專利名稱：管接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管接頭。
背景技術(shù)：
圖24顯示了在金屬或者樹脂給水管的連接中所使用的管接頭的示例。此管接頭被設(shè)置在軸線上彼此相向的連接管1之間以水密結(jié)合，并被構(gòu)造以通過夾具4將管接頭主體2’和一對(duì)左右推環(huán)3’緊固。管接頭主體2’包括在相對(duì)的凸緣狀凸起2a’和凸起2a’之間一體形成的殼體2b’，以及在凸起2a’的內(nèi)周側(cè)的端部方向上較寬地展開的錐形容器2c’。推環(huán)3’具有凸緣凸起3a’，并設(shè)置在管接頭主體2’的兩端上以在連接管1的外周上留下外周間隙。通過使得夾具4變緊，設(shè)置在管接頭主體2’和每個(gè)推環(huán)3’之間的橡膠墊圈5’通過推環(huán)3的前端3b’進(jìn)行擠壓，并插入容器2c’中，并也相對(duì)連接管1的外周擠壓，這樣連接管1被彼此連接(日本未審查專利出版物No.2003-42359)。被連接的連接管1在接頭上可張開和變形。
傳統(tǒng)上，為了提高安裝位置上的工作效率，管接頭被臨時(shí)裝配。在此預(yù)裝配件中，橡膠墊圈和其它必要的部件被預(yù)先安置在徑向和軸向方向上。臨時(shí)裝配的管接頭的實(shí)例如圖25(a)所示。在此管接頭中，環(huán)形隔片13的制動(dòng)凸起13a與橡膠墊圈51的制動(dòng)凹陷51a相嚙合，橡膠墊圈51的前端被插入到管接頭主體2’的容器2c’中，并且推環(huán)3’的夾具(未示出)被緊固，直到環(huán)形隔片13的定位凸起13b與管接頭主體2’的容器2c’的開口邊的拐角相鄰接，由此進(jìn)行臨時(shí)裝配(日本專利出版物No.3061136)。
不使用這樣的環(huán)形隔片而臨時(shí)裝配的其它的管接頭也被提出。在如圖26(a)所示的管接頭中，設(shè)置在橡膠墊圈5的基部52b上的制動(dòng)器52c與管接頭主體2’的容器周向外側(cè)2f’相鄰接，橡膠墊圈的尖端52a在容器2c’的入口上的接收孔2e’中被臨時(shí)地制動(dòng)。通過夾具(未示出)的緊固而移動(dòng)的推環(huán)3’的前端3b’被固定到橡膠墊圈52的基部52b的外周側(cè)52e，并臨時(shí)裝配(日本未審查專利出版物No.2003-42359)。
在安裝時(shí)，連接管1被插入臨時(shí)裝配的管接頭，并通過緊固夾具而移動(dòng)推環(huán)3，如圖25(b)和(c)或者圖26(b)和(c)所示，橡膠墊圈51、52與容器2c’以楔形式緊密地相連接，并壓縮到連接管1的外周，并且連接管1被結(jié)合。
如圖24-26所示，防滑環(huán)6’被設(shè)置在推環(huán)3’的內(nèi)周側(cè)上，并且其與連接管1的外側(cè)相嚙合，并顯示防脫離效果。同樣如圖24和圖27所示，推環(huán)3，在周向上的一個(gè)位置上分離，并通過緊固制動(dòng)器11，其被控制直徑收縮。在安裝時(shí)，在緊固夾具4之后，制動(dòng)器11被緊固以收縮推環(huán)3’的直徑，并且防滑環(huán)6’被壓縮并與連接管1的外表面相嚙合，并且防止脫離。
但是，由于傳統(tǒng)的推環(huán)具有這樣的制動(dòng)器，形狀復(fù)雜，并具有如圖24和圖27所示的制動(dòng)器凸起12，并需要額外的材料和過程來制造推環(huán)。同樣，在安裝時(shí)，由于需要制動(dòng)器的緊固過程，工作效率受到干擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠減小推環(huán)的制造成本并且安裝的效率高的管接頭。
此目的通過如下特征的發(fā)明來實(shí)現(xiàn)。即，本發(fā)明的管接頭包括推環(huán)，在外周上具有凸起并在連接管的一端上固定到外周上，管或者管接頭主體，在朝向推環(huán)的側(cè)面上具有朝向凸起的凸起，在此凸起的內(nèi)周側(cè)上具有朝向推環(huán)張開的管容器，并橫過外圍間隙配合到連接管的外周上，夾具，能夠在管或者管接頭主體的方向上移動(dòng)和操作推環(huán)，墊圈，設(shè)置在管或者管接頭主體以及連接管的內(nèi)、外周之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力所產(chǎn)生的自身的彈性變形而配合在管容器中，以及防滑環(huán)，設(shè)置在推環(huán)和連接管的內(nèi)、外周之間，并在周向的一個(gè)位置上分離，其中推環(huán)是在外周方向上沒有分離位置的環(huán)形形式，以及錐形推環(huán)容器在其內(nèi)周側(cè)朝向管或者管接頭主體延展，
彈性件被設(shè)置在推環(huán)和墊圈之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力所產(chǎn)生的自身的彈性變形，防滑環(huán)被擠壓到連接管外表面，同時(shí)壓配合到推環(huán)容器中，并且隔片被設(shè)置在墊圈和彈性件之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力而與管容器外周外表面相鄰接。
