專利名稱:具有可動的夾持體的管聯(lián)接件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于以端對端的關系聯(lián)結管元件的聯(lián)接件。
發(fā)明技術 用于端對端地聯(lián)結管元件的機械聯(lián)接件普遍地用于廣泛的工業(yè)中,例如化學工 業(yè)、石油工業(yè)和礦業(yè),以及用于大樓和其它建筑物的市政供水服務和滅火系統(tǒng)。
美國專利No. 7, 086, 131中提供了目前使用的現(xiàn)有技術聯(lián)接件的實例,該專利公 開了具有一對聯(lián)接件片段的聯(lián)接件,這對聯(lián)接件片段由接收在片段的各端處的凸耳(lug) 中的緊固件端對端地聯(lián)結。密封部件設置在片段之間。聯(lián)接件在工廠預先裝配好。片段設 計成且大小設置成以便接收本領域的管元件,該管元件直接插入呈預裝配狀態(tài)的聯(lián)接件片 段之間而無需拆開和重新裝配聯(lián)接件。在插入管元件之后,上緊緊固件,以在管元件之間實 現(xiàn)流體密封的、以機械的方式約束的接頭。 雖然預先裝配好這樣的聯(lián)接件是有利的,因為其在構造期間節(jié)省時間且從而節(jié)省
成本,為了方便起見,經常使用動力工具來上緊緊固件,因為動力工具較快且更不易疲勞。
但是在沒有壓縮空氣或電功率源可用的情況下,動力工具的價值就有限了,即便是電池操
作的那些工具(也是如此)。另外,會引起電火花的動力工具在可能存在爆炸性條件的環(huán)境
(例如礦山)中可能不能使用。提供可以預先裝配好的(且從而保障這樣的聯(lián)接件的成本
優(yōu)勢和便利性)、同時由安裝聯(lián)接件的工人容易地人工上緊的管聯(lián)接件將是有利的。進一步
有利的是對于某些應用降低由聯(lián)接件形成的接頭的硬度。這可通過采用根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接
件來實現(xiàn)。 發(fā)明概述 本發(fā)明涉及用于將一對管元件的端部部分端對端地固定在一起的管聯(lián)接件。在一 個實施例中,該聯(lián)接件包括包圍用于接收管元件的中央空間的、能夠端對端地連接的多個 片段。各個片段具有設置成處于隔開關系的一對弓形面,弓形面面向中央空間且能夠與管 元件接合。連接部件設置在各個片段的相對端處,以可調地使片段彼此連接。連接部件能 夠可調地上緊,以拉動片段朝向彼此且與管元件接合。相應的反作用面設置在面向彼此的 連接部件中的至少兩個上。反作用面面向中央空間。至少一個夾持體設置在片段中的兩個 之間。夾持體具有設置成處于隔開關系的一對夾持面。夾持面面向中央空間,以與管元件 接合。第一對接觸面以與反作用面相面向的關系設置在夾持體上??烧{地上緊連接部件將 聯(lián)接件片段拉到一起。接觸面與反作用面相互作用,以使夾持體運動到中央空間中,以便使 夾持面與管元件接合。 反作用面相對于凸出部成角度地定向。從約30°至約60°的反作用面定向角是 可行的,優(yōu)選的是45。。接觸面也相對于凸出部成角度地定向。從約30°至約60°的接觸 面定向角是可行的,優(yōu)選的是45。。 在聯(lián)接件的一個實施例中,接觸面沿徑向向外遠離中央空間而凸出。在另一個實 施例中,夾持體具有第二對接觸面。第一對接觸面和第二對接觸面設置在夾持體的相對側 上。
在另一個實施例中,聯(lián)接件包括包圍用于接收管元件的中央空間的、能夠端對端
地連接的多個片段。各個片段具有處于隔開關系的一對弓形面。弓形面面向中央空間,且 能夠與管元件接合。 連接部件設置在各個片段的相對端處,以可調地使片段彼此連接。連接部件能夠
可調地上緊,以拉動聯(lián)接件片段朝向彼此并且與管元件接合。第一反作用面和第二反作用 面以隔開的關系設置在各個聯(lián)接件片段的相對端處。反作用面面向中央空間。第一夾持體 和第二夾持體在其相對端處設置在片段之間。各個夾持體具有設置成處于彼此隔開的關系 的一對夾持面。夾持面面向中央空間,且能夠與管元件接合。各個夾持體具有設置成處于 隔開關系的多個接觸面。各個接觸面與片段的反作用面其中之一接合。各個夾持體均具有 設置成彼此相對的端面。片段具有設置在反作用面附近的向內凸出的臺肩。該臺肩能夠與 端面接合。端面或臺肩中的任何一個或兩者成角度地定向,以便在聯(lián)接件片段被拉到一起 時,使夾持體繞著基本垂直于管元件的軸線旋轉??烧{地上緊連接部件將聯(lián)接件片段拉到 一起。接觸面與反作用面相互作用,以使夾持體沿徑向向內運動,以使夾持面與管元件接合。 在一個實施例中,反作用面沿片段的相切方向延伸。在另一個實施例中,夾持體包 括適于接收密封部件的槽道。該槽道相對于夾持面傾斜,以便在夾持體旋轉時與密封部件 基本對準。 