатая диаграмма 202 отражает состояние второго переключателя 135 при тех же осевых глубинах вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды. Первая и вторая столбчатые диаграммы 200, 202 являются примерами и в других вариантах осуществления изобретения могут быть иными. На фиг. 6, первая и вторая столбчатые диаграммы 200, 202 расположены рядом с соединителем 114 и параллельно оси соединителя 114, чтобы соответствовать соответствующему осевому сечению соединителя 114 при его вставке в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды, при этом обе диаграммы перекрываются в осевом направлении. Хотя это и не обязательно, во всех вариантах осуществления изобретения первая и вторая столбчатые диаграммы 200, 202 основаны на предположении, что фиксатор 129 первоначально находится в своем первом положении использования. В этом варианте осуществления изобретения на протяжении первой осевой глубины 204 вставки (или начальной осевой глубины вставки) соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды первый переключатель 134 должен находиться в разомкнутом состоянии. На протяжении первой осевой глубины 206 вставки соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды второй переключатель 135 может находиться в замкнутом состоянии. Затем на протяжении второй осевой глубины 208 вставки (или промежуточной осевой глубины вставки) состояние первого переключателя 134 может быть неопределенным, первый переключатель 134 может находиться в замкнутом состоянии. На второй осевой глубине 208 вставки, как показано, фиксатор 129 теперь входит в контакт с наклонным участком 119, а дополнительный элемент 183 первого исполнительного элемента 136 упирается в наклонный участок 119 или в выступающую часть 115. На протяжении второй осевой глубины 209 вставки состояние второго переключателя 135 может быть неопределенным или может быть замкнутым. На протяжении третьей осевой глубины 210 вставки второй переключатель 135 должен находиться в разомкнутом состоянии. Опять же, здесь наклонный участок 119 входит в контакт с фиксатором 129 на второй осевой глубине 210 вставки. Наконец, на протяжении третьей осевой глубины 212 вставки (или конечной осевой глубины вставки) первый переключатель 134 должен находиться в замкнутом состоянии. Вдоль четвертой осевой глубины 214 вставки второй переключатель 135 также должен находиться в замкнутом состоянии. На третьей и четвертой осевых глубинах 212, 214 вставки первая и вторая ветви 169, 171 входят в канавку 117, а соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 114 полностью соединены друг с другом. Кроме того, первый и второй исполнительные элементы 136, 137 приводятся в действие и воздействуют на первый и второй переключатели 134, 135 на третьей и четвертой осевых глубинах 212, 214 вставки. В этом варианте осуществления изобретения при вставке соединителя 114 в соединитель 112 для трубопроводов для текучей среды первый переключатель 134 переходит из своего разомкнутого состояния в неопределенное состояние и в свое замкнутое состояние; а второй переключатель 135 переходит из своего замкнутого состояния в неопределенное состояние, в свое разомкнутое состояние и затем обратно в свое замкнутое состояние. Второй переключатель 135 в некотором смысле действует как переключатель мгновенного действия и находится в своем замкнутом состоянии только при воздействии на него второго исполнительного элемента 137. Кроме того, вследствие того, что в то время, когда первый переключатель 134 первоначально входит в свое замкнутое состояние (или по меньшей мере может находиться в своем замкнутом состоянии) на второй осевой глубине 208 вставки, второй переключатель 135 одновременно находится в своем разомкнутом состоянии на третьей осевой глубине 210 вставки, исключается ложноотрицательное считывание при обнаружении. Иными словами, по меньшей мере один из первого и второго переключателей 134, 135 остается в разомкнутом состоянии до достижения третьей и четвертой осевых глубин 212, 214 вставки.

Тем не менее, возможны дополнительные альтернативы варианта осуществления изобретения, показанного на фиг. 5–11. В одном из альтернативных вариантов воздействие первого и второго исполнительных элементов 136, 137 изменяет состояние соответствующих первого и второго переключателей 134, 135, например: переводит переключатели из первоначально разомкнутого состояния в последующее замкнутое состояние или, наоборот, переводит переключатели из первоначально замкнутого состояния в последующее разомкнутое состояние вследствие воздействия. В другом варианте осуществления изобретения первый переключатель 134 сам может воспринимать упорное воздействие от соединителя 114, при этом на первый исполнительный элемент 136 осуществляется опосредованное воздействие и он опосредованно перемещается за счет упорного воздействия через первый переключатель 134.

