專利名稱:機(jī)械管道裝配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于機(jī)械管道裝配(安裝)裝置的夾緊環(huán),特別是一種利用獨(dú)特的夾 緊環(huán)、管道插座和密封環(huán)的推入式管道裝配裝置。
背景技術(shù):
插入式管道裝配裝置,也稱作“推入式管道裝配裝置”,一般包括一基體、一彈性密 封環(huán)、一可與基體連接的環(huán)形體,以及一鎖定插入推入式裝配裝置的管道端的位置的夾緊 環(huán)。夾緊環(huán)一般確保管道順暢地插入裝配裝置,但阻止管道移離裝配裝置。本發(fā)明的夾緊 環(huán)提供一改進(jìn)的鎖定機(jī)構(gòu),使被推入推入式裝配裝置的管道端持續(xù)地被機(jī)械夾緊。密封環(huán) 使該以最少一管道端形成的機(jī)械接口處于氣密密封的狀態(tài),無論管道的物料是甚么,是金 屬或非金屬。很多機(jī)械連接的應(yīng)用都用于運(yùn)輸溫度高達(dá)約攝氏110°或更高、壓力達(dá)約每平方 英寸1000磅力(PSi)的液體的管道系統(tǒng)。再者,這類安裝裝置一般用于水管系統(tǒng),但也可 用于所有類型的液體,包括有毒和高揮發(fā)性的化學(xué)品。為承受不同壓力,管道制造成不同厚度。典型地,水管的外直徑是一致的,而厚度 則沿著管道的緃軸向內(nèi)變化。為分辨外直徑相同的不同管道,管道通常造成不同顏色,而每 種顏色代表一種內(nèi)直徑?,F(xiàn)在進(jìn)一步需要,而且是有利地可提供的,是一帶有可以密封推入式裝配裝置與 插入管道之間的機(jī)械連接的密封環(huán)的推入式裝配裝置,以及如在PCT/IL2008/001480號申 請中所述的夾緊環(huán),其可以用增加的力鎖定插入管道,又可以在插入管道嘗試從裝配裝置 移出時增加夾緊鎖定力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供推入式管道裝配裝置,特別是推入式管道裝配裝置 中,裝配裝置包括一主體、一管道插座、一螺母、一密封環(huán)的及一夾緊環(huán),設(shè)于裝配裝置的每 個端??偫ǘ?,本發(fā)明的推入式管道裝配裝置的描述是用于連接兩條管道的,但本發(fā) 明的管道裝配裝置并不限于只連接兩條管道,該管道裝配裝置可有不同設(shè)置,包括連接三條、四條或任何數(shù)目的管道。 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了 一種推入式管道裝配裝置。該推入式管道裝配裝置 連接最少兩管道;連接后,管道裝配裝置的切向縱軸大致與管道的切向縱軸一致。推入式管 道裝配裝置包括一主體、一管狀插座、一螺母,包括一闊端和一窄端、一夾緊環(huán),包括一闊端 和一窄端,以及一個或多個彈性密封環(huán)。所述主體包括一個或多個管狀部,所述管狀部包括一第一端、一第二端和一縱軸。 管狀部的數(shù)目沒有限制,典型地,所述主體包括兩管狀部以形成一管狀體。每個所述管狀部 的所述第一端與另一所述管狀部的一第一端或另一管件如標(biāo)準(zhǔn)螺紋,剛接;所述管狀部的 每個所述第二端是一開口端,設(shè)計(jì)成可容納一管道,所述管道插入所述管狀部的第二端。所述管狀插座包括兩部即一第一端和一第二端,所述管狀插座適切地設(shè)于所述主 體的每個所述管狀部內(nèi);所述螺母包括一闊端和一窄端,適切地套設(shè)于所述主體的每個所 述第二端上;所述夾緊環(huán)適切地套設(shè)于所述管狀部的每個所述第二端上、所述螺母內(nèi);所 述一個或多個彈性密封環(huán)適切地設(shè)于所述管狀插座的每端。本發(fā)明的一個目的是提供一種推入式管道裝配裝置,安裝所述裝配裝置時,所述 密封環(huán)適切地設(shè)于接近每個所述管狀插座的所述端的槽內(nèi);每個所述管狀插座的所述第一 部分別插入所述主體的內(nèi)部空間、穿過所述主體的所述管狀部的所述第二端,從而密封地 鎖定所述管狀插座在所述主體內(nèi);所述夾緊環(huán)松弛地套設(shè)于每個所述管狀插座的所述第二 部;每個所述螺母的所述闊端分別套設(shè)于所述夾緊環(huán),并強(qiáng)行鎖定于設(shè)于所述主體的外表 面的一徑向設(shè)置的螺母鎖緊機(jī)構(gòu);每個所述螺母的所述窄端的直徑小于相對的所述夾緊環(huán) 的所述窄端的直徑,從而鎖定所述夾緊環(huán)在所述裝配裝置內(nèi);每個所述螺母的所述窄端的 直徑大于相對的所述管狀插座的所述第二部。本發(fā)明中,所述夾緊環(huán)還包括一環(huán)形體;一柱狀內(nèi)表面;一外表面,其有一錐形結(jié) 構(gòu);一隙縫,穿透所述環(huán)形體,從所述窄端延伸到所述闊端;以及至少一環(huán)形夾緊爪,設(shè)于 所述夾緊環(huán)的所述內(nèi)表面,當(dāng)所述夾緊環(huán)處于非壓縮狀態(tài)時,所述環(huán)形夾緊爪的最少的直 徑小于所述插入管道的外直徑。