具有密封環(huán)穩(wěn)定件的管道接頭裝配系統(tǒng)和方法
【專利摘要】一種管配件和相關(guān)的管道接頭裝配組件可使推入配合的成形的管道元件得以重新使用和修理,不會對配件或閥元件或管子造成損壞,且不用模壓、膠合或螺紋嚙合部件。在一個實施例中,本發(fā)明包括管配件,其帶有第一和第二徑向殼體部件,用來分別承接一個或多個密封件和緊固環(huán)。在一個實施例中,本發(fā)明進一步包括協(xié)作嚙合的密封件穩(wěn)定構(gòu)件、殼體分隔部件和止動環(huán)支撐構(gòu)件,從而方便已插入管道元件的牢固保持和可選擇的拆除。
【專利說明】具有密封環(huán)穩(wěn)定件的管道接頭裝配系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流體流動系統(tǒng),特別涉及改進的推入配合式管道接頭組件、系統(tǒng)和方法,該方法便于管路系統(tǒng)部件的修理和使用,無需使用模壓或螺紋端蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]管路系統(tǒng)用來方便流體的流動(例如,液體、氣體(諸如空氣)或等離子體)。例如,家庭、學(xué)校、醫(yī)療設(shè)施、商業(yè)建筑和其它居住人的結(jié)構(gòu)通常都需要集成管路系統(tǒng),這樣,水和/或其它流體可循環(huán),以作多種用途。液體和/或氣體,諸如冷水和熱水、呼吸的空氣、乙二醇、壓縮空氣、惰性氣體、清潔化學(xué)品、廢水、工廠冷卻水、油漆及涂料,這些只是通過管路系統(tǒng)輸送的流體和其它種類的一些示例。例如,管道/管路種類可包括銅、不銹鋼、CPVC(氯化聚氯乙烯)和PEX(交聯(lián)聚乙烯)。在本發(fā)明中,術(shù)語“管子”或“管路”可理解為包括一個或多個管子、管道、管路元件和/或管道元件。
[0003]管路連接件對于管子各個部分的連接是必要的,而且必須是多用途的,為的是適合在特定管路系統(tǒng)實施時所要求的管路方向的改變。例如,在管子敞開部分的端部處,可以使用配件和閥門,以便使管子兩部分能在特定布置中裝配在一起。在各種配件中,有彎頭、“T”形接頭,適合多種用途諸如管子尺寸改變的聯(lián)接器、端部、球閥、截止閥,以及呈部分角度的連接件。
[0004]過去,管子元件的連接通常都是使用焊槍來將其焊接和/或釬焊在一起。管配件的焊接頗費時間,不安全,而且勞動強度大。另外,焊接還要求使用許多材料,諸如銅管和配件、砂布或管子清潔刷、焊劑、銀焊料、焊槍和點火槍(striker)、管子切割器和安全護目鏡。管路焊接的工藝是首先準備需要焊接的管子,因為銅表面必須清潔,以形成良好連接。管子端部外表面可用砂布或?qū)S娩摻z刷清潔。配件的內(nèi)部也必須清潔。接著,焊劑(一種糊狀物)用來去除氧化物并將融化的焊料融入到表面連接的接縫處。用刷子將焊劑涂覆到配件內(nèi)部和管子的外部。然后,兩根管子可以牢牢地推進到位,以便使其“觸底(bottomout)” 一即,在配件內(nèi)兩根管子對齊。焊料的頂部則彎曲成管子的尺寸,避免過度焊接。管子和配件裝配到位后,然后用點火槍或自動點火機構(gòu)點燃焊槍,開始焊接。在經(jīng)過了幾分鐘的加熱后,如果銅表面足夠熱,使得焊條端部接觸時會融化,然后,在接縫處施加焊料,以便使其圍繞接縫運行從而使得管子和配件結(jié)合到一起。
[0005]近年來,管路系統(tǒng)上已經(jīng)使用推入配合技術(shù),減少了接頭焊接時帶來的危險和時間消耗。推入配合方法無需對管配件十分了解,與焊接相比,所用材料則少得多。例如,使用推入配合技術(shù)將管子連接在一起時,人們可以只需要管子、快速連接配件、倒角/除毛刺工具和管道切割器。
[0006]使用推入配合技術(shù)連接管路系統(tǒng)時采用的步驟概括如下。首先,將管子切割成合適的長度,管子端部用除毛刺工具清潔。然后,將管子和配件推到一起連接。配件具有緊固環(huán)(也稱之為夾頭、卡環(huán)或爪環(huán)),緊固環(huán)上具有管子插入時夾住管子的齒。緊固環(huán)裝置用來提供反向能量,防止裝置在形成可靠密封時出現(xiàn)斷開。為此,不用扳手、夾持、膠合或焊接。例如,通過美國羅得島州東普洛威登斯的迅捷裝配公司(Quick Fitting, Inc.),可獲得管路系統(tǒng)的推入配合和/或快速連接技術(shù),該公司為CoPro?系列管配件和相關(guān)產(chǎn)品的供貨商。另外,例如,美國第7,862,089號專利介紹了這種技術(shù),該項專利的全部公開內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。
