管聯(lián)接裝置的制造方法
【專利說明】管聯(lián)接裝置
[0001]本發(fā)明涉及管聯(lián)接裝置，具體地，本發(fā)明涉及具有張緊系統(tǒng)的管聯(lián)接裝置，其中，張緊系統(tǒng)用于對管施加徑向力并且用于使聯(lián)接裝置圍繞管的外表面上緊。
[0002]已知多種用于將兩個管端以流體密封的方式連接在一起的管聯(lián)接裝置。為了使聯(lián)接裝置能夠用于尺寸略微過小的管和尺寸略微過大的管，管聯(lián)接裝置的殼體的自由端之間需具有縱向間隙。
[0003]用于將兩個平端管以流體密封的方式連接在一起的管聯(lián)接裝置的一個已知的示例包括形成有縱向間隙的管狀殼體、布置在殼體內(nèi)由彈性柔性材料制成的通常由橡膠或合成橡膠制成的密封墊、以及張緊裝置，其中，張緊裝置用于減小縱向間隙的寬度以便使殼體圍繞墊上緊。在使用時，密封墊被圍繞相鄰的管端安置，并且張緊裝置被擰緊以便抵靠管端的外表面夾持墊以形成流體密封式密封。
[0004]在使用時，管線中的流體壓力會使殼體變形，特別地，管線中的流體壓力會使殼體在位于縱向間隙的兩側(cè)的自由端的區(qū)域中變形。殼體的變形會使作用在位于自由端的區(qū)域中的墊上的力減小。作用于墊上的力的減小會使對管聯(lián)接裝置的最大額定流體壓力降低。為了抵消殼體的變形以及因而所產(chǎn)生的作用于密封墊上的力的減小，在已知的管聯(lián)接裝置中，使用了額外的加固材料、額外的焊接以及大且相對較重的耳軸桿機構(gòu)。
[0005]因此，所期望的是提供對殼體的自由端的區(qū)域中的變形的抵抗力有所提高并且因而對流體壓力的抵抗力有所提高的一種新穎的管聯(lián)接裝置。特別所期望的是提供與具有等同流體壓力定額的管聯(lián)接裝置相比更輕、更小并且制造成本更便宜的這樣的一種管聯(lián)接裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種管聯(lián)接裝置，該管聯(lián)接裝置包括管狀殼體和張緊系統(tǒng)，其中，管狀殼體用于圍繞管配裝，管狀殼體在第一自由端與第二自由端之間具有縱向間隙，張緊系統(tǒng)用于使殼體圍繞管的外表面上緊，張緊系統(tǒng)包括:第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件，該第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件從管狀殼體的第一自由端沿徑向延伸;第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件，該第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件從管狀殼體的第二自由端沿徑向延伸，該第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件具有位于該第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的遠(yuǎn)端處并且朝向第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件延伸的突出部;橋接板，該橋接板位于所述殼體內(nèi)，該橋接板用于橫跨管狀殼體的第一自由端與第二自由端之間的縱向間隙；至少一個緊固件；以及用于沿徑向限制第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件突出的裝置。當(dāng)擰緊所述緊固件或每個緊固件時，第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件繞所述突出部樞轉(zhuǎn)，并且第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件分別繞管狀殼體的第一自由端和管狀殼體的第二自由端彈性地彎曲，使得第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的每個近端被拉在一起以既使殼體圍繞管的外表面上緊又對橋接板施加徑向力。
[0007]通過提供這樣的一對樞轉(zhuǎn)構(gòu)件，由緊固件施加于張緊系統(tǒng)的力能夠被轉(zhuǎn)變成用以使殼體圍繞管的外表面上緊的周向力，并且能夠被轉(zhuǎn)變成在縱向間隙的區(qū)域中作用于橋接板的徑向力。通過使樞轉(zhuǎn)構(gòu)件繞殼體的自由端彈性地彎曲離開彼此，作用于殼體的合力是向內(nèi)的徑向力，該向內(nèi)的徑向力轉(zhuǎn)而又作用于橋接板。因此橋接板在縱向間隙的區(qū)域中施加向內(nèi)的徑向力，從而提高對管中的流體壓力的抵抗力。
[0008]因而，與已知的管聯(lián)接裝置相比，這種張緊系統(tǒng)能夠提供管聯(lián)接裝置的復(fù)雜度、尺寸和重量的減小。此外，張緊系統(tǒng)的簡單性使得管聯(lián)接裝置比等效的管聯(lián)接裝置能夠被更容易且更便宜地制造和組裝。
[0009]本發(fā)明的管聯(lián)接裝置特別適于在空間有限的區(qū)域中使用，這是因為該聯(lián)接裝置的從殼體突出的部段比已知的可比的管聯(lián)接裝置的突出部段更小，并且因而該聯(lián)接裝置比已知的可比的管聯(lián)接裝置的剖面小。另外，本發(fā)明的管聯(lián)接裝置省去了對在安裝管期間就地進行熱加工--比如恪接--的需要。
[0010]如本文中所使用的，術(shù)語“軸向”用于表示由管的縱向軸線限定的方向，術(shù)語“徑向”用于表示由管的半徑限定的方向。術(shù)語“近端”和“遠(yuǎn)端”用于描述部件或部件的部分的相對位置、管聯(lián)接裝置的相對位置。這樣，“近端”部件或部件的部分比“遠(yuǎn)端”部件或部件的部分更接近于附接至其它部件的點。
[0011]如本文中所使用的，術(shù)語“緊固件”指的是用于施加壓縮力以便將第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件與第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件拉在一起的任何適合的裝置，并且術(shù)語“緊固件”包括鉚釘、夾子、閂鎖、或者與標(biāo)準(zhǔn)的螺母或鉚螺母一起使用的螺釘、螺栓。
[0012]根據(jù)所使用的緊固件的類型和管聯(lián)接裝置的尺寸，張緊系統(tǒng)可以包括一個緊固件、兩個緊固件、三個緊固件、四個緊固件或更多個緊固件。