本發(fā)明中,每個所述管狀插座還包括;一內(nèi)表面;一外表面;一管擋塊;一個或多 個夾緊環(huán)擋塊,設(shè)于所述管擋塊上;一個或多個環(huán)形爪,設(shè)于所述管狀插座的所述第二部的 所述第二端;所述管擋塊隔離所述管狀插座的所述第一部和所述第二部,所述管擋塊向外 延伸,并近乎與所述管狀插座的所述外表面垂直;所述一個或多個夾緊環(huán)擋塊,設(shè)于所述管 擋塊上,近乎與所述管擋塊垂直,并近乎與所述管狀插座的所述外表面平行,向所述管狀插 座的所述第二部的第二端延伸。本發(fā)明的其中一個目的是提供一種推入式管道裝配裝置,所述管道被強(qiáng)行插入所 述裝配裝置的所述端時,所述管道的所述內(nèi)表面滑過所述管狀插座的所述第二部的所述第 二端及設(shè)于所述管狀插座的所述第二部的所述第二端的所述一個或多個及夾緊環(huán),從而達(dá) 至管道內(nèi)的完全密封;所述管道繼續(xù)進(jìn)入時,所述管道推向所述夾緊環(huán),直至所述夾緊環(huán)被 所述夾緊環(huán)擋塊停止;所述管道繼續(xù)進(jìn)入時,所述管道的外表面在所述夾緊環(huán)的所述最少 一個環(huán)形夾緊爪上滑動,并加闊所述夾緊環(huán)相對于所述管道的所述縱軸的縱向開口 ;所述 管道繼續(xù)進(jìn)入,直至所述管道的邊緣到達(dá)所述管擋塊;設(shè)于所述管狀插座的所述第二部的 所述第二端的所述環(huán)形爪穿過所述管道的所述內(nèi)表面,從而抓緊所述管道。
本發(fā)明的其中一個目的是提供一種推入式管道裝配裝置,所述管道到達(dá)所述裝配 裝置的每個所述管狀部份的所述擋塊后,當(dāng)一強(qiáng)力外向運(yùn)動被加到所述管道的其中一個, 所述強(qiáng)力外向運(yùn)動即激化所述裝配裝置的夾緊操作。本發(fā)明的所述裝配裝置的夾緊操作包括以下步驟a)所述夾緊環(huán)的所述錐形外表面與相對的所述螺母的一錐形內(nèi)表面接觸;b)所述螺母的所述錐形內(nèi)表面把所述夾緊環(huán)向內(nèi)推向所述管道的所述縱軸,從而 壓縮所述夾緊環(huán);以及c)最少一個所述環(huán)形夾緊爪強(qiáng)行向內(nèi)移向所述管道的所述縱軸,令所述夾緊環(huán)的 所述最少一個環(huán)形夾緊爪穿過所述管道的所述外表面,從而加強(qiáng)對所述管道的夾緊。需注意的是,所述夾緊環(huán)和所述管狀插座形成一 U形裝置;所述U形裝置在所述管 道的接近邊緣位置夾緊所述管道,所述管道的邊緣置于所述U形裝置內(nèi)。需注意的是,所述管狀插座的所述外表面的直徑、所述夾緊環(huán)的內(nèi)直徑和所述螺 母的所述窄端的開口的內(nèi)直徑設(shè)計(jì)成配合所述管道的外直徑。在本發(fā)明的變化中,所述主體的兩個或多于兩個所述第二端設(shè)計(jì)成可夾緊外直徑 不同的管道。在本發(fā)明的變化中,最少一個所述推入式管道裝配裝置的下列組件包括一管狀 插座、一夾緊環(huán)、一螺母,含有代表對象管道的所述外直徑的顏色。根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例,每個所述螺母還包括多個窗和多個隙縫,從所述闊端 的邊緣延伸至所述窄端,但未到達(dá)所述窄端,從而在鄰接隙縫之間形成可彎曲部。在本發(fā)明 的變化中,所述隙縫的長度少于所述闊端和所述窄端之間的距離的一半。根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例,所述螺母鎖緊機(jī)構(gòu)包括從所述主體的所述外表面延伸 的突出物;所述螺母的所述闊端的所述邊緣到達(dá)所述突出物時,所述可彎曲部相對于所述 裝配裝置的所述縱軸向外彎曲,滑過所述突出物;所述窗到達(dá)所述突出物時,所述可彎曲部 相對于所述裝配裝置的所述縱軸向內(nèi)相反彎曲,從而鎖定所述窗在所述突出物上,并鎖定 所述螺母在所述主體上。需注意的是,所述主體的所述外表面設(shè)有所述螺母鎖緊機(jī)構(gòu)的位置的外形形成一 徑向?qū)ΨQ的多邊形狀;所述外形的橫斷面與所述裝配裝置的所述縱軸成垂直。需注意的是,所述螺母的所述內(nèi)表面設(shè)有所述窗的內(nèi)形形成一徑向?qū)ΨQ的多邊形 狀;所述內(nèi)形的橫斷面與所述裝配裝置的所述縱軸成垂直;所述螺母的所述內(nèi)表面的所述 內(nèi)形設(shè)計(jì)成與所述主體的所述外表面設(shè)有所述螺母鎖緊機(jī)構(gòu)的位置的所述外形配合;從而 防止所述螺母相對于所述主體徑向移動。需注意的是,所述主體的所述外表面與所述螺母的所述內(nèi)表面的對準(zhǔn)排列令所述 窗與所述突出物達(dá)到對準(zhǔn)鎖定的效果。