[0007]在過去的管接頭技術(shù)中,緊固環(huán)與塑料卡環(huán)支架一起插入到配件體內(nèi),卡環(huán)支架通常在嚴格的抗拉試驗時會損壞。此外,管道接頭而后必須進行模壓(coin lOlled)、膠合或承接螺紋端蓋構(gòu)件來保持緊固環(huán)于配件體內(nèi)。除了管道接頭的制造和裝配的附加步驟夕卜,還需通過保持端蓋構(gòu)件來測定管道接頭(plumbing joint)的強度。附加的步驟和部件大大增加了最終產(chǎn)品成本的勞動力和制造成本,由于適當裝配需要大量時間,從而降低了總體生產(chǎn)能力。
[0008]除了上述情況外,在使用螺紋保持端蓋方法時,在配件本體和保持端蓋上切割螺紋的工藝也增加了加工配件部件的成本。此外,螺紋端蓋方法要求采用機械裝配以及在螺紋上使用螺紋密封劑,從而增加了成本。在應(yīng)用模壓保持端蓋方法的現(xiàn)有做法中,將配件本體模壓成保持端蓋的工藝大大增加了配件的最終裝配成本。此外,模壓工藝會將緊固環(huán)永久地封裝在配件內(nèi)部,這樣,緊固環(huán)就不能被拆除,除非徹底破壞緊固環(huán)和配件。
[0009]除了增加裝配步驟和制作成本外,出于多種原因,過去的管配件和連接方法都不允許進行修理。例如,在某些情況下,這是因為它們是在工廠密封的。在另一些情況下,這是因為配件與管子的分離會損壞部件或?qū)е虏考p。例如,為了拆除配件,一些推入配合管配件具有永久固定的拆卸環(huán)。拆卸環(huán)可以軸向壓下,使緊固環(huán)的齒脫離已插入的管子的表面,而后,可將管子抽出。然而,這種布置會使管配件出現(xiàn)竄動(tampering),縮短使用壽命。此外,盡管緊固環(huán)裝置作為反向固定構(gòu)件很有效,但其功能使得其幾乎不可能被拆除、卸下或拆開以便重新使用。為此,緊固環(huán)會永久地固定在上面,除非將其切割拆除,但這會損壞緊固環(huán)。
[0010]不論是采用傳統(tǒng)焊接方法還是使用推入配合方法進行連接,過去的做法都是專門用來連接相同材料,而不能連接兩種不同材料,諸如銅與CPVC,PEX或不銹鋼,或者不同材料的任何其它結(jié)合形式。另外,過去的方法還總是需要更換配件和閥門,盡管是在需要修理或更換的只是內(nèi)部小部件的情況下,也不允許重新使用配件或閥門。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明部分地提供了一種管配件裝配組件以及拆除方法,從而可以重復(fù)使用推入配合管配件,不會對配件構(gòu)件或管子造成損壞。本發(fā)明不使用工具、夾具、焊料或膠粘物便可將管道/管路連接到一起,同時,在所連接的接縫區(qū)域形成無泄漏密封性。此外,不同于現(xiàn)有方法,本發(fā)明還可將任何結(jié)合形式的相同和不同管道元件連接在一起,且不需要模壓或螺紋連接部件。
[0012]作為本發(fā)明一部分的快速連接管道接頭裝配組件使用了整體的緊固環(huán)和推動件,在推動件被拆除時,會展露出配件的夾持、密封和緊固機構(gòu)。固定環(huán)和推動構(gòu)件(在本發(fā)明中為“釋放推動件”)軸向移動,推動本發(fā)明的緊固環(huán),以便釋放圓柱形物體,諸如置于配件內(nèi)的管路元件。
[0013]在本發(fā)明中,配件(又稱之為本體構(gòu)件)包括閥門構(gòu)件和其它管路元件,包括(但不限于)聯(lián)接接頭、彎管道接頭、T形接頭、封端、球閥構(gòu)件、管道和其它具有圓柱形開口的物體。在本發(fā)明的一個實施例中,采用密封件墊片嵌件(例如,O形環(huán)件)并排地置于配件內(nèi)壁內(nèi)限定的第一徑向殼體部件或腔室內(nèi),從而實現(xiàn)雙重密封。在本發(fā)明的另一個實施例中,使用一個密封件。此外,在配件的每個管子承接端部處,在內(nèi)壁上加工了第二徑向殼體部件或腔室,以保持緊固環(huán)的邊緣。當反方向的力施加到已插入配件管子內(nèi)的管路元件上時,內(nèi)部殼體部件為密封件和緊固環(huán)提供整體支持。在一個實施例中,使用了一種撓性金屬支撐止動環(huán)壓緊件,為緊固環(huán)提供附加支撐。在本發(fā)明的另一個實施例中,將殼體分隔部件插入到位于密封件軸向向外和緊固環(huán)構(gòu)件軸向向內(nèi)的腔室內(nèi)。殼體分隔部件提供結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,同時又作為第一和第二徑向殼體部件之間的分隔部分。在本發(fā)明的另一個實施例中,密封件或O形環(huán)件穩(wěn)定構(gòu)件位于第一殼體部件內(nèi),在密封件軸向向外位置。設(shè)有密封件穩(wěn)定構(gòu)件,以便防止密封件被已插入的管子或管路“鉤住”,并防止在配件的腔室內(nèi)被進一步拉動。密封件穩(wěn)定構(gòu)件在第一徑向殼體部件內(nèi)保持密封件。在本發(fā)明的這個實施例中,因此,這種封裝結(jié)構(gòu)包括密封件穩(wěn)定構(gòu)件、一個或多個密封件、殼體分隔部件、緊固環(huán)、支撐止動環(huán)和釋放推動件。
