專利名稱：使用法蘭的管接頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及使用法蘭的管接頭裝置，特別是這樣的使用法蘭的管接頭裝置，其可有效地維持管子的結(jié)合狀態(tài)，而不論是否會(huì)因例如地震而對(duì)管子造成沖擊，也不論是否會(huì)因與季節(jié)變化相關(guān)的溫度差異導(dǎo)致管子的移位。
背景技術(shù)：
一般而言，管接頭裝置必須將管子牢固地結(jié)合，并且需要能夠被工人在現(xiàn)場(chǎng)容易且簡(jiǎn)單地操作。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了將管子結(jié)合在一起而構(gòu)成管線，具有適于被工人操作的適當(dāng)長(zhǎng)度的管子在現(xiàn)場(chǎng)被沿著預(yù)定的管線布置，并且利用管接頭例如變徑接頭、三通和/或彎頭通過焊接工藝結(jié)合在一起。此外，在需要的情況下，可在管子之間的結(jié)合部安裝一個(gè)閥，以控制流體在管線中的流動(dòng)。下面參照?qǐng)D11描述一種利用法蘭將閥結(jié)合在管子上的傳統(tǒng)技術(shù)。如圖所示，管子110和閥120上分別焊接著一個(gè)法蘭130，然后，通過螺母和螺栓150將管子的法蘭結(jié)合在閥的法蘭上，其中墊圈140夾在這兩個(gè)法蘭之間。
上面描述的管結(jié)合技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是在管子和閥之間提供了牢固的連接狀態(tài)，但該技術(shù)的缺點(diǎn)是可能會(huì)在結(jié)合部產(chǎn)生裂紋，從而導(dǎo)致流體從結(jié)合部泄漏。此外，當(dāng)這種管結(jié)合技術(shù)被用于城市供水管線中時(shí)，管線的結(jié)合部不能適應(yīng)管子的移位，這種移位的出現(xiàn)可能是因?yàn)榧竟?jié)變化相關(guān)的溫度差異，或者是因?yàn)橹T如地震等對(duì)管子造成的沖擊，管子的這種移位可能導(dǎo)致管子破裂，從而發(fā)生城市用水的泄漏和污染。此外，當(dāng)傳統(tǒng)的管結(jié)合技術(shù)被用于氣體管線時(shí)，可能會(huì)因氣體泄漏而導(dǎo)致氣體爆炸；或者當(dāng)該技術(shù)被用于核發(fā)電廠管線時(shí)，可能會(huì)引起安全事故和造成傷亡。
除了上述管結(jié)合技術(shù)，另一種使用夾持件和橡膠填料的結(jié)合技術(shù)被廣泛使用。然而，這種結(jié)合技術(shù)的問題是，當(dāng)水平或豎直力施加在結(jié)合著的管子上時(shí)，結(jié)合著的管子可能會(huì)從橡膠填料上移開。為了解決上述問題，一種具有改進(jìn)結(jié)構(gòu)的填料被提出，其沿著內(nèi)表面設(shè)有環(huán)形槽，如圖12所示。圖13中示出了同時(shí)利用上述填料160和夾持件170結(jié)合在一起的管子110。在水平力施加在結(jié)合著的管子上而導(dǎo)致管子之間的間隔加大時(shí)，填料160彈性變形而導(dǎo)致其槽A加寬，從而維持相對(duì)于管子110的緊密接觸狀態(tài)。在水平力從管子上解除后，填料160彈性恢復(fù)其初始形狀，并且管子回到它們的初始位置。具有改進(jìn)結(jié)構(gòu)的上述填料的優(yōu)點(diǎn)是，填料可以有效地維持密封狀態(tài)而不論是否有外力施加在管子上，并且可以使管子返回它們的初始位置。然而，這種填料的問題是，可能會(huì)有雜質(zhì)沉積在填料的槽中，以降低管線的流體輸送能力，并且導(dǎo)致細(xì)菌在槽中增殖。此外，上述填料被專門地成形以提供出上述槽，因此填料可能無法抵抗流體壓力。