專利名稱：用于管道的插接件和插接件與松開(kāi)工具的組合件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于管道的插接件，它具有兩個(gè)連接部件，即一個(gè)內(nèi)部件和一個(gè)外部件，它們既可相互連接，也可相互分開(kāi)，其中，該內(nèi)部件可用一個(gè)插腳插入所述外部件的一個(gè)通孔中，并在該通孔內(nèi)可通過(guò)一個(gè)徑向可變形的保持元件而聯(lián)鎖；而該保持元件安置在該外部件的通孔內(nèi)的一個(gè)凹槽中，而且在插接過(guò)程中可通過(guò)徑向彈性變形而擠入所述凹槽；其中，在插腳內(nèi)配置一個(gè)凹槽，所述保持元件在連接部件的聯(lián)鎖位置通過(guò)彈性回復(fù)變形這樣嵌入該凹槽，使得該插腳由于所述保持元件而聯(lián)鎖，不從所述通孔中脫出；其中，所述插腳內(nèi)凹槽沿插入方向的后側(cè)壁由一個(gè)軸向可移動(dòng)式安置在所述插腳上的解聯(lián)鎖元件的一個(gè)端面構(gòu)成。此外，本發(fā)明涉及一種由一個(gè)這種插接件與一個(gè)松開(kāi)工具組成的組合件。
在一種由US 5 570 910 A所公知的插接件中，內(nèi)部件與插腳整體構(gòu)造在一起，解聯(lián)鎖元件由兩個(gè)套筒組成，一個(gè)由金屬制成的內(nèi)套筒和一個(gè)由一種塑料制成的外套筒，內(nèi)套筒圍住插腳，外套筒圍住外部件并在解聯(lián)鎖位置通過(guò)一個(gè)制動(dòng)凸緣嚙合進(jìn)入外部件內(nèi)的一個(gè)槽。所述金屬內(nèi)套筒上加工一條貫通切口，從而該套筒可被張擴(kuò)并裝配到所述插腳上。所述塑料外套筒沒(méi)有切口，但配置一個(gè)密封筋，后者朝內(nèi)，抵靠在所述內(nèi)部件上以構(gòu)成防塵裝置。該公知插接件的缺點(diǎn)是制造所述解聯(lián)鎖元件的成本高。此外，由于內(nèi)套筒的切口結(jié)構(gòu)而難于在所述解聯(lián)鎖元件上獲得一個(gè)有效的防液體密封效果。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)制一種本文開(kāi)頭所述類型的插接件，它可簡(jiǎn)便和低成本地制造，并以簡(jiǎn)單的手段使所述插接件的連接區(qū)域內(nèi)的防液體密封成為可能。
本發(fā)明的目的這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)，即，所述內(nèi)部件內(nèi)凹槽沿插入方向的后側(cè)壁由一個(gè)環(huán)狀支撐元件構(gòu)成，該支撐元件嵌入所述內(nèi)部件的一個(gè)周向凹槽，并在軸向支撐在該周向凹槽內(nèi)；內(nèi)部件沿插入方向處于所述周向凹槽前的部分的直徑等于或小于解聯(lián)鎖部件的最小內(nèi)徑。
在本發(fā)明的插接件中，所述解聯(lián)鎖元件可以是一個(gè)封閉、剛性的環(huán)狀體，它可在所述支撐元件裝配前套裝在所述插腳上。因而所述解聯(lián)鎖元件可簡(jiǎn)便地制造，并可以采用簡(jiǎn)便的手段，例如設(shè)置一個(gè)內(nèi)置密封圈和一個(gè)外置密封圈便可十分有效地防液體或氣體而密封。此外本發(fā)明的插接件也適合于防爆炸性應(yīng)用。因?yàn)樗鼋饴?lián)鎖元件的裝配由所述插腳的插入端完成，所以與一個(gè)剛性的或活動(dòng)的管道連接的所述內(nèi)部件的另一端可任意構(gòu)造，例如彎折或構(gòu)造成T形件。
此外，所述插接件的支撐元件為制造所述內(nèi)部件和制造所述支撐元件提供選擇不同材料的有利可能性。這樣，對(duì)與所述保持元件共同起作用的支撐位置的特別要求可通過(guò)合適的材料選擇來(lái)滿足，同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致所述內(nèi)部件制造成本的升高。因此例如對(duì)所述內(nèi)部件可選擇易于加工的軟材料，而所述支撐元件則可由一種較硬的且適合于高單位面積壓力的材料來(lái)制造。所述支撐元件和內(nèi)部件之間力傳遞面的成型在本發(fā)明的插接件中可相對(duì)自由地進(jìn)行，并不與由聯(lián)鎖過(guò)程和解聯(lián)鎖過(guò)程所確定的、與所述保持元件共同起作用的支撐元件的成型相關(guān)。
