CN101573550A - 通过力矩拉紧的装配件 - Google Patents

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Abstract

提供了一种可以可选地通过力矩而不是通过转动拉紧到其最终的组装状态的装配件。至少一个装配部件包括有助于通过力矩进行拉紧的结构。该结构可采用许多种不同的形式。在一个实施例中，第一螺纹装配部件(112)的外表面和螺母(116)的外部位置中的至少一个在接合区中包括斜面(145)。

Description

通过力矩拉紧的装配件
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2006年11月2提交的、名称为“Pull-up ByTorque Ferrule Fitting”的序列号为60/856,254的美国临时专利申请的优先权，该申请通过引用而整体地结合在本文中。
发明背景
[0002]非扩口的装配件用于导管(诸如管道或管路)已经有几十年了。非扩口的装配件用来连接或结合两个管道或管路的端部，或者用来将导管端部连接至另一个组件，诸如罐、阀门、歧管等等。应用随着与装配件一起使用的组件的类型而变化。一种非常常见类型的非扩口装配件是箍套型装配件。在箍套型装配件中，一个或多个箍套用来将导管端部结合或连接至装配构件(通常称作装配件主体)。装配件主体然后可以结合到另一个组件上(或者为另一个组件的一部分)。在箍套型装配件中，箍套必须建立流体不能透过的密封(尤其是在压力下)，以及充分地夹紧导管，并且防止振动疲劳。高性能的装配件(诸如可从Swagelok Company，Solon，Ohio获得的装配件)在密封受损之前或者箍套可丧失其在导管上的夹紧性之前能够耐受许多倍于装配件的额定压力的压力而不泄漏、无振动疲劳并且导管不会爆胀到其将爆破的点。
[0003]箍套型装配件具有优于其它端部连接件的优势，该优势在于：除了低成本的修整及去毛刺之外，其并不依赖于对导管端部的任何特殊的准备。这是因为箍套形成密封和导管夹紧。
[0004]较低成本的市场(诸如汽车行业)对于流体连接具有其本身的性能要求。最值得注意的是，汽车组件要求更简单的组装步骤。汽车行业一直拒不使用箍套型装配件，不仅是因为成本的原因，而且还因为组装需求。典型的箍套型装配件通过通常称为靠转动拉紧的方式进行组装。两个螺纹部件(诸如螺母和主体)围绕导管端部以及一个或多个箍套。组件首先紧固到用手上紧的状态，且然后使用规定数目的圈数(诸如一又四分之一图或一又二分之一圈)来将装配件拉紧到其最终的组装状态。圈数谨慎地加以规定，以防止力矩过大或拉紧不足。另一方面，汽车行业通常希望通过力矩组装零件。这就容许简单的力矩扳手或工具用来制造最终的组件，并保证最终的组件已经正确地组装。
公开概述
[0005]根据本公开的创造性方面提供了一种装配件，该装配件可以可选地通过力矩而不是通过转动被拉紧到其最终的组装状态。在一个实施例中，至少一个装配部件包括有助于通过力矩进行拉紧的结构。该结构可采用许多种不同的形式。有助于通过力矩进行拉紧的装配部件的结构的实例包括但不限于：由装配部件中的至少一个限定的倾斜表面或楔形表面，与第一装配部件和第二装配部件接合的环，以及构造成当装配件正确地拉紧时增加进一步紧固装配部件所需的力矩的装配部件螺纹。
附图简述
[0006]对于本发明所涉及的领域中的技术人员而言，通过参照附图考虑示例性实施例的以下描述，本公开的这些和其它创造性的方面及特征将变得显而易见，其中：
[0007]图1A是带有装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该装配件主体具有有助于通过力矩进行拉紧的倾斜表面；
[0008]图1B是带有螺母的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该螺母具有有助于通过力矩进行拉紧的倾斜表面；
[0009]图1C是带有装配件主体和装配螺母的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该装配件主体具有倾斜表面，该装配螺母具有有助于通过力矩进行拉紧的倾斜表面；
[0010]图1D是带有装配件主体和装配螺母的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该装配件主体具有倾斜表面，该装配螺母具有有助于通过力矩进行拉紧的倾斜表面；
