CN1818450A - 管接头 - Google Patents

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CN1818450A CNA2005101216837A CN200510121683A CN1818450A CN 1818450 A CN1818450 A CN 1818450A CN A2005101216837 A CNA2005101216837 A CN A2005101216837A CN 200510121683 A CN200510121683 A CN 200510121683A CN 1818450 A CN1818450 A CN 1818450A
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Abstract

一种管接头包括一接头主体(2)，其具有***到连接管(1)端部中的***筒状部分(3)，一具有切口(51)的夹紧环(5)，其通过弹性紧固力将***到***筒状部分(3)上的管(1)的端部固定，一可以向外跳动而松释的直径膨胀件(6)，其被固定在切口(51)中以克服夹紧环(5)的弹力将该夹紧环(5)撑开，以及一限制套(10A)，其覆盖该夹紧环(5)以限制直径膨胀件(6)向外跳动。并且设置一管***检测器(K)，其用来检测管(1)的***达到预定深度以松释该限制。

Description

管接头
技术领域
本发明涉及一种管接头。
背景技术
一种连接供水用合成树脂管的传统管接头设置有接头主体，其具有***到管端部中的***筒状部分，具有切口的夹紧环，其通过弹性紧固力将***到***筒状部分中的管端部固定，和直径膨胀件，其可松释地保持在切口中以克服该夹紧环的弹力而将该夹紧环撑开，并且当管被***时，该直径膨胀件被松释(参见日本专利临时公开No.2002-31282)。
在这种传统的管接头中，可能发生有缺陷的连接，即尽管松释了该直径膨胀件，但是管并未完全***。并且，该管的***深度可能过小，抗拉阻力可能很弱，而且由于该直径膨胀件被夹紧环轴向的内侧端部所固定，因此无法调节该***深度。并且，由于该直径膨胀件被夹紧环轴向的内侧端部所固定，因此该夹紧环可能为锥形，即该轴向外侧端部(管被***其中)的内径是小的。由于很难进行该管端部的***从而使该直径膨胀件的固定连接(***连接)很困难，并且要求该夹紧环被预先撑大。
发明内容
因此，本发明的目的是提供这样一种管接头，使得管容易连接，管的误连接被确定无误地检出并且避免上述有缺陷的连接。更进一步地，本发明的另一目的是提供这样一种管接头，使得夹紧环沿轴向被均匀地撑开(不成锥形)并且使管顺利***。
根据本发明，这些目的借助具有权利要求1、2、5或6中特征的管接头所解决。其它具体的实施例在从属权利要求3、4、7、8和9中被描述。
附图说明
本发明将参照附图进行描述，其中：
图1为示意性的横截面主视图，其显示了本发明管接头的第一实施例；
图2为沿图1中X-X线的剖视图；
图3A为施加在直径膨胀件上的作用力的示意图；
图3B为显示合力的矢量图；
图4为重要部分的放大横截面主视图；
图5为重要部分的示意性的横截面主视图；
图6为重要部分的示意性的立体视图；
图7为第一实施例的功能示意图；
图8为显示了第二实施例的横截面主视图；
图9为第二实施例的功能示意图；
图10为显示了第三实施例的横截面主视图；
图11为沿图10中P-P线的剖视图；
图12为示意图；
图13为沿图12中S-S线的剖视图；
图14为示意图；
图15为沿图12中T-T线的剖视图；
图16为示意图；
图17为示意图；
图18为第三实施例的功能示意图；
图19为沿图18中O-O线的剖视图；
图20为第三实施例的功能示意图；以及
图21为沿图20中R-R线的剖视图；
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的优选实施例进行描述。
