專利名稱:具有相對的凸出部件接合環(huán)的開槽管夾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及管夾(pipe clamp),具體地涉及用于將管或其他的管狀物以伸縮方式(telescopically)或以端部對端部的方式連接在一起的管夾和管聯(lián)接器。
背景技術(shù):
汽車排氣系統(tǒng)通常包括用于輸送發(fā)動機(jī)排放的氣體的管或?qū)Ч芙M件。每個(gè)管部件都和其他的管部件相連以形成完整的排氣系統(tǒng)組件。通常,這種連接或者是伸縮連接,或者是端部對端部(end-to-end)的鄰近連接。為使其有效,在這些管件之間形成的連接應(yīng)提供合適的液體密封,以防止廢氣泄漏。這種連接還應(yīng)該具有高機(jī)械強(qiáng)度,并且是可拆卸的,以用于可能的維護(hù)和修理。
在管部分件以端部對端部連接方式軸向連接的排氣系統(tǒng)中,通常使用管聯(lián)接器。傳統(tǒng)管聯(lián)接器包括通常為圓形且在相對的凸出部件終止的帶箍(band)。該凸出部件被緊固件(例如,螺栓)結(jié)合在一起,并在它們之間設(shè)置反作用部件。隨著緊固件被收緊,凸出部件就靠著反作用部件靠攏,以對管的端部上的管聯(lián)接器進(jìn)行機(jī)械密封。
反作用部件的優(yōu)點(diǎn)是,它隨著帶箍被收緊而有助于平均分配施加在管上的切向力。而且,反作用部件可靈活地使帶箍被進(jìn)一步收緊和放松,從而維持合適的液體密封。在2002年2月7日公布的、公布號為2002/0014772 A1的美國專利中示出了這種具有反作用部件的實(shí)施例,該公開申請的所有內(nèi)容通過引用并入本文。
也存在其他未使用任何反作用部件的管聯(lián)接器設(shè)計(jì)。例如,在McDowell的第4473246號美國專利中提供了一種具有終止于相對的連接凸出部件的帶箍,并在其間不具有反作用部件管聯(lián)接器。該設(shè)計(jì)的帶箍和凸出部件通過擠壓(extrusion)而整體地形成。在將帶箍收緊后,凸出部件就具有相互接觸的鄰接表面。其中一個(gè)鄰接表面是半圓形狀,另一個(gè)是平坦的。因此,當(dāng)鄰接表面相互接觸時(shí)產(chǎn)生支點(diǎn)(fulcrum),半圓鄰接表面以該支點(diǎn)為軸心而繞著平坦的鄰接表面旋轉(zhuǎn),以此有效地收緊帶箍。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種無需使用反作用部件,就能夠以端部對端部連接的方式將管機(jī)械地連接起來并具有良好密封的管聯(lián)接器。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種經(jīng)濟(jì)、輕巧、易于制造且克服了現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)的管聯(lián)接器。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面公開了一種管夾,可包括金屬開口帶箍、位于帶箍的開口端的一對相對的凸出部件、用于將凸出部件收攏的收緊構(gòu)件,其中,每一個(gè)相對的凸出部件是由片狀材料形成,所述片狀材料從帶箍的本體部分徑向延伸到彎環(huán),所述彎環(huán)通過片狀材料沿自身折彎而形成,從而突出部件包括多層片狀材料。每一個(gè)凸出部件具有在彎環(huán)和本體部分中間穿過片狀材料的孔,該彎環(huán)被設(shè)置為相鄰,凸出部件被在孔處比在彎環(huán)處大的間隙隔開。收緊構(gòu)件包括至少一個(gè)穿過相對的凸出部件中的孔的緊固件。緊固件的收緊將拉緊凸出部件,直到凸出部件上的彎環(huán)互相接合并可作為支點(diǎn),進(jìn)一步收緊緊固件期間,進(jìn)一步的收緊會使凸出部件的下端靠攏。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式提供了這樣一種管聯(lián)接器,可包括金屬帶箍,在其開口端部具有相對的凸出部件,至少一個(gè)凸出部件具有將凸出部件分成兩個(gè)凸出部分、并延伸進(jìn)帶箍本體部分以部分地繞帶箍的圓周的開槽。管聯(lián)接器包括收緊構(gòu)件,用于將兩個(gè)凸出部件靠攏;以及開縫套管,位于帶箍的內(nèi)側(cè),以在使用時(shí)將結(jié)合的管的端部密封住。收緊構(gòu)件包括至少兩個(gè)緊固件,每一個(gè)緊固件與凸出部件相連,以將一個(gè)凸出部件向相對的凸出部件牽引,以使每一個(gè)凸出部分的收緊基本是相互獨(dú)立的。開縫套管具有一對被間隙隔離的配對端部,套管被定位于帶箍內(nèi),并使得帶箍內(nèi)的開槽不會覆蓋套管內(nèi)的間隙。