所述插接件的一種結(jié)構(gòu)可特別簡(jiǎn)便地制造，在此結(jié)構(gòu)中所述環(huán)狀支撐元件和所述由一個(gè)切口環(huán)制成的保持元件一樣由彈簧材料，例如彈簧鋼或彈簧青銅組成，其中，一種由圓形斷面的圓鋼絲制成的環(huán)尤其合適。由于所述支撐元件和保持元件的這一斷面形狀，在組裝插接和松開(kāi)所述插接件時(shí)產(chǎn)生了張大所述保持元件的有利條件。如果所述插接件被設(shè)置用于更微小的壓力負(fù)荷，那么所述切口環(huán)也可由塑料制造。制造所述保持元件和支撐元件的圓鋼絲可以有相同的直徑。然而，制造保持元件和支撐元件的圓鋼絲斷面的直徑也可以不同。根據(jù)本發(fā)明的另一建議，所述支撐元件也可由一個(gè)封閉環(huán)組成，它通過(guò)恒定的徑向變形，例如通過(guò)在一個(gè)槽內(nèi)卷入一個(gè)卡圈剛性地與所述插腳連接在一起。
為了保證所述由一個(gè)圓鋼絲制成的環(huán)所組成的保持元件剛性連接地處在聯(lián)鎖位置，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置在外部件上的用于所述保持元件的接觸面為一個(gè)圓錐面，其傾角小于在所述保持元件與所述支撐元件的接觸切線和所述插接件的中軸線之間的夾角。通過(guò)這一措施，那個(gè)在所述插腳承受一個(gè)負(fù)荷時(shí)在拉伸方向施加到所述保持元件上的力將力圖把所述保持元件徑向朝內(nèi)壓到所述插腳，軸向壓靠到外部件的接觸面上。從而，只有當(dāng)外部件上的接觸面和所述插腳的支撐元件之間的間距因所述插腳壓入外部件內(nèi)的插孔而擴(kuò)大一定量時(shí)，所述保持元件進(jìn)入解聯(lián)鎖位置的運(yùn)動(dòng)才有可能發(fā)生。然而所述插接件的負(fù)荷反作用到該保持元件。當(dāng)接觸面的傾角為40°或更小，在所述切線和中軸之間的夾角為45°或更大時(shí)，那么是有利的。此外根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)定插腳上用于所述保持元件的接觸面的直徑稍小于所述解聯(lián)鎖元件的內(nèi)表面的直徑，后者在解聯(lián)鎖時(shí)覆蓋所述接觸面。由此確保由所述保持元件在負(fù)荷下的作用而引起的所述接觸面的變形不會(huì)對(duì)所述解聯(lián)鎖元件的可移動(dòng)性造成不利影響。
所述解聯(lián)鎖元件優(yōu)選由一個(gè)圓柱形套筒或圓錐形套筒組成，該套筒軸向可動(dòng)地安置在所述插腳上或所述外部件的插孔內(nèi)并具有一個(gè)徑向凸肩；該凸肩用于導(dǎo)入將所述套筒移入聯(lián)鎖位置的力。此外根據(jù)本發(fā)明，所述解聯(lián)鎖元件有一個(gè)帶錐角的錐形端面，使得所述保持元件擠入所述外部件的凹槽內(nèi)得到所述解聯(lián)鎖元件的支持。
在連接一種活動(dòng)管道的插接件中，避免插腳相對(duì)于所述外部件旋轉(zhuǎn)可能是必要的。根據(jù)本發(fā)明，所述在外部件的插孔內(nèi)的插腳通過(guò)一個(gè)嵌入一個(gè)凹槽的凸緣而避免相對(duì)于所述外部件旋轉(zhuǎn)。一個(gè)合適的防旋轉(zhuǎn)裝置也可通過(guò)所述解聯(lián)鎖元件構(gòu)成。在此，所述解聯(lián)鎖元件有徑向凸起和/或凹陷，它們與偏離圓筒狀的在所述外部件的通孔內(nèi)的徑向凸起或凹陷一起在所述內(nèi)部件的外殼面上起作用，它們相互嵌接，使得所述內(nèi)部件避免相對(duì)于所述外部件旋轉(zhuǎn)。一種結(jié)構(gòu)尤其簡(jiǎn)單，在其中，所述解聯(lián)鎖元件由一個(gè)由板材成形獲得的套筒所組成，其中，為嵌接在外部件的通孔內(nèi)的套筒端部和通孔的相應(yīng)部位配置一個(gè)相互嵌接的缺口齒形件，為所述套筒的另一端部配置一個(gè)多角孔，它抗旋轉(zhuǎn)地套住所述內(nèi)部件的一個(gè)六邊形部位。
根據(jù)本發(fā)明的另一建議，所述插接件在聯(lián)鎖位置在軸向由彈簧元件預(yù)壓，該彈簧元件的一端支撐在所述外部件上，另一端通過(guò)所述解聯(lián)鎖元件支撐在所述內(nèi)部件上，并力圖將所述內(nèi)部件背離插入方向壓出所述外部件。通過(guò)該彈簧元件，聯(lián)鎖的插接件可無(wú)間隙地被固定，所述解聯(lián)鎖元件難于移動(dòng)到解聯(lián)鎖位置。另外，可附加地配置一個(gè)保險(xiǎn)部件，必須將其卸除，才能使所述解聯(lián)鎖元件移動(dòng)進(jìn)入解聯(lián)鎖位置。一個(gè)由彈性材料制成的環(huán)可用作彈簧元件，它也起到在所述解聯(lián)鎖元件和所述外部件之間的密封作用。為了使所述解聯(lián)鎖元件與所述內(nèi)部件密封，可在所述插腳的一個(gè)槽內(nèi)設(shè)置一個(gè)密封圈。
此外，本發(fā)明的目的是創(chuàng)制一種由一個(gè)本文開(kāi)頭所述類型的插接件與一個(gè)松開(kāi)工具組成的組合件，它以低的構(gòu)造費(fèi)用使簡(jiǎn)便地松開(kāi)該插腳件成為可能。