根據(jù)此管接頭，在外周方向上的一個(gè)位置上分離的防滑環(huán)通過彈性件的彈性變形而被壓配合到錐形推環(huán)容器中，并且防滑環(huán)可以在不使用現(xiàn)有制動(dòng)器中的直徑收縮機(jī)構(gòu)而直徑可以擴(kuò)張和收縮。因此，推環(huán)不需要諸如制動(dòng)器的直徑收縮機(jī)構(gòu)，并且推環(huán)可以形成為在外周方向上沒有被分離的位置的環(huán)形形式。結(jié)果，可以節(jié)省生產(chǎn)推環(huán)的材料和所必須的制造過程，制造成本可以被降低。彈性件的彈性變形與移動(dòng)推環(huán)的擠壓力一起發(fā)生，不需要任何特別的過程，并且只在安裝時(shí)通過夾具的普通操作，通過墊圈的配合而停止水，通過防滑環(huán)的壓縮的脫離防止(release preventive)可以容易、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)。此外，通過在墊圈和彈性件之間設(shè)置隔片，從推環(huán)傳遞到彈性件的擠壓力可以穩(wěn)定地向上傳輸?shù)綁|圈。由于此隔片用通過推環(huán)的操作移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力而鄰接管容器外周的外表面，在安裝時(shí)，墊圈推動(dòng)到管容器中的程度可以被控制。
推環(huán)容器在張開的一側(cè)上具有開口，在閉合的一側(cè)上具有圓錐，彈性件被設(shè)置在開口內(nèi)周側(cè)上，防滑環(huán)優(yōu)選地通過彈性件的彈性變形而壓配合到圓錐。
在此結(jié)構(gòu)中，通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力而彈性變形的彈性件可以優(yōu)選地將防滑環(huán)壓配合到推環(huán)容器中。由于防滑環(huán)在周向上從一個(gè)位置分離，當(dāng)壓配合到圓錐中時(shí)其直徑收縮，并被擠壓到連接管的外側(cè)，并實(shí)現(xiàn)脫離防止效果。
優(yōu)選地，只有防滑環(huán)必須壓配合到推環(huán)的圓錐中。
如果軸向力由于水壓或者地震作用在連接管上，防滑環(huán)與連接管一起在圓錐內(nèi)周側(cè)滑動(dòng)，并且管道被擴(kuò)張或者收縮。通過只對(duì)防滑環(huán)形成滑動(dòng)部件，管道平穩(wěn)地?cái)U(kuò)張或者收縮，并且滑動(dòng)部件的損壞受到抑制，管接頭的持久性改良。
此處，墊圈在管容納側(cè)具有尖端，并且在推環(huán)側(cè)具有基部，并且為了尖端可以在其外周上的管容器的入口上臨時(shí)制動(dòng)，其直徑幾乎與管容器的內(nèi)側(cè)直徑相同，基部在與尖端連接的位置上比外周上的尖端的外徑大，由此用作鄰接管容器外圍外側(cè)的制動(dòng)器，這是優(yōu)選的。
在此結(jié)構(gòu)中，墊圈的基部上的制動(dòng)器與管容器外圍外側(cè)相鄰接，并且墊圈的尖端在管容器的入口上臨時(shí)制動(dòng)，通過夾具操作而移動(dòng)的推環(huán)通過隔片等鄰接墊圈的基部的推環(huán)側(cè)端表面，由此臨時(shí)裝配。當(dāng)推環(huán)在連接管插入到臨時(shí)裝配的管接頭的狀態(tài)下通過夾具的操作而移動(dòng)時(shí)，通過移動(dòng)推環(huán)的擠壓力，墊圈通過自身包括制動(dòng)器而彈性變形，并進(jìn)入管容器的內(nèi)側(cè)，以楔形緊緊與管容器相連接，并且也擠壓到連接管的外周，墊圈被固定，連接管被結(jié)合。
代替彈性件和隔片，彈性環(huán)隔片可以優(yōu)選地被設(shè)置在推環(huán)和墊圈之間，所述彈性環(huán)隔片用由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力鄰接管容器外圍外側(cè)，并被擠壓到連接管外側(cè)，同時(shí)通過由此擠壓力所導(dǎo)致的自身的彈性變形而將防滑環(huán)壓配合到推環(huán)容器中。
通過使用彈性環(huán)隔片代替彈性件和隔片，將被臨時(shí)裝配的部件的數(shù)目被減小，這就更容易在墊圈和其它部件的徑向方向和軸向方向定位。因?yàn)榕R時(shí)裝配沒有由于隔片的斷裂而失敗，當(dāng)將管接頭在臨時(shí)裝配的狀態(tài)中運(yùn)輸?shù)皆诎惭b地點(diǎn)，管接頭的臨時(shí)安裝狀態(tài)很難變形。因此更容易處理管接頭，并且從使用容易和安裝成本的方面是有益的。
隔片優(yōu)選地設(shè)有通過夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力沿著推環(huán)的內(nèi)周移動(dòng)的凸起，并且相對(duì)連接管的外側(cè)擠壓防滑環(huán)。
在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)通過夾具的操作而連接所述連接管時(shí)，防滑環(huán)不僅可以通過彈性件的彈性變形而且通過凸起的移動(dòng)而被擠壓到連接管的外表面，并且由此獲得更強(qiáng)的脫離防止效果。此外，凸起的移動(dòng)通過夾具的操作而移動(dòng)推環(huán)的擠壓力而沿著推環(huán)容器的內(nèi)周工作，在安裝時(shí)普通操作就足夠了，并且可以在不損失安裝的容易性的情況下獲得這樣的作用和效果。
此處，凸起優(yōu)選地在隔片的外圍方向上以特定的節(jié)距設(shè)置多個(gè)。
由于多個(gè)凸起在隔片的外圍方向上以特定的節(jié)距設(shè)置，當(dāng)推環(huán)通過夾具的操作而移動(dòng)時(shí)，在夾具的內(nèi)周側(cè)上，防滑環(huán)可以在外圍方向上一定延展的區(qū)域上收縮。即，在不允許防滑環(huán)的直徑局部收縮的情況下，其可以在外圍方向上均勻收縮，這樣其可以平穩(wěn)地壓配合到推環(huán)容器中。