圖1為本發(fā)明管聯(lián)接器的第一實(shí)施方式的立體圖,圖中示出了形成凸出部件的片狀材料(sheet material)的折彎方向?yàn)橄騼?nèi);圖2為圖1管聯(lián)接器的側(cè)視圖;圖3為本發(fā)明帶箍聯(lián)接器的第二實(shí)施方式的側(cè)視圖,圖中示出了形成凸出部件的片狀材料的折彎方向?yàn)橄蛲猓粓D4為本發(fā)明管聯(lián)接器的第三實(shí)施方式的側(cè)視圖,圖中示出了相對的凸出部件在高度上具有偏移;以及圖5為本發(fā)明管聯(lián)接器的第四實(shí)施方式的立體圖,該圖與圖1相似,主要的不同在于一個(gè)凸出部件中的開槽沿聯(lián)接器的周長延伸了更長的距離。
具體實(shí)施例方式
參見附圖,本發(fā)明的四個(gè)示例性的實(shí)施方式以尤其適用于車輛發(fā)動機(jī)的排氣系統(tǒng)的管聯(lián)接器的形式示出。隨著對本說明的進(jìn)一步描述,應(yīng)該理解,本發(fā)明可用于許多不同的應(yīng)用和各種廣泛的實(shí)施方式中。例如,本發(fā)明不僅可被用于使管以端部對端部連接的形式連接的管聯(lián)接器,而且還可用于典型地夾在一對伸縮連接的管之上的管夾。本發(fā)明中使用的管夾的例子在2003年1月23日公開的、公開號為2003/0015872 A1的美國專利申請中公開,其全部內(nèi)容通過引用并入本文。在本文中使用的術(shù)語“管夾”通常指管聯(lián)接器和管箍(band clamp),此外,術(shù)語“軸向地”、“成角度地”和“徑向地”是指相對于所示的管聯(lián)接器的圓形的方向,因此,“軸向方向”是沿圓形的軸延伸,“徑向方向”是徑向地遠(yuǎn)離該軸延伸,“成角度地”是指環(huán)繞管聯(lián)接器圓周上的各點(diǎn)位置。
本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方式示于圖1中的立體圖,聯(lián)接器10包括開縫密封套管12,在管14,16各自的端部18,20,該開縫密封套管將軸向排列的管14,16圍繞。放置在開縫密封套管12外側(cè)的是開口帶箍(open band)22,帶箍22包括圓柱形的本體部分23并終止于相對的凸出部件24,26。凸出部件24,26從本體部分23延伸到位于凸出部件徑向地最向外部分處的彎環(huán)28,30。彎環(huán)28,30包括鄰接的表面32,34,當(dāng)用螺帽和螺栓緊固件或其他的收緊構(gòu)件36收緊開口帶箍22時(shí),鄰接表面32,34相互接合。收緊收緊構(gòu)件36將凸出部件24,26靠攏,從而使得帶箍22收緊。以下將會說明,彎環(huán)的鄰接表面32,34在收緊過程中容易接合,并且作為在進(jìn)一步收緊緊固件期間使凸出部件下端靠攏的支點(diǎn)。
管14,16通常采用鍍鋅鋼或任何其他適于輸運(yùn)加壓液體的合適材料制成。管14,16優(yōu)選為汽車排氣管,但可選其他類型用于輸運(yùn)任何液體或固體的管或管道(如氣管,輸油管,物料輸送管等),而且可以具有相同或不同的截面大小,并具有任意的管幾何形狀。舉例說明,如圖1所示,管14,16的截面通常為圓形,且有相同的標(biāo)準(zhǔn)外徑。
開縫密封套管12位于帶箍22內(nèi),并可包括一對沿徑向向外延伸的軸向擴(kuò)口端35,37,這樣,在這兩個(gè)擴(kuò)口端35,37之間,帶箍22被束縛在開縫密封套管12上。開縫密封套管12具有第一和第二圓周端部38,40,在兩個(gè)端部之間限定出軸向或縱向延伸的套管間隙42。套管12內(nèi)的這種軸向間隙包括如上所述的公開號為2002/0014772A1的美國專利中公開的舌狀物和凹槽幾何形狀(未示出)。套管間隙42相對于帶箍22成角度地偏移,從而使得套管間隙42不會與在凸出部件24,26之間限定的開口帶箍間隙重疊地連通。當(dāng)帶箍22被收緊構(gòu)件36收緊時(shí),開縫密封套管12合攏,這就引起圓周端部38,40合攏。因此,間隙42合攏以及在管12,14的端部18,20之間形成合適的氣體密封。