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)目的為此，本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題而研制的，并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種使用法蘭的管接頭裝置，其可有效地維持管子的結(jié)合狀態(tài)，而不論是否會(huì)因例如地震而對(duì)管子造成沖擊，也不論是否會(huì)因與季節(jié)變化相關(guān)的溫度差異導(dǎo)致管子的移位。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用法蘭的管接頭裝置，其被構(gòu)造成能夠通過簡(jiǎn)單的處理而恢復(fù)其工作功能，而不需要更換成新的管接頭裝置，即使是在管接頭裝置因?yàn)殚L(zhǎng)期使用而被磨損時(shí)。
技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種管接頭裝置，包括安裝在將要彼此連接的管子的端部上的、或是安裝在彼此連接的管子和管接頭的端部上的法蘭，所述法蘭具有圍繞著其外周表面的至少一個(gè)環(huán)槽；安裝在法蘭上的填料，其具有圍繞著其內(nèi)周表面的內(nèi)環(huán)，以緊密嚙合法蘭的環(huán)槽；夾持件，其具有填料座，用于將填料支靠在填料座中，夾持件的每側(cè)通過徑向向內(nèi)延伸部形成支承側(cè)壁，夾持件被分割為多個(gè)夾持件部分，這些夾持件部分圍繞著填料安置并且通過鎖緊件緊固在一起。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，填料可以包括沿填料外周表面的中心線形成的主槽，并且夾持件包括對(duì)應(yīng)于主槽形成在填料座上的中央肋。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，填料還可以包括一個(gè)或多個(gè)在主槽的相反側(cè)圍繞著填料外周表面對(duì)稱形成的側(cè)槽，并且夾持件還包括對(duì)應(yīng)于側(cè)槽形成在填料座上的一個(gè)或多個(gè)側(cè)肋。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，管接頭可以選自下列一組閥、變徑接頭、三通、彎頭。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，法蘭可以通過焊接工藝安裝在各管子的端部或是安裝在管子和管接頭的端部。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，法蘭可以被夾持件的支承側(cè)壁支撐著，以防止所述各管子或管子和管接頭從夾持件中移出。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，每個(gè)法蘭可以圍繞著其外周表面設(shè)有支承槽，夾持件的支承側(cè)壁支靠在法蘭的環(huán)形支承槽中，以防止所述各管子或管子和管接頭從夾持件中移出。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，填料中可以具有至少一個(gè)周向中空部。
在本發(fā)明的管接頭裝置中，周向中空部可以包括對(duì)稱地形成在填料相反側(cè)的兩個(gè)或更多個(gè)周向中空部。
本發(fā)明的管接頭裝置還可以包括由金屬制成的防摩擦件，其覆蓋著填料外周表面的全部區(qū)域或一部分，以便在夾持件部分圍繞著填料緊固在一起時(shí)降低夾持件部分與填料變形部分之間的摩擦力。
本發(fā)明的管接頭裝置還可以包括調(diào)節(jié)件，其插入夾持件的每個(gè)支承側(cè)壁中，用于沿填料厚度方向壓縮位于夾持件的支承側(cè)壁之間的填料。
本發(fā)明的管接頭裝置還可以包括安置在填料的每個(gè)側(cè)表面與夾持件的相關(guān)支承側(cè)壁之間的金屬環(huán)，其用于在調(diào)節(jié)件被緊固以壓縮填料時(shí)向填料的每個(gè)側(cè)表面均勻地傳遞壓力。