图1显示了本发明的第一实施例。本管接头具有一金属接头主体2，该金属接头主体2具有被***到与其相连的合成树脂管1的端部1a中的***筒状部分3，和一具有切口51的夹紧环5，该夹紧环5通过弹性紧固力将管1的端部1a紧固在***筒状部分3上。该夹紧环5由诸如弹簧钢的金属构造成。一钩状止动部分15形成在***筒状部分3的外周表面3a上，其具有多个周向锥部以阻止管1被拔出。
标记6表示直径膨胀件(跨接销)，其可松释地保持在切口51中以克服夹紧环5的弹力而将该夹紧环5撑开。该直径膨胀件6由诸如高刚度钢的金属构造成。标记10A表示覆盖该夹紧环5的限制套以限制该直径膨胀件6在直径方向上向外跳动，以及允许该直径膨胀件6沿直径方向向外的跳动与该***管1的外侧端部1b相接触并沿轴内侧方向E滑动。该限制套10A由透明的合成树脂构造成。并且该限制套10A由筒形壁部10a和与轴向成直角的直角壁部10b构造成。
也就是说，设置有管***检测器K，其用以检测该管1的***达到预定深度并松释该限制。该管***检测器K由直角壁部10b构造成。
如图2，3A和3B中所示，当沿轴向观察时，形成该夹紧环5的切口51的两个开放端面21被制成在向外的直径方向上张开(制成倾斜表面)，并且来自端面21的作用力F使该直径膨胀件6沿直径方向向外跳动。具体地，当沿轴向观察时，该开放端面21的倾角α为20°＜α＜60°。当角度α在这个范围内时，该直径膨胀件6承受来自夹紧环5的端面21的适当作用力F。并且，如果角度α超出这个范围时，该直径膨胀件6不能承受该适当的作用力F。该作用力F为由直径膨胀件6承受的来自形成切口51的开放端面21的力F1和力F2的合力。
图4、5和6显示了该夹紧环的保持结构的范例，该保持结构在图1中被省略。该夹紧环5(参见图1)具有止动杆4以与接头主体2相接触并避免轴向移动。该止动杆4在一端部上具有周向凹槽4a。标记7显示了由U形线材制成的紧固件7。该接头主体2具有孔8，紧固件7的两个端部7a被牢固地***其中。该紧固件7的两个端部7a被***到孔8中以连接到接头主体2上，而该紧固件7与周向凹槽4a相配合以调节夹紧环5的移动。即，该夹紧环5不能沿轴向移动而能够沿径向移动(以便减小直径)。
如图1中所示，该直径膨胀件6被固定(设置)在夹紧环5的切口51中的大致轴向中心的位置上。也就是说，在这个结构中，因为该直径膨胀件6的向外跳动被具有构造成内部边缘的直角壁部10b的筒形限制套10A所限制，所以该直径膨胀件6可以被设置在充分远离夹紧环5的内侧端部的位置(大约在轴线中心)上。
因此，该夹紧环5在轴向上以相同的直径张开(不形成锥形)，该管的外侧端部1b可以被容易地***，并且不必过于撑开夹紧环(如传统的接头那样)。
并且，该夹紧环5的轴向长度可以被设置成足够长，而且管1可以被紧固在稳定位置上。
图7为第一实施例的功能示意图。当处于图1中状态的待连接的管1沿图1中的箭头A移动时，该管1的外侧端部1a沿轴线内侧方向E滑动并与限制套10A的直角壁部10b相接触。当该限制套10A与直径膨胀件6分开时，不受到向直径方向外侧跳动限制的直径膨胀件6沿向外的方向跳动(图7中箭头Z的方向)。
图8显示了第二实施例。该管接头具有合成树脂的透明罩9。该透明罩9包括限制套10A并且形成逸出空间16以容纳从切口51被松释的直径膨胀件6。该接头主体2具有阳螺纹部分11。该夹紧环5在其外周表面5a上具有周向凹槽12。该透明罩在其一端9a上具有阴螺纹部分13以旋紧在阳螺纹部分11上，并且在其另一端9b上具有联接环部分14以装配在夹紧环5的周向凹槽12中。在该结构中，夹紧环5、直径膨胀件6和限制套10A可以被容易地装配在接头主体2上，并且当管1被连接时，该夹紧环5被阻止沿轴向移动。该第二实施例的其它部件以与第一实施例中相同的部件构造成。
图9为第二实施例的功能示意图。当处于图8中状态的待连接的管1沿图8中的箭头B移动时，该管1的外侧端部1a沿轴线内侧方向滑动并与该限制套10A的直角壁部10b相接触。当该限制套10A与直径膨胀件6分开时，该直径膨胀件6沿向外的方向跳动(图9中箭头Y的方向)。因为该直径膨胀件6在跳动后保持在透明罩9内，从而防止了该直径膨胀件6跳向工人面部以确保安全。