在面向推環(huán)容器的凸起的位置上，優(yōu)選地設(shè)置與凸起內(nèi)接觸的凹槽，在朝向管或者管接頭主體以圓錐延展。
在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)推環(huán)通過夾具的操作而被移動(dòng)時(shí)，凸起內(nèi)部與凹槽相接觸，并沿著凹槽的錐度移動(dòng)，這樣凸起可以平滑地移動(dòng)。由于凹槽構(gòu)成凸起的移動(dòng)路徑，可以保證凸起的精確移動(dòng)。通過適當(dāng)調(diào)節(jié)凹槽的深度和圓錐角，圍繞推環(huán)的移動(dòng)距離的凸起的移動(dòng)程度可以被控制。
沿著推環(huán)容器的內(nèi)周移動(dòng)、與凸起的連接管外側(cè)相對(duì)的表面形成朝向管或者管接頭主體延展的錐度，并且優(yōu)選地幾乎安置在與推環(huán)容器中的防滑環(huán)的壓配合區(qū)域的內(nèi)周相同的水平上。
在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)凸起沿著推環(huán)容器的內(nèi)周移動(dòng)時(shí)，與凸起的連接管外側(cè)相對(duì)的表面形成朝向管或者管接頭主體展開的圓錐，并且由此與當(dāng)通過水時(shí)防滑環(huán)的移動(dòng)協(xié)作，并且防滑環(huán)更為緊固地?cái)D壓到連接管外側(cè)，這樣獲得了優(yōu)良的脫離防止效果。此外，由于凸起的連接管外側(cè)相對(duì)的表面被幾乎安置在與推環(huán)容器的防滑環(huán)的壓配合區(qū)域的內(nèi)周相同的水平上，防滑環(huán)可以牢固地壓配合到推環(huán)容器中。如果凸起被移動(dòng)，防滑環(huán)的移動(dòng)路徑被保證，并且當(dāng)通過水時(shí)或者在地震的情況下，防滑環(huán)與連接管一起在推環(huán)容器的內(nèi)周側(cè)上或者在凸起的內(nèi)周側(cè)上滑動(dòng)，并且保證脫離防止效果。
優(yōu)選地，隔片應(yīng)當(dāng)被保持在彈性件中。
在此結(jié)構(gòu)中，隔片和彈性件可以作為一個(gè)主體處理，并且當(dāng)臨時(shí)裝配時(shí)，更容易安置在墊圈和其它的徑向方向和軸向方向。由于臨時(shí)裝配件不容易倒塌，管接頭的臨時(shí)裝配狀態(tài)可以被傳輸?shù)桨惭b的側(cè)面，并且從安裝的容易和成本方面也是有益的。
凸起優(yōu)選地通過隔片可旋轉(zhuǎn)地支撐。
在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)推環(huán)通過夾具的操作而被移動(dòng)時(shí)，凸起沿著推環(huán)容器的內(nèi)周光滑地支撐，由此安裝的容易性被提高，凸起或者隔片的損壞可以被防止。如果一旦使用，就可以很容易地回復(fù)到原始的形狀，并且可以有利地再次使用。
凸起從隔片的側(cè)面通過連接單元延伸，并且此連接單元被連接到凸起的外周，并且壓配合到推環(huán)中，這樣連接單元可以很容易變形以彈性地向外凸出。
在此結(jié)構(gòu)中，如果裝配在管結(jié)構(gòu)中并壓配合到推環(huán)，連接單元就可以很容易變形以彈性地向外凸出，由此在變形的過程中不會(huì)斷裂。這樣實(shí)現(xiàn)了持久性優(yōu)良的隔片。


圖1是第一實(shí)施例中的管接頭的安裝狀態(tài)的半截面視圖。
圖2是圖1中的管接頭的臨時(shí)裝配狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖3是第一實(shí)施例中的推環(huán)的正視圖。
圖4是從推環(huán)側(cè)觀察的圖2中的彈性環(huán)和防滑環(huán)的正視圖。
圖5是圖2中的管接頭的夾具的部分緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖6是圖2中的管接頭的夾具的完全緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖7是圖6中的管接頭中通過水的抽吸力的作用的狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖8是第二實(shí)施例中的隔片的正視圖。
圖9是第二實(shí)施例中的彈性環(huán)的正視圖。
圖10彈性環(huán)上所支撐的隔片和防滑環(huán)的正視圖。
圖11是支撐在彈性環(huán)上的隔片和防滑環(huán)的側(cè)視圖半橫截面視圖。
圖12是第二實(shí)施例中的推環(huán)的正視圖。
圖13是第二實(shí)施例中的管接頭的臨時(shí)裝配狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖14是圖13中的管接頭的夾具的部分緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖15是圖13中的管接頭的夾具的完全緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖16是圖15中的管接頭的夾具的完全緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖17是另外的實(shí)施例中的管接頭的部分橫截面視圖。
圖18是另外的實(shí)施例中的管接頭的部分橫截面視圖。
圖19是另外的實(shí)施例中的隔片中設(shè)置的凸起的橫截面視圖。