根據(jù)本發(fā)明的管聯(lián)接件的另一個實施例包括能夠端對端地連接的多個片段。片 段包圍中央空間。各個片段具有面向中央空間的、處于隔開關系的第一弓形凹槽和第二弓 形凹槽。連接部件設置在各個片段的相對端處,以可調地使片段彼此連接。連接部件能夠 可調地上緊,以將片段拉向彼此。第一反作用面和第二反作用面以彼此隔開的關系設置在 各個聯(lián)接件片段的相對端處。反作用面面向中央空間。第一夾持體和第二夾持體在其相對 端處設置在片段之間。各個夾持體具有設置成處于隔開關系的第一弓形凹槽和第二弓形凹 槽。凹槽面向中央空間。各個夾持體具有設置成與反作用面相面向的關系的多個接觸面。 各個接觸面與各個片段的反作用面其中之一相接合。第一保持器和第二保持器接收在聯(lián)接 件的凹槽內。各個保持器包括具有沿徑向向內延伸的多個齒的環(huán)形帶。各個環(huán)形帶都是裂 開的,以便在帶徑向地受壓縮時容許齒進行徑向運動。第一保持器接收在聯(lián)接件片段和夾 持體中的第一凹槽內,且第二保持器接收在聯(lián)接件片段和夾持體中的第二凹槽內。第一保 持器的齒朝向第二保持器的齒成角度地定向,且第二保持器的齒朝向第一保持器的齒成角 度地定向??烧{地上緊連接部件將聯(lián)接件片段拉到一起。接觸面與反作用面相互作用,以 使夾持體沿徑向向內運動,以便將保持器壓縮成與管元件接合。優(yōu)選地,反作用面沿片段的 相切方向延伸。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件的一個實施例的分解等距視圖;
圖2和3是圖1所示的聯(lián)接件的截面圖;
圖4是圖1所示的聯(lián)接件的等距視圖; 圖4A和4B是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件的備選實施例的等距視圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件的另一個實施例的分解等距視 圖6和7是圖5所示的聯(lián)接件的正視圖;
圖8是圖5所示的聯(lián)接件的等距視圖; 圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一個聯(lián)接件實施例的等距分解視圖; 圖10是圖9所示的聯(lián)接件的構件的前視圖; 圖11是圖9所示的聯(lián)接件的等距視圖; 圖12是在圖11的線12-12處獲得的截面圖; 圖13和14是圖9所示的聯(lián)接件的截面圖; 圖15是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件的另一個實施例的分解視圖; 圖16是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件的另一個實施例的分解視圖;以及 圖17是圖16所示的聯(lián)接件的一部分的截面圖。 實施例詳細描述 圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件實施例10的分解等距視圖。聯(lián)接件10包括多個 片段12和14。片段12和14能夠端對端地連接,以包圍中央空間16。片段的連接通過設 置在各個片段12和14的相對端處的連接部件18實現(xiàn)。在此實施例中,連接部件包括自片 段的端部向外延伸的凸出部20。凸出部20具有使它們適于接收緊固件(諸如螺釘24和螺 母26)的孔口22。緊固件能夠可調地上緊,且與凸出部20協(xié)作,以在上緊時朝向中央空間 拉動片段12和14。 各個片段均具有一對弓形面28。弓形面28設置成處于彼此隔開的關系,且面向中 央空間16。當上緊連接凸出部20的緊固件以將片段拉向彼此時,弓形面接合且保持管元件 30(見圖4)。弓形面可接合管元件、平端管元件、擴口管元件或具有臺肩的管端部中的周邊 凹槽。 各個片段還具有設置在連接部件18上的至少一個-但優(yōu)選為多個-反作用面32。 在圖1所示的實施例中,兩個反作用面32設置在各個凸出部20上。反作用面相對于凸出 部成角度地定向,且反作用面可具有從約30。至約60°的定向角34,且傾斜成以便面向中 央空間16。約45°的定向角是優(yōu)選的,如以下所闡明。 聯(lián)接件10還包括一個或多個夾持體。在示例性實施例中,兩個夾持體36和38彼 此相對地設置在片段12和14之間。各個夾持體具有一對夾持面40。類似于弓形面28,夾 持面設置成處于間隔開的關系,且面向中央空間16。各個夾持體具有設置成與片段12和 14的凸出部20上的反作用面32處于相面向的關系的一對接觸面42。接觸面也相對于凸 出部成角度地定向,且接觸面可具有從約30。至約60°的定向角44。約45°的定向角是 優(yōu)選的,如以下所闡明。