有益效果根據(jù)本發(fā)明，具有環(huán)槽的法蘭安裝在每個(gè)管子的一端，然后，具有法蘭的管子通過使用填料和夾持件而被結(jié)合在一起。因此，管接頭裝置可以有效地維持管子的結(jié)合狀態(tài)，而不論是否會(huì)因例如地震而對(duì)管子造成沖擊，也不論是否會(huì)因與季節(jié)變化相關(guān)的溫度差異導(dǎo)致管子的移位。在外力從管子解除后，管接頭裝置還能夠?qū)⒐茏臃祷厮鼈兊某跏嘉恢谩Ｒ虼?，管接頭裝置可防止管子的結(jié)合部斷開，并因此而防止液體從結(jié)合部泄漏。
另外，填料和夾持件分別具有槽和肋，以使夾持件更有效地保持填料。因此，因填料內(nèi)環(huán)與法蘭環(huán)槽之間嚙合所產(chǎn)生的工作功能可以加強(qiáng)。
填料中具有周向中空部，這可以增大其柔性，從而更容易變形和更容易恢復(fù)初始形狀。由于填料中的周向中空部，調(diào)節(jié)件的工作功能會(huì)提高。
另外，優(yōu)選這樣構(gòu)造填料和夾持件的形狀，即夾持件的尺寸小于填料，以使內(nèi)環(huán)更緊密地接觸環(huán)槽。在這種情況下，優(yōu)選使用由金屬制成并且具有光滑表面的防摩擦件，以使夾持件更容易緊固在一起。
另外，在由于長(zhǎng)時(shí)間使用而導(dǎo)致管接頭裝置的工作功能降低后，可以通過緊固調(diào)節(jié)件而將管接頭裝置的工作功能恢復(fù)到一定程度。在多個(gè)調(diào)節(jié)件設(shè)置在管接頭裝置上的情況下，上面描述的效果可以加強(qiáng)。另外，作為設(shè)置在管接頭裝置中的金屬環(huán)，在調(diào)節(jié)件被緊固以壓縮填料時(shí)，壓力可以從調(diào)節(jié)件均勻地施加到填料側(cè)壁上。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的填料的局部斷開的分解透視圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的填料的局部斷開的分解透視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的管接頭裝置處在將管子結(jié)合在一起時(shí)的側(cè)視圖。
圖4是具有圖1所示填料的管接頭裝置的分解透視圖。
圖5是具有圖2所示填料的管接頭裝置的分解透視圖。
圖6是圖5所示的管接頭裝置在組裝狀態(tài)以將管子結(jié)合在一起時(shí)的剖視圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的管接頭裝置在組裝狀態(tài)以將管子結(jié)合在一起時(shí)的剖視圖。
圖8是在水平力施加在結(jié)合著的管子上時(shí)圖7所示管接頭裝置操作的剖視圖。
圖9是圖5所示管接頭裝置組裝時(shí)的正視圖，圖10是管接頭裝置的特定部位的放大剖視圖。
圖11是一種傳統(tǒng)管接頭裝置的視圖。
圖12和13分別是一種傳統(tǒng)填料的視圖和使用該填料的管接頭裝置的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的構(gòu)造和操作。
如圖1和2所示，根據(jù)本發(fā)明的填料具有下述結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的填料20包括環(huán)繞著填料外周表面形成的主槽23或是主槽23與側(cè)槽23a的組合。側(cè)槽23a可以包括一個(gè)側(cè)槽或者在主槽23的相反側(cè)環(huán)繞著填料20的外周表面對(duì)稱形成的多個(gè)側(cè)槽。填料20還包括周向中空部22和內(nèi)環(huán)21。內(nèi)環(huán)21圍繞著填料20的內(nèi)周表面形成，以緊密嚙合法蘭的環(huán)形槽12。周向中空部22可以包括單一的中空部，其具有橢圓形橫截面并且沿著填料20的中心圓周軸線形成，或者包括兩個(gè)或更多個(gè)中空部，它們對(duì)稱地形成在填料20中，并且沿著中心圓周軸線的兩側(cè)延伸。