本實用新型屬于管道快速接頭技術領域，主要涉及插入方式的鋼球鎖緊式管道快速接頭,可適用于不銹鋼管等管道的快速連接。

背景技術：

管道的連接是施工中的常用技術，諸如不銹鋼水管的連接等等。如何確保管道連接在具備密封性的同時，還能提升連接的便捷性和美觀度，是管道連接所要解決的關鍵技術問題。在現(xiàn)有技術中，也有諸多的解決方案，包括卡簧卡緊式連接和滾珠(鋼球)鎖緊式連接等等?，F(xiàn)有技術中有較多采用滾珠(鋼球)鎖緊式連接的方案，如：(1)中國專利公開號為CN 203533049 U的實用新型公開了一種管道的快速連接接頭，包括接頭本體，所述的接頭本體為塑料材料制成，在接頭本體上設有快速連接端口內壁上自上而下分別設有鑲件和密封圈，鑲件與快速連接端口內壁固連，并將密封圈限定在鑲件的下方，在所述的鑲件進口處的內壁上設有錐形部，有一滾珠固定器的下部容置在錐形部內，滾珠固定器內徑也與插接管道的外徑相匹配，滾珠固定器下部對應錐形部的側壁上形有若干滾珠孔，滾珠孔內設有滾珠，滾珠的直接大于滾珠固定器的壁厚，滾珠固定器與密封圈頂部之間還設有彈簧。(2)中國專利公開號為CN 103438312 A的一種插入式管件是依靠O型膠圈受壓反彈，實現(xiàn)連接密封，依靠鋼球在連接管與管件的楔形斜面內獲得抗拉拔的自鎖力，令該管件的抗拉拔力達到焊接和法蘭連接的抗拉強度。管件安裝時，只需軸向插入連接的管子，便可完成連接，不需要任何的專用施工工具，具有安裝簡易、快捷、連接牢固和應用成本低廉的優(yōu)點。(3)中國專利公開號為CN 203628108 U的一種鋼球鎖緊式管道快速接頭，它包括接管，在接管上制有外凸的錐形接頭，錐形接頭與接管相連的一頭內徑大，錐形接頭往口部的一端內徑逐漸縮小，在口部制有向內彎的圓環(huán)，在錐形接頭內設置密封圈、鋼球保持器和卸套，在鋼球保持器中設置不銹鋼球，不銹鋼球和密封圈與水管的外壁相接觸，卸套一端制有拉鉤，拉鉤分別與鋼球保持器或錐形接頭口部的圓環(huán)相接觸，卸套的另一端伸出錐形接頭外。(4)中國專利公開號為CN103775774A的文獻公開了直推連接管接頭，它具有可供被連接管插入的通孔的接頭本體，該通孔的端部設有喇叭孔，喇叭孔的大口朝內，喇叭孔的小口朝外，且喇叭孔的小口與通孔的端口之間的接頭本體壁體為封口段，喇叭孔的大口內設有密封膠圈，所述喇叭孔的小口內設有鎖緊部件，所述鎖緊部件包括用于套裝在被連接管上的承托環(huán)和至少三個滾珠，承托環(huán)的內側端擠壓于密封膠圈，各滾珠滾動安裝于承托環(huán)內，且各滾珠由承托環(huán)的內圓周表面和外圓周表面凸出。這些技術的確都提供了采用滾珠和錐面進行鎖緊的原理，但這些現(xiàn)有技術結構本身在實際運用過程中，都存在一個不容忽視的問題，即滾珠的安裝問題，滾珠如何在無需輔助粘接的情況下被快捷方便的安裝于管件套內，這個問題直接影響加工生產及施工的便捷和效率，這也正是本創(chuàng)新所要重點解決的問題之一。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本實用新型旨在提供一種極其便于滾珠安裝，進而大幅提高生產及施工便捷性和連接牢固度的管道連接鎖緊組件。本實用新型還進一步解決了管道連接徑向穩(wěn)定度的問題。