優(yōu)選地,定向角34和44是彼此互補的,意思是說定向角34和44 具有大約相同的角定向。 在裝配聯(lián)接件10時,密封件46由片段12和14以及夾持體36捕獲在中央空間內。 密封件46確保聯(lián)接件10在管端部之間提供流體密封的接頭。密封件46大小設置成使得 在未變形狀態(tài)下,密封件46的外周邊48以足夠能使管元件插入中央空間16中而無需拆開 聯(lián)接件的間隔開的關系支承片段12和14以及夾持體36和38。 參看圖2和3對聯(lián)接件的操作進行了描述。圖2顯示了從工廠接收到的、處于準 備好安裝的預裝配的狀態(tài)下的聯(lián)接件10。在此構造中,緊固件還未上緊,從而允許片段12 和14以及夾持體36和38設置成沿徑向向外遠離中央空間16,以允許管元件(出于清楚的目的而未示出)插入中央空間中。如上所述,密封件46大小設置成以便徑向向外地保持片 段和夾持體,以有利于插入管。在插入后,管元件接合為接頭提供流體密封性的密封件46。 接下來,上緊螺釘24和螺母26,從而將片段12和14拉向彼此且拉向中央空間。當片段運 動時,弓形面28與管元件的外表面發(fā)生接合,以將管元件保持在聯(lián)接件中。如圖3所示,片 段12和14朝向彼此的運動導致夾持體36和38沿著基本垂直于片段的運動的方向朝中央 空間16向內運動。這容許夾持體36和38上的夾持面40也接合管元件的外表面。夾持體 朝向中央空間16的運動通過夾持體上的接觸面42與凸出部20上的反作用面32的相互作 用來實現(xiàn)。接觸面和反作用面的角定向44和34分別允許表面之間的力分解成指向中央空 間的分量。施加在接觸面處的這個力導致夾持體朝向中央空間運動。如上所述,約45。的 定向角對于反作用面和接觸面兩者來說都是優(yōu)選的。45°角確保在片段12和14以及夾持 體36和38朝向中央空間16運動期間,弓形面28和夾持面40始終距離管元件30相等的 距離,且基本同時地接觸管元件。 如圖2所示,夾持體36、38的端面19與片段12和14上的臺肩21之間有多個間 隙17。間隙17允許夾持體和片段之間的相對運動。間隙大約為現(xiàn)有技術的聯(lián)接件中的片 段之間的間隙大小的一半,且因此夾持體和片段較不趨向于夾緊密封件46,因為間隙17會 靠攏成實質上的線_線接觸,如圖3所示。這就導致密封件46的更加均勻的壓縮,且導致 消除了密封件在受壓時的擠出路徑。 有利的是將反作用面32設置在凸出部20上,且使接觸面42基本沿徑向向外遠離 中央空間16而凸出,從而使得接觸面和反作用面之間的交接處靠近使連接部件18 (在此實 例中是凸出部20)彼此聯(lián)結的緊固件(螺釘24、螺母26)。作用在密封件46上的、聯(lián)接件 10內的內部壓力將迫使片段12和14以及夾持體36和38遠離中央空間。施加到聯(lián)接件內 的夾持體上的力在接觸面42和反作用面32之間的交接處傳遞給片段。由于其角定向,接 觸面將趨向于像楔一樣起作用,且迫使凸出部20分離。通過將交接處布置成靠近聯(lián)結凸出 部的緊固件,凸出部的間隔將小于交接處離緊固件更遠的情況。接觸面_反作用面交接處 的有利設置最大程度地減小了片段的間隔,且允許聯(lián)接件承受較高的壓力而沒有漏泄。此 外,通過使片段和夾持體之間的反作用力靠近緊固件,可減輕由夾持體造成的片段變形,且 聯(lián)接件更好地保持其圓形形狀。 圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件的另一個實施例11。在此實施例中,夾持體36 和38上的接觸面42具有凸形形狀。這就容許它們在片段12和14被拉向彼此時沿切向接 合反作用面32,從而引起使夾持體朝中央空間運動的反作用力。反作用面32成角度地定 向。圖4B顯示了另一個實施例13,其中反作用面32具有凸形形狀,且接觸面42成角度地 定向。這再次允許反作用面和接觸面之間的切向接合,從而引起在片段12和14被拉向彼 此時使夾持體朝向中央空間運動的反作用力。 圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個聯(lián)接件實施例50的等距分解視圖。聯(lián)接件50具 有夾持體36和38,其中接觸面52設置在夾持體的相對側上。再次,接觸面相對于連接部 件18成角度地定向,且與設置在連接部件18上的反作用面54交接。從約30°至約60° 的接觸面定向角56對于此聯(lián)接件設計來說是有利的。優(yōu)選的是反作用面54的定向角與圖 8所示的接觸面大約相同。 聯(lián)接件50的操作類似于以上所述的聯(lián)接件10的操作。如圖6所示,在上緊緊固