當(dāng)然，根據(jù)填料20的尺寸和其它設(shè)計(jì)因素，周向中空部22的尺寸可以作出各種改變。此外，內(nèi)環(huán)21可以包括對(duì)稱地布置在填料20的內(nèi)表面上的相反側(cè)的兩個(gè)或更多個(gè)環(huán)。或者，填料20可以被構(gòu)造成沒有內(nèi)環(huán)，如后文中所述，因?yàn)橛煞ㄌm的環(huán)槽12與內(nèi)環(huán)21之間嚙合所預(yù)期產(chǎn)生的操作效果可以在填料20與法蘭嚙合時(shí)僅通過環(huán)槽12實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明中，一個(gè)由金屬制成的防摩擦件60覆蓋著填料20的外周表面。防摩擦件60可以覆蓋填料20的外周表面的全部區(qū)域或一部分。在這種情況下，措詞“防摩擦件60覆蓋填料20的一部分”指的是防摩擦件60只覆蓋當(dāng)夾持件30圍繞著填料20緊固在一起時(shí)形成在填料20上的變形部分24。防摩擦件60可以通過多種緊固方法，例如使用粘接劑的緊固方法而緊固在填料20上。特別地講，如果防摩擦件60被設(shè)計(jì)成只覆蓋填料20的變形部分24，則可以通過將防摩擦件60強(qiáng)制裝配在填料20上而將防摩擦件60方便地緊固在填料20上。與此同時(shí)，如果防摩擦件60被設(shè)計(jì)成覆蓋填料20的外周表面的整個(gè)區(qū)域或大部分區(qū)域，則防摩擦件60可以被切割而形成連續(xù)的環(huán)形，以使防摩擦件60可以容易地裝配在填料20上。另外，如果防摩擦件60與如圖所示具有主槽23或是主槽23與側(cè)槽23a的組合的填料20一起使用，則防摩擦件60的形狀必須對(duì)應(yīng)于填料20的形狀。在這種情況下，通過將防摩擦件60裝配在填料20上，同時(shí)將防摩擦件60的不平表面與填料20的不平表面對(duì)正，防摩擦件60可以容易地緊固在填料20的外周表面的全部區(qū)域或一部分上。
下面參照?qǐng)D3描述防摩擦件60的操作。當(dāng)夾持件30圍繞著填料20放置并且通過鎖緊件34而鎖緊在一起時(shí)，填料20變形而形成變形部分24。大的摩擦力產(chǎn)生在變形部分24和夾持件30之間的會(huì)合處，因此非常難以利用鎖緊件34將夾持件30圍繞著變形部分24緊固在一起。特別地講，填料20由橡膠制成，其由于內(nèi)在性能而產(chǎn)生大的摩擦力，因此，由于變形部分24而導(dǎo)致管結(jié)合操作非常難以進(jìn)行。然而，如果防摩擦件60覆蓋著變形部分24，則夾持件30可以容易地通過鎖緊件34緊固在一起，盡管存在變形部分24。因此，在本發(fā)明中，防摩擦件60覆蓋填料20的外周表面的全部區(qū)域或一部分。特別是如果防摩擦件60被設(shè)計(jì)成覆蓋填料20的外周表面的一部分，則防摩擦件60可以包括多件，它們?cè)趭A持件30被緊固在一起時(shí)安置在夾持件30的會(huì)合部?；蛘?，防摩擦件60可以包括安置在夾持件30會(huì)合部的單件。
圖4示出了具有圖1所示填料和防摩擦件的管接頭裝置的結(jié)構(gòu)。如圖所示，本發(fā)明的管接頭裝置包括兩個(gè)法蘭11、填料20、夾持件30和調(diào)節(jié)件40。
所述兩個(gè)法蘭11通過例如焊接程序而固定在管子10端部的外表面上。環(huán)槽12圍繞著所述兩個(gè)法蘭11中每個(gè)的外周表面設(shè)置。如果法蘭11與沒有任何內(nèi)環(huán)21的填料一起使用，則法蘭11的環(huán)槽12將接觸緊密接觸填料20的內(nèi)周表面。然而，如果法蘭11與具有內(nèi)環(huán)21的填料一起使用，則每個(gè)法蘭11的環(huán)槽12將緊密嚙合相關(guān)的內(nèi)環(huán)21。因此，當(dāng)法蘭11與具有內(nèi)環(huán)21的填料20一起使用時(shí)，法蘭11的環(huán)槽12的數(shù)量和間隔對(duì)應(yīng)于填料20的內(nèi)環(huán)21設(shè)計(jì)。