根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例,所述主體還包括從所述主體的每個所述第二端延伸出 來的肋條;每個所述肋條的外表面大致與該邊的所述主體的所述外表面的所述多邊形狀的 外形符合;所述肋條的內(nèi)形,形成一徑向不對稱的多邊形狀,而所述內(nèi)形的橫斷面與所述裝 配裝置的所述縱軸垂直。所述管狀插座的所述管擋塊的所述外形形成一徑向不對稱的多邊形狀;所述肋條 的所述內(nèi)表面的所述內(nèi)形設(shè)計(jì)成與所述管擋塊的所述外形配合,從而防止所述管狀插座相對于所述主體徑向移動。所述管擋塊的所述不對稱形狀,在所述管道插入時有方向地引導(dǎo) 所述插座,以確保所述管擋塊的支撐肋條不會阻礙所述螺母內(nèi)的所述窗或所述主體的所述 肋條之間的空隙。本發(fā)明的其中一個目的是提供一種推入式管道裝配裝置,制造所述夾緊環(huán)的所述 夾緊爪和所述管狀插座的所述夾緊爪的物料的硬度,比制造所述管道的物料的硬度為高。需注意的是,所述管道插入所述裝配裝置的時候及之后,所述管狀插座可被觀察。需注意的是,所述管道插入所述裝配裝置的時候及之后,所述管道可被觀察。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限 于此。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖。圖加和圖2b是圖1所示推入式管道裝配裝置的立體圖,其中兩條管道被推入裝 配裝置中。圖3是本發(fā)明實(shí)施例的一推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中裝配裝置設(shè)計(jì)成可 推入連接三條管道。圖4是本發(fā)明實(shí)施例的一推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中裝配裝置設(shè)計(jì)成可 推入連接四條管道。圖5是圖1所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視組裝圖。圖6是圖1所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中一邊已裝配,另一邊以組裝 圖顯示。圖7是圖6所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中已裝配密封環(huán)。圖8是圖1所示的推入式管道裝配裝置的主體的前視圖。圖9是圖7所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖。圖10是圖7所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視立體圖,其中管道插座完全插入推 入式管道裝配裝置的主體。圖11是圖7所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中管道插座,包括一夾緊環(huán), 部份插入推入式管道裝配裝置的主體。圖12是圖7所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中管道插座,包括一夾緊環(huán), 完全插入推入式管道裝配裝置的主體。圖13是圖1所示的推入式管道裝配裝置的螺母的側(cè)視立體圖。圖14是已完全裝配的圖1所示的推入式管道裝配裝置的末端的AA’剖視面局部 視圖。圖15是已完全裝配的圖1所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖。圖16a是圖1所示的推入式管道裝配裝置完全裝配上一管道時,其末端的一部份 的橫截面局部視圖。圖16b示出了管道被推進(jìn)圖1所示的推入式管道裝配裝置時,夾緊環(huán)和管道插座 之間的力量關(guān)系。圖17a是圖16a所示的推入式管道裝配裝置管道被拉出時,其末端的一部份的剖視面局部視圖。圖17b示出了管道被拉出圖1所示的推入式管道裝配裝置時,夾緊環(huán)和管道插座 之間的力量關(guān)系。圖18是已完全裝配的圖1所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中一管道被插 入裝配裝置內(nèi)。圖19是圖18所示“A”部分的詳細(xì)視圖。圖20是本發(fā)明實(shí)施例的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中每邊設(shè)計(jì)成適用于 不同管道直徑。圖21是圖20所示的推入式管道裝配裝置的側(cè)視圖,其中一邊已裝配,另一邊以組 裝圖顯示。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限 于此,本發(fā)明的實(shí)施例可以采用不同方式,而以下實(shí)施例的目的是讓本發(fā)明的公開對本領(lǐng) 域的技術(shù)人員而言是詳細(xì)和完整的,并把本發(fā)明的范圍完全表達(dá)。