[0013]在包括諸如螺釘、螺栓或鉚釘之類的具有桿部的緊固件的實施方式中，緊固件的桿部可以穿過設(shè)置在第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件中的長形槽。所述槽優(yōu)選地在徑向方向上是長形的，以便使得當(dāng)緊固件被擰緊時緊固件的頭部能夠抵靠相應(yīng)的第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件或第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件滑動。
[0014]在優(yōu)選實施方式中，所述至少一個緊固件包括螺栓和鉚螺母，鉚螺母附接至第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一者。
[0015]管聯(lián)接裝置還可以包括第一足部和第二足部，其中，第一足部彈性地聯(lián)接至第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的近端并且延伸離開第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件，第二足部彈性地聯(lián)接至第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的近端并且延伸離開第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件。第一足部優(yōu)選地連接至管狀殼體的第一自由端，第二足部優(yōu)選地連接至管狀殼體的第二自由端。
[0016]第一足部和第二足部可以通過任何適合的裝置被連接至管狀殼體，其中，所述任何適合的裝置包括但不限于:熔接、特別地點焊;結(jié)合，比如通過使用粘合劑；以及焊接。
[0017]第一足部和第二足部可以分別與第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件一體地形成。
[0018]如本文中所使用的，術(shù)語“一體地形成”指的是部件的部分由單件材料制造而成。在優(yōu)選實施方式中，本文中描述的“一體形成的”部件通過比如在壓彎機、乳輥彎曲機或技術(shù)人員所熟知的其它這種適合的機械中將片狀材料彎曲而形成。
[0019]在替代性實施方式中，第一足部和第二足部分別與管狀殼體的第一自由端和管狀殼體的第二自由端一體地形成。
[0020]自第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的突出部優(yōu)選地彈性地聯(lián)接至第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件。優(yōu)選地，自第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的突出部與第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件一體地形成。
[0021]限制裝置優(yōu)選地包括位于第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的遠(yuǎn)端處并且朝向第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件延伸的突出部。第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的突出部與第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的突出部接合以便基本上阻止第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件與第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的相對的徑向運動。自第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的突出部優(yōu)選地與第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件一體地形成。
[0022]限制裝置還可以包括槽楔裝置。第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件優(yōu)選地設(shè)置有槽，該槽具有沿著管聯(lián)接裝置的縱向方向的主軸線，第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的突出部具有楔，該楔適于與第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的槽接合以便基本上阻止第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件與第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的相對的徑向運動。當(dāng)然應(yīng)當(dāng)理解的是，第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件可以設(shè)置有槽，而第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件設(shè)置有楔。
[0023]第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件中的至少一者可以是凸?fàn)畹?，從而?dāng)擰緊所述緊固件或每個緊固件時，凸?fàn)畹臉修D(zhuǎn)構(gòu)件變直。在一個實施方式中，第一樞轉(zhuǎn)構(gòu)件和第二樞轉(zhuǎn)構(gòu)件兩者都是凸?fàn)畹?。凸?fàn)畹臉修D(zhuǎn)構(gòu)件的曲度使得當(dāng)樞轉(zhuǎn)構(gòu)件大致平直時緊固件施加有用于將管聯(lián)接在一起的足夠的拉力。因而，提供了關(guān)于管聯(lián)接裝置何時被正確地安裝的視覺提示。這樣，本發(fā)明使得電動工具一一比如電池操作式螺絲刀一一能夠被用于擰緊緊固件，因而與已知的管聯(lián)接裝置相比，安裝管聯(lián)接裝置所花費的時間會減少。此外，省去了對扭矩扳手確保緊固件施加有足夠的扭矩的需要。
[0024]如本文中所使用的，術(shù)語“凸?fàn)畹摹庇糜诿枋鰳修D(zhuǎn)構(gòu)件的曲率，其中，樞轉(zhuǎn)構(gòu)件的凸?fàn)钚问揭馕吨總€樞轉(zhuǎn)構(gòu)件彎曲離開管狀殼體的自由端之間的縱向間隙。
[0025]殼體可以具有大致U形截