在本發(fā)明中，環(huán)槽可以圍繞著管子10的端部的外周表面形成。在這種情況下，管子10可以結(jié)合起來而不使用法蘭，以使管子10的具有環(huán)槽的端部直接插入填料20的相反端，以實(shí)現(xiàn)使用法蘭時(shí)預(yù)期達(dá)到的操作效果。
本發(fā)明的填料20和防摩擦件60被如前所述構(gòu)造出來。在上面描述的實(shí)施例中，由于安置在填料20中的法蘭11分別具有一個(gè)環(huán)槽12，因此兩個(gè)內(nèi)環(huán)21圍繞著填料20的內(nèi)周表面形成。
每個(gè)夾持件30沿其內(nèi)表面設(shè)有填料座31。每個(gè)夾持件30的將填料座31限定在其間的兩側(cè)沿徑向向內(nèi)延伸以形成支承側(cè)壁33，支承側(cè)壁的內(nèi)徑小于填料座31的直徑。夾持件30的支承側(cè)壁33止擋住法蘭11的外端，以使得管子10意外地從填料20或夾持件30移出。填料座31設(shè)有中央肋32，其沿著填料座31形成，以嚙合填料20的主槽23。在本發(fā)明中，管接頭裝置具有兩個(gè)或三個(gè)形狀相同的夾持件30，它們是通過將一個(gè)圓形夾持件體以相同的角間隔分割成兩個(gè)或三個(gè)部分而形成的。夾持件30圍繞著填料30安置，并且通過鎖緊件34例如螺母和螺栓緊固在一起，從而將管子10結(jié)合在一起。
調(diào)節(jié)件40包括擰入夾持件30的支承側(cè)壁33中的定位螺釘，以便被工人擰緊和擰松。
圖5示出了具有圖2所示填料和防摩擦件的管接頭裝置的結(jié)構(gòu)。如圖所示，本實(shí)施例的管接頭裝置包括位于填料20的外周表面上的側(cè)槽23a和主槽23，這與圖4中的實(shí)施例不同。側(cè)槽23a形成在主槽23的兩側(cè)。對(duì)應(yīng)于填料20的結(jié)構(gòu)，每個(gè)夾持件30設(shè)有側(cè)肋32a，它們沿著填料座31形成在中央肋32的兩側(cè)，以嚙合填料20的側(cè)槽23a。另外，每個(gè)所述兩個(gè)法蘭11具有兩個(gè)環(huán)槽12，從而四個(gè)內(nèi)環(huán)21沿著填料20的內(nèi)周表面形成，以對(duì)應(yīng)于所述兩個(gè)法蘭11的四個(gè)環(huán)槽12。根據(jù)本實(shí)施例的防摩擦件60的表面面積小于圖4中的情況，以使防摩擦件60只覆蓋填料20的變形部分24。本實(shí)施例的管接頭裝置的其余部分與圖4中相同。
圖6示出了圖5中的管接頭裝置，其被組裝以將管子結(jié)合在一起。為了利用管接頭裝置將管子10結(jié)合在一起，所述兩個(gè)法蘭11安裝在管子10的端部，并且通過例如焊接工藝固定在所述端部。然后，管子10的具有法蘭11的端部插入填料20的相反端，填料20被防摩擦件60覆蓋著其外周表面的全部區(qū)域或一部分。在這種情況下，如果填料20具有內(nèi)環(huán)21，則填料20必須被調(diào)節(jié)，以使內(nèi)環(huán)21緊密接觸法蘭11的環(huán)槽12。然而，如果填料20不具有任何內(nèi)環(huán)21，則不需要對(duì)填料20進(jìn)行任何位置調(diào)節(jié)。然后，夾持件30圍繞著填料20安置，填料20的每個(gè)側(cè)壁與夾持件30的內(nèi)表面之間夾有一個(gè)金屬環(huán)50，并且利用鎖緊件34將夾持件緊固在一起，從而將管子10結(jié)合在一起。金屬環(huán)50可以預(yù)先安裝在填料20的每個(gè)側(cè)壁上，或者可以單獨(dú)制造并且在夾持件夾緊過程之前安置在填料20的每個(gè)側(cè)壁上。在夾持件30被如前所述緊固的情況下，夾持件30的會(huì)合部的位置優(yōu)選被調(diào)節(jié)，以便在填料20上的安置著防摩擦件60的部位上形成變形部分24。這樣，管結(jié)合操作容易進(jìn)行。另外，夾持件30的支承側(cè)壁33止擋住法蘭11的外端，以使得管子10不會(huì)從夾持件30以外移開。
