可膨脹連接器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及可膨脹連接器的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在組裝各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，在該領(lǐng)域期望的是這些結(jié)構(gòu)構(gòu)件被快速且容易地組裝。有時(shí)也有利地是構(gòu)件之間的連接是柔性的，以允許一些相對(duì)運(yùn)動(dòng)并減少載荷。
[0003]當(dāng)今，HDPE(高密度聚乙烯)管件被用于多種應(yīng)用，例如，水產(chǎn)養(yǎng)殖和其它結(jié)構(gòu)。經(jīng)常需要將這些管件連接在一起，這一般通過(guò)使用繩索、金屬或塑料夾具和托架等將它們彼此捆扎來(lái)實(shí)現(xiàn)。有時(shí)，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)輪箍進(jìn)行捆扎，所述輪箍被布置在管件之間以防止或緩沖動(dòng)態(tài)條件下(即當(dāng)海上有風(fēng)浪時(shí))管件之間的碰撞和摩擦。這種方式的捆扎是多次繁瑣的、允許管件未知的運(yùn)動(dòng)、難以實(shí)現(xiàn)和撤銷的并且對(duì)管件產(chǎn)生應(yīng)變和損壞。
[0004]Daniels的美國(guó)專利US 3，473，829公開(kāi)了一種用于夾持中空導(dǎo)管上的相對(duì)的外圍凸角的可膨脹連接器，該連接器包含細(xì)長(zhǎng)彈性主體、夾持部分和閥門結(jié)構(gòu)，所述細(xì)長(zhǎng)彈性主體在橫截面中包括基座部分，所述夾持部分包括相對(duì)延伸的凸緣部分和可動(dòng)且可變形的鉗口部分，所述鉗口部分與凸緣部分隔開(kāi)以形成用于接收所述凸角的相對(duì)延伸的插槽，并且所述插槽彼此隔開(kāi)且與基座部分隔開(kāi)以形成可膨脹的腔室，并且所述閥門結(jié)構(gòu)用于使用流體擴(kuò)大和填充所述腔室，以便使所述鉗口部分移動(dòng)并變形分開(kāi)且圍繞所述凸角，從而關(guān)閉所述插槽并且將所述凸角夾持于其中。
[0005]相關(guān)技術(shù)的前述示例和與之相關(guān)的限制旨在進(jìn)行解釋說(shuō)明而非窮舉。在閱讀說(shuō)明書和研究附圖后，相關(guān)技術(shù)的其它限制對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將變得明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]結(jié)合系統(tǒng)、工具和方法描述并說(shuō)明以下的實(shí)施例及其各個(gè)方面，其中所述系統(tǒng)、工具和方法是示例性的和說(shuō)明性的，而不對(duì)范圍進(jìn)行限制。
[0007]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在此提供一種可膨脹連接器，其包含:囊狀體，其具有至少兩個(gè)管件固定區(qū)域，所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域在所述囊狀體中分別形成為至少兩個(gè)分開(kāi)的圓柱形孔洞，其中所述至少兩個(gè)分開(kāi)的圓柱形孔洞被所述囊狀體的一部分完全分開(kāi)且被配置為分別至少部分地包圍至少兩個(gè)管件部分，其中所述囊狀體被配置為在收縮時(shí)使能所述至少兩個(gè)管件部分分別插入所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域內(nèi)，并且其中所述囊狀體被配置為在膨脹時(shí)將所述至少兩個(gè)管件部分分別固定在所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域內(nèi)。
[0008]在一些實(shí)施例中，所述系帶包含網(wǎng)狀物。
[0009]在一些實(shí)施例中，所述可膨脹連接器進(jìn)一步包含膨脹管接頭。
[0010]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域都是基本圓柱形的。
[0011]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域基本平行，使得當(dāng)所述囊狀體被膨脹時(shí)，所述至少兩個(gè)管件部分基本彼此平行地被固定。