除非另有說明,本說明書使用的所有技術(shù)和科學(xué)詞匯與擁有本發(fā)明的所屬范圍的 普通知識的技術(shù)人員所一般理解的意義相同。本說明書描述的方法和例子只作解釋,并不 限制本發(fā)明的保障范圍。為作簡述,本發(fā)明的主要目的包括提供推入式管道裝配裝置,設(shè)計(jì)成用以在耐壓 系統(tǒng)內(nèi),典型為水管道系統(tǒng)內(nèi),連接和密封冷水或熱水管道。所述推入式管道裝配裝置會 描述為設(shè)計(jì)于連接和密封兩條管道,但本發(fā)明的推入式管道裝配裝置并不限于連接兩條管 道,也可設(shè)計(jì)成連接任何數(shù)目的塑料管道。本發(fā)明的推入式管道裝配裝置所連接和密封的 管道典型為,但不只限于,塑料管道?,F(xiàn)參照附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的推入式管道裝配裝置100的側(cè)視圖。所述裝 配裝置100包括主體110、管道插座150、兩個螺母120、兩個夾緊環(huán)130和四個密封環(huán)140。 圖2是所述推入式管道裝配裝置100的立體圖,其中兩條管道50a,50b被分別推入所述裝 配裝置100的各端中。為舉例目的而不限制本發(fā)明的其它變化,下面將把本發(fā)明主要描述成用于連接兩 條管道的推入式管道裝配裝置,但本發(fā)明不限于用于連接兩條管道的推入式管道裝配裝 置,在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,所述推入式管道裝配裝置可連接任何數(shù)目的管道。例如,圖 3是連接三條管道的推入式管道裝配裝置300的立體圖。在另一例子中,圖4是連接一條 管道的推入式管道裝配裝置400的立體圖,而另一邊則可附有以現(xiàn)有管道連接技術(shù)如螺紋 410連接的另一傳統(tǒng)的管道單元?,F(xiàn)參照圖5至圖12。圖5是所述裝配裝置100的側(cè)視組裝圖;圖6是所述裝配裝 置100的側(cè)視圖,其中一邊已裝配,另一邊以組裝圖顯示;圖7是所述裝配裝置100的側(cè)視 圖,其中已裝配所述密封環(huán)140 ;圖8是所述裝配裝置100的所述主體110的前視圖;圖9是 所述裝配裝置100的側(cè)視圖;圖10是所述裝配裝置100的側(cè)視立體圖,其中所述管狀插座 150完全插入所述主體110 ;圖11是所述裝配裝置100的側(cè)視圖,其中所述管狀插座150, 包括所述夾緊環(huán)130,部份插入所述主體110 ;圖12是所述裝配裝置100的側(cè)視圖,其中所述管狀插座150,包括所述夾緊環(huán)130,完全插入所述主體110。所述主體110是以相同機(jī)構(gòu)對稱連接兩管道的交界面。對稱連接只會在所述主體 110兩邊的管道直徑不同,而管道不同部份的直徑不同時被破壞。下面是把一管道連接到所 述主體110的一邊的描述,而同樣描述也應(yīng)用于所述主體110的另一邊。所述主體110包括一內(nèi)開口 117(圖8及圖9),讓所述管狀插座150插入。所述主 體110還包括一肋條結(jié)構(gòu),其包括肋條112,相鄰肋條之間有空隙114,以及突出物118,每 個所述突出物118設(shè)于肋條結(jié)構(gòu)的外表面,在所述空隙114后面。所述肋條112包括薄肋 條113和厚肋條111 ;所述肋條112形成一徑向?qū)ΨQ的多邊形狀外形115和一徑向不對稱 的多邊形狀內(nèi)形116,如圖8所示。圖中所示的例子中,所述主體110包括一肋條結(jié)構(gòu),其包 括大致形成六邊形結(jié)構(gòu)的六條肋條112。需注意的是,“形”指與所述裝配裝置100的縱軸 105垂直的剖面形成的形。所述管狀插座150包括環(huán)形肋條154(圖6),以配合所述密封環(huán)140上的相對的 槽;還包括擋塊152和環(huán)形爪158,設(shè)于與所述主體110相反的一邊的所述管狀插座150的 一端上。所述擋塊152包括從所述所述擋塊152突出來的支撐肋條156。所述擋塊152的 外形與所述主體110的肋條結(jié)構(gòu)的內(nèi)形116配合;由于外形不對稱,所述管狀插座150插入 所述主體110的肋條結(jié)構(gòu)內(nèi)就有方向性。所述支撐肋條156在所述擋塊152上的位置與所 述主體110的肋條結(jié)構(gòu)上的所述薄肋條113的位置符合,所述支撐肋條156的闊度不大于 所述薄肋條113的闊度,而所述擋塊152的肋條結(jié)構(gòu)不容許所述支撐肋條156阻塞所述空 隙 114。所述夾緊環(huán)130有一環(huán)形結(jié)構(gòu),在所述夾緊環(huán)130的縱向剖面,所述夾緊環(huán)130的 外表面132有一近似錐形結(jié)構(gòu)。在所述夾緊環(huán)130的內(nèi)表面設(shè)有多個環(huán)形夾緊爪134。