這一發(fā)明目的這么實(shí)現(xiàn)，即，所述解聯(lián)鎖套筒的凸肩和/或所述插腳的一個(gè)軸環(huán)在正對(duì)該軸環(huán)或凸肩的接觸面上具有一個(gè)徑向朝外開(kāi)口的凹槽；所述松開(kāi)工具具有一個(gè)帶有兩個(gè)叉刺的叉子，這兩個(gè)叉刺之間是一個(gè)承接所述插腳的空腔，并且可包住所述插腳沿徑向插入所述凹槽，使得所述解聯(lián)鎖套筒可通過(guò)一個(gè)作用在所述松開(kāi)工具上的扭矩沿松開(kāi)方向移動(dòng)，該扭矩圍繞這兩個(gè)叉刺插入凹槽內(nèi)的嚙合點(diǎn)的連接軸線而作用。
本發(fā)明的組合件的優(yōu)點(diǎn)是所述插接件在其軸向和徑向方面都設(shè)計(jì)得十分緊湊。在解聯(lián)鎖套筒上無(wú)需大的用于引入松開(kāi)力的作用面，在軸向也無(wú)需附加的安裝空間，因?yàn)橛糜诎惭b所述松開(kāi)工具的凹槽可以這么構(gòu)造，使得它們不影響插接件內(nèi)的安裝長(zhǎng)度。此外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是由于所產(chǎn)生的有利杠桿比或力傳遞比，可用一種較小尺寸的松開(kāi)工具來(lái)達(dá)到一個(gè)相對(duì)大的松開(kāi)力。因此，該插接件可配置一個(gè)在所述解聯(lián)鎖套筒的凸肩和所述外部件之間被夾緊的、相對(duì)剛硬的彈簧元件，而不會(huì)由此影響插接件的松開(kāi)。再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是用于安裝所述松開(kāi)工具的凹槽，例如在所述插腳的軸環(huán)上，無(wú)需特別的制造加工，因?yàn)樵摪疾劭稍谄渌庸み^(guò)程中被一同制出。該松開(kāi)工具例如也可由一種板材簡(jiǎn)便且廉價(jià)地制造出。
在特別有利的一種結(jié)構(gòu)中，所述凹槽由一個(gè)圓錐面構(gòu)成。與此相應(yīng)，所述松開(kāi)工具的叉刺具有與該凹槽的錐面共同起作用的接觸面，其傾角與所述凹槽錐面的傾角相匹配。此外，叉刺的接觸面(叉刺可以以這些接觸面在凹槽內(nèi)貼靠在所述凸肩或軸環(huán)上)相互構(gòu)成一個(gè)朝叉刺的端部而展開(kāi)的角度。這一結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是所述松開(kāi)工具適合于不同的直徑。此外采用松開(kāi)工具的這一結(jié)構(gòu)，在凹槽由一個(gè)錐面構(gòu)成和/或與叉刺接觸的接觸面相應(yīng)傾斜時(shí)，通過(guò)所述松開(kāi)工具僅僅一個(gè)徑向運(yùn)動(dòng)便可實(shí)現(xiàn)所述解聯(lián)鎖套筒朝松開(kāi)方向移動(dòng)。這一點(diǎn)在并不存在為擺動(dòng)所述松開(kāi)工具所必需的運(yùn)動(dòng)空間的安裝情況下是有利的。此外已證明特別適宜的是所述松開(kāi)工具的把手與所述叉子的叉刺成一個(gè)角度設(shè)置，使得通過(guò)一個(gè)基本上垂直于所述插接件的軸線并由手施加在所述把手上的力產(chǎn)生用于松開(kāi)所述插接件所需的扭矩。所述把手優(yōu)選與所述叉刺成110°的角度安置。
一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)便和低成本地制造，在其中所述松開(kāi)工具由一塊方形板組成，該板在其短側(cè)邊具有一個(gè)中部切口，它構(gòu)成所述叉刺之間的間隙。
下面借助附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，附圖中

圖1示出該外部件；圖2示出本發(fā)明插接件的內(nèi)部件的縱剖面；圖3示出圖1和2所示插接件在聯(lián)鎖位置時(shí)的一個(gè)局部放大剖面；圖4示出本發(fā)明的帶有防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的插接件的一個(gè)縱剖面；圖5示出圖4所示插接件沿V-V線的一個(gè)橫剖面；圖6為一個(gè)根據(jù)本發(fā)明與一個(gè)松開(kāi)工具共同起作用的插接件的部分剖視圖；圖7示出圖6所示的且?guī)в刑幱诮饴?lián)鎖位置的使用中的松開(kāi)工具的插接件；圖8為帶有圖7所示使用中松開(kāi)工具的插接件的視圖；圖9為本發(fā)明的松開(kāi)工具的前視圖；圖10為圖9所示松開(kāi)工具的俯視圖；圖11為圖9所示松開(kāi)工具的側(cè)視圖；圖12示出帶有防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的插接件的另一實(shí)施形式的一個(gè)縱剖面；圖13示出圖12所示插接件的一個(gè)橫剖面。