圖20是另外的實(shí)施例中的隔片中所設(shè)置的凸起的橫截面視圖。
圖21是另外的實(shí)施例中的隔片的橫截面視圖。
圖22是具有圖21中的隔片的管接頭的臨時(shí)裝配狀態(tài)的橫截面視圖。
圖23是具有圖21中的隔片的管接頭的夾具的完全緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。
圖24是現(xiàn)有技術(shù)中的管接頭的安裝狀態(tài)的半截面視圖。
圖25是現(xiàn)有技術(shù)中管接頭的部分橫截面視圖。
圖26是現(xiàn)有技術(shù)中的管接頭的部分橫截面視圖。
圖27是現(xiàn)有技術(shù)中的推環(huán)的正視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖1是第一實(shí)施例中的管接頭的安裝狀態(tài)的半截面視圖。圖1中所示的管接頭水密地連接金屬或者樹脂連接管1，并且包括設(shè)置在連接管1的外周上的管接頭主體2以流向周向間隙，以及一對(duì)設(shè)置在管接頭主體2的兩個(gè)側(cè)面上的推環(huán)3。管接頭主體2和推環(huán)3被構(gòu)造以通過T螺栓和螺帽4緊固(對(duì)應(yīng)于夾具)。管接頭主體2在兩端上具有凸緣狀凸起2a，圓頂狀殼體2b一體設(shè)置在凸起2a之間，并且管容器2c被形成在凸起2a的內(nèi)周側(cè)上。推環(huán)3具有與管接頭主體2的凸起2a面對(duì)的凸緣狀凸起3a，以及推環(huán)容器3c被形成在凸起3a的內(nèi)周側(cè)上。在管接頭主體2和推環(huán)3之間，墊圈5、防滑環(huán)6、隔片7和彈性環(huán)8(對(duì)應(yīng)彈性件)被安裝，并通過螺栓和螺帽4所緊固。管接頭的部件將在下面進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖2是圖1中的管接頭的臨時(shí)裝配狀態(tài)的部分橫截面視圖。在臨時(shí)裝配狀態(tài)中，由于墊圈5和其它部件被臨時(shí)安置在徑向方向和軸向方向上，就可以相當(dāng)?shù)毓?jié)省安裝的時(shí)間。如圖2中所示，在管接頭主體2的凸起2a中，螺栓通孔被形成在周向方向上，數(shù)目與螺栓和螺帽4的數(shù)目相同(例如4個(gè))。管容器2c被形成以朝向推環(huán)3側(cè)展開，并包括作為平行于閉合側(cè)上的連接管1的管狀表面，和作為平行于展開側(cè)上的連接管1的管狀表面的接收孔2e。
墊圈5在管容器2c側(cè)具有尖端5a，以及在推環(huán)3側(cè)上的基部5b。尖端5a的直徑基本與管容器2c的內(nèi)側(cè)直徑相同，這樣外周可以在管容器2c的入口上的接收孔2e上臨時(shí)制動(dòng)。另一方面，基部5b只在與尖端5a相連接的位置上直徑大于的外周上的尖端5a的外側(cè)直徑，并作為與管容器外周外側(cè)2f相鄰接的制動(dòng)器5c。結(jié)果，墊圈5的制動(dòng)器5c鄰接管容器外周外側(cè)2f，并且被安置在周向方向上，墊圈5的尖端5a在管容器2c的入口上與接收孔2e相鄰接，并安置在徑向方向上。
在墊圈5的基部5b上，圓角5e被形成以圍繞推環(huán)3側(cè)外周邊的整個(gè)周長(zhǎng)而凸起到推環(huán)3側(cè)。由于圓角5e被形成與隔片7的圓角7e相接合，墊圈5和隔片7可以很容易在徑向方向上定位。
墊圈5優(yōu)選地由諸如SBR(苯乙烯丁二烯橡膠)等的橡膠所制造。墊圈5的尖端5a優(yōu)選地是較軟的部件，具有60±5度的硬度HA(JIS K 6253的硬度計(jì)硬度試驗(yàn)(類型A)的硬度)。另一方面，基部5b優(yōu)選地是剛性部件，具有硬度HA為90±5度。墊圈5的制動(dòng)器5c優(yōu)選地在與管容器2c相接觸的側(cè)面上具有凹陷5f。這些部件的動(dòng)作和效果將在下面進(jìn)行說明。
圖3是管接頭的推環(huán)3的正視圖。推環(huán)3的凸起3a具有形成為具有與在對(duì)應(yīng)管接頭主體2側(cè)上的螺栓通孔的位置上的螺栓和螺帽4的數(shù)目(例如，4個(gè))而形成的螺栓通孔。螺栓和螺帽4通過推環(huán)3的螺栓通孔和管接頭主體2而被插入，它們被設(shè)計(jì)以緊固。推環(huán)3在周向方向上具有分離的位置，并由此不具有直徑收縮機(jī)構(gòu)或者如傳統(tǒng)制動(dòng)器中的制動(dòng)器凸起。如圖2中所示，推環(huán)容器3c被形成以朝向管接頭主體2側(cè)展開，并在展開側(cè)上具有開口3b，以及作為閉合側(cè)的圓錐3d。彈性環(huán)8和防滑環(huán)6被設(shè)置在開口3b的內(nèi)周側(cè)上。圖4是圖2中的彈性環(huán)8和防滑環(huán)6從推環(huán)3側(cè)所觀察的正視圖。彈性環(huán)8是環(huán)形體，并沿著推環(huán)3的開口3b的內(nèi)周側(cè)具有橫截面形狀。在推環(huán)3的圓錐3d側(cè)上，凹陷8a被形成，防滑環(huán)6在其內(nèi)周側(cè)上被設(shè)置。防滑環(huán)6優(yōu)選在其內(nèi)周上具有與連接管1的外表面接合的形狀，以提高脫離防止效果。其優(yōu)選地也由高剛度材料所形成，以提高持久性。例如，具有順應(yīng)如圖2所示的內(nèi)周齒輪廓的橫截面形狀的SUS環(huán)可以被使用。防滑環(huán)6在周向方向上具有一個(gè)被分離的位置，并直徑尺寸可以改變。彈性環(huán)8的內(nèi)徑和防滑環(huán)6大于連接管1的外側(cè)直徑，并且它們?cè)谂R時(shí)裝配的狀態(tài)中被設(shè)置到連接管1的外周上的周向間隙上。