[0011]图2A是带有有助于通过力矩进行拉紧的外环的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0012]图2B是带有有助于通过力矩进行拉紧的外环的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0013]图3A是带有有助于通过力矩进行拉紧的内环的装配件的示例性实施例的纵向截面图，其中装配件处于松组装的状态；
[0014]图3B是带有有助于通过力矩进行拉紧的内环的装配件的示例性实施例的纵向截面图，其中装配件处于拉紧状态；
[0015]图4A是带有装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该装配件主体具有有助于通过力矩进行拉紧的内部倾斜表面；
[0016]图4B是带有螺母的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该螺母具有在有助于通过力矩进行拉紧的螺母的螺纹径向内侧的倾斜表面；
[0017]图5A是带有装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该装配件主体具有有助于通过力矩进行拉紧的外部倾斜表面；
[0018]图5B是带有螺母的装配件的示例性实施例的纵向截面图，该螺母具有在有助于通过力矩进行拉紧的螺母的外螺纹径向外侧的倾斜表面；
[0019]图6A是带有有助于通过力矩进行拉紧的螺纹的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0020]图6B是带有有助于通过力矩进行拉紧的锥螺纹的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0021]图6C是带有有助于通过力矩进行拉紧的直螺纹和锥螺纹的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0022]图7是包括有助于通过力矩进行拉紧的倾斜表面的单箍套装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0023]图8是带有构造成有助于通过力矩进行拉紧的单箍套和装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0024]图9是带有构造成有助于通过力矩进行拉紧的单箍套和装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0025]图10是带有构造成有助于通过力矩进行拉紧的后箍套和装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0026]图10A显示了类似于由图10所显示的实施例的装配件实施例，其中，当装配件处于用手上紧的状态时，差异角形成于箍套凸缘与装配件主体凸轮作用表面(camming surface)之间；
[0027]图10B显示了处于拉紧状态的图10A的装配件实施例；
[0028]图11是带有构造成有助于通过力矩进行拉紧的前箍套和装配件主体的装配件的示例性实施例的纵向截面图；
[0029]图12A是带有阳螺母的示例性装配件的纵向截面图，该阳螺母提供了后箍套夹头(cartridge)，并在装配件处于用手上紧的状态下有助于通过力矩进行拉紧；
[0030]图12B是带有阳螺母的示例性装配件的纵向截面图，该阳螺母提供了后箍套夹头，并在装配件处于拉紧状态下有助于通过力矩进行拉紧；
[0031]图13A是带有无夹头的阳螺母的示例性装配件的纵向截面图，该阳螺母在装配件处于用手上紧的状态下时有助于通过力矩进行拉紧；
[0032]图13B是带有无夹头的阳螺母的示例性装配件的纵向截面图，该阳螺母在装配件处于拉紧状态下时有助于通过力矩进行拉紧；
[0033]图14是显示了包括力矩增大机构的装配件的螺母位移-螺母力矩的曲线图。
发明详细描述
[0034]尽管本文具体参照多种结构特征和材料特征对本发明进行了描述，但是，该描述在本质上意图是示例性的，并且不能以限制性的意义来解释。例如，示例性的实施例主要关于用于汽车应用的不锈钢导管装配件进行了描述。然而，本领域的技术人员将容易认识到，本发明的方面及特征中的一个或多个方面及特征可在汽车行业之外使用，可以与不锈钢之外的材料一起使用，并且可与许多导管(包括但不限于管道或管路)一起使用。另外，本发明的许多方面可用于更低压力的装配件，或者即便是当装配件本身将在更低压力的应用中使用时，本文所公开的较高额定压力的构思也可以用于装配件中。此外，本文的示例性实施例中的许多实施例描述了通常称作阴型装配件的装配件-指阴(即内部)螺纹部件接收并邻接导管端部。对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，阴型实施例的许多方面将可应用于阳型装配件。类似地，本文的示例性实施例中的许多实施例描述了阳型装配件。对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，阳型实施例的许多方面将可应用于阴型装配件。本发明将还可应用于在装配部件之间不需要螺纹连接的装配件组件，例如可使用夹持的装配件或用螺栓连接的装配件。就可制造成种类宽泛且不断扩张的流体部件(包括但不限于其它导管、流动控制装置、容器、歧管等等)的连接件而言，本发明将还可在远超出本文的示例性实施例之外得到应用。
