專利名稱：管接頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及管接頭，尤其涉及這樣的管接頭，其構造為，在形成于彼此連接的、例如由鑄鐵制成的一方的管的端部的承接口中，插入形成于另一方的管的端部的插口。
背景技術：
作為這種管接頭，已知例如由日本JP5_231570A(1993)公開的所謂滑套式(卞'J y y ^ 4 ^ )的防脫離管接頭。在這種管接頭中，在承接口的內(nèi)周裝有鎖圈，而且，配置有把承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間沿整周進行密封的橡膠制的環(huán)形密封件。密封件設有被保持在承接口中的踵部，和被壓縮在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間的產(chǎn)生面壓的栓塞(〃> 寸)部。該栓塞部被形成為，內(nèi)徑越靠近承接口內(nèi)側越小，其截面形狀被形成為對著管中心朝斜向突出的大致橢圓形。在插口的前端的外周形成突部，該突部用來通過與鎖圈配合從而發(fā)揮承接口與插口間防止脫離的功能。在如此構成的管接頭中，在把插口插入承接口而將管子彼此接合的時候，當插口的突部沿密封件的內(nèi)周朝承接口內(nèi)側穿過時，栓塞部的內(nèi)周部朝管徑方向外方撓曲變形 (擴徑)。其后，當插口的突部穿過密封件的內(nèi)周時，栓塞部在插口的外周面與承接口的內(nèi)周面間被壓縮，確保了密封面壓。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明的概要發(fā)明要解決的課題但是在上述公知的構成中，當插口被插入承接口時，使栓塞部朝管徑外方產(chǎn)生撓曲變形(擴徑)所需的力大。因此，插口被插入承接口時，必須對其作用大的插入力(接合力)。本發(fā)明的目的是提供一種插口插入承接口時的插入力(接合力)小的管接頭。另外，本發(fā)明的目的是，在所謂的機械式的管接頭中，使密封件能夠在良好的擠壓狀態(tài)下效率良好地安裝。另外，本發(fā)明的目的是，在所謂的機械式的管接頭中，不需要對擠壓壓環(huán)的螺栓·螺母的緊固扭矩進行管理，使密封件在寬泛的范圍與承接口和插口均勻地進行面接觸而發(fā)揮密封性，即使密封件中貢獻密封性的部分沿管軸心方向移動也能夠維持所需的密封性。另外，本發(fā)明的目的是，在良好維持防脫離功能的同時，即使在管軸心相互彎曲的狀態(tài)下也能夠使管彼此連接，而且，即使不對鎖圈定心用的部件的姿態(tài)加以管理，也能夠良好地進行鎖圈的定心。另外，本發(fā)明的目的是，通過使配置在承接口的內(nèi)端與插口的前端間的襯套能夠安裝在承接口和插口的軸心上，從而謀求管接頭的輕量化以及降低成本。
另外本發(fā)明的目的是，在使用推壓爪的防脫離式的管接頭中，能夠有效防止其推壓爪、管中發(fā)生腐蝕。另外本發(fā)明的目的是，在把插口插入承接口時，將墊圈嵌入被在設置在承接口內(nèi)的鎖圈上的周向的分割部、把該鎖圈維持在擴徑狀態(tài)的管接頭中，當把墊圈的擴徑維持部插入分割部上的鎖圈構成部件的兩端部間的時候，能夠防止墊圈的擴徑維持部相對于鎖圈發(fā)生位置偏差。本發(fā)明的管接頭的第一形態(tài)為，該管接頭構成為，在形成于彼此連接的一方的管的端部的承接口中插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于設有形成于承接口的內(nèi)周面的嵌入槽、和用來把承接口與插口間沿整周進行密封的環(huán)形的密封件，密封件具有被嵌入嵌入槽內(nèi)的踵部、和在比踵部更靠承接口內(nèi)側被夾在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間的栓塞部，栓塞部具有與踵部連續(xù)的第一栓塞、位于比第一栓塞更靠承接口內(nèi)側的第二栓塞、和存在于第一栓塞與第二栓塞的邊界的縮頸部，在第一栓塞的外周部形成與承接口的內(nèi)周面壓接的第一密封部，在第二栓塞的內(nèi)周部形成與插口的外周面壓接的第二密封部，第二栓塞在被設于承接口跟插口間之前的自然狀態(tài)下從第一栓塞朝管中心傾斜， 其內(nèi)徑在所述自然狀態(tài)下小于插口的外徑，而且，能通過縮頸部的彈性變形沿管徑方向自由地擴大縮小。本發(fā)明的管接頭的第二形態(tài)為，該管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于，具有環(huán)形的密封件，所述環(huán)形的密封件配置在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間，通過被夾在這些承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間而被壓縮，發(fā)揮所需的密封功能，和壓環(huán)，所述壓環(huán)通過緊固于承接口，從而把所述密封件保持成被夾在所述承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間的壓縮狀態(tài)。本發(fā)明的管接頭的第三形態(tài)的特征在于，具有密封件，所述密封件被壓縮在插口的外周面與相對于該插口的外周面平行地形成的承接口的內(nèi)周面間，從而發(fā)揮所需的密封功能，所述密封件具有圓筒部，所述圓筒部的外周面與所述承接口的內(nèi)周面平行地形成，而且所述圓筒部的內(nèi)周面與所述插口的外周面平行地形成，當所述密封件被壓縮在承接口與插口間時，所述圓筒部分別與所述插口的外周面和承接口的內(nèi)周面進行面接觸。本發(fā)明的管接頭的第四形態(tài)的特征在于，設有形成于承接口的內(nèi)周的鎖圈收容槽、 收容于所述收容槽并在周向有一個切口的鎖圈、環(huán)形的定心部件，所述定心部件配置在所述收容槽的內(nèi)周面與鎖圈的外周面間， 當插口未插入承接口時把鎖圈相對于承接口保持為定心狀態(tài)、和突部，所述突部形成在插口的前端的外周，在插口朝承接口插入時把被收容于收容槽的鎖圈朝管徑方向彈性地撐開而能穿過該鎖圈的內(nèi)周側，而且，當在彼此接合的承接口與插口間作用了管軸心方向的脫離力時，通過從承接口的內(nèi)側與鎖圈卡合從而能夠防止插口從承接口脫離，所述定心部件具有沿管周方向的多個分割部、和把在管周方向上相鄰的分割部彼此相互連接的連接部，所述分割部具有從外周側保持鎖圈的架部、和能從該架部的承接口內(nèi)側部分朝徑向內(nèi)向突出而沿管軸心方向與鎖圈卡合的卡緊材料部，所述連接部配置在比分割部更靠外周側，而且，能夠?qū)谒鲦i圈彈性的撐開沿管徑方向進行彈性變形。本發(fā)明的管接頭的第五形態(tài)的特征在于，具有襯套，該襯套在插口被插入承接口時，被插口朝承接口的內(nèi)側擠壓而被安裝在插口的前端面與承接口的內(nèi)端面間、和導向面，該導向面形成于承接口的內(nèi)表面，當襯套被插口朝承接口的內(nèi)側擠壓時，以使襯套的軸心位于承接口和插口的軸心的方式把襯套沿管徑方向引導。本發(fā)明的管接頭的第六形態(tài)的特征在于，設有推壓爪，所述推壓爪被配置在承接口的內(nèi)周部、或被配置在環(huán)形體的內(nèi)周部，所述環(huán)形體被嵌套在承接口外側的插口的部分且與承接口連接；和推壓螺栓，所述推壓螺栓在通過推壓而把該推壓爪推壓在插口的外表面的狀態(tài)下將該推壓爪固定于插口，所述推壓爪由鐵類材料形成，而且，在與插口相接觸的部分的表面形成耐蝕覆膜，該耐蝕覆膜含有Si-Sn類合金噴鍍覆膜、Zn-Sn-Mg類合金噴鍍覆膜、Zn-Al類合金噴鍍覆膜中的任一種。