Далее со ссылкой на фиг. 12 и 13 представлен другой вариант соединителя и системы 310 для трубопроводов для текучей среды. Этот вариант осуществления изобретения имеет некоторое сходство с вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг. 1–4 и с вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг. 5–11, и при описании варианта осуществления изобретения, показанного фиг. 12 и 13, сходные моменты могут не повторяться. Соединитель и система 310 для трубопроводов для текучей среды включает в себя соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и другой самостоятельный и отдельный соединитель 314. Соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды имеет функцию быстрого соединения для облегчения подсоединения и отсоединения соединителя 314 и используется для соединения вместе автомобильных трубопроводов для текучей среды, а также других трубопроводов для текучей среды в других приложениях. В этом варианте осуществления изобретения соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды представляет собой охватывающий соединитель, а соединитель 314 – охватываемый соединитель (часто называемый патрубком). Как показано на фиг. 12 и 13, соединитель 314 вставляется в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды. Показанный на чертежах соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды имеет коленчатую и L-образную конфигурацию, но в других вариантах осуществления изобретения может иметь прямолинейную и продольную конфигурацию. Соединитель 314 может быть неотъемлемой и в некоторой степени монолитной частью более крупного компонента, такого как поддон аккумуляторной батареи автомобиля или теплообменник, или может быть неотъемлемой и в некоторой степени монолитной частью для трубопроводов для текучей среды, среди многих возможных вариантов.

В частности, как показано на фиг. 13, соединитель 314 в этом варианте осуществления изобретения имеет наклонный участок 319 и канавку 317. Наклонный участок 319 находится на расстоянии от конца 321, но ближе к концу 321, чем канавка 317. Наклонный участок 319 обеспечивает увеличение диаметра внешней части соединителя 314. В канавку 317 вставляется фиксатор соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды, рассматриваемый ниже. Канавка 317 проходит по окружности вокруг соединителя 314.

Соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды может иметь различные конструкции, структуры и компоненты в различных вариантах осуществления изобретения. В одном из вариантов осуществления изобретения, представленном на фиг. 12 и 13, соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды включает в себя корпус 326, крышку 342, фиксатор 329, метку 332 RFID, переключатель 334 и исполнительный элемент 336; тем не менее, в других вариантах осуществления изобретения соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды может иметь больше или меньше компонентов и/или другие компоненты. Как показано, в частности, на фиг. 13, корпус 326 имеет образованный в его конструкции канал 338 для протекания текучей среды через соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды. Внутри соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды в канале 338 может устанавливаться вставка в сборе. В зависимости от своей конструкции и структуры, вставка в сборе может облегчать посадку, прием и/или герметизацию соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды и соединителя 314. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения вставка в сборе включает в себя уплотнительное кольцо 345. Кроме того, корпус 326 имеет конструкцию, которая в сочетании с фиксатором 329 обеспечивает функцию быстрого соединения соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды. Как показано на фиг. 12, первое отверстие 349 и второе отверстие (на чертеже не видно) расположены на противоположных сторонах стенки корпуса, продолжаются через стенку насквозь и ведут к каналу 338. На внешней стороне стенки находятся первое углубление 353 и второе углубление (опять же, не видно на чертеже) для временного размещения фиксатора 329. Выступы 357 выступают радиально наружу из стенки корпуса и частично блокируют секции фиксатора 329, чтобы предотвращать непреднамеренное смещение фиксатора 329, когда он вставлен в канавку 317. Чтобы обеспечить возможность использования исполнительного элемента 336, в стенке корпуса выполнен сквозной проход 344, который проходит через стенку насквозь и ведет в канал 338. Исполнительный элемент 336 доступен в канале 338 через сквозной проход 344. Исполнительный элемент 336 находится в сквозном проходе 344 и перемещается по нему. Как показано на фиг. 13, сквозной проход 344 расположен рядом с концом корпуса 326, в который вставляется соединитель 314, так что исполнительный элемент 336 может взаимодействовать с соединителем 314, как рассматривается ниже.

Крышка 342 закреплена на корпусе 326 и по меньшей мере частично закрывает метку 332 RFID для защиты метки 332 RFID от воздействия посторонних предметов и объектов во время использования соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды. Крышка 342 может иметь различную конструкцию и структуру. В этом варианте осуществления изобретения, когда крышка 342 находится на месте, она расположена на внешней границе корпуса 326 и полностью закрывает метку 332 RFID. Для соединения с корпусом 326 крышка 342 имеет пару язычков 343 (на фиг. 12 виден только один из них), расположенных с каждой ее стороны, которые защелкиваются на соединительных конструкциях на корпусе 326 и тем самым обеспечивают соединение с корпусом. Кроме того, как также описано ниже, в представленном здесь варианте осуществления изобретения исполнительный элемент 336 выполнен за одно целое с конструкцией крышки 342. Исполнительный элемент 336 продолжается унитарно от переднего края 345 крышки 342. Здесь исполнительный элемент 336 продолжается от внешней периферии 347 крышки 342. Такая конструкция облегчает сборку и установку исполнительного элемента 336, поскольку он удерживается крышкой 342 и входит в сквозной проход 344 при соединении крышки 342 с корпусом 326. Тем не менее, в других вариантах осуществления изобретения крышка 342 и исполнительный элемент 336 не обязательно должны иметь описанную здесь монолитную конструкцию.