[0035]尽管本发明的多个方面在本文中描述并显示为在示例性的实施例中组合实施，然而这些多个方面可在许多备选的实施例中实现，或者单独实现，或者以多种组合及其子组合来实现。除非本文明确地排除，所有这些组合和子组合都意图处于本发明的范围之内。此外，尽管可能在本文中描述了关于本发明的多个方面和特征(诸如备选的材料、结构、构造、方法、装置等等)的许多备选的实施例，但是该描述并非意图是可用的备选实施例(无论是当前已知的还是以后发展的)的完全或穷尽的列举。本领域的技术人员可容易地在本发明的范围内将本发明的一个或多个方面、概念或特征用于附加的实施例中，即便是该实施例在本文中没有明确公开。另外，尽管本发明的某些特征、概念或方面在本文中描述为优选的布置或方法，但该描述并非意图暗示该特征是要求的或必需的，除非明确地如此表述。此外，示例性或代表性的数值和范围可包括在内，以便帮助理解本发明，然而，该数值和范围不应以限制性的意义来解释，并且只有在明确表示时才意图是关键性的数值或范围。
[0036]尽管具体参照了由不锈钢制成的装配部件对多个实施例进行了描述，但是，该描述在本质上意图是示例性的，并且不应以限制性的意义来解释。本领域的技术人员将容易地认识到，本发明可使用任意数目的用于装配部件的不同类型的金属材料以及金属导管材料来实现，包括但不限于316，316L，304，304L，任何奥氏体不锈钢或铁素体不锈钢，任何双练不锈钢，任何镍合金(诸如HASTALLOY，INCONEL，MONEL，合金825，合金625)，任何沉淀硬化不锈钢(诸如，例如17-4PH)，黄铜，铜合金，任何碳钢或低合金钢(诸如，例如12L14钢)。导管夹紧装置可以表面硬化或完全硬化到比将与装配件一起使用的最硬的导管材料硬至少3.3倍的比率、并且优选地为4倍或者更多倍的比率。因此，导管夹紧装置不必由与导管本身相同的材料制成。例如，导管夹紧装置可选自上述不锈钢材料或者可能经过表面硬化的其它适当的材料，诸如锰、钛和铝，以举出一些额外的例子。
[0037]本申请公开了带有导管夹紧装置(诸如，例如一个或多个箍套)的非扩口装配件的若干实施例，其可以可选地通过力矩而不是通过转动拉紧到其最终的组装状态。该装配件包括有助于通过力矩进行拉紧的结构。如通过以下所述的示例性实施例显示的，该结构可采用许多种不同的形式。可采用当装配件正确地拉紧时提供急剧的力矩升高的任何结构。在示例性实施例中，该结构允许装配件拆卸，并以良好的再密封的方式重构。该结构可构造成允许装配件拆卸，并且可以以装配件每次重构时均有良好的再密封的方式进行多次重构。该结构通过允许装配部件有附加的行程，以便在每次重构装配件时使箍套进一步前移(即便是仅仅稍微前移)，而有助于重复地重构。该结构可构造成允许装配件以相同的初始拉紧力矩来重构，或者该结构可使得重构所需的力矩大于初始拉紧力矩。有助于通过力矩进行拉紧并允许附加行程的装配部件结构的一个实例为由至少一个装配部件所限定的倾斜表面或楔形表面。下文描述了可通过力矩拉紧并且可拆卸及可重构的装配件的若干示例性实施例。
[0038]显示了本文所公开的装配件实施例中的一些的附图示意地显示了导管夹紧装置。这些附图显示了处于用手上紧的状态下的装配件的实施例。关于如何拉紧装配件的实例的描述，以及显示了处于用手上紧的状态和拉紧状态下的导管夹紧装置的实例的附图可在美国专利申请公开No.2005/0242582中找到，其通过引用整体地结合到本文中。
[0039]图1A-1D显示了带有装配部件的装配件100的实施例，该装配部件包括有助于通过力矩进行拉紧的倾斜表面或楔形表面。装配件100包括第一装配部件112，该第一装配部件112可实现为具有外螺纹114的阳螺纹主体的形式。第一装配部件112与第二装配部件116结合或连接，该第二装配部件116可以实现为具有内螺纹118的阴螺纹螺母的形式，当装配件100配装或组装时，内螺纹118与第一装配部件112的螺纹114以可螺纹配合的方式配合。不同的螺纹选项及非螺纹联接设计可用于第一装配部件和第二装配部件。