為實現(xiàn)該技術目的，本實用新型的方案是：一種插入式管道連接鎖緊組件，用于管道間的連接，包括管件套、密封圈和滾珠，管件套有供管道插入的開口端，還包括具有壁厚的圓環(huán)柱狀滾珠托架，壁厚小于滾珠的直徑；該滾珠托架的外徑與管件套開口端的內徑匹配，滾珠托架可內置入所述管件套開口端內；該滾珠托架的內徑與管道的外徑匹配，管道插入滾珠托架中連接于管件套開口端內；滾珠托架的頂部設有復數(shù)個放置滾珠的滾珠槽，滾珠槽的軸心線與滾珠托架的軸心線位于同一平面，滾珠可裝入滾珠槽內且自由活動；所述密封圈為具有彈性的密封圈，內置于管件套開口端的底部；所述滾珠托架的滾珠槽朝向密封圈方向插入管件套開口端；所述管件套緊鄰密封圈的部位設有內沉槽，內沉槽遠離密封圈的一側具有一錐面，錐面靠近管件套開口的內徑與管件套開口端的內徑相同，錐面靠近密封圈一側的內徑大于管件套開口端的內徑；當滾珠位于內沉槽底部時，滾珠的頂部與滾珠托架的內壁齊平；管道插入位于管件套開口端內的滾珠托架后，滾珠被管道推移至內沉槽底部并被密封圈頂止，滾珠同時接觸管道外壁和內沉槽底部；當管道向外拔移時，滾珠受管道外壁摩擦而滾移到錐面擠壓管道外壁進而將管道鎖緊于管件套。

作為進一步的改進，所述滾珠槽于滾珠托架內壁開有內壁孔，該內壁孔的最大口徑小于滾珠的直徑以防滾珠從內壁孔中掉出；所述滾珠槽于滾珠托架外壁開有外壁孔，該外壁孔為開口孔，開口于滾珠托架的頂部，該外壁孔的最大口徑小于滾珠的直徑以防滾珠從外壁孔中掉出；滾珠在滾珠槽內自由活動且能有部分珠體凸出于所述內壁孔或外壁孔。

作為更進一步的改進，所述內壁孔的口徑自滾珠槽底向滾珠槽口逐漸由大變?。凰鐾獗诳椎目趶阶詽L珠槽底向滾珠槽口逐漸由小變大；當滾珠位于滾珠槽底時，滾珠外凸于滾珠托架的內壁而齊平于滾珠托架的外壁；當滾珠位于滾珠槽口時，滾珠外凸于滾珠托架的外壁而齊平于滾珠托架的內壁。

作為優(yōu)選的方案，所述滾珠托架上還設置有至少一個定位槽，所述管件套內壁對應于所述定位槽的位置設置有定位凸塊，滾珠托架內置入管件套開口端內時定位凸塊插入定位槽中。

作為優(yōu)選的方案，所述內沉槽與滾珠托架上的滾珠槽數(shù)量相同，且一一對應。

作為優(yōu)選的方案，所述內沉槽與滾珠托架上的滾珠槽各為六個，均勻分布設置；所述定位槽和定位凸塊各為兩個，相對設置。

作為優(yōu)選的方案，所述滾珠托架的長度短于管件套開口端的長度，滾珠托架置入管件套開口端內后，管件套開口端外端長于滾珠托架的部分內折彎，將滾珠托架封裝于管件套內，防止?jié)L珠托架滑出管件套。

本實用新型的有益效果是，通過巧妙的設計滾珠托架和與之對應的管套件內部結構，使得滾珠的安裝得以便捷簡單，大大提升了裝配效率和裝配質量，進一步擴大了滾珠鎖緊于管道連接中的優(yōu)勢，實用性極強，市場前景非常廣闊。

附圖說明

圖1為具體實施例中管道尚未插入管件套時的剖視示意圖；

圖2為具體實施例中管道已經插入管件套后的剖視示意圖；

圖3為具體實施例中的滾珠托架的立體結構圖；

圖4為具體實施例中的滾珠托架的俯視圖；

圖5為圖4的A-A向剖視圖中滾珠位于滾珠槽底部時的位置圖；

圖6為圖4的A-A向剖視圖中滾珠位于滾珠槽頂部時的位置圖；

圖7為本實用新型中管道和各組件的爆炸示意圖；

圖8為本實用新型中的管件套的俯視圖；

圖9為圖8的A-A向的剖視圖；

圖10為圖8的B-B向的剖視圖；

圖11為圖10中Ι部位的放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，進一步闡述本實用新型。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用于限制權利要求的保護范圍。