Фиксатор 329 взаимодействует с корпусом 326, обеспечивая функцию быстрого соединения соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды, так что соединитель 314 может легко вставляться в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и удерживаться в нем, а также может освобождаться и извлекаться из него при необходимости или при желании. Фиксатор 329 может иметь различную конструкцию и структуру. В частности, как показано на фиг. 12, в этом варианте осуществления изобретения фиксатор 329 представляет собой цельную проволочную пружину из нержавеющей стали, сжатую внутрь. Фиксатор 329 имеет первую ветвь 369, вторую ветвь (на чертеже не видна) и перемычку 373, продолжающуюся между ветвями. Первая и вторая ветви 369 могут быть практически одинаковыми по форме и размеру. В первом положении использования фиксатор 329 удерживается корпусом 326, при этом первая и вторая ветви 369 перемещаются через первое и второе отверстие 349. Первая и вторая ветви 369 частично находятся внутри канала 338. Соединитель 314 не вставлен в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды в первом положении использования. Во втором положении использования соединитель 314 находится в процессе вставки в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды, при этом наклонный участок 319 взаимодействует с первой и второй ветвями 369. Взаимодействие побуждает первую и вторую ветви 369 раздвигаться в стороны друг от друга (т.е. радиально наружу) и может перемещать перемычку 373 радиально наружу. По мере продолжения процесса вставки соединителя 314 фиксатор 329 переводится в третье рабочее положение или положение фиксации, в котором фиксатор 329 входит в канавку 317. Третье положение использования показано на фиг. 12 и 13. Первая и вторая ветви 369 перемещаются по наклонному участку 319 и могут защелкнуться обратно в свое первое положение использования, но теперь они вставлены в канавку 317. Первая и вторая ветви 369 перемещаются соответственно через первое и второе отверстия 349. Попадание первой и второй ветвей 369 в канавку 317 скрепляет соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 314 вместе. Перемещение фиксатора 329 между его первым, вторым и третьим положениями использования перемещает фиксатор 329 в направлении, которое по существу поперечно и ортогонально направлению 379 вставки (фиг. 13) соединителя 314 в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды, другими словами, перемещение фиксатора происходит по существу радиально наружу и радиально внутрь, или вверх и вниз. Когда обслуживающий персонал тянет фиксатор 129 вверх для освобождения и извлечения соединителя 114 из соединителя 112 для трубопроводов для текучей среды, концевая лапка 173 (фиг. 9) первой ветви 169 может войти в первое углубление 153 и, аналогичным образом, концевая лапка (конкретно не показана) второй ветви 171 может войти во второе углубление 155.

Метка 332 RFID способствует обнаружению надлежащего и полного соединения соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды и соединителя 314. Метка 332 RFID связывается с запросчиком или считывателем 356 RFID (фиг. 12). Запросчик 356 RFID отправляет сигнал 358 запроса на метку 332 RFID, которая, в свою очередь, связывается с запросчиком 356 RFID. Таким образом, обнаружение надлежащего и полного соединения осуществляется с использованием технологий RFID. Например, на производственном предприятии запросчик 356 RFID может размещаться на производственной линии сборки, проверки и/или монтажа и формировать зону запроса, в которой запросчик 356 RFID пытается взаимодействовать с меткой 332 RFID, когда соединитель для трубопроводов для текучей среды и система 310 и более крупные приложения транспортируются через зону соединения. В зависимости от производственного предприятия, запросчик 356 RFID может иметь зону запроса, которая продолжается на несколько метров от запросчика 356 RFID. В других условиях или просто в другом примере запросчик 356 RFID может быть мобильным устройством, таким как портативное устройство.

В этом варианте осуществления изобретения метка 332 RFID относится к типу пассивной метки RFID, но может быть и другого типа, например активной меткой RFID. Сообщения, получаемые запросчиком 356 RFID от метки 332 RFID, могут содержать различные данные и информацию. В одном из вариантов осуществления изобретения передаваемая информация может указывать на состояние соединения между соединителем 312 для трубопроводов для текучей среды и соединителем 314. Например, когда соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 314 соединены полностью, метка 332 RFID может передавать информацию о полном соединении в форме сигнала «ВКЛ» на запросчик 356 RFID. И наоборот, когда соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и соединитель 314 соединены не полностью, метка 332 RFID может передать информацию о неполном соединении в форме сигнала «ВЫКЛ» на запросчик 356 RFID. Запросчик 356 RFID, в свою очередь, может обрабатывать переданную информацию. Передаваемая информация может также включать в себя серийный номер детали, место установки, дату установки и т.д.

Метка 332 RFID крепится на корпусе 326. Поддержка между меткой 332 RFID и корпусом 326 может осуществляться различными способами. В этом варианте осуществления изобретения метка 332 RFID расположена на внешней границе корпуса и при установке защищена крышкой 342. В месте расположения метка 332 RFID не подвергается воздействию потока жидкости, проходящего через канал 338, и защищена от внешних источников загрязнения, в зависимости от конкретного применения. Метка 332 RFID может иметь конструкцию, подобную представленной на фиг. 11, и, соответственно, может иметь антенну и ИС, которая хранит данные и информацию, помимо выполнения других возможных функций. Антенна и ИС могут находиться на подложке метки 332 RFID. Конечно, метка 332 RFID может иметь и другие конструкции, отличные от конструкции, показанной на фиг. 11.