本發(fā)明的墊圈為管接頭用墊圈，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，在形成于承接口的內(nèi)周的鎖圈收容槽中收容鎖圈，所述鎖圈為環(huán)形、在周向具有分割部且能夠彈性地擴徑，在插口的外周形成突部，在擴徑狀態(tài)的鎖圈的內(nèi)側穿過所述插口的突部，而且，突部穿過之后解除鎖圈的擴徑狀態(tài)，在所述管接頭中，所述墊圈能夠插入所述鎖圈的分割部并能從所述鎖圈的分割部拔出，當朝分割部插入時，所述墊圈能把鎖圈維持在擴徑狀態(tài)，其特征在于，所述墊圈具有擴徑狀態(tài)維持部，所述擴徑狀態(tài)維持部能插入所述分割部中的沿周向的鎖圈的兩端部間并能從所述兩端部間拔出，而且，在插入時被夾在所述兩端部間；和捏手部，當擴徑狀態(tài)維持部被夾在鎖圈的兩端部間時，所述捏手部從擴徑狀態(tài)維持部到達比承接口開口部更靠承接口的外側，當插口被插入承接口內(nèi)之后，所述墊圈能被從所述分割部中的鎖圈的兩端部間拔出，并穿過承接口和插口的間隙朝比承接口開口部更靠承接口的外側被回收，所述墊圈在擴徑狀態(tài)維持部的兩側部具有插入槽，所述插入槽在擴徑狀態(tài)維持部被插入所述分割部中的鎖圈的兩端部間時能夠?qū)⑺鰞啥瞬壳度?，而且，在為了把所述擴徑狀態(tài)維持部從所述分割部中的鎖圈的兩端部間拔出而進行移動時，所述插入槽能從鎖圈的兩端部沿所述拔出方向脫離。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于設有具有第一栓塞、第二栓塞和縮頸部的密封件，因此，不僅可以減小把插口插入承接口時所需的插入力(接合力)，而且可以在插口與承接口間發(fā)揮高的密封性。根據(jù)本發(fā)明，由于具有通過被夾在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間而被壓縮、 發(fā)揮所需的密封功能的環(huán)形的密封件，和通過緊固于承接口，從而把所述密封件保持成被夾在所述承接口的內(nèi)周面于插口的外周面間的壓縮狀態(tài)的壓環(huán)，因此，不精細的管理壓環(huán)與凸緣部的間隔，就可以效率良好地進行壓環(huán)的安裝作業(yè)，所以，不僅可以提高作業(yè)效率而且可以把密封件容易地保持在良好的壓縮狀態(tài)，結果，可以提高管接頭的可靠性。根據(jù)本發(fā)明，密封件具有圓筒部，所述圓筒部的外周面與承接口的內(nèi)周面平行地形成，而且所述圓筒部的內(nèi)周面與插口的外周面平行地形成，當密封件被壓縮在承接口與插口間時，該圓筒部分別與所述插口的外周面和承接口的內(nèi)周面進行面接觸。因此，不僅可以使密封件在寬闊范圍均勻地進行面接觸而維持密封性，而且，即使在密封件受到管內(nèi)壓力、發(fā)揮密封性的部分移動了的場合，也可以確保所需的密封性。根據(jù)本發(fā)明，定心部件具有沿管周方向的多個分割部、和把在管周方向上相鄰的分割部彼此相互連接的連接部，分割部具有從外周側保持鎖圈的架部、和能從該架部的承接口內(nèi)側部分朝徑向內(nèi)向突出而沿管軸心方向與鎖圈卡合的卡緊材料部，連接部配置在比分割部更靠外周側，而且，能夠?qū)阪i圈彈性的撐開沿管徑方向進行彈性變形。所以，可以確實防止鎖圈從收容槽脫離，能夠良好維持防脫離功能、提高管接頭的可靠性。進而，因為能夠由連接部彈性變形時的反力把鎖圈朝承接口的徑向內(nèi)側彈性地推壓，所以可以通過定心部件良好地對鎖圈進行定心。根據(jù)本發(fā)明，具有在插口被插入承接口時被插口朝承接口的內(nèi)側擠壓而被安裝在插口的前端面與承接口的內(nèi)端面間的襯套，和當襯套被插口朝承接口的內(nèi)側擠壓時以使襯套的軸心位于承接口和插口的軸心的方式把襯套沿管徑方向引導的導向面，因此，可以進行襯套的自動調(diào)心，所以可以使襯套的外徑以及壁厚的尺寸為與插口的外徑和壁厚相同的小尺寸，因而可以謀求襯套的輕量化以及降低成本。根據(jù)本發(fā)明，配置在環(huán)形體的內(nèi)部、在通過被推壓螺栓推壓而被推壓到插口的外表面的狀態(tài)下被固定在插口上的推壓爪，由鐵類材料形成，而且，在與插口相接觸的部分的表面含有Si-Sn類合金噴鍍覆膜、Zn-Sn-Mg類合金噴鍍覆膜、Zn-Al類合金噴鍍覆膜中的任一種。因此，可以發(fā)揮優(yōu)異的防腐蝕效果。而且即便在推壓爪的前端部朝管的插口咬入的場合，也可以期待噴鍍覆膜的防腐蝕效果，所以可以有效防止推壓爪和管中發(fā)生腐蝕。根據(jù)本發(fā)明，用于鎖圈的分割部的墊圈，在擴徑狀態(tài)維持部的兩側部具有插入槽， 該插入槽在擴徑狀態(tài)維持部被插入分割部中的鎖圈的兩端部間時能夠?qū)⑺鰞啥瞬壳度耄?而且，在為了把擴徑狀態(tài)維持部從分割部中的鎖圈的兩端部間拔出而進行移動時，插入槽能從鎖圈的兩端部沿拔出方向脫離。因此，在把墊圈中的擴徑狀態(tài)維持部插入鎖圈的分割部而把鎖圈保持為擴徑狀態(tài)時，能夠防止墊圈上的擴徑狀態(tài)維持部相對于鎖圈朝徑向以及插入方向發(fā)生位置偏移。由此，可以把擴徑狀態(tài)維持部不發(fā)生位置偏移地設置在鎖圈的分割部的正規(guī)位置。
圖1是本發(fā)明的管接頭的實施例的要部的截面圖。圖2是圖1所示的密封件的截面圖。圖3是說明密封件的尺寸的圖。圖4是表示圖1的管接頭的接合作業(yè)的圖。圖5是表示圖4的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖6是表示圖5的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖7是表示圖6的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖8是本發(fā)明的管接頭的另一實施例的要部的縱截面圖。圖9是圖8所示的部分的要部的放大圖。圖10是圖9所示的部分的要部的橫截面圖。圖11是表示圖8的管接頭的接合作業(yè)的圖。圖12是表示圖11的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖13是表示圖12的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖14是表示圖13的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖15是本發(fā)明的管接頭的又一個另外實施例的圖。圖16是本發(fā)明的管接頭的又一個另外實施例的圖。圖17是表示圖16的管接頭的接合作業(yè)的圖。圖18是表示圖16的管接頭中的承接口凸緣的端面的圖。圖19是圖16的管接頭中的壓環(huán)的正面圖。圖20是表示本發(fā)明的管接頭的又一個另外實施例的圖。圖21是表示本發(fā)明的管接頭的又一個另外實施例的圖。圖22是表示圖21的管接頭中的壓環(huán)和密封件的圖。圖23是表示圖21的管接頭的接合作業(yè)的圖。圖M是表示圖23的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖25是表示圖21的管接頭的變型例的圖。圖沈是表示圖21的管接頭的另一變型例的接合作業(yè)的圖。圖27是表示圖沈的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖觀是表示圖27的后續(xù)作業(yè)階段的圖。圖四是表示圖21的管接頭的又一個另外變型例的圖。圖30是表示本發(fā)明的管接頭的又一個另外實施例的圖。圖31是表示圖30的管接頭中的壓環(huán)的圖。圖32是表示圖30的管接頭的接合作業(yè)的圖。圖33是表示圖30的管接頭的檢查方法的圖。圖34是表示能在圖30的管接頭中使用的壓環(huán)的變型例的圖。圖35是表示能在圖30的管接頭中使用的壓環(huán)的另一變型例的圖。圖36是圖35的壓環(huán)的截面圖。圖37是表示圖30的管接頭的變型例的圖。
圖38是圖37的管接頭中的要部的側面圖。
圖39是表示能在圖30的管接頭中使用的壓環(huán)的另一變型例的圖。
圖40是表示本發(fā)明的管接頭的又一個另外實施例的圖。
圖41是圖40所示的密封件的截面圖。
圖42是表示圖40的管接頭的接合作業(yè)的圖。
圖43是圖42中的壓環(huán)的放大圖。
圖44是圖42中的密封件的放大圖。
圖45是表示本發(fā)明的管接頭的又一個另一實施例的圖。
圖46是圖45中的要部的放大圖。
圖47是表示圖45所示定心部件的整體的側面圖。
圖48是該定心部件的立體圖。
圖49是表示該定心部件和鎖圈的位置關系的圖。
圖50是表示本發(fā)明的管接頭的又一個另一實施例中的接頭的接合作業(yè)的圖。
圖51是表示圖50的后續(xù)作業(yè)階段的圖。
圖52是表示圖51的后續(xù)作業(yè)階段的圖。
圖53是表示圖50 圖52所示管接頭的變型例的圖。