帶箍22環(huán)繞密封套管12,并在管端部18,20處將管14,16包圍,帶箍22通常由片狀金屬材料制成(典型為不銹鋼或鍍鋅鋼),其具有從兩個(gè)相對端44,46沿圓周延伸略少于360°并在相對端44,46形成了間隙48的圓柱形本體23。間隙48定義了隨著帶箍22被拉緊到使端部44,46靠近并幾乎相互接觸的位置時(shí),端部44,46能夠運(yùn)動的大致的圓周距離。
在帶箍22的各自端部44,46形成有被設(shè)置成相對的凸出部件24,26。凸出部件24,26由片狀金屬材料制成,并在端部44,46處形成為帶箍22的整體延伸部分。作為選擇,兩個(gè)凸出部件之一可被制成為例如通過焊接而附著于本體部分23的分離部分。凸出部件24,26從端部44,46垂直伸出,并從帶箍本體23徑向朝外延伸。這些凸出部件的彎環(huán)28,30通過將凸出部件24,26的片狀材料沿自身折彎而成,并在折彎處形成略微有點(diǎn)圓柱形的內(nèi)側(cè)空間。折彎的片狀材料產(chǎn)生了相對平坦的雙層凸出部件24,26。因而,凸出部件24,26的平坦性省去了對其他機(jī)械部件的需求,比如在凸出部件和收緊構(gòu)件之間的隔離桿(spacer bar)。用來形成凸出部件和所示出的實(shí)施方式中的其他不同部件的各種金屬形成技術(shù)在本領(lǐng)域中是公知的。
如圖2更好地示出的那樣,凸出部件24,26的片狀材料沿圓柱形的本體23的端部44,46以外支柱部分50,52的形式徑向朝外延伸。凸出部件24,26的片狀材料從外支柱部分50,52向內(nèi)環(huán)繞以形成彎環(huán)28,30。內(nèi)支柱部分54,56從彎環(huán)28,30處沿外支柱部分50,52徑向朝內(nèi)延伸,并終止于凸出部件端部58,60。換句話說,彎環(huán)28,30可通過從凸出部件24,26的外支柱50,52以向內(nèi)相互折彎的方式折彎凸出部件24,26的片狀材料而成。也就是說,凸出部件和彎環(huán)的形成不僅是在帶箍22的片狀材料形成圓形結(jié)構(gòu)之后,而且對于本實(shí)施方式來說,當(dāng)被看作成品的一部分時(shí),凸出部件的層是向內(nèi)折彎的。凸出部件的端部58,60分別在端部44,46的下面延伸,并終止于帶箍22的本體部分23的下面。因此,在兩個(gè)端部44,46處,片狀材料在帶箍22的內(nèi)表面62成為兩層(double over)。端部58,60可以通過箍縮(pinching)、焊接或其他合適的金屬接合技術(shù)附著在帶箍22上。外側(cè)和內(nèi)側(cè)支柱部分50,52,54和56的兩層片狀材料優(yōu)選采用機(jī)械接合,鉚合操作等緊固在一起。因此,外側(cè)支柱部分50,52相對于內(nèi)側(cè)支柱部分54,56是相對不可移動的,這樣就固定了凸出部件24,26。
兩個(gè)形成各個(gè)凸出部件的片狀金屬層沿著朝與其關(guān)聯(lián)的彎環(huán)徑向朝外延伸的交界面相互接觸。每個(gè)彎環(huán)被形成為,當(dāng)從圖2的軸向端看過去時(shí)其中心區(qū)域從與其關(guān)聯(lián)的凸出部件的兩個(gè)層之間的交界面成角度地偏移。每一個(gè)彎環(huán)的偏移朝向其他彎環(huán)的方向,這樣,在凸出部件的其他位置,彎環(huán)上鄰接表面間的間隔就小于凸出部件之間的間隙。這種兩個(gè)彎環(huán)28,30相互朝內(nèi)的布置,可通過使外側(cè)支柱50,52比內(nèi)側(cè)支柱54,56徑向地遠(yuǎn)離帶箍的本體部分23延伸更多,從而使得外側(cè)支柱形成與它們關(guān)聯(lián)的彎環(huán)的一部分而形成。
回到圖1,彎環(huán)28,30通常處于互相相對的關(guān)系,且在將帶箍22的外端44,46靠攏時(shí),適于沿各自的鄰接表面32,34進(jìn)行線性接觸。特別地,彎環(huán)28,30是可壓縮的且略有彈性,這樣,它們可至少部分回復(fù)到最初的形狀,以在第一次松開帶箍22后,再次收緊帶箍22。彎環(huán)28,30的截面通常為圓形,并且沿凸出部件24,26整個(gè)長度軸向延伸。
在沿軸向長度所需的位置處,提供了穿過凸出部件24,26的孔。這些孔適于在彎環(huán)28,30徑向朝內(nèi)的位置接受收緊構(gòu)件36。收緊構(gòu)件36用于同時(shí)拉緊凸出部件24,26以此收緊環(huán)繞密封套管12和管14,16的帶箍22。如圖1所示,收緊構(gòu)件36包括兩個(gè)緊固件,每一個(gè)都包括螺帽和螺栓。