9件58之前,片段12和14以及夾持體36和38遠離中央空間16而向外隔開,以便允許管元 件插入中央空間中。如圖7所示,上緊緊固件將片段12和14拉向彼此且拉向中央空間,從 而允許弓形面28接合管元件的外表面。在上緊緊固件58時,夾持體36和38上的接觸面 52與片段12和14上的反作用面54之間的相互作用迫使夾持體朝向中央空間向內運動。 夾持體的向內運動允許它們的夾持面40接合管元件30,如圖8所示。
圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個聯(lián)接件實施例60的分解視圖。聯(lián)接件60包括聯(lián) 接件片段12和14。片段布置成相向的關系,且片段由設置在各個片段的相對端處的連接部 件18端對端地聯(lián)結。在此實施例中,如關于之前所描述的那些,連接部件包括向外延伸的 凸出部20,凸出部20接收能夠可調地上緊的緊固件58。緊固件的上緊將聯(lián)接件片段12和 14拉向彼此且拉向中央空間16。 各個片段具有設置成彼此間隔開的關系的面向內的弓形面28。弓形面占據(jù)各個片 段的端部之間的位置。反作用面32以隔開的關系設置在各個聯(lián)接件片段12和14的相對 端處。反作用面朝向中央空間16面向內,且在片段周圍沿相切方向延伸。反作用面如以下 所描述的那樣成角度地定向。 夾持體36和38在聯(lián)接件60的相對端處設置在片段12和14之間。各個夾持體 具有布置成隔開的關系的面向內的夾持面40。優(yōu)選地,當聯(lián)接件如圖ll最佳地顯示的那樣 裝配好時,夾持面40與相應的弓形面28對準。再次參照圖9,各個夾持體具有處于隔開關 系的接觸面42。接觸面42遠離中央空間16面向外,且接合片段12和14上的相應的反作 用面32。夾持體上的接觸面與片段上的反作用面協(xié)作,從而使得當例如通過上緊緊固件58
而將片段拉向彼此時,如以下進一步闡明的那樣沿徑向向內推動夾持體。
密封件46設置在聯(lián)接件片段12和14與夾持體36和38之間。片段和夾持體兩 者均具有設置在接收密封件的弓形面28和夾持面40之間的相應的槽道62和64。密封件 46的內周邊66具有面向內的密封面68和70,面向內的密封面68和70接合由聯(lián)接件聯(lián)結 的管元件,以形成流體密封的密封件。密封件46大小設置成使得在未變形的狀態(tài)下,其外 周邊72以足夠能使管元件插入中央空間16中而無需拆開聯(lián)接件的間隔開的關系支承片段 12和14以及夾持體36和38。優(yōu)選地,密封部件是由諸如EP匿彈性體的彈性的、有回彈力 的材料形成的環(huán)件,當通過可調地上緊連接部件18將聯(lián)接件片段拉向彼此時,該環(huán)件會變 形。 圖11顯示了處于其準備好可以使用的預先裝配好的狀態(tài)中的管聯(lián)接件60。為了 實現(xiàn)以端對端的關系連接管元件的流體密封接頭,管元件30如圖12所示的那樣插入密封 部件46中,從而使得片段橫跨管元件的相向的端部部分。管元件插入到一定程度,從而使 得管元件的外表面中的凹槽74與片段(未示出)的弓形面和夾持體36和38的夾持面40 對準。設置在密封面68和70之間的密封部件上的管止動器76可有利于使管元件插入到 合適的深度。該管止動器向內凸出,以接合管元件的端部并且根據(jù)需要來限制插入深度。
圖13顯示了插入了管元件30的聯(lián)接件60的截面圖。注意力集中到接合夾持體 36和38上的接觸面42的片段12和14上的反作用面32上。反作用面成角度地定向,從而 當上緊緊固件58時,如圖14所示的那樣將片段12和14拉向彼此,夾持體36和38沿徑向 向內運動,從而使得夾持體上的夾持面接合和夾持圖12所示的管元件30的凹槽74。片段 12和14朝向彼此的運動還導致各個片段上的弓形面28(未示出)也接合和夾持凹槽。因此,管元件以端對端的關系固定。密封部件徑向向內地變形,以迫使密封面68和70進一步 與管元件的外表面接合。此構造產生相對剛性的接頭。如果弓形面的運動受限而使得它們 不接合和夾鉗凹槽的底部,則可備選地提供更加柔性的接頭。為此,夾持體的運動受反作用 面和接觸面的寬度或長度的限制。優(yōu)選利用以下方式來控制對片段上的弓形面朝向中央空 間的運動的限制即通過連接部件18的接觸來限制片段的運動。 注意到,聯(lián)接件實施例60為管元件提供了基本剛性的接頭,即該接頭繞所有三個 軸線(彎曲、軸向拉伸和扭轉)具有顯著的硬度,以防止管元件相對于彼此的重大角偏轉以 及軸向運動(壓縮和拉伸)。而且抑制了扭轉偏轉。接頭的剛性由設置在各個片段12和 14上、在連接部件18附近的成角度地定向的表面78和80來實現(xiàn),如圖9最佳地顯示。各 個片段上的表面78和80具有相對的斜度,且表面78和80與鄰近片段上的成角度地定向 的表面處于相面向的關系。當通過上緊緊固件58將片段12和14拉向彼此時,在各個片段 上的成角度地定向的表面彼此接合,且迫使片段繞著垂直于由聯(lián)接件聯(lián)結的管元件的軸線 82沿相反的方向旋轉。