Как показано на фиг. 13, переключатель 334 электрически соединен с меткой 332 RFID, чтобы передавать свое состояние метке 332 RFID исходя из наличия взаимодействия или отсутствия взаимодействия переключателя 334 с исполнительным элементом 336. Электрическое соединение может осуществляться проводами. В этом варианте осуществления изобретения переключатель 334 установлен непосредственно на метке 332 RFID и поддерживается ею. Переключатель 334 находится в месте расположения метки 332 RFID, так что при сборке переключатель 334 физически охватывается исполнительным элементом 336, как показано на фиг. 13. В ориентации, показанной на фиг. 13, переключатель 334 находится на нижней стороне метки 332 RFID. Переключатель 334 может иметь различные формы в различных вариантах осуществления изобретения, в зависимости, в некоторых случаях, от метки RFID, с которой он взаимодействует, а также от конструкции и структуры соответствующего исполнительного элемента. На фиг. 13 переключатель 334 выполнен в виде кнопки 366. При воздействии и физическом нажатии исполнительным элементом 336 на кнопку 366 она находится в замкнутом состоянии. А когда исполнительный элемент 336 не воздействует и не нажимает физически на кнопку, она 366 находится в разомкнутом состоянии.

Исполнительный элемент 336 служит для воздействия на переключатель 334 и изменения его состояния (например, из разомкнутого состояния в замкнутое состояние или наоборот) при срабатывании. В этом варианте осуществления изобретения исполнительный элемент 336 приводит в действие переключатель 334 и воздействует на него только тогда, когда происходят два действия: а) вставка соединителя 314 в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и б) перемещение фиксатора 329 в положение фиксации. Если одно из этих двух действий отсутствует, исполнительный элемент 336 остается неактивным, и переключатель не подвергается воздействию. Исполнительный элемент 336 может иметь различные конструкции, структуры и компоненты в различных вариантах осуществления изобретения в зависимости, в некоторых случаях, от конструкции и структуры конкретного переключателя и соединителя. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 12 и 13, и как описано ранее, исполнительный элемент 336 является унитарным продолжением крышки 342. Исполнительный элемент 336 вставляется в сквозной проход 344 при сборке и установке, как показано на фиг. 13. В этом месте исполнительный элемент 336 частично подвешен внутри канала 338, чтобы воспринимать упорное воздействие от соединителя 314, когда соединитель 314 находится в процессе вставки в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды, и частично открыт снаружи корпуса 326, чтобы воспринимать упорное воздействие от фиксатора 329. Исполнительный элемент 336 расположен рядом с входом 363 канала 338. Продольная протяженность 377 исполнительного элемента 336, как правило, находится на одной линии с направлением 379 вставки.

В этом варианте осуществления изобретения исполнительный элемент 336 имеет основание 381 и дополнительный элемент 383, соединенный с основанием 381. Как правило, основание 381 расположено снаружи канала 338 и прилегает к фиксатору 329, тогда как дополнительный элемент 383 расположен внутри канала 338, частично подвешен в нем и прилегает к соединителю 314. Относительно переключателя 334 основание 381 расположено на его радиально внешней стороне, а дополнительный элемент 383 расположен на противоположной радиально внутренней стороне переключателя 334. Таким образом, переключатель 334 охвачен исполнительным элементом 336, при этом исполнительный элемент 336 может нажимать на переключатель 334 с каждой стороны. Основание 381 продолжается непосредственно от крышки 342, а дополнительный элемент 383 продолжается непосредственно от основания 381.

Первая дополнительная часть 385 соединяет крышку 342 и основание 381, а вторая дополнительная часть 387 соединяет основание 381 и дополнительный элемент 383. Вторая дополнительная часть 387 имеет изгиб и обеспечивает охват и прохождение исполнительного элемента 336 вокруг края метки 332 RFID, располагая дополнительный элемент 383 под основанием 381 относительно ориентации, показанной на фиг. 13. Противоположно второй дополнительной части 387 дополнительный элемент 383 имеет свободный конец 388 (фиг. 13). Основание 381 имеет первую рабочую поверхность 389, непосредственно обращенную к фиксатору 329, чтобы он мог упираться в нее, а дополнительный элемент 383 имеет вторую рабочую поверхность 391, обращенную к соединителю 314, чтобы он мог упираться в нее. Первая рабочая поверхность 389 по существу обращена радиально наружу, а вторая рабочая поверхность 391 по существу обращена радиально внутрь. В первую рабочую поверхность 389 упирается фиксатор 329, а во вторую рабочую поверхность 391 упирается соединитель 314. Криволинейное гнездо 393 (фиг. 13) находится на основании 381, чтобы принимать и удерживать перемычку 373 фиксатора 329, когда фиксатор 329 приведен в положение фиксации. А на противоположной стороне от второй рабочей поверхности 391 дополнительный элемент 383 имеет внутреннюю рабочую поверхность 392, по существу обращенную к переключателю 334, для непосредственного воздействия на него.