[0012]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域是非平行的，使得當(dāng)所述囊狀體被膨脹時(shí)，所述至少兩個(gè)管件部分彼此不平行地被固定。
[0013]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域包含至少三個(gè)管件固定區(qū)域。
[0014]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件固定區(qū)域包含至少四個(gè)管件固定區(qū)域。
[0015]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件部分是魚籠的邊沿。
[0016]在一些實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)管件部分是支架。
[0017]在一些實(shí)施例中，所述囊狀體由彈性材料制成。
[0018]在一些實(shí)施例中，所述囊狀體被填充氣體。
[0019]在一些實(shí)施例中，所述囊狀體被填充液體。
[0020]在一些實(shí)施例中，所述囊狀體在被膨脹時(shí)有浮力。
[0021]除了上面描述的示例性方面和實(shí)施例之外，進(jìn)一步的方面和實(shí)施例將通過(guò)參考附圖并研究如下詳細(xì)說(shuō)明而變得明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0022]示例實(shí)施例在所參考的附圖中示出。附圖中示出的組件的尺寸和特征通常為了方便和清楚地呈現(xiàn)而進(jìn)行選擇，且不一定按比例示出。附圖在下面列出。
[0023]圖1A根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出示例性可膨脹連接器的前視等距圖；
[0024]圖1B根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出示例性可膨脹連接器的后視等距圖；
[0025]圖2根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出連接兩個(gè)圓形管件的示例性可膨脹連接器的俯視圖；以及
[0026]圖3根據(jù)一個(gè)實(shí)施例示出使用膨脹連接器連接的支架的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本文公開(kāi)了一種可膨脹連接器，其用于將一個(gè)或多個(gè)管件、桿、支架和/或其他細(xì)長(zhǎng)元件(不管是中空的還是實(shí)心的，以下統(tǒng)稱為“管件”)的多個(gè)節(jié)段彼此連接。有利地，可膨脹連接器可以是一種易于使用的、緊湊的且輕便的裝置，其被配置為允許被連接元件之間的一些相對(duì)運(yùn)動(dòng)以便降低載荷，和/或被配置為在動(dòng)態(tài)條件下阻滯管件的各節(jié)段之間的運(yùn)動(dòng)、沖擊和/或振動(dòng)。
[0028]為了將多個(gè)節(jié)段彼此連接，可膨脹連接器可以包括囊狀體，所述囊狀體可以使用一種或多種氣體和/或液體材料來(lái)膨脹。囊狀體可以包括多個(gè)管件固定區(qū)域，諸如兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)固定區(qū)域。這些管件固定區(qū)域中的每一個(gè)可以通過(guò)至少部分地包圍管件(相同的管件或兩個(gè)或更多個(gè)不同的管件)的一個(gè)節(jié)段來(lái)固定該節(jié)段。
[0029]為了將管件的節(jié)段插入管件固定區(qū)域，該囊狀體可以被收縮或至少部分被膨脹。然后，在這些節(jié)段已經(jīng)插入其管件固定區(qū)域之后，該囊狀體可以被膨脹，以便為它提供至少一些剛度。在一些實(shí)施例中，通過(guò)膨脹獲得的剛度足夠用于將這些節(jié)段固定至囊狀體。在一些實(shí)施例中，可以通過(guò)使用進(jìn)一步將這些節(jié)段固定在其管件固定區(qū)域內(nèi)的附加固定元件諸如系帶(harness)來(lái)增強(qiáng)固定。例如，該系帶可以是網(wǎng)狀物(mesh)，其延伸經(jīng)過(guò)囊狀體的至少一部分外表面，以便將囊狀體和管件的節(jié)段圍繞在一起。作為另一示例，該系帶可以是一種或多種金屬線、織物片、鉤環(huán)緊固件和維可牢(Velcro)緊固件和/或類似物。