[0014]按照本發(fā)明的一個方面,一旦緊固環(huán)插入到配件內(nèi),緊固環(huán)不需要任何附加方法或裝置來在反方向力作用下保持它。集成的徑向殼體部件提供了更穩(wěn)定的緊固環(huán)連接,能夠承受比現(xiàn)有技術(shù)更高的拉伸力。因此,不用測定快速裝配緊固連接的穩(wěn)定性,或者不需要相互依賴塑料保持架、螺紋端蓋或經(jīng)加工的模壓保持架。
[0015]作為本發(fā)明的一部分的釋放推動件主要用來便于已插入配件內(nèi)的管道、管子和其它圓柱形物體的釋放。釋放推動件手動推入配件本體內(nèi),釋放推動件的錐形邊緣通?;驇缀跖c所安裝的緊固環(huán)鄰接。例如,當需要從配件中釋放已插入的管子時,可迫使釋放推動件朝向緊固環(huán)方向,這樣,其斜面壓下緊固環(huán)的齒使其離開已插入的管子的表面,從而將管子拆除。
[0016]附圖的簡要說明
[0017]圖1為本發(fā)明的管道接頭裝配組件的一個實施例的正面分解透視圖。
[0018]圖2為圖1所示管道接頭裝配組件的正面分解透視剖面圖。
[0019]圖3為根據(jù)圖1的本發(fā)明的一部分的正面剖面圖。
[0020]圖4為圖3中圓圈部分4-4的詳細剖面圖。
[0021]圖5為本發(fā)明的配件的一個實施例的剖面圖。
[0022]圖6和圖7分別示出了圖5中圓圈部分6-6和7_7的詳細剖面圖。
[0023]圖8為本發(fā)明的釋放推動件的一個實施例的剖面圖。
[0024]圖9為本發(fā)明緊固環(huán)一個實施例的左視圖。
[0025]圖10為圖9緊固環(huán)的前視圖。
[0026]圖11為緊固環(huán)的右側(cè)剖面圖,沿圖10的線11-11剖開。
[0027]圖12為本發(fā)明的管道接頭裝配組件的另一個實施例的正面分解透視圖。
[0028]圖13為根據(jù)圖12的本發(fā)明一部分的正面剖面圖。
[0029]圖14為圖13中圓圈部分14-14的詳細剖面圖。
[0030]圖15是本發(fā)明的配件的一個實施例的剖面圖。
[0031]圖16為圖15中圓圈部分16-16的詳細剖面圖。[0032]圖17為本發(fā)明的撓性支撐止動環(huán)法蘭構(gòu)件的一個實施例的前視圖。
[0033]圖18為止動環(huán)法蘭構(gòu)件的右側(cè)剖面圖,沿圖17的線18-18剖開。
[0034]圖19為本發(fā)明的一個實施例的密封環(huán)穩(wěn)定構(gòu)件的前視圖。
[0035]圖20為密封環(huán)穩(wěn)定構(gòu)件的剖面圖,沿圖19的線20-20剖開。
[0036]圖21為圖19的密封環(huán)穩(wěn)定構(gòu)件的左側(cè)示意圖。
[0037]圖22為圖20中圓圈部分22-22的詳細剖面圖。
[0038]圖23為本發(fā)明管道接頭裝配組件另一個實施例的正面分解透視圖。
[0039]圖24為根據(jù)圖23的本發(fā)明一部分的正面剖面圖。
[0040]圖25為圖24中圓圈部分25-25的詳細剖面圖。
[0041]圖26是圖24中圓圈部分26-26的詳細剖面圖。
[0042]圖27為圖26 —部分的放大圖,示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的殼體分隔部件和支撐止動環(huán)部件。
實施例說明
[0043]如圖1和圖2所示的推入配合式管道接頭組件10中,所示管道接頭組件構(gòu)件包括:具有內(nèi)壁13和外壁15的配件(即配件本體構(gòu)件)12、緊固環(huán)18、兩個大體相同的密封件14,16(可選擇潤滑)和釋放推動件20。緊固環(huán)與密封件一起提供了本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的一個實施例,每個的內(nèi)徑都允許與管路或管道部件外表面24實現(xiàn)平滑而可靠嚙合。配件12大體上為中空的,其內(nèi)具有管路承接開口 100。緊固環(huán)和密封環(huán)也是空心的,這說明,它們的內(nèi)徑形成各自內(nèi)部腔室或空心區(qū)域,管子或管道穿過該區(qū)域延伸。在一個實施例中,緊固環(huán)18 (測量到齒19處而不是環(huán)的圓柱形底部)和密封件14,16的內(nèi)徑大體相同,而配件12和釋放推動件20的內(nèi)徑則大體相同。此外,緊固環(huán)18和密封件14,16的內(nèi)徑稍小于配件12和釋放推動件20的內(nèi)徑,以便于本發(fā)明的正常使用。釋放推動件20呈大體圓柱形,且在其緊固環(huán)嚙合端部處包括外頂端21。