圖54是表示圖50 圖52所示管接頭的另一變型例的承接口的圖。
圖55是表示圖50 圖52所示管接頭的又一個另一變型例中的接頭的接合作業(yè)的圖。
圖56是表示圖55的后續(xù)作業(yè)階段的圖。
圖57是圖陽的管接頭中的襯套定心件的立體圖。
圖58是表示圖57所示襯套定心件的變型例的圖。
圖59是表示圖50 圖52所示管接頭的又一個另一變型例中的接頭的接合作業(yè)的圖。
圖60是表示圖59的后續(xù)作業(yè)階段的圖。
圖61是本發(fā)明的管接頭的又一個另一實施例的截面圖。
圖62是表示圖61的管接頭的推壓爪中的防蝕覆膜的形成狀態(tài)的例子的圖。
圖63是表示該推壓爪中的防蝕覆膜的形成狀態(tài)的另一例的圖。
圖64是表示該推壓爪中的防蝕覆膜的形成狀態(tài)的又一個另一例的圖。
圖65是表示圖61所示管接頭的變型例的圖。
圖66是本發(fā)明的管接頭的又一個另一實施例的截面圖。
圖67是放大表示圖66的管接頭的要部的側面圖。
圖68是能用于圖66的管接頭的墊圈的立體圖。
圖69是圖68的墊圈的俯視圖。
圖70是圖69的墊圈的右側面圖。
圖71是圖70的墊圈的要部的放大圖。
圖72是圖69的墊圈的正面圖。
圖73是表示圖72的墊圈的要部的圖。
圖74是表示圖72的墊圈的要部的另一圖。
圖75是表示圖66的管接頭中的接頭的接合作業(yè)的圖。圖76是圖75的管接頭中的要部的截面圖。圖77是圖75的管接頭中的墊圈及其近旁的仰視圖。圖78是表示圖75的管接頭中的墊圈從鎖圈收容槽離開的狀態(tài)的仰視圖。圖79是表示在使用圖68 圖78所示墊圈之前的鎖圈的擴徑狀態(tài)的圖。
具體實施例方式在圖1所示的推動式的防脫離管接頭11中，在形成于彼此連接的一方的鑄鐵制的管12的端部的承接口 13中插入形成于另一方的鑄鐵制的管14的端部的插口 15。在承接口 13的內(nèi)周面，沿整周分別形成有嵌入槽17、位于比嵌入槽17更靠承接口內(nèi)側的凹部18、位于比凹部18更靠承接口內(nèi)側的鎖圈收容槽19。在嵌入槽17與凹部18 之間形成凸部20。而且，在從鎖圈收容槽19朝內(nèi)側留有距離的承接口 13的內(nèi)部，形成管徑方向的內(nèi)端面21。在鎖圈收容槽19中收容有鎖圈22，該鎖圈22由金屬制成并在周向的一個部位被分割而在周向具有一個切口。該鎖圈22具有彈性的縮徑力，從而，彈性地抱在插口 15的外周面上。在鎖圈22的外周面與鎖圈收容槽19的底面之間配置有定心橡膠體23。為了使插口 15能易于插入鎖圈22，該定心橡膠體23能在插口 15未被插入承接口 13時把鎖圈22 保持在相對于承接口 13定心的狀態(tài)。在插口 15的前端部的外周形成能從承接口內(nèi)側與鎖圈22卡合的突部M。該突部M形成在從插口 15的前端面沿管軸心方向隔開規(guī)定距離的位置。突部M從承接口內(nèi)側與鎖圈22卡合，由此防止插口 15從承接口 13脫離。用橡膠制成環(huán)形的密封件25把承接口 13與插口 15之間整周密封。密封件25如下述那樣構成。如圖1 圖3所示，密封件25—體地具有被嵌入嵌入槽17內(nèi)的硬的踵部沈、和被夾在承接口 13的內(nèi)周面與插口 15的外周面間且比踵部沈軟的栓塞部27。踵部沈是橫截面形狀呈矩形的環(huán)形的部件。栓塞部27形成為環(huán)形，設有彼此接合的第一栓塞28和第二栓塞四。第一栓塞28 的橫截面形狀是橢圓形，管軸心方向長而且在沿管軸心方向的兩端部具有半徑為rl的半圓部。第二栓塞四的橫截面形狀是半徑為r2的圓形。半徑rl小于半徑r2，沿管徑方向的第一栓塞觀的厚度tl比第二栓塞四的厚度t2薄。第二栓塞四的橫截面的直徑(= 2Xr2)形成得比凸部20的內(nèi)周面與插口 15的外周面的管徑方向的間隔S大。第一栓塞28與踵部沈接合，在第一栓塞28與踵部沈的接合部分的外周部形成環(huán)形的凹部31。第一栓塞觀的內(nèi)徑K形成為比插口 15的外徑稍小，第一栓塞觀的外徑形成為比凸部20的內(nèi)徑稍大。第一栓塞28位于比踵部沈靠承接口 13內(nèi)側的位置。在第一栓塞28與第二栓塞 29的接合部分，形成有厚度比第一和第二栓塞觀、四薄的縮頸部32。在縮頸部32的內(nèi)周面和外周面分別形成有具有圓弧形截面形狀的環(huán)形的凹部33、34。第二栓塞四位于比第一栓塞觀靠承接口 13內(nèi)側的位置，而且從第一栓塞觀朝管中心傾斜。如圖3所示，把包括第一栓塞28上的靠近第二栓塞四的端部的半圓部的中心 Pl和第二栓塞四的中心P2的線作為Li，把包括中心Pl且位于密封件25的徑向的線作為L2，L1線相對于L2線的傾斜角度N被設定為15 35度。第二栓塞四的內(nèi)徑(d)被設定為小于插口 15的外徑D1，而且，通過縮頸部32的彈性變形而在管徑方向上自由擴大縮小。 踵部沈的內(nèi)徑J形成為比第一栓塞觀的內(nèi)徑K大。在第一栓塞觀的外周，沿整周形成與承接口 13的凸部20的內(nèi)周面壓接的管軸心方向的第一密封部35。在第二栓塞四的內(nèi)周，沿整周形成與插口 15的外周面壓接的第二密封部36。第一密封部35的位置與第二密封部36的位置沿管軸心方向錯開。如圖1所示，在第二栓塞四的外周和承接口 13的凹部18的底面之間沿整周存在管徑方向的間隙 37。承接口 13的凸部20的管軸心方向的長度被設定為不致壓縮第二栓塞四的長度。在上述結構中，在把一方的管12與另一方的管14接合的場合，首先，把定心橡膠體23和鎖圈22收容在鎖圈收容槽19中，進而如圖4所示，把密封件25的踵部沈嵌入嵌入槽17，把密封件25安裝在承接口 13的內(nèi)部。然后，把插口 15插入承接口 13。此時，如圖5所示，插口 15的前端被插入第一栓塞28的內(nèi)周，與第二栓塞四接觸，把第二栓塞四朝插入方向推壓。由此，第二栓塞四沿管徑方向被彈性擴大(擴徑)。然后，把插口 15進一步插入承接口 13時，如圖6所示，插口 15的突部M穿過踵部26的內(nèi)周與第一栓塞28的內(nèi)周相接觸，第一栓塞28被夾在突部M的外周面與承接口 13的凸部20的內(nèi)周面之間，沿管徑方向被壓縮。此時，在沿管徑方向彈性擴徑了的第二栓塞四的外周與凹部18的底面之間，沿整周具有間隙38。然后，把插口 15進一步插入承接口 13時，如圖7所示，插口 15的突部M穿過第一栓塞觀的內(nèi)周與第二栓塞四的內(nèi)周相接觸。此時，由于形成有圖6所示的間隙38，所以，第二栓塞四能夠相對于突部M朝管徑方向的外方位移而避讓。然后，把插口 15進一步插入承接口 13時，如圖1所示，插口 15的突部M穿過第二栓塞四的內(nèi)周之后，一邊使鎖圈22彈性地擴徑，一邊使該鎖圈22從承接口面前側朝承接口內(nèi)側穿過。由此，把一方的管12與另一方的管14接合。此時，第二栓塞四處于沿管徑方向彈性擴徑了的狀態(tài)，所以，貼在插口 15的外周面上。隨著第二栓塞四的擴徑，第一栓塞觀朝管徑方向的外方被推壓。由此，第一栓塞觀的第一密封部35被壓接在承接口 13 的凸部20的內(nèi)周面，而且，第二栓塞四的第二密封部36被壓接在插口 15的外周面，所以， 可以在承接口 13與插口 15間保持高的密封性。當插口 15被插入承接口 13時，比第一和第二栓塞觀、四薄的縮頸部32發(fā)生彈性變形，由此第二栓塞四能容易地朝管徑方向擴大。所以，使第二栓塞四沿管徑方向擴大所需的力為較小的力就可以。結果，可以用較小的插入力(接合力)把插口 15插入承接口 13。如圖5所示，首先，插口 15的前端使第二栓塞四沿管徑方向擴大，然后，如圖6所示，突部M使第一栓塞觀壓縮。因此，第二栓塞四沿管徑方向的擴大與第一栓塞觀的壓縮不會同時發(fā)生。由此，可以用較小的插入力(接合力)把插口 15插入承接口 13。進而， 如圖3所示，由于踵部沈的內(nèi)徑J大于第一栓塞觀的內(nèi)徑K，所以，第一栓塞觀被壓縮時， 第一栓塞28的一部分可以退避到踵部沈與插口 15之間。由此也能夠使插入力為較小的力。如圖6所示，當?shù)谝凰ㄈ?8被夾在突部M的外周面與凸部20的內(nèi)周面之間而被壓縮時，在圖2中詳細描述的凹部31、33、34成為退避余量，而減少第一栓塞觀的壓縮量。 由此，插口 15的突部M能夠順暢地穿過第一栓塞觀的內(nèi)周。因此，可以用較小的插入力 (接合力)把插口 15插入承接口 13。