[0030]管件固定區(qū)域或者其中的至少一些可以具有相同的尺寸(寬度、長(zhǎng)度、直徑、橫截面和/或類似量)或不同的尺寸。管件固定區(qū)域或者其中的至少一些可以在囊狀體內(nèi)彼此平行地延伸，或者可替代地，不平行地延伸。
[0031]可膨脹連接器可以適合于各種用途。例如，它可以適用于在海洋環(huán)境中管件(多個(gè)管件)的兩個(gè)或更多個(gè)節(jié)段之間的連接，在該環(huán)境中連接器暴露于水、濕度和可能的惡劣環(huán)境條件諸如波浪、風(fēng)和/或類似物。無(wú)論是單獨(dú)使用或與其系帶組合，囊狀體在膨脹時(shí)都可以是有正浮力、負(fù)浮力或中性浮力的。
[0032]連接器的示例性用途是魚籠的兩個(gè)相鄰邊沿(rim)之間的連接。在魚籠內(nèi)養(yǎng)魚是近些年日益流行的水產(chǎn)養(yǎng)殖的一種形式。這種方法利用設(shè)置在湖泊、池沼、池塘、河流或海洋中的魚籠來(lái)容納且保護(hù)魚，直到魚可以被收獲。在有著悠久水產(chǎn)養(yǎng)殖傳統(tǒng)的國(guó)家中，如日本和挪威，開(kāi)始將小型漂浮魚籠安裝在港灣、海灣、潟湖等的更多保護(hù)區(qū)域內(nèi)。但是，氧氣的缺乏、高的溫度起伏、殘留物濃度、海藻的露頭(outcrop)等已經(jīng)逐漸引起對(duì)更開(kāi)放且更深的區(qū)域的探索，并且魚籠被設(shè)計(jì)為能經(jīng)受待使用的缺乏保護(hù)的區(qū)域的動(dòng)態(tài)影響。這種特殊類型的魚籠培養(yǎng)經(jīng)常被稱為“離岸培養(yǎng)”。
[0033]在水產(chǎn)養(yǎng)殖更發(fā)達(dá)的國(guó)家中可以觀察到的趨勢(shì)包括使用越來(lái)越大的魚籠、遠(yuǎn)離保護(hù)區(qū)域?qū)Ⅳ~籠設(shè)置在越來(lái)越多地暴露于波浪的動(dòng)態(tài)影響的區(qū)域。這是由于如下的事實(shí)，即保護(hù)區(qū)域具有較小的水流、較淺且海灣的衰變影響培養(yǎng)系統(tǒng)，隨著硫化氫的生產(chǎn)剝奪它的氧氣并且使它中毒;溫度波動(dòng)非常高，隨之而來(lái)的是疾病風(fēng)險(xiǎn)。在這些國(guó)家可以發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)魚場(chǎng)逐年被轉(zhuǎn)移到更深的區(qū)域。
[0034]在離岸培養(yǎng)的領(lǐng)域，存在包含大的漂浮平臺(tái)的已知養(yǎng)魚場(chǎng)，從所述漂浮平臺(tái)懸掛一個(gè)或多個(gè)容納被養(yǎng)殖的魚的魚籠且將所述魚籠浸入水中。魚籠通常通過(guò)結(jié)網(wǎng)而獲得。這些漂浮平臺(tái)常見(jiàn)地是具有正浮力的中空管件，其用作魚籠的頂部邊沿。通常，一系列魚籠通過(guò)其邊沿彼此連接，以構(gòu)造較大的養(yǎng)魚場(chǎng)。有利地，使用當(dāng)前的可膨脹連接器連接每?jī)蓚€(gè)相鄰的魚籠可以實(shí)現(xiàn)以下一種或多種益處:首先，連接器可以被容易地部署;其可以在處于收縮形式時(shí)被運(yùn)輸?shù)桨惭b點(diǎn)，方便地部署在相鄰魚籠的邊沿上并且被膨脹，例如，使用簡(jiǎn)單的電動(dòng)栗或手動(dòng)栗和/或通過(guò)壓縮氣體罐如潛水儲(chǔ)氣罐來(lái)膨脹，甚至用嘴使其膨脹。在一些實(shí)施例中，對(duì)于成功安裝不一定需要額外的機(jī)械工具。其次，連接器的可膨脹性也賦予其一定的彈性，因此它可以抑制通常由波浪和水流引起的魚籠之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0035]參照附圖，本公開(kāi)內(nèi)容可以更好地被理解?，F(xiàn)在參考圖1A和圖1B，其分別示出示例性可膨脹連接器(或簡(jiǎn)稱“連接器”)100的前視和后視等距圖。連接器100可以至少部分地包圍且固定兩個(gè)管件102和104。連接器100可以包括橢圓柱形囊狀體106，橢圓柱形囊狀體106可以一種或多種材料諸如彈性體制成，其被密封隔開(kāi)某些流體。
[0036]彈性體可以是具有粘彈性的聚合物，與其它材料相比，其一般具有低楊氏模量(彈性材料的剛度的量度)和高失效應(yīng)變。從“彈性聚合物”衍生的術(shù)語(yǔ)經(jīng)常與術(shù)語(yǔ)“橡膠”互換使用，雖然當(dāng)提及硫化產(chǎn)品時(shí)后者是優(yōu)選的。鏈接形成聚合物的每種單體通?？梢杂商?、氫、氧和/或硅組成。彈性體可以是在高