所 述環(huán)形夾緊環(huán)130需徑向可變形,并空隙136容許所述夾緊環(huán)130被壓縮?,F(xiàn)參考圖13,即所述推入式管道裝配裝置100的所述螺母120的側(cè)視立體圖。所 述螺母120包括一錐形外表面,內(nèi)表面125、一錐形內(nèi)表面127、窗122、一擋塊124、讓管道 插入的開口 121、隙縫128和所述隙縫128之間的部分126。所述隙縫128令所述部分1 可獨(dú)立彎曲;所述螺母120以擁有所需彈性的物料制造。所述內(nèi)表面125形成一與所述肋 條112的外表面形成的外形115(圖8和圖9)配合的徑向外形。所述窗122設(shè)于相鄰的表 面125之間,所述錐形內(nèi)表面127的傾角和位置與所述夾緊環(huán)130的所述外表面132的傾 角相配合。所述推入式管道裝配裝置100的所有邊的裝置方法相近,故下面有關(guān)所述裝配裝 置100的裝置描述可應(yīng)用于所有邊。裝置方法如下把所述密封環(huán)140放在所述管狀插座 150上,所述管狀插座150包括兩對所述環(huán)形肋條154(圖6),在所述管狀插座150的兩邊 各設(shè)一對,以配合所述密封環(huán)140上的相對的槽(圖7)。需注意的是,所述密封環(huán)140是本發(fā)明優(yōu)選的密封環(huán),但本發(fā)明并不限制于使用 所述密封環(huán)140,任何密封環(huán)(或密封環(huán)的組合)都可使用,只需對所述管狀插座150進(jìn)行 相對調(diào)整即可?,F(xiàn)參照圖14,即已完全裝配的所述推入式管道裝配裝置100的末端的AA’ (圖1) 剖視面局部視圖;同時參照圖15,即已完全裝配的所述推入式管道裝配裝置100的側(cè)視圖。然后,所述管狀插座150被插入所述主體110的所述開口 117 (圖9和圖10),所述密封環(huán)140a把所述管狀插座150密封在所述主體110內(nèi)(圖14)。所述擋塊152的外形與 所述主體110的肋條結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)形116符合,由于外形和內(nèi)形不對稱,所述管狀插座150 插入所述主體110的肋條結(jié)構(gòu)內(nèi)有方向性,同時避免了所述管狀插座150和所述主體110 之間的相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。所述擋塊152的所述支撐肋條156的位置與所述主體110的肋條結(jié) 構(gòu)的所述薄肋條113的位置符合,而所述空隙114維持開啟。然后,所述夾緊環(huán)130穿過所述管狀插座150的開口端,并所述夾緊環(huán)130較闊的 一邊對向所述主體110。套入所述夾緊環(huán)130后,所述螺母120穿過所述管狀插座150的開 口端,并被強(qiáng)迫推到所述主體110的所述突出物118上。所述夾緊環(huán)130的移動被所述肋 條112停止。所述螺母120的所述內(nèi)表面125的內(nèi)形與所述肋條112的外表面形成的外形 115相配合,所述內(nèi)表面125有方向性地引導(dǎo)所述螺母120插入所述主體110的肋條結(jié)構(gòu)。 所述螺母120的所述隙縫1 之間的所述部分1 到達(dá)所述主體110的所述突出物118時, 所述部分126相對于所述裝配裝置100的所述縱軸105輕微向外彎曲(見圖14),滑過所述 突出物118,并當(dāng)所述窗122經(jīng)過所述突出物118時,所述部分126回彈并向所述主體110 的所述表面119彎曲,從而鎖定所述螺母120在所述主體110上。所述管狀插座150在所 述主體110內(nèi)沿著所述裝配裝置100的所述縱軸105仍有數(shù)毫米的移動空間?,F(xiàn)參照附圖16a至圖19。圖16a是所述裝配裝置100完全裝配上一管道時,其一 部份的橫截面局部視圖。圖17a是圖16a所示的所述裝配裝置100管道被拉出時,其末端 的一部份的剖視面局部視圖。圖18是所述裝配裝置的側(cè)視圖,其已完全裝配,包括一已插 入的管道50。圖19是圖18所示“A”部分的詳細(xì)視圖。要裝配一管道于所述裝配裝置100的末端,把直徑適合的所述管道50推入所述裝 配裝置100的末端的開口 ;所述管道50滑過設(shè)于所述管狀插座150的末端的所述環(huán)形爪 158,然后滑過并擠壓所述密封環(huán)140b,所述管道50的內(nèi)部從而被完全密封。所述管道50 繼續(xù)進(jìn)入時,所述管道50的外表面到達(dá)所述夾緊環(huán)130的所述夾緊爪134,滑過所述第一夾 緊爪135,并加闊所述夾緊環(huán)130的所述空隙136,從而加闊所述夾緊環(huán)130的半徑。所述 管道50繼續(xù)進(jìn)入并滑過所述夾緊爪134,直至所述管道50的邊緣到達(dá)所述擋塊152。