如圖3所示，第一栓塞觀的厚度tl比第二栓塞四的厚度t2薄，所以，由此也能夠減少第一栓塞觀沿管徑方向的壓縮量，能使插口 15的突部 M順暢地穿過第一栓塞觀的內(nèi)周、以較小的插入力(接合力)把插口 15插入承接口 13。如圖7所示，當插口 15的突部M穿過環(huán)形的第二栓塞四的內(nèi)側時，圖6所示的間隙38成為退避余量，第二栓塞四相對于突部M朝管徑方向外方彈性地位移(擴徑)、退避。由此，可以用更小的插入力(接合力)把插口 15插入承接口 13。當在彼此接合的管12、14的內(nèi)部作用水壓時，如圖1所示，水壓對栓塞部27作用要把該栓塞部27從承接口 13的內(nèi)側朝其開口側擠出的擠壓力F1。對此，由于第一密封部 35的位置與第二密封部36的位置沿管軸心方向錯開，所以，可以防止擠壓力Fl把栓塞部 27從承接口 13的內(nèi)側擠出到開口側。尤其是，如圖1所示的第一密封部35的位置與第二密封部36的位置沿管軸心方向的偏差量(A)越大，就越能相對于大的擠壓力Fl防止栓塞部27被擠出。由此，提高了承接口 13與插口 15間的密封性。第二栓塞四的橫截面的直徑(=2Xr2)被形成為比承接口 13的凸部20的內(nèi)周面與插口 15的外周面沿管徑方向的間隔S大，所以，即使栓塞部27被擠壓力Fl推壓，第二栓塞四也難以穿過間隔S。因此，由此也可以防止栓塞部27從承接口 13內(nèi)側朝開口側被擠出。進而，對間隙37也作用水壓，所以，對第二栓塞四作用朝向管中心的推壓力F2。 由此，第二栓塞四的第二密封部36被強有力地推壓在插口 15的外周面，提高了承接口 13 與插口 15間的密封性。在圖1所示的結構中，當把插口 15插入承接口 13而使一方的管12與另一方的管 14接合時，第一栓塞觀的內(nèi)周面與插口 15的外周面接觸。也可以取而代之地，為在第一栓塞觀的內(nèi)周面與插口 15的外周面間形成間隙的結構。該場合下，當栓塞部27被擠壓力 Fl擠壓時，第二栓塞四被擠壓而進入第一栓塞觀的內(nèi)周面與插口 15的外周面間的間隙， 所以，由此能有望提高承接口 13與插口 15間的密封性。作為公知技術，在施工現(xiàn)場中，有時會把規(guī)定長度的直管按實際測量的配管尺寸進行截斷從而調(diào)整其管的長度，并把截斷了的切管與另外的管連接。在把這樣的切管與另外的管連接的場合，參照圖8 圖15說明使用了圖1 圖7所示的管接頭的例子。圖8中，41表示把切管42與另外的管43通過連接管44連接了的管接頭。切管 42是在管路的鋪設現(xiàn)場被截斷加工成規(guī)定長度的管。切管42的截斷端部構成插口 46。另外的管43是在一端部具有插口(圖示省略)，而且在另一端部具有承接口 13的直管狀的規(guī)格管。連接管44由鑄鐵制成，在一端部具有承接口 47，而且在另一端部具有插口 48。切管42的插口 46被插入連接管44的承接口 47，連接管44的插口 48被插入另外的管43的承接口 13。在切管42的插口 46的截斷端部安裝著具有水密性的例如由橡膠制成的圓環(huán)形的防腐部件49。在連接管44的承接口 47上設有防止該承接口 47與切管42的插口 46脫離的防脫離機構50、和密封件25。在另外的管43的承接口 13上設有同樣的密封件25和鎖圈22。
如圖9、圖10所示，防脫離機構50具有配置在承接口 47的周向上的多個止脫部件 51，該止脫部件51能相對于切管42的插口 46的外周面沿管徑方向咬合(日文食込 ) 移動，該防脫離機構50還具有咬合機構53，該咬合機構53在插口 46和承接口 47即將相對朝脫離方向移動時使止脫部件51朝管徑方向的內(nèi)方52側咬合移動。在連接管44的插口承接口 47的內(nèi)周面上的彼此沿周向隔開間隔的多個部位，形成有朝管徑方向的內(nèi)方52開口的多個止脫用凹部54。止脫部件51以能朝管徑方向的內(nèi)方 52自由地咬合移動的方式被嵌入止脫用凹部M。在各個止脫部件51的內(nèi)表面形成有刀刃狀的咬合突起陽。咬合機構53具有形成在止脫部件51的外表面的承受面57、和通過承受面57把止脫部件51朝管徑方向內(nèi)方53推壓的多個推壓螺栓58。承受面57越往承接口 47的內(nèi)側越朝管徑方向外方傾斜。推壓螺栓58與貫穿承接口 47的內(nèi)外兩側的螺紋孔59螺紋配合，與承受面57呈正交方向地傾斜，前端部與承受面57相接觸。在連接管44的承接口 47上，用來安裝密封件25的結構與圖1 圖7所示的管接頭相同。切管42和另外的管43的接頭結構，包括密封件25的結構，與圖1 圖7所示的相同。在通過連接管44把切管42和另外的管43連接的場合，如圖11所示，把密封件25 安裝在連接管44的承接口 47的內(nèi)部。然后，把切管42的插口 46插入承接口 47。此時，如圖12所示，插口 46的前端被插入第一栓塞28的內(nèi)側，并與第二栓塞四接觸，把第二栓塞四朝插入方向推壓。由此，如圖13所示，第二栓塞四朝管徑方向彈性擴大(擴徑)，在擴大了的第二栓塞四的外周和凹部18的底面之間沿整周形成間隙。然后，如圖14所示，把插口 46進一步插入承接口 47，由此將切管42與連接管44連接。然后，如圖9所示，將各個推壓螺栓58擰緊，把各個止脫部件51朝管徑方向的內(nèi)方52推壓，由此使止脫部件51的咬合突起55與插口 46的外周面咬合。連接管44的插口 48與另外的管43的承接口 13的接合工序與圖1 圖7所示的相同。具有這樣構成的管接頭的管路大多被埋設在地里。當?shù)卣鸬鹊牡貧ぷ儎釉斐蓪芙宇^41作用脫離力(拔出力)、使連接管44和另外的管43即將相對脫離移動時，通過由插口 48的突部M從承接口內(nèi)側卡合在鎖圈22上，從而強有力地阻止插口 48與承接口 13的相對脫離移動。進而，當作用上述脫離力、切管42與連接管44即將相對脫離移動時，通過咬合機構53使各個止脫部件51朝管徑方向的內(nèi)方52側移動。由此，由于咬合突起55與切管42 的插口 46的外周面咬合，所以強有力地維持了插口 46與承接口 47的連接。由于切管42的插口 46的截斷端面沒有進行涂裝，但在切管42上安裝了防腐部件 49，所以可以防止其截斷端面被腐蝕。另外的管43與連接管44間的防脫離構造以及連接管44與切管42間的防脫離構造，除了上述的以外，可以采用任意的構造。圖15表示圖8 圖14所示管接頭的變型例。
圖15中，防脫離機構60設置在圓環(huán)形的防脫離圈61上，該防脫離圈61嵌套在從切管42的插口 46直至越過連接管44上的承接口 47的位置。與圖8 圖14所示的管接頭相同，防脫離機構60具有多個止脫部件51、和咬合機構53。多個止脫用凹部M形成在防脫離圈61上的管軸心方向的一端部的內(nèi)周。在防脫離圈61上的管軸心方向的另一端部，設有用來把防脫離圈61固定在連接管44的承接口 47的外周的固定機構62。固定機構62具有在防脫離圈61的內(nèi)周整周形成的槽63、被嵌入槽63的固定圈64、把固定圈64朝管徑方向的內(nèi)方52推壓的多個固定螺栓 65。固定圈64是在周向上有一個切口的金屬制成的圈，被嵌套在連接管44的承接口 47。固定螺栓65在防脫離圈61的周向上隔開間隔分別設置在多個部位。在這樣的構成中，在進行配管施工時，在把固定圈64嵌入槽63內(nèi)的狀態(tài)下，防脫離圈61從承接口 47的開口側嵌套在連接管44上，將固定螺栓65擰緊而把固定圈64朝管徑方向內(nèi)方52推壓。由此，固定圈64在卡在連接管44的承接口 47的頭部的狀態(tài)下推壓在該承接口 47的頭部的外周面，把防脫離圈61固定在連接管44的外周。然后，把止脫部件51嵌入止脫用凹部M。在該狀態(tài)下，把切管42的插口 46插入連接管44的承接口 47，然后，將推壓螺栓58擰緊，把止脫部件51朝管徑方向的內(nèi)方52推壓。由此，使咬合突起陽與切管42的插口 46的外周面咬合。基于這樣的結構，當?shù)卣鸬鹊牡貧ぷ儎釉斐蓪芙宇^作用脫離力、使切管42與連接管44即將相對脫離移動時，通過咬合機構53使各止脫部件51朝管徑方向的內(nèi)方52側咬合移動，咬合突起陽與插口 46的外周面咬合。因此，強有力地維持切管42的插口 46與連接管44的承接口 47的連接狀態(tài)。圖16和圖17表示基于本發(fā)明的機械式管接頭的截面構造。該管接頭中，在彼此接合的一方的鑄鐵制成的管71的端部形成承接口 72在另一方的鑄鐵制成的管73的端部形成被插入承接口 72內(nèi)部的插口 74。