Исполнительный элемент 336 перемещается во время вставки соединителя 314 в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и фиксации фиксатора 329, как более подробно описано ниже. Чтобы облегчить движение исполнительного элемента, на первой дополнительной части 385 имеется первый шарнирный конец 395, а на второй дополнительной части 387 имеется второй шарнирный конец 397. В этом варианте осуществления изобретения первый шарнирный конец 395 представляет собой более тонкий участок стенки относительно толщины непосредственно прилегающих участков стенки. Первый шарнирный конец 395 определяет первую ось 399 (фиг. 12). Часть движения исполнительного элемента может включать в себя отклонение и смещение основания 381 относительно крышки 342 вокруг первого шарнирного конца 395 и вокруг первой оси 399. Подобно первому шарнирному концу 395, второй шарнирный конец 397 определяет вторую ось 401 (фиг. 12). Другая часть движения исполнительного элемента может включать в себя отклонение и смещение дополнительный элемента 383 относительно основания 381 вокруг второго шарнирного конца 397 и вокруг второй оси 401. В этом варианте осуществления изобретения первая ось 399 и вторая ось 401 параллельны друг другу и расположены по существу ортогонально направлению 379 вставки.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 12 и 13, исполнительный элемент 336 приводит в действие переключатель 334 и воздействует на него только при одновременном выполнении следующих условий: i) полная вставка соединителя 314 в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды и ii) окончательное и полное перемещение фиксатора 329 в его положение фиксации. Условия i) и ii) показаны на фиг. 12 и 13. При отсутствии одного из упомянутых двух условий i) или ii) или при отсутствии обоих условий i) и ii) исполнительный элемент 336 не приводится в действие, и на переключатель 334 не оказывается воздействие. Соответственно, переключатель 334 изменит свое состояние только тогда, когда будут выполнены оба условия i) и ii), при этом соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды, в свою очередь, будет указывать на надлежащее и полное соединение только тогда, когда будут выполнены оба условия i) и ii). Как показано на чертеже, и в отличие от предыдущих подходов, в соединителе 312 для трубопроводов для текучей среды используется один переключатель и один исполнительный элемент для обеспечения обнаружения двух состояний – состояния соединителя 314 [т.е. i)] и состояния фиксатора 329 [т.е. ii)].

Во время использования соединителя 312 для трубопроводов для текучей среды соединитель 314 вставляется в соединитель 312 для трубопроводов для текучей среды, при этом наклонный участок 319 упирается в дополнительный элемент 383. Вторая рабочая поверхность 391 непосредственно контактирует с внешней поверхностью наклонного участка. Первое усилие прикладывается наклонным участком 319 к дополнительному элементу 383. Первое усилие направлено по существу поперек направления вставки 379. В ответ, и когда соединитель 314 достигает своей полной глубины вставки, как это показано на фиг. 13, как дополнительный элемент 383, так и основание 381 могут в некоторой степени перемещаться, если фиксатор 329 не находится в положении фиксации, при этом движение дополнительного элемента 383 и основания 381 не приводят к воздействию на переключатель 334. Дополнительный элемент 383 перемещается по дугообразной траектории относительно основания 381 и вокруг второй оси 401. Основание 381, с другой стороны, немного смещается наружу относительно крышки 342 и вокруг первой оси 401 в ответ на движение дополнительного элемента. Движение основания 381 происходит и в некотором смысле разрешено благодаря тому, что фиксатор 329 не находится в своем положении фиксации. Действительно, именно движение основания 381 предотвращает воздействие на переключатель 334. Когда фиксатор 329 перемещается в положение фиксации и ветви 369 входят в канавку 317, фиксатор 329 упирается в основание 381. Первая рабочая поверхность 389 непосредственно контактирует с внешней поверхностью перемычки 373 фиксатора. Второе усилие прикладывается фиксатором 329 к основанию 381. Как и первое усилие, второе усилие направлено по существу поперек направления 379 вставки. Второе усилие имеет направление, по существу противоположное направлению первого усилия. Первое и второе усилия, в этом смысле, проявляются как реакция и противодействуют друг другу. В ответ основание 381 перемещается внутрь относительно крышки 342 и вокруг первой оси 401 в положение, лучше всего показанное на фиг. 13. Это движение и противодействие первого и второго усилий приводят исполнительный элемент 336 в его активное состояние, при этом исполнительный элемент 336 воздействует на переключатель 334. Срабатывание переключателя 334 является результатом его нахождения между основанием 381 и дополнительный элементом 383, а также результатом действия первого и второго усилий.

Следует понимать, что приведенное выше описание не является ограничением изобретения, а лишь описанием одного или нескольких предпочтительных примеров его осуществления. Изобретение не ограничивается конкретными вариантами осуществления, раскрытыми в настоящем документе, а определяется исключительно приведенной ниже формулой изобретения. Кроме того, утверждения, содержащиеся в предшествующем описании, относятся к частным вариантам осуществления изобретения и не должны рассматриваться как ограничения объема изобретения или определений терминов, используемых в формуле изобретения, за исключением случаев, когда термин или фраза явно определены выше. Различные другие варианты осуществления изобретения и различные изменения и модификации раскрытого(ых) варианта(ов) осуществления изобретения станет(ут) очевидными для специалистов в данной области техники после прочтения настоящего описания. Предполагается, что все такие другие варианты осуществления изобретения, изменения и модификации входят в объем прилагаемой формулы изобретения.