彈性環(huán)8優(yōu)選地由諸如SBR或者其它的橡膠所制造。其硬度HA優(yōu)選地為55-60度。
設(shè)置在墊圈5和彈性環(huán)8之間的隔片7具有與彈性環(huán)8的管接頭主體2的側(cè)表面相一致的橫截面形狀，并如前所述在管接頭主體2側(cè)上具有圓角7e，以與墊圈5的圓角5e相接合。結(jié)果，通過彈性環(huán)8傳輸?shù)耐骗h(huán)3的擠壓力可以被穩(wěn)定地傳輸?shù)綁|圈5，并且其變得更容易在徑向方向上安置彈性環(huán)8和墊圈5。隔片7的外徑大于管容器外周外側(cè)2f的外徑。隔片7優(yōu)選地由不容易彈性變形的材料所制造，諸如POM(聚乙醛樹脂)。
從圖2中的臨時(shí)裝配狀態(tài)中，將解釋直到連接所述連接管1的過程。圖5是圖2中的連接管的螺栓和螺帽4的部分緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。圖6是螺栓和螺帽4的完全緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。圖7是在連接管1的連接完成之后經(jīng)由通過水的拉伸力的狀態(tài)的部分橫截面視圖。
如圖5中所示，當(dāng)推環(huán)3通過在將連接管1插入臨時(shí)裝配的連接管中的狀態(tài)下緊固螺栓和螺帽4而被移動(dòng)時(shí)，通過推環(huán)3的擠壓力，彈性環(huán)8和隔片8被移動(dòng)到管接頭主體2側(cè)，并且墊圈5被壓縮。被壓縮的墊圈5自身與制動(dòng)器5c一起彈性變形，并且擠入到管容器2c中。墊圈的尖端5a緊緊與壓配合部分2d以楔形相結(jié)合，并擠壓到連接管1的外周，墊圈5被安裝，并且連接管1被連接，這樣通過連接管1的液體可以不泄漏到外部。
如上所述，由于防滑環(huán)6通過推環(huán)3的壓力被設(shè)置在彈性環(huán)8的內(nèi)周上，墊圈5比彈性環(huán)5更早彈性變形。結(jié)果，在墊圈被充分壓縮以承受水的停止時(shí)，防滑環(huán)6被壓縮，這樣連接管1可以有利地粘結(jié)。
如前所述，由于墊圈5的基部5b是剛性部件，推環(huán)3的擠壓力被可靠地傳輸?shù)綁|圈5，并且由于尖端5a是較軟的部件，緊固性和壓縮性被提高，密封性能被提高。當(dāng)作為基部5b的部分的制動(dòng)器5c的硬度HA是90±5度時(shí)，其具有適當(dāng)?shù)挠捕群蛷椥宰冃危⑶绎@示了充分的制動(dòng)器功能，并且臨時(shí)裝配狀態(tài)很難被破壞，并且當(dāng)將墊圈5擠入到管容器2c中時(shí)很容易變形。由于凹陷5f被設(shè)置在鄰接制動(dòng)器5c的側(cè)面至管容器2c，其被捕獲在管容器2c的接收孔2e的邊緣上，并且通過彎曲至擠入方向的相對(duì)的方向而彈性變形，這樣制動(dòng)器5c可以平穩(wěn)地插入到管容器2c中。
當(dāng)墊圈5被擠壓到特定的程度，隔片7的外部與管容器外周外側(cè)2f相鄰接，并且將墊圈5安裝至管容器側(cè)2c的過程結(jié)束。通過進(jìn)一步地在此狀態(tài)中緊固螺栓和螺帽4，推環(huán)3的擠壓力作用在彈性環(huán)8上，彈性環(huán)8彈性變形，如圖6所示。通過彈性變形的外壓力，防滑環(huán)6被擠壓到推環(huán)3的圓錐3d側(cè)，并在收縮時(shí)壓配合到圓錐3d內(nèi)。結(jié)果，防滑環(huán)6被擠壓到連接管1的外表面，連接管1穩(wěn)定地被防止滑出。
通過在完成連接之后使水流過連接管1，通過流過的水的水壓，軸向力作用在連接管1上，如圖7中所示，防滑環(huán)6與連接管1的外側(cè)相接合，并且顯示了脫離防止效果，水密性通過墊圈5所保持。由于防滑環(huán)6被形成與連接管1在圓錐3d的內(nèi)周上一起滑動(dòng)，管道可以在地震等時(shí)被膨脹或者收縮，并且可以防止連接管的脫離。
第二實(shí)施例第二實(shí)施例與第一實(shí)施例相似，除了推環(huán)、彈性環(huán)和隔片的結(jié)構(gòu)如下述不同之外，并且主要的不同點(diǎn)將被討論，相同部件的說明被省略。
圖8(a)是從推環(huán)側(cè)所示的分離器的正視圖，(b)和(c)分別是(a)中箭頭b和箭頭c的截面視圖。隔片15具有多個(gè)在徑向方向上以特定的節(jié)距設(shè)置的多個(gè)凸起16。凸起16包括從隔片15的側(cè)面延伸的連續(xù)部分16b，以及形成在前端上的尖端16a。隔片15優(yōu)選地由樹脂制造，連續(xù)部分16b被偏轉(zhuǎn)，這樣凸起16可以傾斜。
當(dāng)凸起16被傾斜時(shí)，尖端16a的外周16c被形成以與如下所述的推環(huán)19的內(nèi)周相一致。另一方面，當(dāng)凸起16被傾斜時(shí)，尖端16a的內(nèi)周16d是朝向管接頭主體2延展的圓錐，并且被安置在幾乎與推環(huán)19的圓錐19d相同的水平上?；谶@些形狀的功能將在下面進(jìn)行說明。也沒有被凸起16的形狀的數(shù)目所限制。
圖9(a)是從推環(huán)側(cè)所觀察的彈性環(huán)的正視圖，(b)和(c)分別是(a)中的箭頭b和箭頭c的橫截面視圖。彈性環(huán)17具有如圖9(a)所示的與推環(huán)19的內(nèi)周相一致的橫截面形狀，與圖2中的彈性環(huán)8相同，并在推環(huán)19側(cè)具有凹陷17a。彈性環(huán)17具有在周向方向上以特定的節(jié)距設(shè)置的多個(gè)薄壁部分18。薄壁部分18被形成在對(duì)應(yīng)隔片15的凸起16的位置上，并且凸起16的連續(xù)部分16b與薄壁部分18的內(nèi)側(cè)相接合。結(jié)果，隔片15可以保持在彈性環(huán)17上。