圖1至圖3所示的插接件由一個(gè)內(nèi)部件1和一個(gè)外部件2組成，它們可通過(guò)一個(gè)保持元件3而相互連接。該內(nèi)部件1為一種管的形式，在其一端具有一個(gè)套管4以固定一個(gè)壓力管道。該內(nèi)部件1的另一端被構(gòu)造成插腳5，它在一個(gè)環(huán)槽6中帶有一個(gè)密封圈7。該環(huán)槽6處于所述插腳5的外表面的一個(gè)圓柱狀端部8。與此端部8相連的是一個(gè)圓錐面9，其直徑朝套管4方向增加，它過(guò)渡到一個(gè)短小但有較大直徑的圓柱面10。該圓柱面10在背離圓錐面9的一側(cè)以一個(gè)徑向向內(nèi)的槽11為界，在該槽11內(nèi)有一個(gè)支撐元件12。該支撐元件12被構(gòu)造成開(kāi)切口的、可彈性變形的且例如由不銹彈簧鋼、彈簧青銅或塑料制成的圓線卡圈；它以其橫斷面徑向向內(nèi)的一半嵌入與圓線卡圈的橫斷面形狀相匹配的槽11中。組裝時(shí)，所述支撐元件12先套裝在所述插腳5的端部8上，然后被移動(dòng)經(jīng)過(guò)所述圓錐面9(此處，它被擴(kuò)大)和圓柱面10直到嚙合進(jìn)槽11，此時(shí)它以微小的徑向預(yù)壓力貼靠到槽11的側(cè)壁。
一個(gè)圓柱面13緊接著槽11，它的直徑與圓柱面10的直徑相等。圓柱面13朝套管4方向以一個(gè)較大直徑的軸環(huán)14為界。在圓柱面13上軸向可移動(dòng)地安裝一個(gè)帶有一個(gè)徑向凸肩16的套筒狀解聯(lián)鎖元件15。該解聯(lián)鎖元件15在其正對(duì)支撐元件12的一側(cè)具有一個(gè)圓錐端面17，該端面在朝支撐元件12的方向成錐形，具有一個(gè)與所述插腳5的縱軸成約45°的錐度。在所述支撐元件12和解聯(lián)鎖元件15之間設(shè)有一個(gè)間隙，它構(gòu)成一個(gè)凹槽18。所述解聯(lián)鎖元件15的外表面19為圓柱狀，其外徑比所述支撐元件12的外徑大0.1mm。在所述解聯(lián)鎖元件15上安裝一個(gè)環(huán)狀的由彈性材料制成的彈簧元件20，它可支撐在凸肩16上。在所述圓柱面13內(nèi)的一個(gè)環(huán)槽中安裝一個(gè)密封圈34，它朝外密封了在圓柱面13和解聯(lián)鎖元件15的通孔之間的滑動(dòng)間隙。
所述外部件2具有一個(gè)貫通插孔21以容納所述插腳5，通孔21的內(nèi)徑與插腳5部件的外徑相匹配。在所述插孔內(nèi)有一個(gè)環(huán)狀凹槽22，所述保持元件3設(shè)置在其中。凹槽22的徑向深度使得該保持元件3可以完全擠入該凹槽22。凹槽22沿插入方向的后側(cè)壁23垂直于插孔21的縱軸線，凹槽22沿插入方向的前側(cè)壁24具有一個(gè)構(gòu)造成30°棱角、用于在聯(lián)鎖位置的保持元件3的抵靠接觸面25。在凹槽22兩側(cè)的圓柱狀通孔面26、27有與支撐元件12和外殼面19不同外徑分別對(duì)應(yīng)的不同直徑。保持元件3和支撐元件12一樣被構(gòu)造成切口圓線卡圈。在無(wú)應(yīng)力狀態(tài)，保持元件3有一個(gè)與插腳5的圓柱面13的直徑基本一致的內(nèi)徑。
為了使內(nèi)部件1和外部件2相聯(lián)接，插腳5被插入插孔21，并在彈簧元件20的彈性變形作用下朝內(nèi)壓到那個(gè)被圓錐面9和支撐元件12所擴(kuò)大和擠入凹槽22的保持元件3嚙合進(jìn)入凹槽18中為止。這一采用這樣方式達(dá)到的聯(lián)鎖位置如圖3所示。在這一位置，保持元件3由于受預(yù)壓彈簧元件20的作用而在插腳5的支撐元件12和外部件2的接觸面25之間被施加壓力，使得它被壓到插腳5的圓柱面13，并且不可能徑向朝外偏離進(jìn)入凹槽22空出的區(qū)域。因而在解聯(lián)鎖元件15的圖示位置，必要時(shí)通過(guò)破壞一個(gè)構(gòu)件，才有可能使插接件自動(dòng)松開(kāi)。
插腳5和解聯(lián)鎖元件15在彈簧元件20的變形作用下被壓入插孔21內(nèi)，那么可實(shí)現(xiàn)松開(kāi)插接件。此時(shí)，保持元件3由彈簧元件20的預(yù)壓力卸載，并由于解聯(lián)鎖元件15和插腳5以及支撐元件12的共同作用在凹槽22內(nèi)被移動(dòng)到它靠到側(cè)壁23時(shí)為止。接著由于解聯(lián)鎖元件15和插腳5共同繼續(xù)進(jìn)入插腳孔21，保持元件3被解聯(lián)鎖元件15的圓錐端面17所擴(kuò)大，并朝外擠入凹槽22。如果達(dá)到這一解聯(lián)鎖位置，那么插腳5和解聯(lián)鎖元件15以及支撐元件12可共同從外部件2中抽出。在此，保持元件3如圖1所示退回承接部件2的凹槽22中。