當(dāng)所 述管道50滑入所述管道裝配裝置100,可利用所述窗122觀察和監(jiān)視所述管道50?,F(xiàn)參照 圖16b,即所述管道50被推所述裝配裝置100時,所述夾緊環(huán)130和所述管狀插座150之間 的力量關(guān)系;同時參照圖17b,即所述管道50被拉出所述裝配裝置100時,所述夾緊環(huán)130 和所述管狀插座150之間的力量關(guān)系。當(dāng)所述管道50沿方向55被推入所述裝配裝置100 時,力量沿方向175從所述夾緊環(huán)130傳送至所述管狀插座150。當(dāng)所述管道50沿方向56 被拉出所述裝配裝置100時,力量沿方向176從所述管狀插座150傳送至所述夾緊環(huán)130。所述管道50到達(dá)所述擋塊152時,所述環(huán)形爪158穿過所述管道50的所述內(nèi)表 面(圖16a)。當(dāng)所述管道50從所述裝配裝置100被向外拉出,所述環(huán)形爪158進(jìn)一步穿 過所述管道50的內(nèi)表面(圖17a),繼而所述管道50把所述管狀插座150從所述裝配裝置 100向外拉出。當(dāng)所述管狀插座150的所述支撐肋條156到達(dá)所述夾緊環(huán)130,所述夾緊環(huán) 130沿所述管狀插座150移動,直至所述夾緊環(huán)130的所述外表面132到達(dá)所述螺母120的 所述內(nèi)表面127。所述表面127向內(nèi)推向所述外表面132,強(qiáng)迫所述夾緊環(huán)130微關(guān)所述夾 緊環(huán)130的所述空隙136(圖7及圖11),令所述夾緊爪134進(jìn)一步穿過所述管道50的外表 面。因此,所述管道50現(xiàn)被所述環(huán)形爪158固定,所述環(huán)形爪158抓緊所述管道50的內(nèi)表面,而所述夾緊爪134則抓緊所述管道50的外表面。當(dāng)所述管道50從所述裝配裝置100被進(jìn)一步向外拉出,所述環(huán)形爪158和所述夾 緊爪134進(jìn)一步穿過所述管道50的表面,而所述夾緊環(huán)130或隨著所述夾緊環(huán)130的直徑 減少而向外移動,所述夾緊環(huán)130于到達(dá)所述擋塊124時最終停止。需注意的是,所述管道50在所述裝配裝置100被推入/拉出的過程中,可利用所 述窗122觀察所述管狀插座150,包括所述擋塊152。由于典型地,水管的外直徑是一致的,而厚度沿管道的縱軸向內(nèi)變化,本發(fā)明提供 管狀插座,一個管狀插座可連接不同直徑的管道?,F(xiàn)參照圖20,即本發(fā)明實(shí)施例的推入式管 道裝配裝置200的側(cè)視圖,其中所述裝配裝置200每邊設(shè)計(jì)成適用于不同管道直徑;同時參 照圖21,即所述裝配裝置200的側(cè)視圖,其中一邊已裝配,另一邊以組裝圖顯示。現(xiàn)參照圖 2,所述裝置100中,管道50a的直徑D與管道50b的直徑D大致相同,在所述裝置200中, 管道50a的直徑D與管道50b的直徑D不同。本發(fā)明的實(shí)施例中,設(shè)計(jì)成適用于不同大小的管道的管狀插座,制造成不同顏色。因此,要知道某一管狀插座(150,250)的每個末端的大小,可量度該管狀插座 (150,250)的每個末端的直徑,或分析管狀插座的顏色。在本發(fā)明的一推入式管道裝配裝 置(100,200)內(nèi)安裝本發(fā)明時,也可利用所述窗(122,222)觀察一管狀插座(150,250)的顏色。需注意的是,要改變所述管道裝配裝置100其中一端的管道的大小,只需更換對 應(yīng)的管狀插座250、夾緊環(huán)130和螺母220。本發(fā)明的實(shí)施例中,螺母的大小以印刷或鑄模的方法顯示在螺母的外表面。例如 所述管道裝配裝置100的所述螺母120適合內(nèi)直徑20毫米的所述管道50b,而所述管道裝 配裝置200的所述螺母220則適合內(nèi)直徑16毫米的所述管道50a。上述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選方式,但本發(fā)明顯然可以其它不同的式實(shí)施。這些對 本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的變化,不應(yīng)被視為背離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于連接一個或多個管道的推入式管道裝配裝置,每個所述管道有一縱軸,所 述裝配裝置包括a)一主體,包括一個或多個管狀部,所述管狀部包括一第一端、一第二端和一縱軸; 每個所述管狀部的所述第一端與另一所述管狀部的一第一端或另一管件連接工具固接;所述管狀部的每個所述第二端是一開口端;以及所述管狀部的每個所述第二端設(shè)計(jì)成容納其中一個所述管道,所述管道插入并穿過所 述管狀部的所述第二端;b)一管狀插座,包括第一部分和第二部分,兩者各有一第一端和一第二端,所述管狀插 