圖2較好地示出了收緊構(gòu)件36。螺栓64包括穿過兩個(gè)連接凸出部件24,26中排列孔的螺桿66,并具有安置于凸出部件26外例支柱52的螺栓頭68。然后將螺帽70螺紋地向螺栓64的突出螺桿66上擰,直到它靠到另一個(gè)凸出部件24的外側(cè)支柱50。為了本發(fā)明,螺帽和螺栓收緊構(gòu)件36的位置可以互換,即螺栓頭68安置于凸出部件24的外側(cè)支柱50上,螺帽70安置于凸出部件26的外側(cè)支柱52上。只要凸出部件24,26的設(shè)計(jì)在本質(zhì)上相同,每一種設(shè)置方式都是可以的。如圖所示,螺栓頭68或螺帽70或它們兩個(gè)都靠在與之關(guān)聯(lián)的彎環(huán)28,30上,這樣,在收緊緊固件期間,閉合力就直接施加在彎環(huán)上。如圖1所示,聯(lián)接器10還包括在每個(gè)凸出部件24或26中形成,并延伸到帶箍22的一部分中的開槽72。開槽72允許連接截面大小不同的管,允許使用單個(gè)軸螺帽扳手獨(dú)立地緊固螺帽,并且通常允許聯(lián)接器10的兩半獨(dú)立進(jìn)行工作。對于螺栓和螺帽收緊構(gòu)件36,開槽72形成在其上具有螺栓頭68的凸出部件上,因?yàn)樵谑站o時(shí)具有螺帽(未示出)的凸出部件會有更大的移動和形變。如圖2所示,螺栓頭68靠著凸出部件26的外支柱52。如圖1所示,開槽72形成為通過其上設(shè)有螺栓頭68的凸出部件26的整個(gè)高度,因此,將凸出部件26分成兩個(gè)凸出部分74,76,從而保證兩個(gè)收緊構(gòu)件36能分別從它們之中穿過。通常,開槽72允許聯(lián)接器在管14,16之間形成強(qiáng)機(jī)械結(jié)合以實(shí)現(xiàn)合適的液體密封。
在使用中,管14,16利用位于鄰接管端部之上中心處的管聯(lián)接器10以端部對端部連接的方式結(jié)合。起初,凸出部件被間隙48隔開,其鄰接表面32,34被輕微地隔開。然后,依靠收緊構(gòu)件36的收緊,凸出部件24,26就靠攏。隨著凸出部件24,26相互靠近,彎環(huán)28,30首先開始接觸。收緊構(gòu)件36的收緊使帶箍22接觸,并在套管12上施加切向力和徑向力。接下來,套管12與管12,14的端部18,20接觸并將它們夾在一起。依賴于帶箍22的收緊,彎環(huán)28,30相互靠近,直到鄰接表面32,34接觸。依賴于凸出部件片狀材料所使用的材料和厚度,進(jìn)一步的收緊會造成彎環(huán)發(fā)生形變,以容納施加在它上面的反向接觸力。彎環(huán)28,30的部分可壓縮性允許帶箍22圍繞套管12和管14,16合攏,這樣,在不損壞彎環(huán)28,30的情況下,端部44,46幾乎(如果不是完全地的話)相互接觸,以為了接下來的使用。而且,可壓縮的彎環(huán)28,30對帶箍22合攏時(shí)所產(chǎn)生的沖力起緩沖作用,從而使得凸出部件24,26相互之間保持相對平行。這就允許在整個(gè)接合過程中,凸出部件24,26保持與端部44,46相互垂直。特別地,隨著收緊構(gòu)件36的收緊,作為施加在凸出部件24,26上力的結(jié)果,對帶箍22施加了增加的切線張力。彎環(huán)28,30在它們各自的鄰接表面32,34相互接觸,鄰接表面32,34共同限定出支點(diǎn),凸出部件24,26繞該支點(diǎn)樞軸轉(zhuǎn)動或搖動。因此,凸出部件24,26可朝向?qū)Ψ较嗷u擺,使得帶箍22沿圓周被收緊。這種凸出部件24,26的搖擺運(yùn)動的結(jié)果是,凸出部件24,26將產(chǎn)生微小的形變,這就加強(qiáng)了管14,16之間的機(jī)械結(jié)合,并產(chǎn)生適當(dāng)?shù)囊后w密封。因此,在本發(fā)明的聯(lián)接器10中不需要常用于其他管連接系統(tǒng)中的反作用部件。
本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方式示于圖3,其中,除了用于形成凸出部件124,126上彎環(huán)128,130的片狀材料的折彎方向不同外,聯(lián)接器100與圖1和圖2中示出的第一個(gè)實(shí)施方式的聯(lián)接器10具有基本相同的結(jié)構(gòu)和功能。聯(lián)接器100包括在軸向排放的管(僅示出管子14)的各自端部上包繞軸向排放的管的開縫密封套管12。置于開縫密封套管12外側(cè)的是開口帶箍122,其形成為圓柱本體123并終止于相對的凸出部件124,126。凸出部件124,126具有分別包括鄰接表面132,134的、限定了凸出部件的頂點(diǎn)的彎環(huán)128,130。當(dāng)帶箍122被收緊構(gòu)件36收緊時(shí),在鄰接表面132,134接觸后,彎環(huán)128,130壓縮。如同第一個(gè)實(shí)施方式所示,凸出部件124,126被收緊構(gòu)件36拉攏,從而使得帶箍122繞開縫密封套管12和管收緊。