片段的旋轉導致弓形面28強制地接合管元件中的凹槽的側壁,且使 接頭變硬,如美國專利No. 4, 611, 839、 No. 4, 639, 020和No. 5, 758, 907中所描述的,這些專 利通過引用而結合在本文中。 為了進一步提高由聯(lián)接件60形成的管元件之間的接頭的剛性,可如圖9所示的那 樣設計夾持體36和38,從而使得它們的端面84和86相對于夾持面40成角度地定向。圖 10最佳地顯示了夾持體36的角定向,夾持體36因此而呈現(xiàn)斜方形輪廓。當形成接頭時片 段被拉向彼此時,端面84和86就接合各個片段12和14上的向內凸出的臺肩88。當使端 面與臺肩88發(fā)生接觸時,端面的角定向就使夾持體36和38繞著軸線90沿相反的方向旋 轉。軸線90基本垂直于由聯(lián)接件片段12和14聯(lián)結的管元件。夾持體的旋轉使其上的夾 持面40旋轉,且強制地接合類似于片段上的弓形面的管元件中的凹槽的側壁。為了避免使 密封件46以旋轉的方式變形,各個夾持體中的槽道64沿相反的旋轉方向傾斜,從而當夾持 元件繞著軸線90旋轉時,槽道64將與密封部件對準,從而實質上僅引起徑向壓縮,即密封 部件未繞著軸線90發(fā)生重大的扭曲。 進一步觀察到的是,端面84和86的角定向導致片段12和14繞著軸線82旋轉, 從而使得傾斜的面78和80是可選的,且如果必要,可用于增強片段的旋轉。
夾持體36和38繞著軸線90的旋轉還可通過使向內凸出的臺肩88如圖15所示 成角度地定向來實現(xiàn),當片段12和14被拉到一起時,臺肩的定向角92迫使夾持體旋轉,從 而迫使在臺肩88與夾持體的端面84和86之間發(fā)生接合。同樣可行的是結合圖9和15的 特征,使兩個端面84和86都像臺肩88 —樣成角度地定向。 同樣可行的是在各個片段上提供具有相對的斜度的成角度地定向的表面。這樣的 聯(lián)接件也將提供剛性接頭,但是表面的相互作用導致聯(lián)接件沿相反的方向滑動,且從而接 合凹槽的側壁。如果期望允許接頭具有一定程度的彎曲柔性,就使鄰近連接部件的表面沒 有斜度,即基本是平的。 圖16顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個聯(lián)接件實施例94的分解視圖。聯(lián)接件94用來 將平端管元件(即在端部附近沒有用來促進與聯(lián)接件的接合的凹槽、巻邊、放大或其它特 征的管)聯(lián)接在一起。此實施例的許多構件與聯(lián)接件60類似,且將不會對它們進行詳細描 述。還要注意的是,出于清楚的目的,在圖6中未顯示圖1所示的密封部件46,但是相同或類似的密封部件也可與聯(lián)接件94 一起使用。 為了使聯(lián)接件94能夠夾持平端管元件,使用了兩個保持器96和98。各個保持器 均包括具有多個柔性的有彈性的齒102的環(huán)形帶100。齒沿徑向向內凸出,以與管元件接 合,如以下所描述的。齒還從帶100的平面成角度地定向出來,其中保持器96上的齒朝向保 持器98上的齒成角度,反之亦然。齒的角定向允許管元件插入聯(lián)接件中,但在齒強制地接 合管元件時阻止管元件被取出,如以下所描述的。帶100是裂開的,如間隙104所證明的。 此間隙容許帶徑向地受壓縮,以允許齒接合管元件。 保持器接收在片段12和14中的凹槽106和108內以及夾持體36和38中的凹槽 110和112內。優(yōu)選地,當裝配好時,片段中的凹槽與夾持體中的凹槽對準。如參照圖16和 17所示,當管元件30插入聯(lián)接件94中且上緊緊固件58時,片段12和14被拉到一起,且夾 持體36和38響應于反作用面32與接觸面42的相互作用而向內運動。凹槽106、 108、 110 和112的向內運動向內壓縮保持器96和98的帶100,從而使得齒102接合管元件30的表 面。因為齒是成角度的,所以它們向內偏轉且容許管元件插入聯(lián)接件中。但是當施加趨向 于從聯(lián)接件上移除管元件的力時,由于成角度的齒的自卡特性,齒會阻止此運動。
保持器96和98優(yōu)選地具有自帶100向外凸出的多個凸片114。如圖16所示,凸 片接合片段的凹槽106和108以及夾持體的凹槽110和112,且凸片為保持器提供一定程 度的徑向柔性。這種額外的柔性容許片段以稱為"墊-墊"的關系聯(lián)結,其中,盡管片段和 管中有尺寸變化,但在上緊緊固件58時,片段上的連接部件18彼此鄰接。有利的是片段以 墊-墊的方式聯(lián)結,因為其提供緊固件被完全上緊的能夠容易地識別的視覺指示,且從而 避免對緊固件施加扭矩到特定值來作為完成流體密封接頭的證據(jù)的需要。避免對扭矩測量 的需要簡化了聯(lián)接件的安裝,因為扭矩扳手不是必需的。 根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接件通過使用運動的夾持體實現(xiàn)了這樣的優(yōu)點即允許使用手工 工具從預先裝配好的狀態(tài)容易地安裝它們??蓜拥膴A持體減小將片段連在一起且夾持管元 件以實現(xiàn)流體密封的接頭所需的扭矩。