[0044]在一個實施例中,配件12可以是鍛造的CW617N黃銅,例如,具有完全開口和完全流動配件。在本發(fā)明的另一個實施例中,該配件可以是被成形的,以獲得預(yù)期的形狀、特性和構(gòu)件。這種成形可以采用液壓成形或液壓模塑、壓縮成形、真空成形、壓力成形、管材塑性加工以及其它確立的成形方法。例如,成形可以是金屬沖壓的另一種方法。例如,密封件14,16所用的潤滑劑可以是食用級潤滑劑。應(yīng)了解的是,除了大體圓截面的圓形件外,或者是該圓形件的另一種形式,密封件包括平環(huán)或墊片式密封件。例如,緊固環(huán)18包括彈簧鋼的形式,它能使緊固環(huán)在安裝期間變形,一旦安裝好,則可回彈到其原來制造的位置。緊固環(huán)能通過兩個或多個齒19抓住已插入管的表面,確保連接部分不會被拉開。緊固環(huán)的齒自環(huán)的周圍向下彎成角度,面向配件,但背離端蓋,這樣,當管插入時,齒就會向管施加壓力,防止管滑脫或向后撤出配件。無需使用扳手、焊料、焊接、膠粘物和/或扭結(jié)和旋轉(zhuǎn)部件來形成連接。
[0045]例如,如圖3、圖4和圖8所示,釋放推動件20包括徑向外突部26、外頂端21和外壁部25,27。例如,釋放推動件包括注模塑料材料或金屬材料,諸如黃銅。當向釋放推動件20的背面30施加壓力時,外頂端21與緊固環(huán)的齒19的內(nèi)表面32嚙合,如下將要詳細介紹的那樣,外突部的后壁29可拆除地嚙合保持緣34,在配件軸向最外部位置處,保持緣在配件內(nèi)壁13徑向向內(nèi)延伸,如圖3所示。
[0046]在本發(fā)明的釋放推動件的一個實施例中,外壁部25,27包括一個從徑向外突部到外頂端的線性部分。如圖8所示,在本發(fā)明的另一個實施例中,第一外壁部25在從徑向外突部26到外壁中間點36的第一角度C處線性延伸,第二外壁部27在從外壁中間點36到外頂端21的第二角度D處線性延伸。
[0047]在拆卸期間,例如,諸如專用扳手這樣的工具可以用在釋放推動件的外頂面上,以便施加推動和提升力,使釋放推動件外突部與保持緣34相脫離。一旦釋放推動件被拆除,內(nèi)部封裝結(jié)構(gòu)部件就會外露,可進行拆除和/或更換。
[0048]如圖2到圖7所示,配件12成形時具有第一徑向殼體部件或腔室40和第二徑向殼體部件或腔室42。第一徑向殼體部件40裝有密封件14,16,第二徑向殼體部件42裝有緊固環(huán)18。密封件可以裝入,以便在第一徑向殼體部件40內(nèi)大體上相互鄰接。再者,如圖示,當密封件在配件12內(nèi)安裝到位時,密封件14,16在緊固環(huán)18的軸向向內(nèi)位置。在圖12到圖14所示實施例中,第二徑向殼體部件42還裝有支撐止動環(huán)壓緊件90,如下更詳細地描述。
[0049]第一徑向殼體部件40由第一殼體后壁部44、配件內(nèi)壁13和殼體分隔部分46構(gòu)成。第二徑向殼體部件42由殼體分隔部分46、配件內(nèi)壁13和第二殼體前壁部分48構(gòu)成。內(nèi)壁13在殼體部件40,42的凹槽內(nèi),未標符號。如圖7所第二殼體前壁部分48具有頂部呈角度的導(dǎo)向面50,當緊固環(huán)18在插入或取出時,該導(dǎo)向面可以與緊固環(huán)的環(huán)狀底座52滑動嚙合(如圖10所示)。第二殼體前壁部分48的頂部呈角度的導(dǎo)向面50,從其軸向外部位置53處的配件內(nèi)壁13延伸,一直延伸到配件內(nèi)壁13軸向內(nèi)部位置55處的前壁部分頂端54處。
[0050]如圖6所示,殼體分隔部分46具有平頂表面58和前壁60,后者具有前頂端62。殼體分隔部分還包括頂部呈角度的支撐表面64,后者從前壁頂端62處延伸到平頂表面58處。在本發(fā)明的一個實施例中,從配件內(nèi)壁13到分隔部分前頂端62的距離E與從配件內(nèi)壁13到第二殼體前壁部分頂端54的距離大體相同。如圖5所示,在本發(fā)明的另一個實施例中,從配件內(nèi)壁13到分隔部分前頂端62的距離E小于從配件內(nèi)壁13到第二殼體前壁分頂端54的距離。必要時,該距離E可以改變,以方便緊固環(huán)18根據(jù)需要在第二徑向殼體部件內(nèi)嚙合和移動。如圖7所示,第二殼體前壁部分48的頂部呈角度的導(dǎo)向面50按從配件內(nèi)壁測量的角度A延伸。此外,如圖6所示,頂部呈角度的支撐表面64按從配件內(nèi)壁測量的角度B延伸。在本發(fā)明的一個實施例中,角度A和B大體上相同。在本發(fā)明的一個實施例中,角度B的范圍為大約9度到大約52度,角度A的范圍為大約6.5度到大約50度。此夕卜,在本發(fā)明的一個實施例中,角度B大于釋放推動件20的角度D (見圖8),以便于本發(fā)明的正常使用,如下所述。