示于圖3中的第二個(gè)實(shí)施方式說明了如何采用與第一個(gè)實(shí)施方式不同的折彎方向形成彎環(huán)128,130。在第二個(gè)實(shí)施方式中,凸出部件124,126的片狀材料在遠(yuǎn)離圓柱本體123的端部144,146以內(nèi)支柱部分154,156的形式徑向朝外延伸。凸出部件124,126的片狀材料從內(nèi)支柱部分154,156向外環(huán)繞以形成彎環(huán)128,130,該彎環(huán)終止于外側(cè)支柱150,152。外側(cè)支柱150,152從彎環(huán)128,130沿著內(nèi)側(cè)支柱154,156徑向朝內(nèi)延伸并終止于凸出部件端部158,160。換句話說,彎環(huán)128,130是通過將凸出部件124,126的片狀材料從凸出部件124,126的內(nèi)支柱154,156以相互向外折彎分離的方向折彎而成。外側(cè)支柱和內(nèi)側(cè)支柱150,152,154,156的片狀材料優(yōu)先地采用肘桿鎖定(toggle lock),鉚合操作等來緊固。因此,外側(cè)支柱150,152相對于內(nèi)側(cè)支柱154,156是相對不可移動的,這樣就固定了凸出部件124,126。
第二個(gè)實(shí)施方式的機(jī)械密封效果要強(qiáng)于第一個(gè)實(shí)施方式。任何一種折彎方式都允許在軸向排列的管之間形成合適的接合。但是,在本實(shí)施方式中,片狀材料兩個(gè)層的凸出部件端部158,160從任何方向也無法延伸到本體部分123的下面。更確切地說,它們終止于凸出部件和本體部分之間的接合處,并隨著緊固件的收緊,片狀材料的這種終端邊緣有助于在該接合處平均分配沿帶箍軸向的力。此外,螺帽外側(cè)的外側(cè)支柱部分150起到了保護(hù)承受內(nèi)側(cè)支柱部分154的負(fù)載的犧牲層的作用。
本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施方式示于圖4,其中,除了由尺寸Y所表示的在凸出部件高度方向中預(yù)定的差值外,聯(lián)接器200和圖3中所示第二個(gè)實(shí)施方式的聯(lián)接器100具有相同的結(jié)構(gòu)和功能。在這里,凸出部件224,226的片狀材料以與第二個(gè)實(shí)施方式相同的折彎方式進(jìn)行折彎,以形成徑向偏移和相對的彎環(huán)228,230。但是,可以預(yù)計(jì),折彎方向可以和上述第一個(gè)實(shí)施方式中說明的相同。
如上所述,聯(lián)接器200包括在軸向排放管(僅示出管子14)各自的端部包繞管的開縫密封套管12。置于開縫密封套管12外側(cè)的是開口帶箍222,其形成為圓柱形的本體223并終止于相對的凸出部件224,226。聯(lián)接器200具有和圖3所示的聯(lián)接器100同樣的結(jié)構(gòu),除了兩個(gè)凸出部件224,226在徑向高度上具有偏移外。
更具體地說,在本實(shí)施方式中,一個(gè)凸出部件224被形成為徑向地長于另一個(gè)凸出部件226,它們之間的徑向尺度存在如Y所示的差值。該差值在大小或尺寸上優(yōu)選大致等于彎環(huán)228,230的外徑。因此,隨著帶箍222由收緊構(gòu)件36收緊時(shí),彎環(huán)228,230是徑向偏移的,并且一個(gè)彎環(huán)228的鄰接表面232的底部與另一個(gè)彎環(huán)230的鄰接表面234的頂部相接觸。進(jìn)一步收緊收緊構(gòu)件36會造成彎環(huán)228,230壓縮并相互抵靠滑動或滾動,直到較低的彎環(huán)230與對面的凸出部件224的內(nèi)支柱部分254接觸。這樣,較低的彎環(huán)230最終被套在較高的彎環(huán)228的下面,在這種情況下,較高的彎環(huán)與內(nèi)側(cè)支柱254相接觸。
第三個(gè)實(shí)施方式允許進(jìn)一步合攏帶箍間隙248,間隙248限定了端部224,246能夠向?qū)Ψ叫羞M(jìn)的大致的圓周距離。換句話說,第三個(gè)實(shí)施方式使帶箍222被收緊到使端部244,266更加靠近。