图10和11显示了第三实施例。图11中没有显示该接头主体2(在随后描述的图19和21中同样忽略了该接头主体)。标记10B显示了安装到夹紧环5上的可手动转动的限制套从而限制了该直径膨胀件6向外跳动并且该限制套在其内圆周表面17的一部分上具有逸出凹部18以允许其跳动。该限制套10B由透明的合成树脂构造成。
如图12和13中所示，该夹紧环5在其内部端面的一部分上沿轴向具有阳配合部分(钩状凸起部分)19。该阳配合部分(钩状凸起部分)19优选地设置在沿与切口51成大约180°的圆周方向的位置上。
图14和15显示了在限制套10B内部沿轴向设置在夹紧环5内侧的合成树脂的透明旋转止动环20(如图10中所示)，并且该透明旋转止动环20以在转动方向上预定的阻力被安装在***管1的外侧端部1b的圆周表面1c上，换句话说，当旋转方向上的力被加载到被连接的管1上时，该预定阻力在旋转方向上起作用。也就是说，该旋转止动环20在其内圆周表面22上沿平行于轴线方向具有多个突出脊23。该突出脊23的横截面形状大约成三角形。该旋转止动环20具有凹形配合部分(被钩住的凹面部分)24，该夹紧环5(参见图12和13)的凸形配合部分(钩状凸起部分)19钩住该凹形配合部分。
如图10和16中所示，该夹紧环5和旋转止动环20以不相互转动的方式配合在一起。也就是说，如图17中的箭头G所示，该夹紧环5的凸形配合部分19和该旋转止动环20的凹形配合部分24以互相配合的方式装配在一起。
如上所述，设置有管***检测器K，其用以检测该管1的***达到预定深度并使该限制为可松释的。具体地，在该管未***状态下(参见图10和11)，该管***检测器K允许夹紧环5和限制套10B一起转动，即夹紧环5和限制套10B共同转动，并且当管1被***时(参见图18至21)，该管***检测器K使夹紧环5停止，只允许手动旋转该限制套10B，即沿转动方向W滑动(参见图19)。管***检测器K由旋转止动环200和凸凹面配合部分19和24构造成。在本发明中，″能松释的″被定义为可松释能力高，即某一运动(第三实施例中的限制套10B的手动旋转)可以松释该限制。
该第三实施例的其它部件由与第一实施例中相同的部件构造成。
接下来，将描述该管接头的功能。
在图10和11所示的该管未***的状态下，由于该夹紧环5和限制套10B共同旋转而限制了该直径膨胀件6的跳动。
当被连接的管1沿图10中的箭头C的方向移动时，如图18和19中所示，该旋转止动环20的突出脊23咬住管1的外侧端部1b的外周表面1c。在这个状态下(其中该管1被***到旋转止动环20中)，即使沿旋转方向的作用力(来自限制套10B)作用在该旋转止动环20上，该旋转止动环20的旋转也被限制在管1上(由于咬入到管1外周表面1c上突出脊23的旋转方向上的阻力)。
然后，只有该限制套沿图19中的旋转方向W转动(滑动)，由于直径膨胀件6受到来自如上所述的端面21上的力F的作用，被限制为不向外跳动的直径膨胀件6开始沿向外的方向(图20和21中箭头N的方向)跳动。
在本发明中，在设计上可以进行变形，在夹紧环5的内圆周表面上可以形成凹凸(例如，螺旋线形)或锥形的钩状止动部分以便被钩在管1的外圆周表面上。并且，夹紧环5、直径膨胀件6、限制套10A和10B的形状可以在本发明的范围内变化。
并且，在第三实施例中，该夹紧环5可以具有凹形配合部分(被钩住的凹面部分)24，旋转止动环20可以具有凸形配合部分(钩状凸起部分)19以将该夹紧环5钩在旋转止动环20上从而使它们不相对转动。
如上所述，在本发明中，由于该管接头设置了具有被***到待连接管1端部中的***筒状部分3的接头主体2，因而该管1可以被容易地连接，带有切口51的夹紧环5通过弹性紧固力将被安装到***筒状部分3上的管1的端部固定，当向外跳动时可松释地保持在切口51内的直径膨胀件6克服夹紧环5的弹力将该夹紧环5撑开，覆盖该夹紧环5的限制套10A或10B用以限制该直径膨胀件6向外的跳动，以及，该管***检测器K用来检测该管1的***达到预定深度并且松释该限制或使其为可松释的。并且，由于可以通过夹紧环5(和钩状止动部分15)实现止动，所以在内圆周侧具有多个凹部的止动环可以被省略，从而可以防止对管1的损害。