Используемые в этом описании и в формуле изобретения термины «например», «в частности» и «такой как», а также глаголы «содержать», «иметь», «включать в себя» и другие формы глаголов при их использовании в сочетании с перечислением одного или нескольких компонентов или других элементов, следует рассматривать как открытые, что означает, что перечень не следует рассматривать как исключающий другие, дополнительные компоненты или элементы. Другие термины следует толковать, используя их самое широкое разумное значение, если только они не используются в контексте, требующем иного толкования.

Похожие патенты RU2811768C1

название год авторы номер документа
СОЕДИНИТЕЛЬ И СИСТЕМА ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ ДЛЯ ТЕКУЧИХ СРЕД С РАСПОЗНАВАНИЕМ КРЕПЛЕНИЯ 2020
  • Игначак, Брайан Т.
  • Шиндлер, Рене
  • Пувогель, Томас Э.
RU2818606C2
УСТРОЙСТВО С РУЧНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ДЛЯ ВСПЕНИВАНИЯ МОЛОКА В ЧАШКЕ 2012
  • Брейнсма Родин Энне
  • Ван Дер Вонинг Марк Роналд
RU2605182C2
ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАРЕНИЯ И ЕГО КОМПОНЕНТЫ 2019
  • Даль, Мик
  • Хоус, Эрик
  • Джарантилла, Джон
  • Кок, Ерун
  • Лау, Рэймонд В.
  • Монталван, Джо
  • Сальвадор, Гален
RU2804348C2
ФИТИНГ ДЛЯ ТРУБЫ С ДАТЧИКОМ 2016
  • Леннон, Уилльям, Х.
RU2682938C1
СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ РАДИОЧАСТОТНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ 2019
  • Канади, Жером, М.Д.
  • Рай, Лаксми
  • Йан, Фэнг
  • Суманасена, Буддика
  • Жуань, Тайсен
RU2781421C1
ПРИБОР ДЛЯ АНАЛИЗА БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАЗЦОВ И РЕАГЕНТОВ 2015
  • Кук Даррен Линн
  • Джонсон Эрис Гай
  • Вестад Натан Лютер
  • Хог Эндрю Ричард
  • Кониненбельт Джеймс Генри
  • Маасжо Грант Эдвард
  • Паттерсон Джаред Уиттиер
  • Урке Брент Конрад
  • Зитцманн Райан Джон
  • Смит Чад Стивен
RU2697877C2
ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАРЕНИЯ и его компоненты 2019
  • Даль, Мик
  • Хоус, Эрик
  • Джарантилла, Джон
  • Кок, Ерун
  • Лау, Рэймонд В.
  • Монталван, Джо
  • Сальвадор, Гален
RU2798782C2
ПАРОВАЯ СТАНЦИЯ С РЕЗЕРВУАРОМ ДЛЯ ВОДЫ 2020
  • Ортей, Маркус
  • Айссенгартен, Кристоф
RU2776975C1
УСТРОЙСТВА МЕМБРАННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ, СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ, ПРИМЕНЯЮЩИЕ УКАЗАННЫЕ УСТРОЙСТВА 2012
  • Кюстерс Бенджамин И.
  • Вегенер Кристофер Дж.
  • Мин Киунгиоон
RU2615536C2
СОЕДИНИТЕЛЬ ТРУБОПРОВОДА (ВАРИАНТЫ) 2016
  • Джоунс Карл
  • Вард Николас
  • Фанслер Дуглас
  • Игначак Брайен
RU2697280C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 811 768 C1

Реферат патента 2024 года СОЕДИНИТЕЛЬ И СИСТЕМА ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ ДЛЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ С КОНТРОЛЕМ СОЕДИНЕНИЯ

Изобретение относится к соединителю и системе для трубопроводов для текучей среды, обеспечивающим возможность удаленного обнаружения надлежащего соединения и имеющим соответствующее оснащение для автоматизированной, роботизированной и/или автономной первоначальной сборки, последующего контроля качества и последующих способов обслуживания. Соединитель для трубопроводов для текучей среды в одном из вариантов осуществления изобретения включает в себя корпус, метку радиочастотной идентификации (RFID), фиксатор, исполнительный элемент и переключатель. Корпус имеет канал для протекания через него текучей среды и отверстие. Фиксатор может перемещаться через отверстие в корпусе. Метка RFID может связываться с запросчиком RFID. Переключатель электрически соединен с меткой RFID. Технический результат заключается в возможности обеспечивать обнаружение надлежащего и полного соединения между соединителями с использованием устройства, находящегося на удалении от непосредственного места соединения соединителей, причем для этого устройству не обязательно вступать в физический контакт с местом соединения. 5 н. и 19 з.п. ф-лы, 13 ил.