[0051]如圖1和圖9到圖11所示,緊固環(huán)18可以是一種開口環(huán)構(gòu)件,其具有環(huán)狀底座52和兩個并未連接的環(huán)狀端點66。緊固環(huán)進一步包括夾具固定點68,用來拆卸和壓縮緊固環(huán)。在本發(fā)明的一個實施例中,夾具固定點68設(shè)在開口端,以便用來在夾具固定點處夾持緊固環(huán)的工具,從而更容易地拆卸和壓縮緊固環(huán),輔助裝配和分解。緊固環(huán)一旦被壓下,通過松開夾具固定點68上的夾持,就很容易地插入到配件12的第二徑向殼體部件42內(nèi),從而允許緊固環(huán)膨脹,這樣,環(huán)狀底座與第二徑向殼體部件的壁嚙合。緊固環(huán)可采用類似方式從第二徑向殼體部件上拆除。在連接或分離時,無需要使用扳手、焊料、焊接、膠結(jié)物和/或扭曲和轉(zhuǎn)動構(gòu)件。如圖9所示,緊固環(huán)18的齒19從水平軸線G處以角度F延伸,其中,F(xiàn)的范圍為大約39度至大約68度。在本發(fā)明的一個實施例中,角度F大約為56度。
[0052]在根據(jù)上述實施例使用本發(fā)明時,提供有本發(fā)明的配件12,一個或多個密封件14,16插入到第一徑向殼體部件40內(nèi),如圖3所示。接著,將緊固環(huán)18插入到第二徑向殼體部件42內(nèi),使釋放推動件20扣住而與配件12的保持緣34相嚙合。在插入管子70時,管子穿過釋放推動件20而進入配件12的管子承接腔100,嚙合緊固環(huán)18和一個或多個密封件14,16。密封件具有堅固的無泄漏密封性,緊固環(huán)可阻止任何管子在管配件12內(nèi)的管子端點緣部71 (見圖3)附近可能滑出錯位的傾向。
[0053]圖12-18示出了本發(fā)明的另一種實施例。在這個實施例中,管配件12的第一徑向殼體部件40與上述大體相同。此外,如圖12所示,配件12、密封件14,16、釋放推動件20和緊固環(huán)18同樣也都出現(xiàn)。然而,第二徑向殼體部件42包括前壁部分72,其并未具有頂部呈角度的導(dǎo)向面。相反,第二徑向殼體部件42的前壁部分72徑向向外延伸而進入配件內(nèi)壁13。為此,第二徑向殼體部件42包括內(nèi)壁表面13,用來與緊固環(huán)18的環(huán)狀底座52嚙合,以及表面74,用來與止動環(huán)90的環(huán)狀底座92嚙合。例如,當釋放推動件20在配件的軸向向內(nèi)位置推動時,表面75向其提供導(dǎo)向表面,為的是壓下緊固環(huán)的齒,以便使得已插入的管件可以被拆除。如圖17和圖18所示,止動環(huán)90包括緊固環(huán)嚙合表面94和釋放推動件嚙合表面96,且在釋放推動件20被扣上或卡入與配件12保持緣34嚙合時,止動環(huán)90被定位在配件內(nèi)。止動環(huán)90包括彈簧鋼形式。再者,環(huán)狀底座92從止動環(huán)90的水平軸線H處按I角度延伸,該I角度為大約6.5度至大約50度之間。在本發(fā)明的具體實施例中,角度I為大約40度。
[0054]盡管圖12所示緊固環(huán)18為開口環(huán),但本發(fā)明該實施例中的緊固環(huán)也可是一種不開口的整體環(huán)。為此,例如,假設(shè)第二徑向殼體部件42的前壁部分72為較低輪廓,緊固環(huán)可很容易地插入到第二徑向殼體部件內(nèi),不會出現(xiàn)與圖1-5所示本發(fā)明實施例相關(guān)的那么多的初始變形。
[0055]在本發(fā)明的具有止動環(huán)90的實施例中,止動環(huán)上具有開口,類似于圖1緊固環(huán)18中的開口。在將緊固環(huán)置于第二徑向殼體部件內(nèi)后,通過類似于圖10緊固環(huán)18的夾具固定點(圖中未示),使用工具來壓縮支撐止動環(huán)壓緊件90,然后,將止動環(huán)定位在第二徑向殼體部件42內(nèi)。釋放支撐止動環(huán)壓緊件的壓縮力,該止動環(huán)回到其原始制造尺寸,從而起到了保持緊固環(huán)定位的作用。接著,將釋放推動件20推到位,這樣,突部后壁29可拆卸地與配件12的保持緣構(gòu)件34嚙合。
[0056]圖19-27示出了本發(fā)明的另一種實施例。在這個實施例中,如圖24-26所示,配件包括內(nèi)壁110a,該壁在其內(nèi)形成管道元件承接腔。配件包括第一徑向殼體部件或腔室140,由軸向延伸內(nèi)壁110b、徑向延伸內(nèi)壁112和殼體分隔部件115的外壁116構(gòu)成。第一徑向殼體部件140裝有密封件114,117和密封環(huán)穩(wěn)定構(gòu)件120。第二徑向殼體部件或腔室142的周圍是徑向延伸內(nèi)壁122、軸向延伸內(nèi)壁IlOc和徑向延伸外壁124。第二徑向殼體部件142裝有分隔部件115、緊固環(huán)125、支撐止動環(huán)128和至少部分釋放推動件130。例如,如圖24所示,徑向延伸壁112向第一徑向殼體部件提供徑向延伸,該徑向延伸至軸向延伸壁110b,在內(nèi)壁IlOa所提供的延伸壁之外。此外,徑向延伸內(nèi)壁122向第二徑向殼體部件提供徑向延伸,該徑向延伸至軸向延伸內(nèi)壁110c,在內(nèi)壁IlOb所提供的延伸壁之外。因此,配件上設(shè)有兩個腔室,其形式為徑向延伸逐漸增大的第一和第二徑向殼體部件,為的是容納本發(fā)明的這個實施例的管路封裝結(jié)構(gòu)。這樣,密封件、密封件穩(wěn)定構(gòu)件和一部分殼體分隔部分115都可緊緊地安裝在第一徑向殼體部件內(nèi),而殼體分隔部件115的其余部分,緊固環(huán)、止動環(huán)支撐構(gòu)件和釋放推動件都可靠地安裝在第二徑向殼體部件內(nèi),同時,提供必要的結(jié)構(gòu),根據(jù)本發(fā)明的許多用途,便于已插入的管道元件的可靠保持和必要時的拆除。