在承接口 2的內(nèi)周形成位于其開口端的密封件收容部75，和位于比該密封件收容部75更靠承接口內(nèi)側的鎖圈收容槽76。密封件收容部75具有從承接口 2的開口端朝內(nèi)側形成的越往內(nèi)側直徑越小的錐面75a，和從該錐面75a的內(nèi)端部以相同直徑向承接口 2的內(nèi)側延伸的圓筒狀面75b。在設有密封件收容部75的空間，即在形成有密封件收容部75的承接口 72的內(nèi)周面與插口 74的外周面間的空間，收容了橡膠制成的環(huán)形的密封件77。該密封件77被金屬制成的環(huán)形板狀的壓環(huán)78朝承接口 72內(nèi)的內(nèi)側推入，該壓環(huán)78配設在插口 74上的不能進入承接口 72的部分的外周。由此，密封件77在承接口 72的內(nèi)周面與插口 74的外周面間被壓縮，將承接口 72的內(nèi)周面與插口 74的外周面間密封。密封件77被構成為一體地形成有圓形前端部77a、和根部77b。該圓形前端部77a 在朝承接口 72擠入時作為前端的部位形成截面為圓形的形狀，該根部77b與該圓形前端部 77a相連的部分形成為薄壁狀，且形成為越靠壓環(huán)78側壁厚越厚的截面為梯形的形狀。在壓環(huán)78上形成有帶臺階的凹窩部79，該帶臺階的凹窩部79把密封件77的端部77b的一部分嵌入從而阻止密封件77朝擴徑方向(管徑方向的外側的方向)移動。詳細來說，在板狀的壓環(huán)78上的與承接口 72對著的面上的靠管徑方向內(nèi)側的部分，與比起靠管徑方向外側的部分相比，以相對于管軸心方向成為薄壁狀的方式形成凹窩。帶臺階的凹窩部79具有凹窩部底面79a、和形成在該底面79a與靠管徑方向外側的部分的邊界部分的臺階部79b。而且，壓環(huán)78被構成為，安裝成把密封件77的根部77b的端部嵌入壓環(huán)78的帶臺階的凹窩部79的狀態(tài)。如圖16所示，在安裝了密封件77的狀態(tài)下，壓環(huán)78上的對著凸緣80的面緊貼在形成在承接口 72的外周的凸緣80的端面。詳細來說，如圖18所示，在凸緣80上形成有管軸心方向的通孔80a。而且如圖19 所示，在壓環(huán)78上也形成有管軸心方向的通孔78a。如圖16和圖17所示，在這些通孔80a、 78a中穿過用于把壓環(huán)78緊固在凸緣80上的螺栓81。壓環(huán)78的通孔78a的數(shù)量與螺栓81相同，沿周向按相等間隔形成。另一方面，凸緣80的通孔80a的數(shù)量是螺栓81數(shù)量的例如多倍，沿周向按相等間隔形成。圖示的例子中，進行緊固用的螺栓81采用兩根。而且，與其相對應，在壓環(huán)78上沿周向隔開180度間隔形成兩個通孔78a。另一方面，在凸緣80上沿其周向按90度間隔形成四個通孔80a。在鎖圈收容槽76中收容環(huán)形的且在周向有一個切口的鎖圈82。進行收容時，鎖圈82彈性地抱在插口 74的外周。在插口 74的前端部的外周形成能卡在鎖圈82上的突部 83。在上述構成中，在管71與管73彼此接合的場合，預先把鎖圈82收容在承接口 72 的收容槽76中，同時把壓環(huán)78和密封件77嵌套在插口 74上。而且，把該狀態(tài)下的插口 74 插入承接口 72的內(nèi)部。于是，插口 74的突部83把鎖圈82彈性地撐開而將該鎖圈82的位置朝承接口 72的內(nèi)側穿過。穿過之后，鎖圈82在其彈性力作用下抱在插口 74的外周面上。然后，把預先嵌套在插口 74上的密封件77以及壓環(huán)78配置在圖17所示的位置。 詳細來說，把密封件77和壓環(huán)78配置在使密封件77的前端部與收容部75的錐面75a接觸、壓環(huán)78與密封件77的根部77b相接觸的位置。而且，把螺栓81穿過壓環(huán)78的通孔 78a和凸緣80的通孔80a，把螺母84擰合在螺栓81上。此時，由于在壓環(huán)78上形成有帶臺階的凹窩部79，因此僅僅把壓環(huán)78與密封件 77對合，就可以把密封件77的根部77b嵌入壓環(huán)78的帶臺階的凹窩部79。由此，將密封件77與壓環(huán)78的中心對齊。因此，可以容易地進行密封件77的定心操作。然后，通過提高螺栓81與螺母84的擰合程度，使壓環(huán)78朝凸緣80側移動，密封件77 —邊被收容部75壓縮一邊被插入。詳細來說，首先，如圖17所示，密封件77的圓形前端部77a與密封件收容部75的錐面7 相接觸，一邊被該錐面7 引導一邊使密封件75 整體被收容到收容部75。此時，伴隨著壓環(huán)78對密封件77的擠壓力，從密封件77的圓形前端部77a所接觸的密封件收容部75的錐面75a、插口 74的外周面，產(chǎn)生把密封件77朝壓環(huán)78側反推的反力。該反力，使密封件77的根部77b趨于以密封件77的圓形前端部77a上的與插口 74 的外周面、承接口 72的內(nèi)周面接觸的部分作為力矩支點，沿壓環(huán)78的推壓面朝擴徑方向移動。但是，由于在壓環(huán)78上形成有對密封件77的根部77b朝擴徑方向也就是管徑方向外側的加以阻止的帶臺階的凹窩部79，所以，密封件77朝擴徑方向的移動被阻止。其結果是，密封件77的根部77b不發(fā)生朝擴徑方向的移動。由此，密封件77被良好地收容在收容部75中，被設置成良好的壓縮狀態(tài)。然后，緊固螺母84，直至壓環(huán)78與凸緣80充分接觸，也就是使壓環(huán)78與凸緣80呈金屬接觸狀態(tài)。形成這樣的結構的話，密封件77在壓環(huán)78與形成于承接口 72外周的凸緣80充分接觸的狀態(tài)下被推壓，因此，僅僅使壓環(huán)78與凸緣80密貼，就可以形成密封件77在承接口 72與插口 74件被良好壓縮的狀態(tài)。由此，無需如公知的機械式管接頭那樣細致地管理壓環(huán)與凸緣的間隔就可以。所以，能夠高效率地進行把壓環(huán)78朝凸緣80安裝的操作，而且能夠容易地把密封件77保持在良好的壓縮狀態(tài)。而且，壓環(huán)78僅僅被設置用來把密封件77擠入收容部75、把被擠入的密封件77 抵抗承接口 72的內(nèi)部的流體壓地保持在收容部75內(nèi)。因此，與公知的機械式接頭那樣的、 通過螺栓對密封件作用壓縮力從而發(fā)揮所需要的密封性能的方式相比較，不僅可以減輕螺栓81的緊固力，而且可以減少螺栓81的根數(shù)。而且，壓環(huán)78具有帶臺階的凹窩部79，因而當借助壓環(huán)78推壓密封件77時，可以使密封件77不在擴徑方向移動而將其良好地保持在收容部75。因此，密封件77的圓形前端部77a的截面積即便比公知技術中的大，也可以把密封件77無阻礙地插入收容部75。 由此，一旦把密封件77收容在了收容部75，被壓縮了的密封件77的圓形前端部77a就會受到比較大的力，與密封件收容部75的圓筒狀面7 和插口 74的外周面密貼。換言之，當移動壓環(huán)78直至使其與凸緣80密貼時，其后，無需由壓環(huán)78 —直對密封件77施加高的面壓。因此，萬一螺母84松動，也可以由密封件77維持良好的密封功能。圖示的例子中，在形成于承接口 72的外周的凸緣80上，形成有實際使用的螺栓81 的根數(shù)的兩倍數(shù)量的貫通插通孔80a。因此，即便形成了承接口 72的管71為異形管等、以規(guī)定的朝向被埋設在地里，也可以通過未位于管71底部的承接口 72的貫通孔80a配設螺栓81。S卩，在承接口 72的凸緣80的貫通孔80a僅僅形成為與螺栓81的根數(shù)相同數(shù)量的 2個的情況下，有時會無法將該貫通孔80a配置在凸緣80的上部(管頂部)和下部(管底部)位置，該場合下，必須把螺栓81穿過作為接地面的管底部的貫通孔80a、78a，緊固螺母 84，所以，存在要花費功夫、時間進行操作的缺點。對此，在圖示的例子中，即使在相同的條件下，也可以選擇位于凸緣80的側部的貫通孔80a配置螺栓81。即，可以避開管71的底部配置螺栓81，可以效率良好地進行螺栓緊固操作。螺栓81的根數(shù)并不限于圖示的例子那樣的2根，即使為3根以上也可以采用相同的結構。在該場合，把與螺栓81的根數(shù)對應數(shù)量的貫通孔78a形成在壓環(huán)78上，而且，把該數(shù)量的兩倍(或者為3倍以上的整數(shù)也可以)的貫通孔80a形成在凸緣80上即可。