下面參照圖5,圖5所示的第四個(gè)實(shí)施方式300與圖1所示的第一個(gè)實(shí)施方式相似,不同之處在于與比第一個(gè)實(shí)施方式相比,該實(shí)施方式的將凸出部件326分成兩個(gè)凸出部分的開槽372圍繞帶箍322的主體部分延伸的更深。開槽的這種增大的圓周距離允許更大程度地獨(dú)立將帶箍322的兩半收緊。這就允許聯(lián)接器300在兩個(gè)要接合的管外徑存在差別的情況下實(shí)現(xiàn)更高的密封性能。由于制造精度的原因,即使在具有相同標(biāo)準(zhǔn)尺寸的管中,這種差別也可能發(fā)生。在所有的例子中,開槽至少部分繞帶箍的本體部分的圓周延伸,并且優(yōu)選地不會延伸覆蓋(overlay)在內(nèi)開縫套管312的配對端之間延伸的間隙342。為此,套管312被定位于帶箍322內(nèi),這樣,間隙342就位于開槽372和凸出部件324,326上帶箍的開口端之間。在一些實(shí)施方式中,開槽僅圍繞主體部分延伸很短的距離,如圖1所示的實(shí)施方式,以及在其它例子中,開槽能夠延伸的更多,如圖5所示。優(yōu)選地,在使用更長的開槽時(shí),其延伸的角距離在45°到270°之間。更優(yōu)選地,其延伸大約為帶箍的主體部分圓周的一半(如180°)。開槽優(yōu)選地如所示那樣終止于圓弧端(radiused end),以助于最小化帶箍的尖端應(yīng)力和開裂。開槽的寬度并非關(guān)鍵,且可以比圖中示出的大或小。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,所有上述實(shí)施方式提供了這樣一種管夾,其不需要在很多現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械裝置中常見的隔離反作用部件和/或隔離桿,就能夠?qū)@排氣管14,16的密封套管進(jìn)行密封。
可以理解,前述說明并非是對本發(fā)明自身的說明,而是對本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行舉例。本發(fā)明不限于在此公開的特殊的實(shí)施方案,而是由下面的權(quán)利要求書來唯一限定。此外,包含在前述說明中涉及特殊實(shí)施方案的陳述不能作為對本發(fā)明定義范圍或權(quán)利要求書中術(shù)語定義限定的解釋,除非術(shù)語或短語在上面或特別涉及本發(fā)明的陳述中被明確表述。各種其他的實(shí)施方式和已公開實(shí)施方式的各種變化以及修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見。所有這種其他的實(shí)施方式,變化以及修改已確定包括在所附權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
當(dāng)在說明書和所附的權(quán)利要求書中使用時(shí),術(shù)語“例如”和“比如”,動詞“包括”,“具有”,“包含”和它們其他的動詞形式,每一個(gè)都被看成沒有定義范圍,即這些術(shù)語沒有認(rèn)為排除了其他的,另外的部件或項(xiàng)目。其他術(shù)語可使用它們廣泛合理的含義進(jìn)行解釋,除非在上下文中需要進(jìn)行不同解釋。
權(quán)利要求
1.一種管夾,包括金屬帶箍,具有第一和第二端部并形成為基本為圓柱形的本體部分;一對相對的凸出部件,位于所述金屬帶箍的所述第一端和第二端并由片狀材料形成,其中,每個(gè)所述相對的凸出部件從所述本體部分徑向延伸到彎環(huán),所述彎環(huán)由所述片狀材料沿自身折彎而成,由此所述凸出部件包括多層所述片狀材料,每個(gè)所述凸出部件具有在所述彎環(huán)和所述本體部分之間穿過所述片狀材料的孔,以及所述彎環(huán)被設(shè)置成相互鄰近,以使得所述凸出部件相隔有間隙,所述間隙在所述孔處比在所述彎環(huán)處大,以及收緊構(gòu)件,包括穿過所述相對的凸出部件中的所述孔的緊固件,用于使所述帶箍的端部靠攏,以使得所述帶箍能環(huán)繞管而被收緊,由此,收緊所述帶箍使所述凸出部件的所述彎環(huán)相互接合,進(jìn)一步收緊所述帶箍使所述凸出部件的較低部分在所述主體部分靠攏,以進(jìn)一步收緊所述帶箍。
2.如權(quán)利要求1所述的管夾,其中,所述帶箍的所述本體部分由所述片狀材料制成,以使得所述凸出部件包括所述本體部分的整體延伸。