本實用新型所涉及的一種插入式管道連接鎖緊組件，是用于管道間的連接，所述管道可以是不銹鋼水管，也可以是具有相同功能的其他管材。如圖1、2、7所示的，本實用新型的組件包括管件套1、密封圈2和滾珠3，管件套1有供管道插入的開口端，具有彈性的密封圈用于管道5與管件套1之間的密封，確保不漏水。在實際運用中，管件套一般是包括兩個開口端的二通接管，當然，也可以是多個開口端的多通接管，這都屬于本實用新型的保護范圍，具體的開口端數(shù)量可根據(jù)實際需求由本領域的技術人員可以顯而易見的設計出來。

本實用新型的技術貢獻之一是，所述組件還包括具有壁厚的圓環(huán)柱狀滾珠托架4，如圖3、4所示的，滾珠托架4的壁厚小于滾珠的直徑，以確滾珠置于滾珠托架時保管道5的外壁和管件套開口端的內壁都能接觸到滾珠，這是實現(xiàn)滾珠的鎖緊功能的必要條件。滾珠托架4的外徑與管件套1開口端的內徑匹配，滾珠托架4可剛剛好的插入到管件套1開口端內；滾珠托架4的內徑與管道5的外徑匹配，管道5可剛剛好的插入滾珠托架4中連接于管件套1開口端內，管道5可以一直穿過滾珠托架插入至管件套開口端的底部，進而穿過設置在開口端底部的密封圈2，擠壓密封圈2實現(xiàn)防漏水密封。滾珠托架4的頂部設有復數(shù)個放置滾珠的滾珠槽41，滾珠槽41的軸心線與滾珠托架4的軸心線位于同一平面，也即是與管道的軸心線管件套開口端的軸心線都是位于同一平面的，這確保了滾珠在滾珠槽內自由前后滾動時是順著管道和管件套開口端的軸心線防線運動，以實現(xiàn)管壁之間的摩擦卡鎖；滾珠槽41朝向密封圈2方向插入管件套開口端，也即是滾珠托架4安裝時靠近密封圈2的部位稱為滾珠托架的頂部；這個滾珠槽的巧妙設計其作用在于極大的方便了滾珠的安裝，具體為:先將滾珠托架軸向樹立，把滾珠逐一放入相應的滾珠槽后，滾珠就落入滾珠槽底不會掉出，這時再將管件套的開口端對準滾珠托架套入，直至滾珠托架的頂部接觸或接近密封圈，滾珠便由密封圈、管套件壁和滾珠槽封裝在內部，任意搖動都不會導致滾珠的掉落或錯位，快捷方便且質量穩(wěn)定，待需要連接的管道插入，這相對于現(xiàn)有技術中采用玻璃膠或其他的安裝工具而言，無疑是顛覆性的創(chuàng)新，極大的提高了裝配的便捷性和施工質量。為了配合該滾珠槽的設計，組件在其他結構方面都有對應的結構設計，屬于綜合性方案，這在接下來的說明中繼續(xù)詳細闡述。

為實現(xiàn)管道的鎖緊功能，管件套1緊鄰密封圈2的部位設有內沉槽12，如圖10和11所示的內沉槽12遠離密封圈的一側具有一錐面121，內沉槽靠近密封圈的部分是內沉槽底部，錐面靠近管件套開口的內徑與管件套開口端的內徑相同，錐面靠近密封圈一側的內徑大于管件套開口端的內徑；當滾珠3位于內沉槽底部時，滾珠的頂部(即相對于滾珠與內沉槽底部接觸的部位而言)與滾珠托架的內壁齊平，以便于管道5順利插入至密封圈處，同時又要確保滾珠與管道外壁有接觸。管道5插入位于管件套1開口端內的滾珠托架4后，滾珠3被管道推移至內沉槽底部并被密封圈頂止，因滾珠的此時是齊平于滾珠托架的內壁的，所以不會妨礙管道5的繼續(xù)插入，滾珠同時接觸管道外壁和內沉槽底部，又因為滾珠被密封圈彈性的擠壓頂住，所以不至于受到管道的摩擦力而繼續(xù)向內滾動；當管道向外拔移時，滾珠受管道外壁摩擦而滾移到錐面擠壓管道外壁進而將管道鎖緊于管件套。