圖10是支撐在彈性環(huán)17上的隔片15和防滑環(huán)6的正視圖，并且圖11是其側(cè)視圖中的半截面視圖。防滑環(huán)6被設(shè)置在彈性環(huán)17的凹陷17a的內(nèi)側(cè)上，并且在外周的方向上以特定的節(jié)距被設(shè)置在凸起16的內(nèi)周16d的內(nèi)側(cè)上。
圖12(a)是從管接頭主體側(cè)所觀察的推環(huán)的正視圖，(b)和(c)分別是(a)中箭頭(b)和(c)的橫截面視圖。與圖3中的推環(huán)3相同的推環(huán)19具有設(shè)置在凸起19a中的螺栓通孔，并且螺栓和螺帽4被插入到推環(huán)19和管接頭主體2的螺栓通孔中，從而被緊固。延展到管接頭主體2側(cè)的推環(huán)容器19c具有在展開側(cè)的開口19b，以及在閉合側(cè)的圓錐19d。推環(huán)19具有形成在外周方向上特定間距上所形成的凹陷槽20。凹陷槽20被形成為在對(duì)應(yīng)隔片15的凸起16的位置上朝向管接頭主體2展開的圓錐形狀，被形成以內(nèi)接觸的凸起16的尖端16a。
圖13是此實(shí)施例中管接頭的部分裝配狀態(tài)的部分橫截面視圖。在此臨時(shí)裝配狀態(tài)中，與圖2中的情況相同，墊圈5和其它部件可以臨時(shí)安置在徑向方向和軸向方向上。如前所述，隔片15的凸起16與推環(huán)19的凹槽20內(nèi)部相接觸，并且通過彈性環(huán)17保持隔片15和防滑環(huán)6，并且當(dāng)臨時(shí)裝配時(shí)，其更容易安置，并且臨時(shí)裝配的狀態(tài)很難被破壞，并且其很容易處理。圖13顯示了形成隔片15的凸起16的位置的截面，并且沒有形成凸起16的位置的截面對(duì)應(yīng)圖2中的部分橫截面視圖。圖14-16與圖5-7的關(guān)系也是相同的。
從圖13中所示的臨時(shí)裝配狀態(tài)，說明了到結(jié)合連接管1的過程。圖14是圖13中的管接頭的螺栓和螺帽4的部分緊固狀態(tài)的部分橫截面視圖。圖15是螺栓和螺帽4的完全緊固的部分橫截面視圖。圖16是在連接管1的連接完成之后經(jīng)由通過水的抽取力的作用的狀態(tài)的部分橫截面視圖。
如圖14中所示，連接管1插入到臨時(shí)裝配的管接頭中，螺栓和螺帽4被緊固以移動(dòng)推環(huán)19，并且與第一實(shí)施例相同，通過推環(huán)19的擠壓力，墊圈5彈性變形，并且擠入到管容器2c中，由此以楔形緊緊接觸。隔片15的外側(cè)15d鄰接管容器外周外側(cè)2f，并且墊圈5的安裝完成。
接著，通過進(jìn)一步擰緊螺栓和螺帽4，推環(huán)19的擠壓力作用在隔片15和彈性環(huán)17上。即，如圖15中所示，隔片15的凸起16沿著推環(huán)容器19c的內(nèi)周(凹槽20)與推環(huán)19的擠壓力一起移動(dòng)，并且內(nèi)周16d與連接管1的外側(cè)相對(duì)。結(jié)果，防滑環(huán)被擠壓到連接管1的外表面。此時(shí)，與第一實(shí)施例中相同，防滑環(huán)6通過彈性環(huán)17的彈性變形而被擠壓。凸起16內(nèi)部與凹槽20相接觸，并且沿著凹槽20的圓錐移動(dòng)，并且因此平穩(wěn)并精確地移動(dòng)。
由于多個(gè)凸起16被設(shè)置在隔片15的周向方向上，防滑環(huán)6在被緊固的螺栓和螺帽4的內(nèi)側(cè)上沒有局部地收縮，但是可以在周向方向上一定展開的區(qū)域上收縮。因此，防滑環(huán)6可以在周向的方向上均勻地收縮，并且可以平滑地壓配合到推環(huán)容器19c中。
如圖15中所示，與連接管1的外側(cè)相對(duì)的凸起16的內(nèi)周16d逐漸變細(xì)，朝向管接頭主體2側(cè)展開。當(dāng)沒有軸向力通過水等而經(jīng)由水壓作用在連接管1上時(shí)，如圖16所示，由于防滑環(huán)6移動(dòng)到圓錐閉合側(cè)，防滑環(huán)6可以通過它們的協(xié)作更為緊緊地而擠壓到連接管1的外側(cè)。
此外，凸起16的內(nèi)周16d被安置靠近與推環(huán)19的圓錐19d的內(nèi)周(對(duì)應(yīng)防滑環(huán)6的壓配合區(qū)域的內(nèi)周)相同的水平上，并且由此防滑環(huán)6的移動(dòng)路徑被保證。即，在地震等的情況下，防滑環(huán)6與連接管1一起在推環(huán)19的凸起16的內(nèi)側(cè)或者圓錐19d的內(nèi)側(cè)是可滑動(dòng)的，管道可膨脹和收縮，并且連接管1的脫離被防止。推環(huán)19的凹槽20的深度或者錐角被設(shè)置，這樣在完成螺栓和螺帽4的緊固時(shí)，凸起16的內(nèi)周16d可以在幾乎與推環(huán)19的圓錐19d相同的水平上被安置。
其它的實(shí)施例(1)在前述的實(shí)施例中，管接頭具有隔片7和彈性環(huán)8，但是在本發(fā)明中除了它們，例如，可以具有如圖17所示的彈性環(huán)隔片9。如圖17中所示的管接頭具有彈性環(huán)隔片9，而不是隔片和彈性環(huán)，其它的結(jié)構(gòu)與圖2中的管接頭相同。彈性環(huán)隔片9具有如圖2所示的隔片7和彈性環(huán)8的組合形狀。彈性環(huán)隔片9的墊圈5側(cè)是剛性部件，并且防滑環(huán)6側(cè)優(yōu)選地是較軟的部件。因此，如上所述的隔片和彈性環(huán)的動(dòng)作和效果可以優(yōu)選地只通過彈性環(huán)隔片9來實(shí)現(xiàn)。