代替一個(gè)由彈性材料制成的環(huán)，也可將一種盤形彈簧用作彈簧元件20。此外，可解開(kāi)插接件而必需的解聯(lián)鎖元件的解聯(lián)鎖行程也可通過(guò)在彈簧元件20和凸肩16之間設(shè)置一個(gè)可卸式間隔墊圈而達(dá)到。此外代替彈簧元件20，可以在另一位置，例如在插孔21內(nèi)安置一個(gè)彈簧元件，它在聯(lián)鎖位置向內(nèi)部件和外部件施加軸向壓力。此外，解聯(lián)鎖元件15可通過(guò)一段螺紋與插腳5螺栓連接。這樣解聯(lián)鎖行程就由旋轉(zhuǎn)解聯(lián)鎖元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在圖4和圖5所示的實(shí)施例中，一種由板材制成的解聯(lián)鎖元件15被構(gòu)造成防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，通過(guò)它來(lái)防止插入外部件2的插腳5相對(duì)外部件2而旋轉(zhuǎn)。正對(duì)保持元件3的解聯(lián)鎖元件15的端部在其外側(cè)配置一個(gè)鈍角缺口齒結(jié)構(gòu)30，它通過(guò)板材的徑向變形而構(gòu)成。該缺口齒結(jié)構(gòu)由大量與軸平行的齒組成。外部件2中插孔21的通孔面27具有一個(gè)與缺口齒結(jié)構(gòu)30相匹配且?guī)в写罅咳笨诘膬?nèi)缺口齒結(jié)構(gòu)，缺口齒結(jié)構(gòu)30的齒嵌入這些內(nèi)缺口。這樣，解聯(lián)鎖元件15在插入外部件2后軸向可移動(dòng)但抗扭轉(zhuǎn)地與外部件2連接。安置在內(nèi)部件軸環(huán)14上的解聯(lián)鎖元件15的凸肩16配置一個(gè)圍住該軸環(huán)14的環(huán)套31，它為十二邊等邊形，并帶有相應(yīng)的內(nèi)表面32。內(nèi)部件1的軸環(huán)14被構(gòu)造成六邊棱柱形33，其中，該棱柱33的外接圓直徑和環(huán)套31的內(nèi)表面32的外接圓直徑一致。由此，棱柱33的每條邊每隔一個(gè)角分別嵌入環(huán)套31的十二邊內(nèi)表面的角部，從而在環(huán)套31和軸環(huán)14之間構(gòu)成一個(gè)抗扭連接。這一防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是它可簡(jiǎn)便地制造，并使插接件以大量角度位置插接成為可能，不再需要另外設(shè)置防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
圖6至圖8所示實(shí)施例說(shuō)明借助一種特殊松開(kāi)工具進(jìn)行松開(kāi)的過(guò)程，圖示插接件在其結(jié)構(gòu)上與松開(kāi)工具相匹配。除了下述詳細(xì)說(shuō)明的特征外，這一實(shí)施例在其基本結(jié)構(gòu)中與上述實(shí)施例相一致。
如圖6所示，在這一實(shí)施例中插腳5的貼靠接觸面13被構(gòu)造成略為錐形，其中，其直徑稍大于圓柱面10的直徑，并背著插入方向以斜度X而增加。安置在該接觸面13上的解聯(lián)鎖元件15同樣有一個(gè)同樣斜度的錐形，因此當(dāng)解聯(lián)鎖元件15被帶到解聯(lián)鎖位置時(shí)，在套筒孔和接觸面13之間的間隙增大。這樣，該解聯(lián)鎖套筒即便在出現(xiàn)腐蝕時(shí)也可容易地松開(kāi)和移動(dòng)。解聯(lián)鎖元件15的凸肩16在閉合插接時(shí)支撐在軸環(huán)14的一個(gè)接觸面28上。在接觸面28的外邊上由一個(gè)30℃棱面構(gòu)成一個(gè)凹槽29，如圖7所示，一個(gè)松開(kāi)工具38可插入該凹槽內(nèi)。
圖9至圖11所示松開(kāi)工具38由一個(gè)方形板組成，在其短側(cè)邊具有一個(gè)中部缺口39，由此構(gòu)成一個(gè)帶有兩個(gè)叉刺41的叉40。與叉40相連的板部件構(gòu)成松開(kāi)工具38的把手42，并圍繞一個(gè)平行于板的短側(cè)邊的軸彎折，使得把手42和支架40成一個(gè)約110°的角度。為懸掛松開(kāi)工具38，把手42上設(shè)有一個(gè)通孔43。叉刺41在其通過(guò)缺口39而構(gòu)成的相向側(cè)壁上具有平坦的接觸面44，它們相對(duì)于支架40的軸線傾斜，形成一個(gè)7.5°的銳角，使得接觸面44之間的間距朝著缺口39的開(kāi)口端方向增大。此外，接觸面44相對(duì)于板下側(cè)傾斜成60°角度。