Формула изобретения RU 2 811 768 C1

1. Соединитель для трубопроводов для текучей среды, содержащий:

корпус, канал, выполненный в упомянутом корпусе, и отверстие, выполненное в упомянутом корпусе;

метку радиочастотной идентификации (RFID), поддерживаемую упомянутым корпусом;

фиксатор, выполненный с возможностью перемещения через упомянутое отверстие в упомянутом корпусе;

исполнительный элемент, расположенный в упомянутом корпусе рядом с упомянутым каналом и рядом с упомянутым фиксатором; и

переключатель, электрически соединенный с упомянутой меткой RFID, причем упомянутый переключатель выполнен с возможностью изменения своего состояния при воздействии на него упомянутого исполнительного элемента, возникающего как при вставке другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды, так и при перемещении упомянутого фиксатора в направлении, которое по существу ортогонально направлению вставки другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды.

2. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент выполнен с возможностью воздействия на упомянутый переключатель как при упоре в него другого соединителя, так и при упоре в него фиксатора.

3. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент выполнен с возможностью воздействия на упомянутый переключатель как при приложении к нему первого усилия со стороны другого соединителя, так и при приложении к нему второго усилия со стороны фиксатора.

4. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент имеет первую рабочую поверхность, расположенную снаружи упомянутого канала, и вторую рабочую поверхность, по меньшей мере частично находящуюся в упомянутом канале упомянутого корпуса, при этом упомянутый исполнительный элемент выполнен с возможностью воздействия на упомянутый переключатель при возникновении упора как в упомянутую первую рабочую поверхность, так и в упомянутую вторую рабочую поверхность.

5. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 4, в котором упор в упомянутую первую рабочую поверхность осуществляется упомянутым фиксатором, а упор в упомянутую вторую рабочую поверхность осуществляется другим соединителем.

6. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором воздействие упомянутого исполнительного элемента не происходит при отсутствии по меньшей мере одного из полной вставки другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды и полного перемещения упомянутого фиксатора в положение фиксации.

7. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент имеет основание и дополнительный элемент, соединенный с упомянутым основанием, при этом упомянутый дополнительный элемент выполнен с возможностью перемещения относительно упомянутого основания при вставке другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды.

8. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, который дополнительно содержит крышку, поддерживаемую упомянутым корпусом, причем упомянутая крышка закрывает по меньшей мере часть упомянутой метки RFID, при этом упомянутый исполнительный элемент имеет основание и дополнительный элемент, причем упомянутое основание соединено с упомянутой крышкой и выполнено с возможностью перемещения относительно упомянутой крышки при вставке другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды.

9. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент имеет основание и дополнительный элемент, причем упомянутое основание продолжается от крышки соединителя для трубопроводов для текучей среды через первый шарнирный конец, при этом упомянутый дополнительный элемент продолжается от упомянутого основания через второй шарнирный конец, причем упомянутое основание выполнено с возможностью перемещения относительно крышки вокруг упомянутого первого шарнирного конца, а упомянутый дополнительный элемент выполнен с возможностью перемещения относительно упомянутого основания вокруг упомянутого второго шарнирного конца.

10. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент имеет основание и дополнительный элемент, причем упомянутое основание и упомянутый дополнительный элемент охватывают упомянутый переключатель и выполнены с возможностью воздействия на упомянутый переключатель как при вставке другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды, так и при перемещении упомянутого фиксатора в направлении, по существу ортогональном направлению вставки другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды.

11. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упор со стороны другого соединителя во время его вставки в соединитель для трубопроводов для текучей среды смещает упомянутый исполнительный элемент относительно по меньшей мере одного шарнирного конца, и упор со стороны упомянутого фиксатора во время перемещения упомянутого фиксатора в положение фиксации смещает упомянутый исполнительный элемент относительно по меньшей мере одного шарнирного конца, причем оба смещения приводят к воздействию упомянутого исполнительного элемента на упомянутый переключатель.

12. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1, в котором упомянутый исполнительный элемент имеет первый шарнирный конец и второй шарнирный конец, при этом упомянутый первый шарнирный конец имеет первую ось, а упомянутый второй шарнирный конец имеет вторую ось, причем первая и вторая оси расположены по существу параллельно друг другу.

13. Соединительная система для трубопроводов для текучей среды, содержащая соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 1 и запросчик RFID, выполненный с возможностью взаимодействия с упомянутой меткой RFID соединителя для трубопроводов для текучей среды.

14. Соединитель для трубопроводов для текучей среды, содержащий:

корпус, канал, выполненный в упомянутом корпусе, и отверстие, выполненное в упомянутом корпусе;

метку RFID, поддерживаемую упомянутым корпусом;

фиксатор, выполненный с возможностью перемещения через упомянутое отверстие в упомянутом корпусе;

исполнительный элемент, имеющий основание и дополнительный элемент, соединенный с упомянутым основанием;

переключатель, электрически соединенный с упомянутой меткой RFID, причем упомянутый переключатель выполнен с возможностью изменения своего состояния под воздействием упомянутого исполнительного элемента, при этом воздействие возникает как при приложении первого усилия к упомянутому дополнительному элементу другим соединителем, вставляемым в упомянутый соединитель для трубопроводов для текучей среды, так и при приложении второго усилия к упомянутому основанию упомянутым фиксатором.

15. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 14, в котором упомянутое основание расположено с первой стороны упомянутого переключателя, а упомянутый дополнительный элемент расположен со второй стороны упомянутого переключателя, причем приложение упомянутых первого и второго усилий зажимает упомянутый переключатель с первой и второй сторон.

16. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 14, который дополнительно содержит крышку, поддерживаемую упомянутым корпусом и закрывающую по меньшей мере часть упомянутой метки RFID, при этом упомянутое основание упомянутого исполнительного элемента соединено с упомянутой крышкой.

17. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 14, в котором упомянутый исполнительный элемент имеет первый шарнирный конец и второй шарнирный конец, при этом упомянутый дополнительный элемент выполнен с возможностью перемещения вокруг упомянутого второго шарнирного конца под действием упомянутого первого усилия, а упомянутое основание выполнено с возможностью перемещения вокруг упомянутого первого шарнирного конца под действием упомянутого второго усилия.

18. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 14, в котором воздействие упомянутым исполнительным элементом не происходит при отсутствии по меньшей мере одного из полной вставки другого соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды и полного перемещения упомянутого фиксатора в положение фиксации.

19. Соединитель для трубопроводов для текучей среды, содержащий:

корпус, канал, выполненный в упомянутом корпусе, и отверстие, выполненное в упомянутом корпусе;

метку радиочастотной идентификации (RFID);

фиксатор, выполненный с возможностью перемещения через упомянутое отверстие в упомянутом корпусе;

исполнительный элемент, имеющий основание и дополнительный элемент, при этом упомянутое основание выполнено с возможностью воспринимать упор от упомянутого фиксатора, а упомянутый дополнительный элемент выполнен с возможностью воспринимать упор от другого соединителя; и

переключатель, электрически соединенный с упомянутой меткой RFID, при этом упомянутый переключатель выполнен с возможностью изменения своего состояния при воздействии на него упомянутого исполнительного элемента.

20. Соединитель для трубопроводов для текучей среды по п. 19, в котором упомянутый исполнительный элемент выполнен с возможностью воздействия на упомянутый переключатель при возникновении как упора на упомянутое основание со стороны упомянутого фиксатора, так и упора на упомянутый дополнительный элемент со стороны другого соединителя.

21. Способ определения состояния соединения между соединителем для трубопроводов для текучей среды и соединителем, включающий:

предоставление метки радиочастотной идентификации (RFID) соединителя для трубопроводов для текучей среды, первого переключателя соединителя для трубопроводов для текучей среды, который электрически соединен с упомянутой меткой RFID, и второго переключателя соединителя для трубопроводов для текучей среды, который электрически соединен с упомянутой меткой RFID;

соединение вместе соединителя для трубопроводов для текучей среды и соединителя для достижения первой осевой глубины вставки соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды, при этом во время вставки на первую осевую глубину вставки состояние упомянутого первого переключателя или упомянутого второго переключателя отличается от состояния другого из упомянутого первого переключателя или упомянутого второго переключателя; и

дальнейшее соединение соединителя для трубопроводов для текучей среды и соединителя вместе для достижения второй осевой глубины вставки соединителя в соединитель для трубопроводов для текучей среды, при этом во время вставки на вторую осевую глубину вставки состояние упомянутого первого переключателя и упомянутого второго переключателя является одинаковым.

22. Способ по п. 21, который дополнительно включает соединение вместе соединителя для трубопроводов для текучей среды и соединителя для достижения третьей осевой глубины вставки, причем третья осевая глубина вставки является промежуточной между первой и второй осевыми глубинами вставки, при этом во время вставки на третью глубину осевой вставки состояние упомянутого первого переключателя или упомянутого второго переключателя отличается от состояния другого из упомянутого первого переключателя или упомянутого второго переключателя.

23. Способ по п. 22, в котором упомянутый первый переключатель и упомянутый второй переключатель находятся одновременно в одном и том же состоянии только во время вставки на вторую глубину осевой вставки.

24. Способ по п. 22, в котором упомянутый первый переключатель и упомянутый второй переключатель находятся в состояниях, противоположных друг другу, во время вставки на первую осевую глубину вставки и во время вставки на третью осевую глубину вставки.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2811768C1

US 2019257456 A1, 22.08.2019
US 2019257456 A1, 22.08.2019
KR 20080047134 A, 28.05.2008
US 5604681 A, 18.02.1997
ФИТИНГ ДЛЯ ТРУБЫ С ДАТЧИКОМ 2016
  • Леннон, Уилльям, Х.
RU2682938C1

RU 2 811 768 C1

Авторы

Пувогель, Томас А.

Игначак, Брайан Т.

Шиндлер, Рене

Даты

2024-01-17Публикация

2020-10-30Подача