由于壓環(huán)78能以其軸心為中心自由旋轉(zhuǎn)，因此，只要形成與螺栓81的根數(shù)相同數(shù)量的貫通孔78a就可以。相反，在凸緣80上形成與螺栓81的根數(shù)(壓環(huán)78的貫通孔78a的數(shù)量)相同數(shù)量的貫通孔80a也沒有關系。而且，也可以采用與公知技術的相同的、圓形前端部77a不像圖示中的那么大的密封件。因此具有這樣的優(yōu)點，即，在公知結構的管接頭中，僅僅把壓環(huán) 78變更為圖示的那樣的具有帶臺階的凹窩部79的板狀部件，而壓環(huán)78以外的部件則可以使用現(xiàn)有的產(chǎn)品。在圖16和圖17中，作為壓環(huán)78，舉例示出了僅僅在對著承接口 72的面上形成帶臺階的凹窩部79的例子。但是，取而代之地，也可以如圖20所示那樣，在壓環(huán)78上的與對著承接口 72的面相反側的面上也形成帶臺階的凹窩部79。即，也可以在板狀的壓環(huán)78的兩面上設置帶臺階的凹窩部79。這樣，在板狀的壓環(huán)78的兩面上設置帶臺階的凹窩部79，于是當預先把壓環(huán)78 嵌套在插口 74上時，不管其一個面和另一個面中的哪個面對著承接口 72側，在進行管接合時，都可以確實地把密封件77嵌入帶臺階的凹窩部79。因此，不論壓環(huán)78的面的朝向如何，都可以直至使壓環(huán)78確實地與凸緣80密貼為止地緊固螺母84。因此，通過如此地在壓環(huán)78的兩面形成帶臺階的凹窩部79，當把壓環(huán)78朝插口 74嵌套時，作業(yè)者不用擔心其面的朝向錯誤。所以，可以防止操作錯誤，而且可以省略對面的朝向進行確認的操作，因此可以提高操作效率。圖21 圖M表示本發(fā)明的管接頭的變型例。如圖21、圖22所示，壓環(huán)78具有以貫通狀態(tài)形成的中央孔部86、用來穿過螺栓81 而形成周向上的多個貫通孔78a、和與承接口 72的開口端面相接觸的接合面87。壓環(huán)78 的中央孔部86的內(nèi)徑被設定為比插口 74的外徑大規(guī)定尺寸的值。在沿管軸心方向的壓環(huán)78的兩面形成有嵌入密封件77的根部77b的端部的圓環(huán)狀的帶臺階的凹窩部79。凹窩部79具有底面79a和形成在底面79a周圍的約束面79c。附圖標記88表示定心機構。該定心機構88具有壓環(huán)78的帶臺階的凹窩部79的約束面79c，和沿密封件77的根部77b的外周緣部的整周形成的錐面77c。凹窩部79的約束面79c被形成為隨著接近承接口 72而逐漸擴徑的錐形。密封件 77的錐面77c沿著約束面79c的錐形而形成。即，密封件77的錐面77c被形成為隨著接近圓形前端部而逐漸擴徑。相對于管徑方向的約束面79c的傾斜角度α，和相對于管徑方向的錐面77c的傾斜角度β為相同角度，例如，分別形成為60度。壓環(huán)78的凹窩部底面79a和密封件77的根部77b的端面都形成在管徑方向上。在這樣的結構中，當一方的管71與另一方的管73接合時，首先，如圖23所示那樣把鎖圈82嵌入承接口 72內(nèi)的鎖圈收容槽76內(nèi)。進而，如圖示那樣，把密封件77和壓環(huán)78 嵌套在插口 74上，把密封件77的根部77b的前端部嵌入壓環(huán)78的凹窩部79。在該狀態(tài)下，把插口 74插入承接口 72。而且，當插口 72的突部83沿鎖圈82的內(nèi)周朝承接口 72的內(nèi)側通過時，把螺栓81 穿過各個貫通孔80a、78a。而且，如圖M所示，緊固螺母84并把壓環(huán)78朝接近承接口 72 的方向移動。由此，如圖21所示，密封件77通過壓環(huán)78被擠入插口 74的外周面與承接口 72的內(nèi)周面的間隙、被收容于密封件收容部75。通過緊固螺母84，使板狀的壓環(huán)78的接合面87與承接口 72的端面接觸。此時，密封件77的根部77b，其端部被凹窩部77的約束面79c朝擴徑方向進行約束。因此，能夠防止密封件77的根部77b的端部沿凹窩部79的底面79a朝擴徑方向移動 (變形)。由此，密封件77的根部77b不會被夾在壓環(huán)78的接合面87與承接口 72的開口端面間(防止密封件77被夾的效果)。而且，壓環(huán)78的接合面87與承接口 72的開口端面進行面接觸，可以把密封件77良好地插入收容部75。在上述那樣的接合順序中，如圖23所示，在把密封件77和壓環(huán)78嵌套在插口 74上時，在重力的作用下，壓環(huán)78的中心處于管的軸心的下方位置。因此，壓環(huán)78的中央孔部86的內(nèi)周和插口 74的外周的間隙89，在管頂部最小(=0)、在管底部最大。在該狀態(tài)下，通過緊固螺母84，把壓環(huán)78朝管軸心方向移動的話，如圖對所示，壓環(huán)78的約束面79c與密封件77的錐面77c相接觸而朝管徑方向被引導。由此，把壓環(huán)78 相對于插口 74朝上推，壓環(huán)78的中心可以與管的軸心對合，S卩，自動地對壓環(huán)78進行定心 (壓環(huán)78的自動定心效果)。在保持所述定心狀態(tài)的同時，如圖21所示那樣，一方的管71 與另一方的管73接合。由此，操作者可以節(jié)省將壓環(huán)78抬起朝管徑方向移動進行定心的工夫。如圖所示，由于在壓環(huán)78的兩面形成有帶臺階的凹窩部79，所以，在將管71、73彼此接合時，只要將壓環(huán)78不考慮其方向地以任意方向嵌套在插口 74上即可。圖25表示圖21 圖M所示管接頭的變型例。在圖21 圖M所示的管接頭中， 如圖22中詳細表示的那樣，定心機構88具有在壓環(huán)78的帶臺階的凹窩部79中形成為錐形的約束面79c，和在密封件77的根部77b的端部形成的錐面77c。取而代之，在圖25所示的變型例中，在密封件77上沒有形成錐面，定心機構88僅僅具有錐形的約束面79c?；谶@樣的結構，當緊固螺母84從而使壓環(huán)78朝推壓方向移動時，壓環(huán)78的約束面79c與密封件77的根部77b的外周緣相接觸，朝管徑方向被引導。圖沈 圖觀表示又一個變型例。在此，約束面79c由與底面79a正交的方向的直線部91，和以隨著接近承接口 72而擴徑的方式傾斜的錐部92構成。直線部91位于凹窩部79的底側，錐部92位于凹窩部79的開口側。如圖觀所示，直線部91被構成為，使其與根部77b的端部外周緣上沒有錐面的密封件77上的所述端部相嵌合。如此構成，則如圖沈所示那樣，當通過擰緊螺母84從而使壓環(huán)78朝接近承接口 72的方向移動時，壓環(huán)78的約束面79c的錐部92通過與密封件77的根部77b的端部的周緣相接觸，從而朝管徑方向被引導。由此，如圖27所示，壓環(huán)78推到插口 74上，壓環(huán)78的中心與管的軸心對合，壓環(huán)78被自動定心。進而，如圖觀所示，密封件77的根部77b的端部被嵌入直線部91，在該狀態(tài)下，一方的管71與另一方的管73接合。如圖28所示，通過使密封件77的根部77b的端部嵌入約束面79c的直線部91，使密封件77的根部77b在擴徑方向上可靠地被約束面79c的直線部91約束。因此，能夠可靠防止密封件77的根部77b沿凹窩部79的底面29a朝擴徑方向移動(變形)。圖四表示有一個變型例。在此，壓環(huán)78的約束面79c不是錐形，而是被形成為管軸心方向的直線形。因此，定心機構88僅僅由密封件77的錐面77c構成?；谶@樣的構成，當通過擰緊螺母84而使壓環(huán)78朝接近承接口 72的方向移動時，壓環(huán)78的約束面79c與接合面87的角部跟密封件77的錐面77c相接觸。由此，使壓環(huán)78朝管徑方向被引導。下面對圖22所示的約束面79c的傾斜角度α和密封件77的錐面77c的傾斜角度β進行說明。該傾斜角度α、β，如上述那樣，優(yōu)選為被分別設定為60度，但是也可以被設定在50度 80度的范圍。圖1中表示當傾斜角度α、β改變時，對上述“密封件77的防夾入效果”的有無和“壓環(huán)78的自動定心效果”的有無進行測定的實驗結果。反復說明的話，“密封件77的防夾入效果”是指，能夠防止密封件77的根部77b的端部被夾在壓環(huán)78的接合面87與承接口 72的開口端面間這樣的效果。而且，“壓環(huán)78的自動定心效果”是指壓環(huán)78相對于插口 74自動進行定心的效果。如表1所示，通過把傾斜角度α、β設定在50度 80度的范圍，可以一起發(fā)揮密封件77的防夾入效果和壓環(huán)78的自動定心效果。對此，在傾斜角度α、β不足50度的場合，約束面79c對密封件77的根部77b的約束功能不足，密封件77的根部77b容易沿約束面79c滑動而朝擴徑方向移動(變形)。 相反，在傾斜角度α、β超過80度的場合，壓環(huán)78相對于插口 74的推入量不足，壓環(huán)78 的中心與管軸心不一致。壓環(huán)78的約束面79c的傾斜角度α和密封件77的錐面77c的傾斜角度β可以是相同的角度，也可以在50度 80度的范圍內(nèi)彼此不同。(表 1)