(2)本發(fā)明的管接頭中所使用的墊圈不限于前述實(shí)施例中所示的結(jié)構(gòu)。例如，其可以具有如圖25所示的墊圈51的形狀。在此情況下，隔片的或者彈性環(huán)隔片的形狀可以根據(jù)墊圈的形狀而適當(dāng)設(shè)置。
(3)在前述實(shí)施例中，管接頭主體2被設(shè)置在兩個(gè)連接管1之間，但是如圖18所示，除了管接頭主體2之外，可以使用連接管10。
(4)本發(fā)明的管接頭不一定是臨時(shí)裝配，但是可以以墊圈和其它部件的卸裝狀態(tài)運(yùn)輸?shù)桨惭b地點(diǎn)，并在所述地點(diǎn)進(jìn)行裝配。
(5)在前述的實(shí)施例中，凸起16從隔片15的側(cè)面延伸，但是本發(fā)明不限于此示例。例如，它們可以形成為如圖19或者圖20。在圖19中，由從隔片21的其它部件所形成的凸起22被通過隔片21可旋轉(zhuǎn)地支撐。即，如圖19(a)所示，具有尖端22a和軸22b的凸起22通過形成在隔片21中的槽21a來支撐。結(jié)果，如圖19(b)中所示，凸起22被很容易地傾斜旋轉(zhuǎn)。在圖20中，凸起24通過橋部25被連接到隔片23的側(cè)面。結(jié)果，如圖20(b)所示，橋部25通過推環(huán)19的擠壓力而變形，并且凸起24很容易沿著推環(huán)容器19c而移動(dòng)。橋部25很容易地彎曲，這樣凸起24可以平滑地移動(dòng)，并且其設(shè)置在適當(dāng)?shù)暮穸壬弦圆粫?huì)通過凸起24的移動(dòng)而很容易斷裂。在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)推環(huán)19被移動(dòng)時(shí)，凸起22、24沿著推環(huán)容器19c的內(nèi)周平滑地移動(dòng)，并且安裝的容易性被改良，凸起或者隔片的損壞被防止。如果一旦使用，其可以很容易地回復(fù)到原始的形狀，并且其可以有利地再次使用。
(6)換言之，隔片可以如圖21中的橫截面結(jié)構(gòu)所形成。
即，與第二實(shí)施例中所示的相同，隔片31具有通過連接單元23b從隔片的側(cè)面延伸的凸起32但是連接單元32b被連接到凸起32的外側(cè)32c，連接單元32b的形狀被形成沿著凸起23的外側(cè)32c相對(duì)較薄和較長(zhǎng)。較深的穿透薄槽33被形成在連接單元32b和凸起32之間。此槽33被形成為從根部到引導(dǎo)邊幾乎相同的寬度，并且如圖22、23所示，當(dāng)擠壓到推環(huán)19時(shí)，槽33被壓壞，并且連接單元23b很容易彈性變形，并且如圖23所示凸起，并且多余的力沒有作用在連接單元23b上。即，連接單元23b被穩(wěn)定地防止在變形的過程中斷裂。
圖22是顯示了所述實(shí)施例中的管接頭的臨時(shí)裝配狀態(tài)的部分橫截面視圖。在此臨時(shí)裝配狀態(tài)中，與圖2和13的情況相同，墊圈5和其它部件在徑向和軸向方向臨時(shí)安置。如前所述，隔片31的凸起32內(nèi)部地與推環(huán)19的凹槽20相接觸，并且隔片31和防滑環(huán)6通過彈性環(huán)27所保持，并且由于臨時(shí)裝配的狀態(tài)很難被破壞，這很容易處理。
通過緊固未示出的螺栓和螺帽，如圖23所示，推環(huán)19的擠壓力作用在隔片31和彈性環(huán)27上，連接單元32b彈性變形并且凸出。即，隔片31的凸起32沿著推環(huán)容器的內(nèi)周(凹槽20)通過推環(huán)19的擠壓力而移動(dòng)，推凸起32的內(nèi)周23d與連接管1的外側(cè)相對(duì)。結(jié)果，防滑環(huán)6被擠壓到連接管1的外側(cè)。此時(shí)，與第二實(shí)施例的相同，防滑環(huán)6通過彈性環(huán)27的彈性變形而壓配合。凸起32沿著凹槽20的錐度移動(dòng)，同時(shí)內(nèi)部與凹槽20相接觸，并且由此平滑、準(zhǔn)確地移動(dòng)。
由于多個(gè)凸起32被設(shè)置在隔片31的周向方向上，防滑環(huán)6沒有在被緊固的螺栓和螺帽的內(nèi)側(cè)上局部收縮，但是可以在周向方向一定展開的區(qū)域上收縮，這與第二實(shí)施例的相同。由此，防滑環(huán)6可以在周向的方向上均勻地收縮，并且可以平滑地壓配合到推環(huán)容器19c中。
權(quán)利要求
1.一種管接頭，包括推環(huán)，在外周上具有凸起并在連接管的一端上固定到外周上，管或者管接頭主體，在朝向推環(huán)的側(cè)面上具有朝向所述凸起的凸起，在此凸起的內(nèi)周側(cè)上具有朝向推環(huán)擴(kuò)張的管容器，并越過外圍間隙安裝到連接管的外周上，其特征在于，夾具，能夠在管或者管接頭主體的方向上移動(dòng)和操作推環(huán)，墊圈，設(shè)置在管或者管接頭主體以及連接管的內(nèi)、外周之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力所產(chǎn)生的自身的彈性變形而安裝在管容器中，以及防滑環(huán)，設(shè)置在推環(huán)和連接管的內(nèi)、外周之間，并在周向方向的一個(gè)位置上分離，其中推環(huán)具有在外周方向上沒有分離位置的環(huán)形，以及錐形推環(huán)容器在其內(nèi)周側(cè)朝向管或者管接頭主體延展，彈性件被設(shè)置在推環(huán)和墊圈之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力所產(chǎn)生的自身的彈性變形，防滑環(huán)被擠壓到連接管外表面，同時(shí)將防滑環(huán)壓配合到推環(huán)容器中，并且隔片被設(shè)置在墊圈和彈性件之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力而與管容器外周外表面相鄰接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭，其特征在于，所述推環(huán)容器在展開的一側(cè)上具有開口，在閉合的一側(cè)上具有圓錐，所述彈性件被設(shè)置在開口內(nèi)周側(cè)上，防滑環(huán)通過彈性件的彈性變形而壓配合到圓錐。