在使用不帶內(nèi)環(huán)21的填料20時(shí)，響應(yīng)于通過緊固夾持件30而施加在填料上的壓力，由軟質(zhì)材料例如橡膠制成的填料20的內(nèi)表面彈性變形而填入法蘭11的環(huán)槽12中。換言之，填料20的部分內(nèi)表面突出以形成類似于內(nèi)環(huán)21的突起。因此，可以通過填料20而實(shí)現(xiàn)環(huán)槽12與內(nèi)環(huán)21嚙合所產(chǎn)生的預(yù)期的操作效果，而不需要使用內(nèi)環(huán)20。另外，在填料20被調(diào)節(jié)件40壓縮時(shí)，形成在變形填料20上并且與內(nèi)環(huán)12形狀類似的內(nèi)環(huán)12或突起可以更緊密地嚙合環(huán)槽12。如果夾持件30略小于填料20，則上述效果可以更為顯著。然而，如果在上述情況下夾持件30被緊固在一起，則填料20的變形部分24變大而增大摩擦力。因此，在這種情況下必須使用防摩擦件60。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的管接頭裝置。如圖所示，本實(shí)施例中的各元件的總體結(jié)構(gòu)和嚙合關(guān)系與圖6中的實(shí)施例相同，但圍繞著每個(gè)法蘭11的外周表面形成一個(gè)環(huán)形支承槽13，從而將夾持件30的支承側(cè)壁33支靠在法蘭11的環(huán)形支承槽13。
圖8示出了在水平力施加到結(jié)合著的管子上時(shí)本發(fā)明的管接頭裝置的操作，該水平力可能是由于例如地震或與季節(jié)變化相關(guān)的溫度差異造成的管子伸長(zhǎng)所產(chǎn)生的。
在沒有外力施加在本發(fā)明的用于將兩個(gè)管子10a和10b結(jié)合在一起的管接頭裝置上時(shí)，在圖中的部分A和B處內(nèi)環(huán)21a和21b以及環(huán)槽12a和12b維持它們之間的嚙合，并同時(shí)在它們的整個(gè)表面上彼此緊密接觸。然而，如果向右的力施加在右側(cè)管子10b上，則右側(cè)管子10b和相關(guān)法蘭向右移動(dòng)，同時(shí)左側(cè)管子10a以及填料和夾持件保持它們的位置。因此，部分B的內(nèi)環(huán)21b和環(huán)槽12b彼此分隔，同時(shí)部分A的內(nèi)環(huán)21a和環(huán)槽12a維持它們的嚙合關(guān)系，其中內(nèi)環(huán)21a和環(huán)槽12a在它們的整個(gè)表面上相互緊密接觸。更詳細(xì)地講，響應(yīng)于向右的力，部分B的內(nèi)環(huán)21b變形，以使得每個(gè)內(nèi)環(huán)21b離開相關(guān)環(huán)槽12b的右側(cè)表面并壓縮到環(huán)槽12b的左側(cè)表面上。另外，填料中具有周向中空部，以增大填料的柔性，從而使填料更容易變形。另外，夾持件的支承側(cè)壁支靠在法蘭的環(huán)形支承槽中，因此可以防止管子從管接頭裝置移開。
在右側(cè)管子10b不再承受向右的力時(shí)，由于變形的內(nèi)環(huán)21b的彈性恢復(fù)力，管子10b向左彈性移動(dòng)而恢復(fù)其初始位置。內(nèi)環(huán)21b在整個(gè)表面上緊密接觸環(huán)槽12b。如前所述，由于內(nèi)環(huán)21a和21b與環(huán)槽12a和12b之間的嚙合關(guān)系，本發(fā)明的管接頭裝置可維持管子的結(jié)合裝置，而不論是否有水平伸長(zhǎng)或壓縮力施加到管子上。另外，在外力不再施加到管子上時(shí)，管子彈性返回它們的初始位置。
在豎直力施加在管子上時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的管接頭裝置也類似地動(dòng)作，以維持管子的結(jié)合狀態(tài)。