為了更好的讓滾珠的裝配與管道的插入相匹配，確保滾珠托架和管道插入的順暢，本實用新型所涉的滾珠托架4采用了獨特的設計結構，尤其是滾珠槽41的結構，具體的如圖3、4、5、6所示的：滾珠槽41于滾珠托架內壁開有內壁孔411，該內壁孔的最大口徑要小于滾珠的直徑以防滾珠從內壁孔中掉出，同時，內壁孔的口徑也要確保滾珠在滾珠槽內能自由互動，不能卡死，這就要相應的配合外壁孔的口徑設計來調節(jié)，具體的調節(jié)量是技術人員能夠有限次試驗出來的，并非技術難點或不能理解的，因為只需要確保滾珠不從內壁孔掉出以及滾珠能在滾珠槽內自由活動即可；所述滾珠槽于滾珠托架外壁開有外壁孔，外壁孔實際上是一個開口孔，開口就在滾珠托架的頂部，要確保直徑比滾珠托架壁厚大的滾珠能順利裝入且能自由活動即可，該外壁孔的最大口徑也要小于滾珠的直徑以防滾珠從外壁孔中掉出；這樣的設計結構，可以使得滾珠在滾珠槽內自由活動且能有部分珠體凸出于所述內壁孔或外壁孔，以使?jié)L珠能接觸到管道外壁和管件套內壁，同時又能在裝配的時候不至于滾珠掉出滾珠托架而增加施工難度影響效率。

本實用新型的另一技術貢獻是在于對內壁孔和外壁孔的大小漸變設計，這在圖3、5、6中有詳細的示出，也即是所述內壁孔411的口徑自滾珠槽底向滾珠槽口逐漸由大變??；所述外壁孔的口徑自滾珠槽底向滾珠槽口逐漸由小變大；當滾珠位于滾珠槽底時，滾珠外凸于滾珠托架的內壁而齊平于滾珠托架的外壁；當滾珠位于滾珠槽口時，滾珠外凸于滾珠托架的外壁而齊平于滾珠托架的內壁。這種設計的巧妙在于，當裝配滾珠進入滾珠托架的時候，滾珠在結構的作用下，滾珠外凸于滾珠托架的內壁而齊平于滾珠托架的外壁，使得滾珠托架插入管件套開口端時不無任何阻礙，不會對滾珠造成可能的意外損傷而影響后續(xù)的鎖緊功能；當管道插入滾珠托架內時，在管道的推動的作用下，滾珠朝密封圈方向移動，同時受到內壁孔和外壁孔漸變設計結構的作用，滾珠外凸于滾珠托架的外壁而齊平于滾珠托架的內壁，同時，滾珠外凸于滾珠托架外壁的部分剛好被容納在內沉槽中，滾珠凸出部位與內沉槽底部接觸，滾珠的另一側又能保持與管道外壁的接觸，這樣確保管道在外拔抽出時，滾珠能夠受到管道的摩擦而朝錐面滾動，實現(xiàn)最終的鎖緊功能。

作為進一步優(yōu)選的實施方案，如圖4所示的，在滾珠托架4上還設置有至少一個定位槽42，所述管件套內壁對應于所述定位槽的位置設置有定位凸塊11，如圖8、9、10中所示出的，滾珠托架內置入管件套開口端內時定位凸塊插入定位槽中，實現(xiàn)定位，穩(wěn)定管道、滾珠托架和管件套的相互位置，盡可能的限制了相互旋轉。也正是因為有定位槽和定位凸起，就可以進一步的將內沉槽做成個槽，與滾珠托架上的滾珠槽數(shù)量相同，且一一對應。若是無定位槽和定位凸起，則內沉槽要做成環(huán)狀環(huán)繞在管件套開口端的內壁。

在最佳的實施例中，內沉槽與滾珠托架上的滾珠槽各為6個，均勻分布設置，兩兩相鄰的滾珠槽等距；所述定位槽和定位凸塊各為兩個，相對設置，如圖4和圖8所示的，這樣穩(wěn)定性較好。當然，也可以根據(jù)客觀需要，調整不同的數(shù)量，這都屬于等同替換。

在最佳的實施例中，所述滾珠托架的長度短于管件套開口端的長度，滾珠托架置入管件套開口端內后，管件套開口端外端長于滾珠托架的部分內折彎，將滾珠托架封裝于管件套內，防止?jié)L珠托架滑出管件套。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。