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管接頭，其特征在于，只有防滑環(huán)被壓配合到推環(huán)的圓錐中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭，其特征在于，所述墊圈在管容納側(cè)具有尖端，并且在推環(huán)側(cè)具有基部，以及為了使尖端可以在其外周上的管容器的入口上臨時(shí)制動(dòng)，其直徑幾乎與管容器的內(nèi)側(cè)直徑相同，以及基部在與尖端連接的位置上比外周上的尖端的外徑大，由此用作鄰接管容器外圍外側(cè)的制動(dòng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭，其特征在于，代替彈性件和隔片，彈性環(huán)隔片被設(shè)置在推環(huán)和墊圈之間，所述墊圈通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力鄰接管容器外圍外側(cè)，并擠壓到連接管外側(cè)，同時(shí)將防滑環(huán)通過由此擠壓力所導(dǎo)致的自身的彈性變形而壓配合到推環(huán)容器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管接頭，其特征在于，所述隔片設(shè)有通過夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力沿著推環(huán)的內(nèi)周移動(dòng)的凸起，并且相對(duì)連接管的外側(cè)擠壓防滑環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管接頭，其特征在于，所述凸起在隔片的外圍方向上以特定的節(jié)距設(shè)置多個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管接頭，其特征在于，在面向推環(huán)容器的凸起的位置上，設(shè)置凹槽以與凸起內(nèi)接觸，朝向管或者管接頭主體以圓錐延展。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管接頭，其特征在于，沿著推環(huán)容器的內(nèi)周移動(dòng)、與凸起的連接管外側(cè)相對(duì)的表面形成朝向管或者管接頭主體延展的錐形，并且?guī)缀醢仓迷谂c推環(huán)容器中的防滑環(huán)的壓配合區(qū)域的內(nèi)周相同的水平上。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管接頭，其特征在于，所述隔片保持在彈性件中。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管接頭，其特征在于，所述凸起可旋轉(zhuǎn)地支撐在隔片上。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管接頭，其特征在于，凸起通過連接單元從隔片的側(cè)面延伸，并且此連接單元被連接到凸起的外周，并且壓配合到推環(huán)中，這樣連接單元可以很容易變形以彈性地向外凸出。
全文摘要
一種管接頭，包括推環(huán)、管或者管接頭主體，具有夾具，能夠在管或者管接頭主體的方向上移動(dòng)和操作推環(huán)；墊圈，設(shè)置在管或者管接頭主體以及連接管的內(nèi)、外周之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力所產(chǎn)生的自身的彈性變形而安裝在管容器中；防滑環(huán)，設(shè)置在推環(huán)和連接管的內(nèi)、外周之間，并在周向方向的一個(gè)位置上分離，推環(huán)具有在外周方向上沒有分離位置的環(huán)形，錐形推環(huán)容器在其內(nèi)周側(cè)朝向管或者管接頭主體延展，彈性件被設(shè)置在推環(huán)和墊圈之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力所產(chǎn)生的自身的彈性變形，防滑環(huán)被擠壓到連接管外表面，同時(shí)將防滑環(huán)壓配合到推環(huán)容器中，隔片被設(shè)置在墊圈和彈性件之間，并通過由夾具的操作而移動(dòng)的推環(huán)的擠壓力而與管容器外周外表面相鄰接。
文檔編號(hào)F16L21/04GK1676981SQ20051006292
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者坂本浩一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社水道技術(shù)開發(fā)機(jī)構(gòu)