[0057]如圖25-26所示,殼體分隔部件115適合緊緊地安裝在第二徑向殼體部件142的軸向內(nèi)部。在本發(fā)明的一個實施例中,殼體分隔部件115包括具有外壁116的單一整體構(gòu)件,配件壁嚙合部分包括軸向?qū)什糠?31和徑向?qū)什糠?32。如圖24和26所示,軸向?qū)什糠?31配合嚙合配件的內(nèi)壁110,而徑向?qū)什糠?32配合嚙合內(nèi)壁122,以便提供本發(fā)明所需要的堅固而穩(wěn)定的平臺。殼體分隔部件115進一步包括底壁133,后者配合嚙合配件的內(nèi)壁110,內(nèi)部壁134具有呈角度的部分135和平臺136,其由徑向延伸的突部構(gòu)件137和軸向延伸的突部構(gòu)件138構(gòu)成。分隔部件115進一步包括前緣壁139,后者嚙合支撐止動環(huán)128,如下所述。
[0058]在圖24、圖26和圖27所示的本發(fā)明的一個實施例中,支撐止動環(huán)構(gòu)件128包括一般圓柱形和空心整體構(gòu)件,該構(gòu)件具有外壁160、內(nèi)壁162、底壁164和頂壁166。內(nèi)壁162包括缺口,該缺口具有前壁徑向168和軸向170部分,用來嚙合殼體分隔部件前緣壁139。內(nèi)壁162進一步具有內(nèi)部徑向壁171,嚙合緊固環(huán)125,以便在使用期間提供支撐。頂壁166包括頂壁主軸向部分172、頂壁輔助軸向部分174和頂壁徑向部分176,并當釋放推動件130在插入配件12內(nèi)時,配合嚙合釋放推動件。
[0059]考慮到上述結(jié)構(gòu)和布置,以及如圖24-27所示,第二徑向殼體部件142包括封裝結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有殼體分隔部件115、緊固環(huán)125、支撐止動環(huán)128和釋放推動件130。緊固環(huán)125支撐在分隔部件115的平臺136上,因而不是一直延伸到配件12的內(nèi)壁110處。支撐止動環(huán)128嚙合緊固環(huán)25,以便使緊固環(huán)緊緊地抵在殼體分隔部件115上,當緊固環(huán)125被釋放推動件130推動時,分隔部件的內(nèi)壁134的帶角度部分135允許緊固環(huán)125軸向向內(nèi)彎曲,這樣,使得緊固環(huán)可從已插入的管道元件上被提起,從而使管道元件得以從配件中被拆除。釋放推動件130上設(shè)有帶角度的外邊緣180、本體部分182和卡鎖壁構(gòu)件184,186,以便提供足夠的表面區(qū)域,當支撐止動環(huán)128被插入到配件內(nèi)時,用來嚙合支撐止動環(huán)128。為此,釋放推動件130可緊緊地支撐在配件內(nèi)。例如,如圖24中左側(cè)所示,當管道元件插入到配件內(nèi)時,釋放推動件130被管道元件101、配件12、止動環(huán)128和緊固環(huán)125保持定位。止動環(huán)128與配件12、釋放推動件130、緊固環(huán)125和殼體分隔部件115保持接觸。緊固環(huán)125與管道元件101、釋放推動件130、殼體分隔部件115和止動環(huán)128保持接觸。分隔部件115與配件12、管道元件101、緊固環(huán)125和止動環(huán)128保持接觸。分隔部件115與密封件114進一步保持接觸,如下所述。
[0060]如圖19-22所示,密封環(huán)穩(wěn)定構(gòu)件120包括空心環(huán)形構(gòu)件,其具有底部150、帶角度的突部152和彎曲的密封件嚙合表面154。在本發(fā)明的一個實施例中,彎曲的密封件嚙合表面154成形時,半徑X的范圍大約0.055英寸到大約0.415英寸(含)。在安裝時,嚙合表面154面向鄰近的密封件(例如,114或117)。
[0061]如圖24所示,密封環(huán)穩(wěn)定構(gòu)件120可定位在管路構(gòu)件101內(nèi)腔室內(nèi),以便軸向位于密封環(huán)內(nèi)。密封件穩(wěn)定構(gòu)件用來防止密封件被插入的管道或管子“鉤住”并防止在配件腔室內(nèi)被進一步拉動。密封件穩(wěn)定構(gòu)件在第一徑向殼體部件內(nèi)使密封件保持固定。例如,如圖23-24所示,根據(jù)本發(fā)明該實施例的封裝結(jié)構(gòu)包括密封件穩(wěn)定構(gòu)件120、至少一個密封件114,117、殼體分隔部件115、緊固環(huán)125、支撐止動環(huán)128和釋放推動件130。