3.如權(quán)利要求2所述的管夾,其中,每個(gè)所述凸出部件的所述片狀材料遠(yuǎn)離所述間隙向外折彎,并終止于所述凸出部件和所述本體部分之間的接合處,這樣,在收緊所述緊固件期間,所述片狀材料的端部邊緣與所述接合處接合,以此平均分配通過所述帶箍的軸向長度上的收緊力。
4.如權(quán)利要求2所述的管夾,其中,每個(gè)所述凸出部件的所述片狀材料朝向所述間隙向內(nèi)折彎,并終止于所述帶箍的圓周部分下面的位置。
5.如權(quán)利要求1所述的管夾,其中,所述凸出部件的至少一個(gè)所述層基本為平坦的。
6.如權(quán)利要求1所述的管夾,其中,所述凸出部件的至少第一個(gè)的所述層相互接觸,以此在所述層之間限定出交界面,位于所述第一個(gè)凸出部件的所述彎環(huán)的中心區(qū)域以朝向另一個(gè)所述彎環(huán)的方向圓周地偏移所述交界面。
7.如權(quán)利要求1所述的管夾,其中,所述相對的凸出部件的至少之一被延伸到所述本體部分的開槽分成兩部分,并且所述兩部分中的每一個(gè)包括用于接納緊固件的孔,從而使得所述兩部分中的每一個(gè)都能相互獨(dú)立地被收緊。
8.如權(quán)利要求1所述的管夾,其中,一個(gè)所述相對的凸出部件部分徑向長于另一個(gè)所述相對的凸出部件部分,這樣,所述一個(gè)相對的凸出部件部分的彎環(huán)相對于所述另一個(gè)相對的凸出部件部分的彎環(huán)存在徑向偏移。
9.一種管夾,用于以端對端的方式接合管狀構(gòu)件,所述管夾包括帶箍,包括圓柱形的本體部分,適于環(huán)繞所述管狀構(gòu)件安裝,所述帶箍終止于多個(gè)相對的凸出部件,其中,各個(gè)所述相對的凸出部件包括通過折彎片狀材料而形成的內(nèi)側(cè)支柱部分、外側(cè)支柱部分和彎環(huán),各個(gè)凸出部件的所述內(nèi)側(cè)和外側(cè)支柱部分相互接觸,以此在所述支柱部分之間限定出交界面,以及各個(gè)所述彎環(huán)包括中心區(qū)域,所述中心區(qū)域以朝向另一個(gè)所述彎環(huán)的方向,從與其相關(guān)聯(lián)的交界面圓周地偏移,以及,至少一個(gè)收緊構(gòu)件,包括插入穿過所述凸出部件,以收緊環(huán)繞所述管狀構(gòu)件的所述帶箍的緊固件。
10.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述彎環(huán)通過以下處理形成,即,通過相對于所述凸出部件的內(nèi)側(cè)支柱部分向外折彎所述片狀材料以形成所述外側(cè)支柱部分,并使所述片狀材料徑向地朝外終止于所述帶箍的所述圓柱形的本體部分以形成所述外側(cè)支柱部分。
11.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述彎環(huán)通過以下處理形成,即,通過相對于所述凸出部件的外側(cè)支柱部分向內(nèi)折彎所述片狀材料以形成所述內(nèi)側(cè)支柱部分,所述片狀材料沿所述外側(cè)支柱部分延伸,并部分位于所述帶箍的所述圓柱形的本體部分下方。
12.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述彎環(huán)包括鄰接表面,在收緊所述帶箍后,所述鄰接表面相互接觸。
13.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述凸出部件包括排列孔,所述排列孔適于接納所述緊固件。
14.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述彎環(huán)徑向地定位于所述圓柱形的本體部分的外部。
15.如權(quán)利要求9所述的管夾,包括開槽,所述開槽在一個(gè)所述凸出部件中形成,并延伸到所述圓柱形的本體部分的一部分中。
16.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述管夾為管箍。
17.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,所述管夾為管聯(lián)接器,并在所述主體部分包括管狀套管。
18.如權(quán)利要求9所述的管夾,其中,一個(gè)所述相對的凸出部件徑向長于另一個(gè)所述相對的凸出部件,這樣,所述一個(gè)相對的凸出部件的彎環(huán)相對于所述另一個(gè)所述相對的凸出部件的彎環(huán)存在徑向偏移。