為了松開(kāi)插接件，帶有叉40的松開(kāi)工具38套裝在插腳5的軸環(huán)14上，其中，叉刺41圍住軸環(huán)14，并以接觸面44伸入凹槽29而抵靠在軸環(huán)14上，同時(shí)利用由板下側(cè)45構(gòu)成的接觸面抵靠在解聯(lián)鎖元件15的凸肩16上。如果現(xiàn)在用手將把手42壓向所述內(nèi)部件1，則叉40圍繞一個(gè)由在接觸面44和軸環(huán)14之間的兩個(gè)接觸位置所確定的軸線而旋轉(zhuǎn)，使得支撐在軸環(huán)14上的叉刺41壓頂解聯(lián)鎖元件15的凸肩16，并將其移動(dòng)到松開(kāi)位置。只要松開(kāi)位置一達(dá)到，而且保持元件3從其聯(lián)鎖位置擠入外部件2的凹槽22，那么在松開(kāi)過(guò)程中作用在插腳5上的反作用力不再通過(guò)保持元件3傳遞到外部件2，插腳5從而由在外部件2的插孔21內(nèi)的彈簧元件20被移向松開(kāi)位置，接著可容易地從插孔21內(nèi)抽出。圖8示意性地示出這一過(guò)程，其中，松開(kāi)過(guò)程的起始位置用虛線表示，到達(dá)位置用實(shí)線表示。
圖7示出如何通過(guò)松開(kāi)工具38的徑向運(yùn)動(dòng)達(dá)到松開(kāi)位置。在此，松開(kāi)工具38通過(guò)叉刺41上雙倍傾斜的接觸面44的楔形作用而朝松開(kāi)方向軸向移動(dòng)，解聯(lián)鎖套筒15通過(guò)松開(kāi)工具38也朝松開(kāi)方向軸向移動(dòng)，而松開(kāi)工具38不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，如圖8所示。為了完成這一松開(kāi)移動(dòng)，一種把手42并不彎折的直線工具(如圖11中點(diǎn)劃線所示)尤其適用。如圖8所示，采用這一直線松開(kāi)工具不言而喻也可進(jìn)行一種擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。該直線松開(kāi)工具即使在安裝空間有限時(shí)也是比較有利的，并可特別方便地使用。
在圖12和圖13所示的插接實(shí)施例中，沿插入方向在環(huán)槽6前為插腳5的端部8設(shè)置一個(gè)外缺口齒結(jié)構(gòu)35，它在圖示聯(lián)鎖位置嵌入一個(gè)構(gòu)造在外部件2的插孔21內(nèi)的、有相應(yīng)外形的內(nèi)缺口齒結(jié)構(gòu)36中。兩個(gè)缺口齒結(jié)構(gòu)35、36的與軸平行的齒構(gòu)成內(nèi)部件1和外部件2之間的一個(gè)防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，在此，這許多具有微小徑向尺寸的齒傳遞一個(gè)足夠大的扭矩，并由于齒的微小角間距w使得大量插入位置成為可能。由于該防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)置在插接件的密封圈7所密封的區(qū)域內(nèi)，它還能有效地防污染和腐蝕。
除了所述實(shí)施例外，本發(fā)明的插接件還有可能存在大量實(shí)施例。所有公知的管連接型式，無(wú)論是直線型、彎折型、T字型或其他型式，都可由所述插接件來(lái)實(shí)現(xiàn)。同樣，內(nèi)部件可設(shè)計(jì)成螺栓連接塊或一體的殼體部件，外部件構(gòu)成可松開(kāi)的插件。內(nèi)部件和外部件也可由多個(gè)部件組合而成，這些部件通過(guò)螺栓連接、卷邊、粘貼、焊接或其他方法相互連接。通過(guò)這一結(jié)構(gòu)措施，本發(fā)明的插接件也可匹配于一個(gè)已在儀器中存在的型孔。例如，一個(gè)構(gòu)成插腳用插孔的有帽封口螺釘被旋入一個(gè)已經(jīng)存在的帶有內(nèi)螺紋的連接孔，然后，該連接孔和所述有帽封口螺釘共同構(gòu)成插接件的外部件。
權(quán)利要求
1.一種用于管道的插接件，它具有兩個(gè)連接部件，即一個(gè)內(nèi)部件(1)和一個(gè)外部件(2)，它們既可相互連接，也可相互分開(kāi)，其中，該內(nèi)部件(1)可用一個(gè)插腳(5)插入所述外部件(2)的一個(gè)通孔(21)中，并在該通孔(21)內(nèi)可通過(guò)一個(gè)在徑向可變形的保持元件(3)而聯(lián)鎖；而該保持元件安置在該外部件(2)的一個(gè)凹槽(22)中，而且在插接過(guò)程中可通過(guò)徑向彈性變形而擠入所述凹槽(22)；其中，在插腳(5)內(nèi)配置一個(gè)凹槽(18)，所述保持元件(3)在連接部件的聯(lián)鎖位置通過(guò)彈性回復(fù)變形嵌入該凹槽(22)，使得該插腳(5)由于所述保持元件(3)而聯(lián)鎖，不從所述通孔(21)中脫出；其中，所述插腳(5)內(nèi)的凹槽(18)沿插入方向的后側(cè)壁由一個(gè)軸向可移動(dòng)地安置在所述插腳(5)上的解聯(lián)鎖元件(15)的一個(gè)端面(17)構(gòu)成，其特征在于所述插腳(5)內(nèi)的凹槽(18)沿插入方向的前側