[0062]在根據(jù)圖19-27實施本發(fā)明時,提供有本發(fā)明的配件12,且該配件為成形的配件,如參照此前上面實施例所述。例如,配件可以采用液壓成形或液壓模塑、壓縮成形、真空成形、壓力成形、管材塑性加工和/或其他已確立的成形方法。密封件穩(wěn)定構(gòu)件120連同一個或多個密封件114,117 一起插入第一徑向殼體部件140中,如圖24所示。接著,分隔部件115和緊固環(huán)125插入第二徑向殼體部件142中,隨后插入止動環(huán)構(gòu)件128和釋放推動件130,后者扣合后與止動環(huán)構(gòu)件嚙合,如圖24,26和27所示。應(yīng)了解的是,緊固環(huán)構(gòu)件125和止動環(huán)構(gòu)件128都具有開口,如結(jié)合上述其它實施例所述,或者是其上不帶任何開口的整體構(gòu)件。提供開口緊固環(huán)和止動環(huán)構(gòu)件可方便上述安裝和拆卸。分隔部件115與密封件117鄰接,從而緊緊將其保持在第一徑向殼體部件內(nèi)。在插入管子或管道101時,其穿過釋放推動件130進入配件12的管子承接腔,嚙合緊固環(huán)125和一個或多個密封件114,117。密封件提供堅固而無泄漏的密封性能,并通過穩(wěn)定構(gòu)件120而防止被鉤住和被進一步拉入配件中。此外,緊固環(huán)125阻止任何傾向,即管子或管道在管配件12內(nèi)可能滑動而出現(xiàn)錯位。如果要求拆除管道管子,可將釋放推動件進一步推入配件中(例如,使用上述的一種外部工具),這使緊固環(huán)125釋放其在管子或管道上的保持力,從而使得管子或管道被拉出配件,不會損壞任何內(nèi)部部件。
[0063]此處所述角度和尺寸可以理解為是典型性的,是與本發(fā)明正常工作使用相關(guān)的實施例。例如,構(gòu)件46和48的頂面的角度有助于本發(fā)明的穩(wěn)定及其部件的方便操作。
[0064]本發(fā)明可采用其它特定形式實施,但都沒有脫離本發(fā)明的精神或主要特性。因此,這些實施例在各方面都應(yīng)被認為是說明性的,而不是限定性的,本發(fā)明的范圍通過本申請的權(quán)利要求而不是上述說明來表示,因此,權(quán)利要求的含義和等同范圍內(nèi)出現(xiàn)的所有變化都被視為包含在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種管配件組件,包括: 殼體分隔部件; 配件,其具有限定用于承接管道元件的腔室的內(nèi)壁,所述配件內(nèi)壁和所述殼體分隔部件限定第一徑向殼體部件和第二徑向殼體部件; 至少一個密封環(huán),其被保持在所述第一徑向殼體部件內(nèi); 密封環(huán)穩(wěn)定部件,其被保持在所述第一徑向殼體部件內(nèi),在所述至少一個密封環(huán)的軸向向內(nèi)位置;以及 緊固環(huán),其具有多個齒,所述齒從所述環(huán)的周邊并沿該周邊向內(nèi)呈一定角度,所述緊固環(huán)被保持在所述第二徑向殼體部件內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中所述至少一個密封環(huán)包括至少兩個彼此接觸的密封環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,進一步包括止動環(huán)支撐構(gòu)件,其被保持在所述第二徑向殼體部件內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件,其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件包括內(nèi)壁,其中所述殼體分隔部件包括前緣壁,其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件內(nèi)壁協(xié)作地嚙合所述殼體分隔部件前緣壁,以及其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件內(nèi)壁鄰接所述緊固環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件,其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件是開口的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中所述緊固環(huán)通過所述殼體分隔部件保持在所述第二徑向殼體部件內(nèi),不與所述配件內(nèi)壁接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中所述殼體分隔部件包括平臺,以及其中所述緊固環(huán)通過與所述殼體分隔部件平臺接觸而保持在所述第二徑向殼體部件內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,進一步包括釋放推動件,其被可拆卸地嚙合在所述配件內(nèi)壁的軸向向外部分內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中所述緊固環(huán)是開口的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中所述配件是被成形的。