19.一種管夾,包括金屬帶箍,具有第一和第二端部,并形成為基本為圓柱形的本體部分;一對相對的凸出部件,位于所述帶箍的所述端部,并由片狀材料形成,其中,每一個(gè)所述相對的凸出部件從所述本體部分徑向延伸到彎環(huán),所述彎環(huán)通過沿自身折彎所述片狀材料而形成,從而所述凸出部件包括多層所述片狀材料,每個(gè)所述凸出部件具有在所述彎環(huán)和所述本體部分之間穿過所述片狀材料的孔,以及至少一個(gè)所述凸出部件的所述層包括內(nèi)層和外層,其中,所述外層比所述內(nèi)層徑向延伸更遠(yuǎn)的距離,以此形成所述彎環(huán)的一部分;以及收緊構(gòu)件,包括穿過所述凸出部件中的所述孔的緊固件,用于使所述帶箍的端部靠攏。
20.一種管夾,包括金屬帶箍,具有第一和第二端部,并形成為基本為圓柱形的本體部分;由片狀材料形成的第一和第二凸出部件,在所述帶箍的所述端部的一個(gè)位置處,各個(gè)所述凸出部件與另一個(gè)凸出部件相鄰,其中,各個(gè)所述凸出部件從所述本體部分徑向延伸到通過沿其自身折彎所述片狀材料而形成的彎環(huán),從而使所述凸出部件包括多層所述片狀材料,以及所述第一凸出部件徑向長于所述第二凸出部件,這樣,所述第一凸出部件的所述彎環(huán)與所述第二凸出部件的所述彎環(huán)相比,更徑向地遠(yuǎn)離所述本體部分;以及收緊構(gòu)件,包括穿過所述凸出部件中的所述孔的緊固件。
21.一種管聯(lián)接器,包括金屬帶箍,具有基本為圓柱形的本體部分,并從第一端部延伸到第二端部,所述帶箍包括在所述端部處徑向延伸的相對的凸出部件,每一個(gè)所述凸出部件作為所述本體部分的整體延伸而形成,并被放置為與另一個(gè)凸出部件相對,其中,所述凸出部件的至少第一個(gè)包括開槽,所述開槽將所述凸出部件分為兩個(gè)凸出部件部分,并延伸到所述本體部分,且繞所述帶箍的圓周部分延伸;收緊構(gòu)件,包括至少兩個(gè)緊固件,每一個(gè)所述緊固件連接到所述凸出部件,用于將所述第一個(gè)凸出部件中的一個(gè)所述凸出部件部分向另一個(gè)凸出部件牽引,以使每一個(gè)凸出部件部分的收緊實(shí)質(zhì)上獨(dú)立于與另一個(gè)凸出部件部分;以及開縫套管,位于所述帶箍內(nèi),所述套管在所述帶箍內(nèi)從第一配對端部圓周地延伸到第二配對端部,其中,所述配對端部分隔有間隙,在所述帶箍收緊期間所述間隙能夠至少部分地縮短,所述配對端部旋轉(zhuǎn)定位于所述帶箍內(nèi),從而使所述開槽不與所述間隙重疊。
22.如權(quán)利要求21所述的管聯(lián)接器,其中,所述相對的凸出部件和所述帶箍的本體部分由片狀材料在所述帶箍的所述端部形成,各個(gè)所述相對的凸出部件從所述本體部分徑向延伸到通過沿自身彎折所述片狀材料而形成的彎環(huán),從而使得所述凸出部件包括多層所述片狀材料,每個(gè)所述凸出部件具有在所述彎環(huán)和所述本體部分之間穿過所述片狀材料的孔,以及所述彎環(huán)被置為相鄰,從而使得所述凸出部件相隔有間隙,所述間隙在所述孔處比在所述彎環(huán)處大;以及所述收緊構(gòu)件包括所述兩個(gè)緊固件中的一個(gè),所述兩個(gè)緊固件中的所述一個(gè)穿過所述相對的凸出部件中的每個(gè)所述孔,以將所述帶箍的端部收緊,通過收緊所述帶箍使所述凸出部件的所述彎環(huán)相互接合,進(jìn)一步收緊所述帶箍使所述凸出部件的較低部分在所述本體部分處靠攏,以進(jìn)一步收緊所述帶箍。
23.如權(quán)利要求21所述的管聯(lián)接器,其中,所述開槽相對于所述帶箍延伸的角距離為45°-270°。
24.如權(quán)利要求23所述的管聯(lián)接器,其中,所述開槽延伸約所述帶箍的圓周的一半。
全文摘要
一種管夾,包括金屬開口帶箍、位于帶箍開口端部的一對相對的凸出部件、用于使凸出部件靠攏的收緊構(gòu)件。每一個(gè)凸出部件從帶箍的本體部分徑向延伸到通過帶箍材料沿自身折彎而形成的彎環(huán)。每一個(gè)凸出部件具有孔,所述孔位于彎環(huán)和主體部分的中間,用于接納緊固件以收緊帶箍。彎環(huán)被放置成相鄰,以使得凸出部件被間隙隔開,所述間隙在凸出部件處比在彎環(huán)處大。凸出部件中的一個(gè)或兩個(gè)可以具有向帶箍的主體部分內(nèi)部延伸的開槽,開槽凸出部件就包括能夠相互被稍微獨(dú)自收緊的兩個(gè)凸出部分。
文檔編號F16L33/04GK1910394SQ200580003056
公開日2007年2月7日 申請日期2005年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月13日
發(fā)明者布魯諾·耶納爾, 布賴恩·T·伊格納茨卡 申請人:布雷茲-托卡產(chǎn)品有限責(zé)任公司