權利要求
一種用于將一對管元件的端部部分端對端地固定在一起的管聯(lián)接件,所述聯(lián)接件包括包圍用于接收所述管元件的中央空間的能夠端對端地連接的多個片段,各個所述片段具有設置成處于隔開關系的一對弓形面,所述弓形面面向所述中央空間且能夠與所述管元件接合;設置在各個所述片段的相對端處以便可調地使所述片段彼此連接的連接部件,所述連接部件能夠可調地上緊,以拉動所述片段朝向彼此并且與所述管元件進行接合;設置在面向彼此的所述連接部件中的至少兩個上的相應的反作用面,所述反作用面面向所述中央空間;設置在所述片段中的兩個之間的夾持體,所述夾持體具有設置成處于間隔開的關系且面向所述中央空間的一對夾持面;以與所述反作用面相面向的關系設置在所述夾持體上的第一對接觸面,以及其中,可調地上緊所述連接部件將所述聯(lián)接件片段拉到一起,所述接觸面與所述反作用面相互作用,以使所述夾持體運動到所述中央空間中,以便使所述夾持面與所述管元件接合。
2. 根據(jù)權利要求1所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述連接部件包括自所述片段的端 部向外延伸的一對凸出部,所述凸出部適于接收緊固件,以可調地使所述片段彼此連接,所 述緊固件能夠可調地上緊,以拉動所述片段的所述弓形面與所述管元件進行接合。
3. 根據(jù)權利要求2所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面相對于所述凸出部成 角度地定向。
4. 根據(jù)權利要求3所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面以從約30。至約60° 的角度定向。
5. 根據(jù)權利要求3所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面以約45。的角度定向。
6. 根據(jù)權利要求3所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面具有凸形形狀。
7. 根據(jù)權利要求3所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面相對于所述凸出部成角 度地定向。
8. 根據(jù)權利要求7所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面以從約30。至約60°的 角度定向。
9. 根據(jù)權利要求7所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面以約45。的角度定向。
10. 根據(jù)權利要求7所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面具有凸形形狀。
11. 根據(jù)權利要求1所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面徑向向外地遠離所述中 央空間而凸出。
12. 根據(jù)權利要求1所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述管聯(lián)接件進一步包括第二對接 觸面,所述第一對接觸面和所述第二對接觸面設置在所述夾持體的相對側上。
13. 根據(jù)權利要求1所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述管聯(lián)接件進一步包括捕獲在所 述片段之間且設置在所述弓形面之間的密封部件,所述密封部件具有能夠與所述管元件接 合以便在所述管元件之間形成流體密封接頭的面向內的密封面。
14. 一種用于將一對管元件的端部部分端對端地固定在一起的管聯(lián)接件,所述聯(lián)接件 包括包圍用于接收所述管元件的中央空間的能夠端對端地連接的一對片段,各個所述片段 具有設置成處于隔開關系的一對弓形面,所述弓形面面向所述中央空間且能夠與所述管元 件接合;設置在各個所述片段的各端處以便可調地使所述片段彼此連接的連接部件,所述連接部件能夠可調地上緊,以拉動所述片段朝向彼此且與所述管元件進行接合;設置在各個所述連接部件上的相應的反作用面,所述反作用面面向所述中央空間; 彼此相對地設置在所述片段之間的一對夾持體,所述夾持體各具有設置成處于間隔開的關系且面向所述中央空間的一對夾持面;以與所述反作用面相面向的關系設置在各個所述夾持體上的第一對接觸面,以及 其中,可調地上緊所述連接部件將所述聯(lián)接件片段拉到一起,所述接觸面與所述反作用面相互作用,以使所述夾持體運動到所述中央空間中,以便使所述夾持面與所述管元件接合。