(cè)壁由一個(gè)環(huán)狀支撐元件(12)構(gòu)成，該支撐元件(12)嵌入所述插腳(5)的一個(gè)周向凹槽(11)，并沿軸向支撐在該周向凹槽(11)內(nèi)；沿插入方向處于所述周向凹槽(11)前的插腳(5)部分(8)的直徑等于或小于解聯(lián)鎖元件(15)的最小內(nèi)徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插接件，其特征在于所述支撐元件(12)和/或保持元件(3)是一個(gè)由一種彈簧材料，例如彈簧鋼、彈簧青銅或塑料制成的開(kāi)口圓環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的插接件，其特征在于所述開(kāi)口圓環(huán)有一個(gè)圓形斷面。
4.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于設(shè)置在外部件(2)上的用于所述保持元件(3)的接觸面(25)為一個(gè)圓錐面，其中，該圓錐面的傾角小于在所述保持元件(3)與所述支撐元件(12)的接觸切線和所述插接件的中軸線之間的夾角。
5.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于所述插腳(5)上用于所述保持元件(3)的接觸面(13)的直徑稍小于所述解聯(lián)鎖元件(15)的內(nèi)表面，后者在解聯(lián)鎖時(shí)覆蓋所述接觸面(13)。
6.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于一個(gè)在聯(lián)鎖位置沿軸向被預(yù)壓的彈簧元件(20)一端支撐在所述內(nèi)部件(1)上，另一端支撐在所述外部件(2)上。
7.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于所述解聯(lián)鎖元件(15)由一個(gè)圓柱形套筒組成，該套筒軸向可移動(dòng)地安置在所述插腳(5)上并具有一個(gè)徑向凸肩(16)；該凸肩用于導(dǎo)入將所述套筒移入解聯(lián)鎖位置的力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的插接件，其特征在于所述彈簧元件(20)支撐在所述解聯(lián)鎖元件(15)的凸肩(16)上。
9.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于所述在外部件(2)的插孔(21)內(nèi)的插腳(5)通過(guò)一個(gè)嵌入一個(gè)凹槽(22)內(nèi)的凸緣而免于相對(duì)所述外部件(2)旋轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的插接件，其特征在于所述插腳(5)沿插入方向的前端部(8)在一個(gè)密封圈(7)前具有一個(gè)外缺口齒結(jié)構(gòu)(35)，它與一個(gè)在所述外部件(2)的插孔(21)內(nèi)構(gòu)造的內(nèi)缺口齒結(jié)構(gòu)(36)嵌接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的插接件，其特征在于所述解聯(lián)鎖元件(15)有徑向凸緣和/或凹陷，它們與偏離圓筒狀且在所述外部件(2)的通孔(21)內(nèi)的徑向凸緣或凹陷一起在所述內(nèi)部件(1)的外殼面上起作用，它們這樣相互嵌接，防止所述內(nèi)部件(1)相對(duì)于所述外部件(2)旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的插接件，其特征在于所述解聯(lián)鎖元件(15)由一個(gè)由板材成形獲得的套筒所組成，其中，嵌接在外部件(2)的通孔(21)內(nèi)的套筒端部和通孔(21)的相應(yīng)部位被設(shè)置成一個(gè)相互嵌接的缺口齒形件；所述套筒的另一端部被設(shè)置成一個(gè)多邊形內(nèi)表面，它抗旋轉(zhuǎn)地圍住所述內(nèi)部件(1)的一個(gè)多邊形部位(33)。
13.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于所述解聯(lián)鎖元件(15)在聯(lián)鎖位置相對(duì)于所述內(nèi)部件(1)和外部件(2)密封。
14.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于配置一個(gè)可拆卸的保險(xiǎn)部件，它防止所述解聯(lián)鎖元件(15)移動(dòng)進(jìn)入解聯(lián)鎖位置。
15.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的插接件，其特征在于所述解聯(lián)鎖元件(15)通過(guò)一段螺紋與所述插腳(5)連接。