11.一種管配件組件,包括: 配件,其具有限定用于承接管道元件的腔室的內(nèi)壁;和封裝結(jié)構(gòu),其被保持在所述配件內(nèi),包括: 密封環(huán)穩(wěn)定部件; 至少一個密封環(huán),其被定位成鄰近所述穩(wěn)定部件; 殼體分隔部件,其被定位成鄰近所述至少一個密封環(huán); 止動環(huán)支撐構(gòu)件,其被定位成鄰近所述殼體分隔部件; 緊固環(huán),其與所述殼體分隔部件和所述止動環(huán)支撐構(gòu)件協(xié)作嚙合;以及 釋放推動件,其與所述緊固環(huán)、所述止動環(huán)支撐構(gòu)件和所述配件協(xié)作嚙合。
12.一種裝配管接頭組件的方法,包括如下步驟: 提供殼體分隔部件; 提供配件,其具有限定用于承接管道元件的腔室的內(nèi)壁,所述配件內(nèi)壁和所述殼體分隔部件限定第一徑向殼體部件和第二徑向殼體部件; 將密封環(huán)穩(wěn)定部件插入所述第一徑向殼體部件內(nèi);將至少一個密封環(huán)插入所述第一徑向殼體部件內(nèi);和 將緊固環(huán)插入所述第二徑向殼體部件內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述至少一個密封環(huán)包括至少兩個彼此接觸的密封環(huán)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,包括以下步驟:將止動環(huán)支撐構(gòu)件插入所述第二徑向殼體部件內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件包括內(nèi)壁,其中所述殼體分隔部件包括前緣壁,其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件內(nèi)壁協(xié)作地嚙合所述殼體分隔部件前緣壁,以及其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件被插入,使得所述止動環(huán)支撐構(gòu)件內(nèi)壁與所述緊固環(huán)鄰接。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述止動環(huán)支撐構(gòu)件是開口的。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述緊固環(huán)通過所述殼體分隔部件保持在所述第二徑向殼體部件內(nèi)且不與所述配件內(nèi)壁接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述殼體分隔部件包括平臺,以及其中所述緊固環(huán)通過與所述殼體分隔部件平臺接觸保持在所述第二徑向殼體部件內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,包括以下步驟:將可拆卸的釋放推動件插入所述配件內(nèi)壁軸向向外部分 內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述緊固環(huán)是開口的。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述配件是成形的配件。
22.—種管配件,包括: 空心構(gòu)件,其具有限定管承接腔室的內(nèi)壁; 第一徑向殼體部件,其在所述空心構(gòu)件上形成且包括軸向延伸內(nèi)壁和徑向延伸內(nèi)壁,所述第一徑向殼體部件徑向延伸過所述空心構(gòu)件內(nèi)壁的徑向延伸部分;和 第二徑向殼體部件,其在所述空心構(gòu)件上形成且包括徑向延伸內(nèi)壁,軸向延伸內(nèi)壁和徑向延伸外壁,所述第二徑向殼體部件徑向延伸過所述第一徑向殼體部件的徑向延伸部分。
【文檔編號】F16L37/091GK103975187SQ201380003695
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月7日
【發(fā)明者】大衛(wèi)·康普頓, 利瓦爾多·迪亞斯 申請人:迅捷裝配有限公司