在利用本發(fā)明的管接頭裝置將管子結(jié)合在一起之后經(jīng)歷了預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度后，內(nèi)環(huán)21的彈性降低。因此，上面描述的管接頭裝置工作功能降低。在這種情況下，通過擰緊調(diào)節(jié)件40，管接頭裝置的工作功能可以恢復(fù)到一定程度。
本發(fā)明的最佳實(shí)施模式如圖9所示，調(diào)節(jié)件40的數(shù)量可以根據(jù)管子10的尺寸和其它設(shè)計(jì)因素而改變。在本發(fā)明中，調(diào)節(jié)件40優(yōu)選在對(duì)稱的相反位置安裝在夾持件30的每個(gè)支承側(cè)壁33上。更優(yōu)選地，八個(gè)調(diào)節(jié)件40安裝在夾持件30的支承側(cè)壁33上，從而在每個(gè)夾持件30的相反側(cè)壁上分別安裝四個(gè)調(diào)節(jié)件40。
圖10示出了一種狀態(tài)，其中調(diào)節(jié)件40被緊固以壓縮填料20，由此導(dǎo)致內(nèi)環(huán)21更緊密地接觸環(huán)槽12。如圖所示，金屬環(huán)50在管接頭裝置的每側(cè)安置在填料20和調(diào)節(jié)件40之間。由于金屬環(huán)50，當(dāng)調(diào)節(jié)件20被緊固以壓縮填料20時(shí)，來自調(diào)節(jié)件40的壓力會(huì)均勻地施加在填料20的側(cè)壁上。為了實(shí)現(xiàn)上述操作，金屬環(huán)50優(yōu)選具有下述形狀，即能夠填入限定于填料的每個(gè)側(cè)壁與夾持件的相關(guān)支承側(cè)壁33之間的空間中。
工業(yè)實(shí)用性如前所述，本發(fā)明提供了一種管接頭裝置。為了利用本發(fā)明的管接頭裝置將管子結(jié)合在一起，具有環(huán)槽的法蘭安裝在每個(gè)管子的一端，然后，具有法蘭的管子通過使用填料和夾持件而被結(jié)合在一起。因此，管接頭裝置可以有效地維持管子的結(jié)合狀態(tài)，而不論是否會(huì)因例如地震而對(duì)管子造成沖擊，也不論是否會(huì)因與季節(jié)變化相關(guān)的溫度差異導(dǎo)致管子的移位。在外力從管子解除后，管接頭裝置還能夠?qū)⒐茏臃祷厮鼈兊某跏嘉恢谩Ｒ虼?，管接頭裝置可防止管子的結(jié)合部斷開，并因此而防止液體從結(jié)合部泄漏。
另外，填料和夾持件分別具有槽和肋，以使夾持件更有效地保持填料。因此，因填料內(nèi)環(huán)與法蘭環(huán)槽之間嚙合所產(chǎn)生的工作功能可以加強(qiáng)。
填料中具有周向中空部，這可以增大其柔性，從而更容易變形和更容易恢復(fù)初始形狀。由于填料中的周向中空部，調(diào)節(jié)件的工作功能會(huì)提高。
另外，優(yōu)選這樣構(gòu)造填料和夾持件的形狀，即夾持件的尺寸小于填料，以使內(nèi)環(huán)更緊密地接觸環(huán)槽。在這種情況下，優(yōu)選使用由金屬制成并且具有光滑表面的防摩擦件，以使夾持件更容易緊固在一起。
另外，在由于長(zhǎng)時(shí)間使用而導(dǎo)致管接頭裝置的工作功能降低后，可以通過緊固調(diào)節(jié)件而將管接頭裝置的工作功能恢復(fù)到一定程度。在多個(gè)調(diào)節(jié)件設(shè)置在管接頭裝置上的情況下，上面描述的效果可以加強(qiáng)。另外，作為設(shè)置在管接頭裝置中的金屬環(huán)，在調(diào)節(jié)件被緊固以壓縮填料時(shí)，壓力可以從調(diào)節(jié)件均勻地施加到填料側(cè)壁上。