座適切地設(shè)于所述主體的每個所述管狀部內(nèi);c)一螺母,包括一闊端和一窄端,所述螺母適切地套設(shè)于所述主體的每個所述第二端上;d)一夾緊環(huán),包括一闊端和一窄端,所述夾緊環(huán)適切地套設(shè)于所述管狀部的每個所述 第二端上、所述螺母內(nèi);e)一個或多個彈性密封環(huán),其適切地設(shè)于所述管狀插座的每端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于安裝所述裝配裝置時, 所述密封環(huán)適切地設(shè)于接近每個所述管狀插座的所述端的槽內(nèi);每個所述管狀插座的所述第一部分別插入所述主體的內(nèi)部空間、穿過所述主體的所述 管狀部的所述第二端,從而密封地鎖定所述管狀插座在所述主體內(nèi); 所述夾緊環(huán)松弛地套設(shè)于每個所述管狀插座的所述第二部;以及 每個所述螺母的所述闊端分別套設(shè)于所述夾緊環(huán),并強(qiáng)行鎖定于設(shè)于所述主體的外表 面的一徑向設(shè)置的螺母鎖緊機(jī)構(gòu),其特征在于每個所述螺母的所述窄端的直徑小于相對 的所述夾緊環(huán)的所述窄端的直徑,因而鎖定所述夾緊環(huán)于所述裝配裝置內(nèi),并每個所述螺 母的所述窄端的直徑大于相對的所述管狀插座的所述第二部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于每個所述夾緊環(huán)還包括a)一環(huán)形體;b)一柱狀內(nèi)表面;c)一外表面,其有一錐形結(jié)構(gòu);d)一隙縫,穿透所述環(huán)形體,從所述窄端延伸到所述闊端;e)至少一環(huán)形夾緊爪,設(shè)于所述內(nèi)表面,當(dāng)所述夾緊環(huán)處于非壓縮狀態(tài)時,所述環(huán)形夾 緊爪的最少的直徑小于所述插入管道的外直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于每個所述管狀插座還包括a)一內(nèi)表面;b)一外表面;c)一管擋塊,以隔離所述管狀插座的所述第一部分和所述第二部分,所述管擋塊向外 延伸,并近乎與所述管狀插座的所述外表面垂直;d)一個或多個夾緊環(huán)擋塊,設(shè)于所述管擋塊上,近乎與所述管擋塊垂直,并近乎與所述管狀插座的所述外表面平行,向所述管狀插座的所述第二部分的第二端延伸。e) 一個或多個環(huán)形爪,設(shè)于所述管狀插座的所述第二部的所述第二端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管道被強(qiáng)行插入所 述裝配裝置的所述端時,所述管道的所述內(nèi)表面滑過所述管狀插座的所述第二部分的所述 第二端及設(shè)于所述管狀插座的所述第二部分的所述第二端的所述一個或多個及夾緊環(huán),從 而達(dá)至管道內(nèi)的完全密封;所述管道繼續(xù)進(jìn)入時,所述管道推向所述夾緊環(huán),直至所述夾緊 環(huán)被所述夾緊環(huán)擋塊停止;所述管道繼續(xù)進(jìn)入時,所述管道的外表面在所述最少一個環(huán)形 夾緊爪上滑動,并加闊所述夾緊環(huán)相對于所述管道的所述縱軸的縱向開口 ;所述管道繼續(xù) 進(jìn)入,直至所述管道的邊緣到達(dá)所述管擋塊;設(shè)于所述管狀插座的所述第二部分的所述第 二端的所述環(huán)形爪穿過所述管道的所述內(nèi)表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管道到達(dá)所述裝配 裝置的每個所述管狀部份的所述擋塊后,當(dāng)一強(qiáng)力外向運(yùn)動只被加到所述管道的其中一 個,所述強(qiáng)力外向運(yùn)動即啟動所述裝配裝置的夾緊操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述裝配裝置的夾緊操 作包括以下步驟a)所述夾緊環(huán)的所述錐形外表面與相對的所述螺母的一錐形內(nèi)表面接觸;b)所述螺母的所述錐形內(nèi)表面把所述夾緊環(huán)向內(nèi)推向所述管道的所述縱軸,從而壓縮 所述夾緊環(huán);以及c)所述最少一個環(huán)形夾緊爪強(qiáng)行向內(nèi)移向所述管道的所述縱軸,令所述夾緊環(huán)的所述 最少一個環(huán)形夾緊爪穿過所述管道的所述外表面,從而加強(qiáng)就所述管道的夾緊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述夾緊環(huán)和所述管狀 插座形成一 U形裝置;所述U形裝置在所述管道的接近邊緣位置夾緊所述管道。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管狀插座的所述外 表面的直徑、所述夾緊環(huán)的內(nèi)直徑和所述螺母的所述窄端的開口的內(nèi)直徑設(shè)計(jì)成配合所述 管道的外直徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于兩個或多于兩個所述管 道的直徑不同。