15. 根據(jù)權利要求14所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述連接部件包括自所述片段的 端部向外延伸的一對凸出部,所述凸出部適于接收緊固件,以可調地使所述片段彼此連接, 所述緊固件能夠可調地上緊,以拉動所述片段的所述弓形面與所述管元件進行接合。
16. 根據(jù)權利要求15所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面相對于所述凸出部 成角度地定向。
17. 根據(jù)權利要求16所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面以從約30。至約 60°的角度定向。
18. 根據(jù)權利要求16所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面以約45。的角度定向。
19. 根據(jù)權利要求16所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面具有凸形形狀。
20. 根據(jù)權利要求16所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面相對于所述凸出部成 角度地定向。
21. 根據(jù)權利要求20所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面以從約30。至約60° 的角度定向。
22. 根據(jù)權利要求20所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面以約45。的角度定向。
23. 根據(jù)權利要求20所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面具有凸形形狀。
24. 根據(jù)權利要求14所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述接觸面徑向向外地遠離所述 中央空間而凸出。
25. 根據(jù)權利要求14所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述管聯(lián)接件進一步包括在各個 所述夾持體上的第二對接觸面,所述第一對接觸面和所述第二對接觸面設置在所述夾持體 的相對側上。
26. 根據(jù)權利要求14所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述管聯(lián)接件進一步包括捕獲在 所述片段之間且設置在所述弓形面之間的密封部件,所述密封部件具有能夠與所述管元件 接合以在所述管元件之間形成流體密封的接頭的面向內的密封面。
27. —種用于將一對管元件的端部部分端對端地固定在一起的管聯(lián)接件,所述聯(lián)接件 包括包圍用于接收所述管元件的中央空間的能夠端對端地連接的多個片段,各個所述片段具有處于隔開的關系的一對弓形面,所述弓形面面向所述中央空間且能夠與所述管元件接合.設置在各個所述片段的相對端處以便可調地使所述片段彼此連接的連接部件,所述連 接部件能夠可調地上緊,以拉動所述聯(lián)接件片段朝向彼此并且與所述管元件進行接合;以隔開的關系設置在各個所述聯(lián)接件片段的相對端處的第一反作用面和第二反作用 面,所述反作用面面向所述中央空間;在其相對端處設置在所述片段之間的第一夾持體和第二夾持體,各個所述夾持體具有 設置成處于隔開的關系的、面向所述中央空間的一對夾持面,所述夾持面 能夠與所述管元 件接合,各個所述夾持體具有設置成處于隔開關系的多個接觸面,各個所述接觸面與所述 片段的所述反作用面中的一個相接合,各個所述夾持體具有彼此相對地設置的端面,所述 片段具有設置在所述反作用面附近的向內凸出的臺肩,所述臺肩能夠與所述端面接合,所 述端面或所述臺肩至少其中之一成角度地定向,以便在所述聯(lián)接件片段被拉到一起時,使 得所述夾持體繞著基本垂直于所述管元件的軸線旋轉;以及其中,可調地上緊所述連接部件將所述聯(lián)接件片段拉到一起,所述接觸面與所述反作 用面相互作用,以使所述夾持體沿徑向向內運動,以便使所述夾持面與所述管元件接合。
28. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面沿所述片段的相切 方向延伸。
29. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述管聯(lián)接件進一步包括捕獲在 所述片段之間且設置在所述弓形面之間的密封部件,所述密封部件具有能夠與所述管元件 接合以在所述管元件之間形成流體密封的接頭的面向內的密封面。
30. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述連接部件包括自各個所述片 段的端部向外延伸的一對凸出部,所述凸出部適于接收緊固件,以可調地使所述片段彼此 連接,所述緊固件能夠可調地上緊,以拉動所述片段的所述弓形面與所述管元件進行接合。
31. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述片段進一步包括設置在各個 所述連接部件附近的一對成角度地定向的表面,各個所述片段上的所述成角度地定向的表 面具有相對的斜度,一個所述片段上的所述成角度地定向的表面與另一個所述片段上的所 述成角度地定向的表面處于相面向的關系,當所述片段被拉到一起時所述成角度地定向的 片段彼此接合,且使所述片段繞著基本垂直于所述管元件的軸線相對于彼此旋轉。
32. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述夾持體包括適于接收密封部 件的槽道,所述槽道相對于所述夾持面傾斜,以便在所述夾持體旋轉時與所述密封部件基 本對準。
33. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述端面相對于所述夾持面成角 度地定向。
34. 根據(jù)權利要求27所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述臺肩相對于所述弓形面成角 度地定向。
35. —種用于將一對管元件的端部部分端對端地固定在一起的管聯(lián)接件,所述聯(lián)接件 包括包圍中央空間的能夠端對端地連接的多個片段,各個所述片段具有面向所述中央空間 的、處于隔開的關系的第一弓形凹槽和第二弓形凹槽;設置在各個所述片段的相對端處以便可調地使所述片段彼此連接的連接部件,所述連 接部件能夠可調地上緊,以拉動所述片段朝向彼此;以彼此隔開的關系設置在各個所述聯(lián)接件片段的相對端處的第一反作用面和第二反 作用面,所述反作用面面向所述中央空間;在其相對端處設置在所述片段之間的第一夾持體和第二夾持體,各個所述夾持體具有 設置成處于隔開關系且面向所述中央空間的第一弓形凹槽和第二弓形凹槽,各個所述夾持 體具有設置成與所述反作用面處于相面向的關系的多個接觸面,各個所述接觸面與各個所 述片段上的所述反作用面中的一個接合;第一保持器和第二保持器,各個所述保持器包括具有沿徑向向內延伸的多個齒的環(huán)形 帶,各個所述環(huán)形帶都是裂開的,以便容許所述齒在所述帶徑向地受壓縮時進行徑向運動, 所述第一保持器接收在所述聯(lián)接件片段和所述夾持體中的所述第一凹槽內,所述第二保持 器接收在所述聯(lián)接件片段和所述夾持體中的所述第二凹槽內,所述第一保持器的所述齒朝 向所述第二保持器的所述齒成角度地定向,且所述第二保持器的所述齒朝向所述第一保持 器的所述齒成角度地定向;以及其中,可調地上緊所述連接部件將所述聯(lián)接件片段拉到一起,所述接觸面與所述反作 用面相互作用,以使所述夾持體沿徑向向內運動,以便將所述保持器壓縮成與所述管元件 進行接合。
36. 根據(jù)權利要求35所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述反作用面沿所述片段的相切 方向延伸。
37. 根據(jù)權利要求35所述的管聯(lián)接件,其特征在于,所述管聯(lián)接件進一步包括自所述 保持器中的至少一個沿徑向向外凸出的凸片,所述凸片接合所述凹槽中的一個,所述凸片 有利于所述一個保持器的徑向壓縮,以便使其上的所述齒與所述管元件中的一個接合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于將管元件以端對端的關系固定在一起的聯(lián)接件。該聯(lián)接件具有由可調的連接部件端對端地聯(lián)結的片段。片段包圍接收管元件的中央空間。一個或多個夾持體捕獲在片段之間。夾持體布置成彼此相對。片段在連接部件上具有成角度地定向的反作用面。夾持體具有與反作用面交接的成角度地定向的接觸面。當片段被連接部件拉向彼此時,反作用面和接觸面之間的相互作用沿徑向向內推動夾持體。在片段和夾持體上的面向內的弓形面接合且保持管元件。
文檔編號F16L17/06GK101715526SQ200880016182
公開日2010年5月26日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權日2007年5月15日
發(fā)明者D·R·多爾, M·V·波持, T·G·西波斯 申請人:維克托里克公司