[0040]装配件100还包括导管夹紧装置120。在该申请中，用语导管夹紧装置是指抵靠着导管(诸如管道或管路)夹紧和/或密封的任何装置。通常，导管夹紧装置包括一个或两个部件。例如，导管夹紧装置可包括一个箍套、两个箍套或多于两个箍套。导管夹紧装置120示意地显示在图1A-1D中。导管夹紧装置120的示意图中的线122表示导管夹紧装置120可包括单个箍套，可具有两个箍套，或者可使用备选的夹紧装置。可以使用许多种导管夹紧装置120。可以使用利用导管端部T来夹紧并密封的任何导管夹紧装置。可以使用的导管夹紧装置的实例包括但不限于1999年3月16日授权公告的美国专利No.5,882,050、2000年10月17日授权公告的美国专利No.6,131,963以及2005年11月3日公布的美国专利申请公开No.2005/0242582中所描述的导管夹紧装置；它们通过引用而整体地结合到本文中。螺母116和导管夹紧装置120装配到由主体112接收的导管端部T上。在该申请中，用语“导管”包含所有类型的流体导管，包括但不限于管道或管路。
[0041]阴螺母116具有驱动表面174，该驱动表面174在拉紧期间接触导管夹紧装置120的从动表面162。阳螺纹主体112是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体112在前端具有适于接收导管端部T的开口183。中心孔186延伸通过主体112，并限定了流体流道。中心孔186可与另一个部分(诸如阀门、三通管、弯头、歧管等等)连通。应当注意到，尽管阳螺纹装配部件112显示为单独的独立零件，但该部件的特征(部件通过该特征与阳螺纹装配部件建立流体连接)可备选地结合到整体的主体(诸如歧管、阀门、泵、罐等等，通常称为流体端口)中。
[0042]阳型主体还包括形成肩部190的沉孔189。当由主体112接收时，导管端部T抵靠着肩部190达到底部。沉孔189可具有对其的略微渐缩，以便在装配件10拉紧时有助于绕着导管端部T形成密封。
[0043]阳装配部件112还包括渐缩表面，诸如，例如，截头圆锥形表面192。截头圆锥形表面192在主体112中形成箍套凸轮作用表面(camming surface)，并且可沿轴向邻近沉孔189的前端。箍套凸轮作用表面以一定的角度形成，该角度可选择成使与导管夹紧装置120的鼻状物部分134的凸轮作用动作(camming action)最优化。在典型的双箍套和单箍套的装配件中，该角度为大约20度，但是可以是从大约10度至大约45度的任何适当的数值。
[0044]主体112的阳螺纹114与阴螺母116上的螺纹118以可螺纹配合的方式配合。主体112可设有六角形的平面，以便于在拉紧期间当螺母116向下收紧时保持主体。当然，拉紧涉及装配部件(螺母116和主体112)之间的相对轴向平移，在这种情况下会受到螺母和主体之间相对转动的影响，而不管哪一个装配部件被保持及哪一个部件转动。在非螺纹联接中，拉紧涉及两个装配部件之间的相对轴向平移，该相对轴向平移是通过不同于两个螺纹部件的器件来进行的，诸如，例如由夹持装置压迫在一起的两个部件。
[0045]主体112(见图1A-1C)或螺母116(见图1D)可包括标记151或者可用来提供内在测定功能的结构，以便对于通过力矩拉紧和通过转动拉紧来验证正确的拉紧。内在测定是指与装配件本身相关联的结构或特征(与单独的工具或测量仪表相对)，该结构或特征可为组装人员提供装配件已经正确组装及拉紧的指示。许多种结构或特征可执行内在的测量功能，其中一些实例公开于国际申请No.03/07739、美国专利申请No.10/711,353和美国专利No.6,640,457B2中，它们的全部公开内容通过引用整体结合到本文中。隙规可按已知的方式用来确认装配件100正确地拉紧。
[0046]导管夹紧部件鼻状物部分134至少部分地定位于由箍套凸轮作用表面192形成的凸轮作用口部中。导管夹紧装置的从动表面162与螺母116的驱动表面174接合。当装配件拉紧时，导管夹紧装置120咬入或凹进导管表面S中，形成强力导管夹紧以及流体不能透过的密封。
[0047]在由图1A-1D所显示的实例中，装配件主体112和/或螺母包括倾斜表面，该倾斜表面导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。倾斜表面可形成于阳螺纹主体的外表面141或螺母的外部143上，该外部143在螺母116的阴螺纹的径向外侧。倾斜表面可采用许多种不同的形式。