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述推入式管道裝配裝 置的最少一個選自包括所述管狀插座、所述夾緊環(huán)、所述螺母的群組的組件含有代表對象 管道的所述外直徑的顏色。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于每個所述螺母還包括a)多個隙縫,從所述闊端的邊緣延伸至所述窄端,但未到達(dá)所述窄端,從而在兩個鄰接 隙縫之間形成可彎曲部;以及b)多個窗。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述隙縫的長度少于 所述闊端和所述窄端之間的距離的一半。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述螺母鎖緊機(jī)構(gòu)包 括從所述主體的所述外表面延伸的突出物;所述螺母的所述闊端的所述邊緣到達(dá)所述突出 物時,所述可彎曲部相對于所述裝配裝置的所述縱軸向外彎曲,滑過所述突出物;所述窗到達(dá)所述突出物時,所述可彎曲部相對于所述裝配裝置的所述縱軸向內(nèi)相反彎曲,從而鎖定 所述窗在所述突出物上,并鎖定所述螺母在所述主體上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述主體的所述外表 面設(shè)有所述螺母鎖緊機(jī)構(gòu)的位置的外形形成一徑向?qū)ΨQ的多邊形狀;所述外形的橫斷面與 所述裝配裝置的所述縱軸成垂直。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述螺母的所述內(nèi)表 面設(shè)有所述窗的位置的內(nèi)形形成一徑向?qū)ΨQ的多邊形狀;所述內(nèi)形的橫斷面與所述裝配裝 置的所述縱軸成垂直;所述螺母的所述內(nèi)表面的所述內(nèi)形設(shè)計(jì)成與所述主體的所述外表面 設(shè)有所述螺母鎖緊機(jī)構(gòu)的位置的所述外形配合,從而防止所述螺母相對于所述主體徑向移 動。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述主體的所述外表 面與所述螺母的所述內(nèi)表面的對準(zhǔn)排列令所述窗與所述突出物達(dá)到對準(zhǔn)鎖定的效果。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述主體還包括從所 述主體的每個所述第二端延伸出來的肋條;每個所述肋條的外表面大致與該邊的所述主體 的所述外表面的所述多邊形狀的外形符合;所述肋條的內(nèi)形形成一徑向不對稱的多邊形 狀,而所述內(nèi)形的橫斷面與所述裝配裝置的所述縱軸垂直。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管狀插座的所述 管擋塊的所述外形形成一徑向不對稱的多邊形狀;所述肋條的所述內(nèi)表面的所述內(nèi)形設(shè)計(jì) 成與所述管擋塊的所述外形配合,從而防止所述管狀插座相對于所述主體徑向移動。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管擋塊的所述不 對稱形狀,在所述管道插入時有方向地引導(dǎo)所述插座,以確保所述管擋塊的支撐肋條不會 阻礙所述螺母內(nèi)的所述窗或所述主體的所述肋條之間的空隙。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于制造所述夾緊環(huán)的所述 夾緊爪和所述管狀插座的所述夾緊爪的物料的硬度,比制造所述管道的物料的硬度為高。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管道插入所述裝 配裝置的時候及之后,所述管狀插座可被觀察。
23.根據(jù)權(quán)利要求12所述的推入式管道裝配裝置,其特征在于所述管道插入所述裝 配裝置的時候及之后,所述管道可被觀察。
全文摘要
一種推入式管道裝配裝置,設(shè)計(jì)成用以在耐壓水管道系統(tǒng)內(nèi)連接和密封冷水或熱水管道。所述推入式管道裝配裝置可設(shè)計(jì)成連接和密封一條或以上管道。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的推入式管道裝配裝置所連接和密封的管道典型為塑料管道。
文檔編號F16L33/22GK102066822SQ200980120729
公開日2011年5月18日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者葉夫根尼·納伊曼, 坦亞拿·高甘, 耶菲姆·格爾什科維奇 申請人:帕拉思姆配件有限公司