盡管前面出于解釋的目的描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，在不脫離權(quán)利要求中限定的本發(fā)明范圍和精神的前提下，可以作出各種修改、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種管接頭裝置，包括安裝在將要彼此連接的管子的端部上的、或是安裝在彼此連接的管子和管接頭的端部上的法蘭，所述法蘭具有圍繞著其外周表面的至少一個(gè)環(huán)槽；安裝在法蘭上的填料，其具有圍繞著其內(nèi)周表面的內(nèi)環(huán)，以緊密嚙合法蘭的環(huán)槽；夾持件，其具有填料座，用于將填料支靠在填料座中，夾持件的每側(cè)通過徑向向內(nèi)延伸部形成支承側(cè)壁，夾持件被分割為多個(gè)夾持件部分，這些夾持件部分圍繞著填料安置并且通過鎖緊件緊固在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，其特征在于，填料包括沿填料外周表面的中心線形成的主槽，并且夾持件包括對(duì)應(yīng)于主槽形成在填料座上的中央肋。
3.如權(quán)利要求2所述的管接頭裝置，其特征在于，填料還包括一個(gè)或多個(gè)在主槽的相反側(cè)圍繞著填料外周表面對(duì)稱形成的側(cè)槽，并且夾持件還包括對(duì)應(yīng)于側(cè)槽形成在填料座上的一個(gè)或多個(gè)側(cè)肋。
4.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，其特征在于，管接頭選自下列一組閥、變徑接頭、三通、彎頭。
5.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，其特征在于，法蘭通過焊接工藝安裝在各管子的端部或是安裝在管子和管接頭的端部。
6.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，其特征在于，法蘭被夾持件的支承側(cè)壁支撐著，以防止所述各管子或管子和管接頭從夾持件中移出。
7.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，其特征在于，每個(gè)法蘭圍繞著其外周表面設(shè)有支承槽，夾持件的支承側(cè)壁支靠在法蘭的環(huán)形支承槽中，以防止所述各管子或管子和管接頭從夾持件中移出。
8.如權(quán)利要求1或2所述的管接頭裝置，其特征在于，填料中具有至少一個(gè)周向中空部。
9.如權(quán)利要求8所述的管接頭裝置，其特征在于，周向中空部包括對(duì)稱地形成在填料相反側(cè)的兩個(gè)或更多個(gè)周向中空部。
10.如權(quán)利要求1或2所述的管接頭裝置，還包括由金屬制成的防摩擦件，其覆蓋著填料外周表面的全部區(qū)域或一部分，以便在夾持件部分圍繞著填料緊固在一起時(shí)降低夾持件部分與填料變形部分之間的摩擦力。
11.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，還包括調(diào)節(jié)件，其插入夾持件的每個(gè)支承側(cè)壁中，用于沿填料厚度方向壓縮位于夾持件的支承側(cè)壁之間的填料。
12.如權(quán)利要求1所述的管接頭裝置，還包括安置在填料的每個(gè)側(cè)表面與夾持件的相關(guān)支承側(cè)壁之間的金屬環(huán)，其用于在調(diào)節(jié)件被緊固以壓縮填料時(shí)向填料的每個(gè)側(cè)表面均勻地傳遞壓力。
全文摘要
公開了一種使用法蘭的管接頭裝置。管接頭裝置包括安裝在將要彼此連接的管子的端部上的、或是安裝在彼此連接的管子和管接頭的端部上的法蘭，所述法蘭具有圍繞著其外周表面的至少一個(gè)環(huán)槽；安裝在法蘭上的填料，其具有圍繞著其內(nèi)周表面的內(nèi)環(huán)，以緊密嚙合法蘭的環(huán)槽；夾持件，其具有填料座，用于將填料支靠在填料座中，夾持件的每側(cè)通過徑向向內(nèi)延伸部形成支承側(cè)壁，夾持件被分割為多個(gè)夾持件部分，這些夾持件部分圍繞著填料安置并且通過鎖緊件緊固在一起。
文檔編號(hào)F16L21/08GK1701196SQ200480000954
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月28日
發(fā)明者金戍根 申請(qǐng)人:金戍根