權利要求
1.一種管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此連接的一方的管的端部的承接口中插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于設有形成于承接口的內(nèi)周面的嵌入槽、和用來把承接口與插口間沿整周進行密封的環(huán)形的密封件，密封件具有被嵌入嵌入槽內(nèi)的踵部、和在比踵部更靠承接口內(nèi)側被夾在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間的栓塞部，栓塞部具有與踵部連續(xù)的第一栓塞、位于比第一栓塞更靠承接口內(nèi)側的第二栓塞、和存在于第一栓塞與第二栓塞的邊界的縮頸部，在第一栓塞的外周部形成與承接口的內(nèi)周面壓接的第一密封部， 在第二栓塞的內(nèi)周部形成與插口的外周面壓接的第二密封部， 第二栓塞在被設于承接口跟插口間之前的自然狀態(tài)下從第一栓塞朝管中心傾斜，其內(nèi)徑在所述自然狀態(tài)下小于插口的外徑，而且，能通過縮頸部的彈性變形沿管徑方向自由地擴大縮小。
2.如權利要求1所述的管接頭，其特征在于，第一密封部壓接于凸部的內(nèi)周面，所述凸部形成在比嵌入槽更靠承接口內(nèi)側。
3.如權利要求1所述的管接頭，其特征在于，第一栓塞的管徑方向的厚度比第二栓塞的管徑方向的厚度薄，在第二栓塞的外周面與承接口的內(nèi)周面間形成有管徑方向的間隙。
4.一種密封件，所述密封件是被用于權利要求1所述的管接頭的環(huán)形的密封件，其特征在于具有被嵌入到形成于承接口內(nèi)的嵌入槽的踵部、和在比踵部更靠承接口內(nèi)側被夾在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間的栓塞部，栓塞部具有與踵部連續(xù)的第一栓塞、位于比第一栓塞更靠承接口內(nèi)側的第二栓塞、和存在于第一栓塞與第二栓塞的邊界的縮頸部，在第一栓塞的外周部形成與承接口的內(nèi)周面壓接的第一密封部， 在第二栓塞的內(nèi)周部形成與插口的外周面壓接的第二密封部， 第二栓塞在被設于承接口跟插口間之前的自然狀態(tài)下從第一栓塞朝管中心傾斜，其內(nèi)徑在所述自然狀態(tài)下小于插口的外徑，而且，能通過縮頸部的彈性變形沿管徑方向自由地擴大縮小。
5.如權利要求4所述的密封件，其特征在于，縮頸部的內(nèi)周面與外周面分別形成有周向的凹部。
6.如權利要求4所述的密封件，其特征在于，在踵部與第一栓塞的邊界部的外周形成有環(huán)形凹部。
7.一種管的連接機械裝置，所述管的連接機械裝置通過連接管將在管路的鋪設現(xiàn)場把管切斷加工成規(guī)定尺寸而制作成的切管與另外的管連接，其特征在于由權利要求1所述的管接頭，構成用來接合切管與連接管的第一管接頭和用來接合連接管與另外的管的第二管接頭的至少一方。
8.如權利要求7所述的管接頭，其特征在于，第一管接頭和第二管接頭都具有防止管彼此脫離的構造。
9.一種管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于，具有環(huán)形的密封件，所述環(huán)形的密封件配置在承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間，通過被夾在這些承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間而被壓縮，發(fā)揮所需的密封功能，和壓環(huán)，所述壓環(huán)通過緊固于承接口，從而把所述密封件保持成被夾在所述承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間的壓縮狀態(tài)。
10.如權利要求9所述的管接頭，其特征在于，通過把壓環(huán)緊固于承接口，從而能把密封件壓入承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間，在所述壓環(huán)上形成有帶臺階的凹窩部，所述帶臺階的凹窩部通過把密封件的端部嵌入，從而阻止所述密封件的端部朝擴徑方向移動。
11.如權利要求10所述的管接頭，其特征在于，壓環(huán)由板狀體構成，帶臺階的凹窩部形成于所述板狀體的單面或雙面。
12.如權利要求9所述的管接頭，其特征在于，壓環(huán)在與承接口的端面相接觸的狀態(tài)下被緊固于承接口。
13.如權利要求9所述的管接頭，其特征在于，在形成于承接口的端部的外周的凸緣、 壓環(huán)上，形成穿過用來把壓環(huán)緊固于承接口的螺栓的通孔，承接口的凸緣的通孔沿凸緣的周向形成，通孔的數(shù)量為螺栓根數(shù)的多倍。
14.如權利要求9所述的管接頭，其特征在于，通過把壓環(huán)緊固于承接口，從而能把密封件壓入承接口的內(nèi)周面與插口的外周面間，所述管接頭具有定心機構，當壓環(huán)把密封件壓入承接口的內(nèi)部時，所述定心機構以使壓環(huán)的中心與管軸心對合的方式將壓環(huán)沿管徑方向引導。
15.如權利要求14所述的管接頭，其特征在于，定心機構具有形成于壓環(huán)并與密封件的端部的外周相接觸的第一錐面、和形成于密封件的端部的外周并與壓環(huán)相接觸的第二錐面中的至少任一個。
16.如權利要求15所述的管接頭，其特征在于，在壓環(huán)上形成有帶臺階的凹窩部，所述帶臺階的凹窩部通過把密封件的端部嵌入，從而阻止所述密封件的端部朝擴徑方向移動，定心機構的第一錐面形成在所述帶臺階的凹窩部的周緣。
17.如權利要求15所述的管接頭，其特征在于，第一錐面相對于管徑方向的傾斜角度和第二錐面相對于管徑方向的傾斜角度都在50度 80度的范圍內(nèi)。
18.如權利要求15所述的管接頭，其特征在于，壓環(huán)由板狀體構成，第一錐面形成于所述板狀體的單面或雙面。
19.如權利要求9所述的管接頭，其特征在于，在承接口和緊固于該承接口的壓環(huán)間設有用來在承接口與壓環(huán)間形成間隙的墊圈。
20.如權利要求19所述的管接頭，其特征在于，墊圈被形成為在承接口與壓環(huán)的至少一方朝管軸心方向突出。
21.如權利要求19所述的管接頭，其特征在于，墊圈是與承接口和壓環(huán)分體的，當壓環(huán)被緊固于承接口時所述墊圈被夾在所述承接口與壓環(huán)間。
22.—種管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于具有密封件，所述密封件被壓縮在插口的外周面與相對于該插口的外周面平行地形成的承接口的內(nèi)周面間，從而發(fā)揮所需的密封功能，所述密封件具有圓筒部，所述圓筒部的外周面與所述承接口的內(nèi)周面平行地形成，而且所述圓筒部的內(nèi)周面與所述插口的外周面平行地形成，當所述密封件被壓縮在承接口與插口間時，所述圓筒部分別與所述插口的外周面和承接口的內(nèi)周面進行面接觸。
23.一種管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于，設有形成于承接口的內(nèi)周的鎖圈收容槽、收容于所述收容槽并在周向有一個切口的鎖圈、環(huán)形的定心部件，所述定心部件配置在所述收容槽的內(nèi)周面與鎖圈的外周面間，當插口未插入承接口時把鎖圈相對于承接口保持為定心狀態(tài)、和突部，所述突部形成在插口的前端的外周，在插口朝承接口插入時把被收容于收容槽的鎖圈朝管徑方向彈性地撐開而能穿過該鎖圈的內(nèi)周側，而且，當在彼此接合的承接口與插口間作用了管軸心方向的脫離力時，通過從承接口的內(nèi)側與鎖圈卡合從而能夠防止插口從承接口脫離，所述定心部件具有沿管周方向的多個分割部、和把在管周方向上相鄰的分割部彼此相互連接的連接部，所述分割部具有從外周側保持鎖圈的架部、和能從該架部的承接口內(nèi)側部分朝徑向內(nèi)向突出而沿管軸心方向與鎖圈卡合的卡緊材料部，所述連接部配置在比分割部更靠外周側，而且，能夠?qū)谒鲦i圈彈性的撐開沿管徑方向進行彈性變形。