由于该管接头设置了具有被***到待连接管1端部中的***筒状部分3的接头主体2，因而该管1可以被容易地连接，带有切口51的夹紧环5通过弹性紧固力将安装到***筒状部分3上的管1的端部固定，当向外跳动时可松释地保持在切口51内的直径膨胀件6克服夹紧环5的弹力将该夹紧环5撑开，覆盖该夹紧环5用于限制该直径膨胀件6向外跳动的限制套和限制套10A与***管1的外侧端部10b相接触以沿轴线内侧方向滑动从而允许该直径膨胀件6向外跳动。并且，可以通过改变限制套10A在轴向上的长度或选择一系列限制套中的一个限制套10A来调节管1的***深度。并且，由于该直径膨胀件6只有在管1被充分***时才跳出，因而管1的连接可以被确认以检查管1在***中的误连接。更进一步地，由于可以通过夹紧环5(和钩状止动部分15)实现止动，所以在内圆周侧具有多个凹部的止动环可以被省略，从而可以防止对管1的损害。
当沿轴向观察时，形成该夹紧环5的切口51的两个开放端面21被制成向外张开，所以作为楔块被***的直径膨胀件6可以被夹紧环5固定(连接在夹紧环5上)，并且来自端面21的作用力F使该直径膨胀件6向外跳动。特别地，该连接可以通过角度α的设定以很小的力来进行。
由于该直径膨胀件6被固定在夹紧环5的切口51中的大约轴向中心位置上，因此该夹紧环5可以在轴向上均匀地张开(不成锥形)以使管1的***和稳定紧固变得容易。更进一步地，该夹紧环5的轴向长度尺寸可以被设定得足够大。
并且，由于该管接头设置了具有被***到待连接管1端部中的***筒状部分3的接头主体2，因而该管1可以被容易地连接，带有切口51的夹紧环5通过弹性紧固力将安装到***筒状部分3上的管1的端部固定，当向外跳动时可松释地保持在切口51内的直径膨胀件6克服夹紧环5的弹力将该夹紧环5撑开，并且该可手动旋转的限制套10B覆盖夹紧环5用于限制直径膨胀件6向外跳动并且该限制套在其内圆周表面17的一部分上具有逸出凹部18以允许该直径膨胀件6跳动。并且，由于可以通过夹紧环5(和钩状止动部分15)实现止动，所以在内圆周侧具有多个凹部的止动环可以被省略，从而可以防止对管1的损害。更进一步地，整个管接头的长度尺寸可以被设置成很小。
由于该管接头设置了具有***到待连接管1端部中的***筒状部分3的接头主体2，因而管1可以被容易地连接，带有切口51的夹紧环5通过弹性紧固力将安装到***筒状部分3上的管1的端部固定，当向外跳动时可松释地保持在切口51内的直径膨胀件6克服夹紧环5的弹力将夹紧环5撑开，以及可手动旋转的限制套10B覆盖夹紧环5用于限制直径膨胀件6向外跳动并且该限制套在其内圆周表面17的一部分上具有逸出凹部18以允许直径膨胀件6跳动。并且，在管未***状态下，该管***检测器K允许夹紧环5和限制套10B一起转动，并且当管1被***时，该管***检测器阻止夹紧环5的转动，只允许该限制套10B的手动转动。并且，由于该限制套10B只有在管1被充分***时才能手动转动(该直径膨胀件6不会跳出)，因而管1的连接可以被确认以检查该管1在***中的误连接。并且，由于可以通过夹紧环5(和钩状止动部分15)实现止动，所以在内圆周侧具有多个凹部的止动环可以被省略，从而可以防止对管1的损害。更进一步地，整个管接头的长度尺寸可以被设置成很小。
由于该管***检测器K由旋转止动环20构造成，所以整个管接头变得简单，该旋转止动环20被设置在轴向限制套10B内的夹紧环5内侧，并且以旋转方向上的预定阻力将其安装在***管1的外侧端部1b外圆周表面1c上，并且该凸凹配合部分19和24将夹紧环5装配在旋转止动件20上以使它们不发生相对转动。并且，当限制套10B和旋转止动环20由透明的合成树脂制成时，可以从外部清楚地看到管1的***位置从而容易地确认***位置。
当沿轴向观察时，形成该夹紧环5的切口51的两个开放端面21被制成沿直径方向向外张开，所以作为楔块被***的直径膨胀件6可以被夹紧环5固定(连接在夹紧环5上)，并且来自端面21的作用力F使该直径膨胀件6向外跳动。特别地，该连接可以通过角度α的设定以很小的力来进行。