16.一種由一個(gè)用于管道的插接件與一個(gè)松開(kāi)工具組成的組合件，其中，該插接件具有一個(gè)帶有一個(gè)插腳(5)的內(nèi)部件(1)，該內(nèi)部件可插入所述外部件(2)的一個(gè)通孔(21)中，并在該通孔(21)內(nèi)可通過(guò)一個(gè)可彈性變形的保持元件(3)而聯(lián)鎖；其中，安置在所述外部件(2)的通孔內(nèi)一個(gè)凹槽(22)中的保持元件(3)在插接過(guò)程中可通過(guò)徑向變形而擠入所述凹槽(22)，并在插腳(5)的聯(lián)鎖位置通過(guò)回復(fù)變形嵌入所述插腳(5)內(nèi)的一個(gè)凹槽(18)，使得該插腳(5)由于所述保持元件(3)而聯(lián)鎖，不從所述通孔中脫出；其中，所述插腳(5)內(nèi)凹槽(18)沿插入方向的后側(cè)壁由一個(gè)軸向可移動(dòng)地安置在所述插腳(5)上的圓柱狀解聯(lián)鎖套筒(15)的一個(gè)端面(17)構(gòu)成，該套筒具有一個(gè)抵靠在所述插腳(5)的一個(gè)軸環(huán)(14)上且用于導(dǎo)入一個(gè)移動(dòng)力的徑向凸肩(16)，其特征在于所述解聯(lián)鎖套筒(15)的凸肩(16)和/或所述插腳(5)的軸環(huán)(14)在朝向所述軸環(huán)(14)或所述凸肩(16)的接觸面(28)內(nèi)有一個(gè)徑向朝外的開(kāi)口凹槽(19)；所述松開(kāi)工具(38)具有一個(gè)帶有兩個(gè)叉刺(41)的叉(40)，這兩個(gè)叉刺之間是一個(gè)承接所述插腳(5)的間隙(39)，并且可圍住所述插腳(5)沿徑向插入所述凹槽(29)，使得所述解聯(lián)鎖套筒(15)可通過(guò)一個(gè)在所述松開(kāi)工具(38)上作用的扭矩沿松開(kāi)方向移動(dòng)，該扭矩圍繞一條連接叉刺(31)與凹槽(29)的嵌入點(diǎn)的軸線作用。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組合件，其特征在于所述在軸環(huán)(14)或凸肩(16)上的凹槽(29)由一個(gè)圓錐面構(gòu)成。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合件，其特征在于所述松開(kāi)工具(38)的叉刺(41)相應(yīng)于所述凹槽(29)的圓錐面的傾角而傾斜，并有可抵靠在該圓錐面上的平坦接觸面(44)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任一項(xiàng)所述的組合件，其特征在于所述叉刺(41)的接觸面(44)相互間構(gòu)成一個(gè)朝叉刺(41)的端部而展開(kāi)的角度，該叉刺以其接觸面在凹槽(29)內(nèi)抵靠在所述凸肩(16)或軸環(huán)(14)上。
20.根據(jù)權(quán)利要求16至19中任一項(xiàng)所述的組合件，其特征在于所述松開(kāi)工具(38)的把手(42)與叉(40)成一個(gè)角度安置，使得通過(guò)一個(gè)基本上垂直于所述插接件的軸線且由手施加在所述把手(42)上的力產(chǎn)生用于松開(kāi)所述插接件的扭矩。
21.根據(jù)權(quán)利要求16至20中任一項(xiàng)所述的組合件，其特征在于所述松開(kāi)工具(38)由一塊方形板組成，該板在其短側(cè)邊具有一個(gè)中部缺口(39)，它構(gòu)成所述叉刺之間的中間腔。
全文摘要
一種用于管道的插接件及其與松開(kāi)工具的組合,該插接件具有一個(gè)內(nèi)部件(1)和一個(gè)在徑向可變形的保持元件(3),該內(nèi)部件可用一個(gè)插腳(5)插入一個(gè)外部件(2)的一個(gè)通孔(21)中;而該保持元件(3)安置在該外部件(2)的一個(gè)凹槽(22)中,而且在插接過(guò)程中通過(guò)一個(gè)安置在所述插腳(5)上的支撐元件(12)可徑向彈性變形并可擠入所述凹槽(22)。在聯(lián)鎖位置,該插腳(5)由于支撐元件(12)和保持元件(3)的共同作用而聯(lián)鎖,不從所述通孔(21)中脫出。為了松開(kāi)所述插接件而配置一個(gè)解聯(lián)鎖元件(15)。支撐元件(12)可松開(kāi)地與所述插腳(5)連接,以便使裝配所述解聯(lián)鎖元件(15)成為可能。
文檔編號(hào)F16L37/12GK1258341SQ98805625
公開(kāi)日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1998年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月2日
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