24.如權利要求23所述的管接頭，其特征在于，連接部呈圓弧形，而且，圓弧的一端部與另一端部分別與在管周方向相鄰的一對分割部連接。
25.如權利要求23所述的管接頭，其特征在于，在比鎖圈收容槽更靠承接口內(nèi)側，形成用來形成所述鎖圈收容槽的內(nèi)周突部，分割部為，在插口朝承接口插入前架部從外周側保持著鎖圈時，卡緊材料部突出到比所述內(nèi)周突部更靠管徑方向內(nèi)周側。
26.—種定心部件，所述定心部件呈環(huán)狀，被配置在管接頭中的形成于承接口內(nèi)周的鎖圈收容槽的內(nèi)周面與收容于所述收容槽且在周向上有一個切口的鎖圈的外周面間，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，當插口未插入承接口時，所述定心部件把鎖圈相對于承接口保持為定心狀態(tài)，其特征在于所述插口在其外周設有突部，所述突部在插口朝承接口插入時把被收容于收容槽的鎖圈朝管徑方向彈性地撐開而能穿過該鎖圈的內(nèi)周側，而且，當在彼此接合的承接口與插口間作用了管軸心方向的脫離力時，通過從承接口的內(nèi)側與鎖圈卡合從而能夠防止插口從承接口脫離，所述定心部件具有沿管周方向的多個分割部、和把在管周方向上相鄰的分割部彼此相互連接的連接部，所述分割部具有從外周側保持鎖圈的架部、和能從該架部的承接口內(nèi)側部分朝徑向內(nèi)向突出而沿管軸心方向與鎖圈卡合的卡緊材料部，所述連接部配置在比分割部更靠外周側，而且，能夠?qū)谒鲦i圈彈性的撐開沿管徑方向進行彈性變形。
27.一種管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于，具有襯套，該襯套在插口被插入承接口時，被插口朝承接口的內(nèi)側擠壓而被安裝在插口的前端面與承接口的內(nèi)端面間、和導向面，該導向面形成于承接口的內(nèi)表面，當襯套被插口朝承接口的內(nèi)側擠壓時，以使襯套的軸心位于承接口和插口的軸心的方式把襯套沿管徑方向引導。
28.如權利要求27所述的管接頭，其特征在于，導向面為朝承接口內(nèi)部縮徑的錐面。
29.如權利要求27所述的管接頭，其特征在于，導向面是以使承接口的內(nèi)徑朝承接口內(nèi)部縮徑的方式形成的截面為圓弧形的面。
30.如權利要求27所述的管接頭，其特征在于，導向面具備朝承接口內(nèi)部縮徑的錐面、 和以使承接口的內(nèi)徑朝承接口內(nèi)部縮徑的方式形成的截面為圓弧形的面。
31.如權利要求27所述的管接頭，其特征在于，具有用來把襯套支撐在沿管徑方向的承接口的中央部的襯套定心件。
32.如權利要求27所述的管接頭，其特征在于，在襯套上設有導向部件，當襯套被插口朝承接口內(nèi)側擠壓時，所述導向部件把蓋在插口的前端部的襯套相對于插口以調(diào)心狀態(tài)進行定位。
33.一種管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，其特征在于，設有推壓爪，所述推壓爪被配置在承接口的內(nèi)周部、或被配置在環(huán)形體的內(nèi)周部，所述環(huán)形體被嵌套在承接口外側的插口的部分且與承接口連接；和推壓螺栓，所述推壓螺栓在通過推壓而把該推壓爪推壓在插口的外表面的狀態(tài)下將該推壓爪固定于插口，所述推壓爪由鐵類材料形成，而且，在與插口相接觸的部分的表面形成耐蝕覆膜，該耐蝕覆膜含有Si-Sn類合金噴鍍覆膜、Zn-Sn-Mg類合金噴鍍覆膜、Zn-Al類合金噴鍍覆膜中的任一種。
34.一種管接頭用推壓爪，用于管接頭，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，在承接口的內(nèi)周部、或環(huán)形體的內(nèi)周部配置推壓爪，所述環(huán)形體被嵌套在承接口外側的插口的部分且與承接口連接，該推壓爪被推壓螺栓的前端部推壓而在被推壓在插口的外表面的狀態(tài)下被固定于插口，其特征在于所述推壓爪由鐵類材料形成，而且，在與插口相接觸的部分的表面形成耐蝕覆膜，該耐蝕覆膜含有Si-Sn類合金噴鍍覆膜、Zn-Sn-Mg類合金噴鍍覆膜、Zn-Al類合金噴鍍覆膜中的任一種。
35.一種管接頭用墊圈，所述管接頭構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口，在形成于承接口的內(nèi)周的鎖圈收容槽中收容鎖圈，所述鎖圈為環(huán)形、在周向具有分割部且能夠彈性地擴徑，在插口的外周形成突部，在擴徑狀態(tài)的鎖圈的內(nèi)側穿過所述插口的突部，而且，突部穿過之后解除鎖圈的擴徑狀態(tài)，在所述管接頭中，所述墊圈能夠插入所述鎖圈的分割部并能從所述鎖圈的分割部拔出，當朝分割部插入時，所述墊圈能把鎖圈維持在擴徑狀態(tài)，其特征在于，所述墊圈具有擴徑狀態(tài)維持部，所述擴徑狀態(tài)維持部能插入所述分割部中的沿周向的鎖圈的兩端部間并能從所述兩端部間拔出，而且，在插入時被夾在所述兩端部間；和捏手部，當擴徑狀態(tài)維持部被夾在鎖圈的兩端部間時，所述捏手部從擴徑狀態(tài)維持部到達比承接口開口部更靠承接口的外側，當插口被插入承接口內(nèi)之后，所述墊圈能被從所述分割部中的鎖圈的兩端部間拔出， 并穿過承接口和插口的間隙朝比承接口開口部更靠承接口的外側被回收， 所述墊圈在擴徑狀態(tài)維持部的兩側部具有插入槽，所述插入槽在擴徑狀態(tài)維持部被插入所述分割部中的鎖圈的兩端部間時能夠?qū)⑺鰞啥瞬壳度?，而且，在為了把所述擴徑狀態(tài)維持部從所述分割部中的鎖圈的兩端部間拔出而進行移動時，所述插入槽能從鎖圈的兩端部沿所述拔出方向脫離。
36.如權利要求35所述的管接頭用墊圈，其特征在于，插入槽具有限制面，所述限制面能通過與鎖圈的承接口的開口側的端部相接觸，從而對墊圈朝插入方向的移動加以限制。
37.如權利要求35所述的管接頭用墊圈，其特征在于，插入槽的擴徑狀態(tài)維持部的前端部和擴徑狀態(tài)維持部的兩側方部開放。
38.如權利要求35所述的管接頭用墊圈，其特征在于在承接口中的比鎖圈收容槽更靠開口側，形成有用來形成所述鎖圈收容槽的內(nèi)周突部，在所述內(nèi)周突部形成有切口部，所述切口部能將鎖圈收容槽、和承接口上的比鎖圈收容槽更靠開口側的部分連通，而且能將墊圈上的擴徑狀態(tài)維持部穿過，墊圈具有止偏部，所述止偏部能通過嵌入所述切口部來防止墊圈沿管的周向的偏差。
39.一種管，所述管，是在被構成為，在形成于彼此接合的一方的管的端部的承接口的內(nèi)部插入形成于另一方的管的端部的插口的管接頭中的，所述一方的管，其特征在于在形成于承接口的內(nèi)周的鎖圈收容槽中收容鎖圈，所述鎖圈為環(huán)形、沿周向具有分割部并能彈性地擴徑，在所述承接口中安裝權利要求35所述的管接頭用墊圈，墊圈上的擴徑狀態(tài)維持部被夾在鎖圈的分割部中的周向的兩端部間，而且，墊圈上的捏手部朝承接口的開口部的外側露出。
全文摘要
本發(fā)明的管接頭通過環(huán)形的密封件把管接頭的承接口與插口間密封。密封件的栓塞部具有與踵部連續(xù)的第一栓塞、位于比第一栓塞更靠承接口內(nèi)側的第二栓塞、和存在于第一栓塞與第二栓塞的邊界的縮頸部。第一栓塞壓接在承接口的內(nèi)周面，第二栓塞壓接在插口的外周面。第二栓塞在被設于承接口跟插口間之前的自然狀態(tài)下從第一栓塞朝管中心傾斜，其內(nèi)徑在所述自然狀態(tài)下小于插口的外徑，而且，能通過縮頸部的彈性變形沿管徑方向自由地擴大縮小。
文檔編號F16L21/04GK102301172SQ20108000553
公開日2011年12月28日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權日2009年1月27日
發(fā)明者井谷昌功, 大濱博保, 岸正藏, 橫溝貴司, 池田幸平, 清水宏明, 船橋五郎, 金子正吾, 香川崇哲 申請人:株式會社久保田