并且，由于该直径膨胀件6被固定在夹紧环5的切口51中大约轴向中心的位置上，因此该夹紧环5可以在轴向上均匀地张开(不成锥形)以使管1的***和稳定紧固变得容易。

Claims (9)

1.一种管接头，其包括：
一接头主体(2)，其具有***到被连接的管(1)的端部中的***筒状部分(3)；
一带有切口(51)的夹紧环(5)，其通过弹性紧固力将安装到***筒状部分(3)上的管(1)的端部固定；
一直径膨胀件(6)，当向外跳动时其可松释地保持在切口(51)中以便克服夹紧环(5)的弹力将夹紧环(5)撑开；
一限制套(10A或10B)，其覆盖夹紧环(5)以限制直径膨胀件(6)的向外跳动运动；和
一管***检测器(K)，其用来检测该管(1)***达到预定深度并且松释该限制或使其为可松释的。
2.一种管接头，其包括：
一接头主体(2)，其具有***到被连接管(1)端部中的***筒状部分(3)；
一带有切口(51)的夹紧环(5)，其通过弹性紧固力将安装到***筒状部分(3)上的管(1)的端部固定；
一直径膨胀件(6)，其可松释地保持在切口(51)中以克服夹紧环(5)的弹力将夹紧环(5)张开；和
一限制套(10A)，其覆盖夹紧环(5)以限制直径膨胀件(6)向外跳动，并与被***管(1)的外侧端部(1b)相接触以沿轴线内侧方向(E)滑动从而允许直径膨胀件(6)向外跳动。
3.如权利要求2所述的管接头，其中，当沿轴向观察时，形成夹紧环(5)的切口(51)的两个开放端面(21)被制成向外张开，并且来自端面(21)的作用力(F)使直径膨胀件(6)向外跳动。
4.如权利要求2或3所述的管接头，其中，该直径膨胀件(6)被固定在夹紧环(5)的切口(51)中近乎轴向中心的位置上。
5.一种管接头，其包括：
一接头主体(2)，其具有***到被连接管(1)端部中的***筒状部分(3)；
一带有切口(51)的夹紧环(5)，其通过弹性紧固力将安装到***筒状部分(3)上的管(1)的端部固定；
一直径膨胀件(6)，其可松释地保持在切口(51)中以克服夹紧环(5)的弹力将夹紧环(5)张开；和
一可手动旋转的限制套(10B)，其覆盖夹紧环(5)以限制直径膨胀件(6)向外跳动，并且在其内圆周表面(17)的一部分上具有逸出凹部(18)以允许该直径膨胀件(6)跳动。
6.一种管接头，其包括：
一接头主体(2)，其具有***到被连接管(1)端部中的***筒状部分(3)；
一带有切口(51)的夹紧环(5)，其通过弹性紧固力将安装到***筒状部分(3)上的管(1)的端部固定；
一直径膨张，件(6)，其可松释地保持在切口(61)中以克服夹紧环(5)的弹力将夹紧环(5)张开；
一可手动旋转的限制套(10B)，其覆盖夹紧环(51)以限制直径膨胀件(6)向外跳动，并且在其内圆周表面(17)的一部分上具有逸出凹部(18)以允许该直径膨胀件(6)跳动；和
一管***检测器(K)，在管(1)未***状态下，其允许夹紧环(5)和限制套(10B)一起转动，并且当管(1)被***时，其阻止夹紧环(5)的转动并只允许限制套(10B)的手动旋转。
7.如权利要求6所述的管接头，其中，该管***检测器包括：
一旋转止动环(20)，其被设置在限制套(10B)内的夹紧环(5)的轴向内侧，并且以旋转方向上的预定阻力将其装配在***管(1)的外侧端部(1b)的外周表面(1c)上；和
凸凹面配合部分(19，24)，其将夹紧环(5)装配在旋转止动环(20)上以使它们不发生相对转动。
8.如权利要求5、6或7所述的管接头，其中，当沿轴向观察时，形成夹紧环(5)的切口(51)的两个开放端面(21)被制成向外张开，并且来自端面(21)的作用力(F)使直径膨胀件(6)向外跳动。
9.如权利要求5、6或7所述的管接头，其中，该直径膨胀件(6)被固定在夹紧环(5)的切口(51)中近乎轴向中心的位置上。
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