[0048]在由图1A显示的实施例中，倾斜表面145限定于阳螺纹主体的外表面141上，并且接合表面147布置在螺母的外部143上。当装配件100拉紧时，接合表面147与倾斜表面145接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。接合表面147可采用许多种不同的形式。例如，接合表面147可具有由实线显示的边缘，或者接合表面147可如图1A中的虚线161所示进行倒圆。接合表面147可采用当接合表面147与倾斜表面145接合时导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高的任何形式。倒圆的表面可采用许多种不同的形式。倒圆的表面可具有单一的半径、多个混合半径、和/或笔直部分及弯曲的部分。倒圆的部分可以是具有至少一个弯曲部分的任何结构。
[0049]在由图1B显示的实施例中，倾斜表面155限定于螺母的外部143上，并且接合表面157布置在阳螺纹主体的外表面141上。当装配件100拉紧时，接合表面157与倾斜表面155接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。接合表面157可采用许多种不同的形式。例如，接合表面157可具有由实线显示的边缘，或者接合表面157可如图1B中的虚线161所示进行倒圆。
[0050]在由图1C显示的实施例中，第一倾斜表面165限定于阳螺纹主体的外表面141上，并且第二倾斜表面167布置在螺母的外部143上。当装配件100拉紧时，倾斜表面165，167彼此接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。
[0051]在由图1D显示的实施例中，第一倾斜表面175限定于阳螺纹主体的外表面141上，并且第二倾斜表面177布置在螺母的外部143上。当装配件100拉紧时，倾斜表面175，177彼此接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。倾斜表面175，177构造成当拉紧装配件时沿径向向内推动螺母116。第一倾斜表面175和/或第二倾斜表面177可由接合表面(诸如带有边缘的表面而不是渐缩的或倒圆的表面)代替。
[0052]调节(一个或多个)倾斜表面的角度使得倾斜表面相对于中心轴线形成小于90度的角度(例如相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度)允许重构装配件。每次重构装配件100都使装配件主体112对于每次重构进一步前移到螺母116中(尽管只是稍微前移)。在一个实施例中，倾斜表面的角度选择成使重构装配件所需的力矩与初始拉紧力矩相同。在一个实例中，倾斜表面的角度设置成相对于中心轴线X为大约45度，并且初始拉紧装配件所需的力矩与重构装配件所需的力矩大致相同。然而，装配部件的许多特性影响初始拉紧装配件所需的力矩和重构装配件所需的力矩。因此，允许通过施加与初始拉紧力矩相同的力矩来重构装配件并正确密封的倾斜表面相对于中心轴线X的角度或角度范围将取决于装配部件的特性而变化。对于非常急剧的力矩升高，倾斜表面与中心轴线X之间的角度可趋近于90度。该备选的布置将对通过力矩拉紧提供力矩上的显著升高，但是，在某些情况下可降低在初始拉紧之后重构装配件100的能力。
[0053]图2A和2B显示了装配件200的实施例，该装配件200包括有助于通过力矩进行拉紧的外环202。在一个实施例中，外环202构造成以便将可仅通过转动拉紧的现有装配件转换成可通过转动拉紧并且可以可选地通过力矩拉紧的装配件。装配件200包括第一装配部件212和第二装配部件216，该第一装配部件212可以实现为具有外螺纹214的阳螺纹主体的形式，该第二装配部件216可以实现为具有内螺纹218的阴螺纹螺母的形式。不同的螺纹选项及非螺纹联接设计可用于第一装配部件和第二装配部件。装配件200包括导管夹紧装置120。螺母216和导管夹紧装置120装配到由主体212接收的导管端部T上。图2A和2B的实施例大致类似。由图2B显示的实施例包括定位凸出部203，该定位凸出部203有助于将环202对准在装配件主体上。
[0054]阴螺母216具有驱动表面274，该驱动表面274在拉紧期间接触导管夹紧装置120的从动表面162。阳螺纹主体212是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体212在前端具有适于接收导管端部T的开口283。中心孔286延伸通过主体212。阳型主体还包括形成肩部290的沉孔289。当被主体112接收时，导管端部T抵靠肩部290达到底部。
[0055]阳装配部件212还包括渐缩表面，诸如，例如截头圆锥形表面292。截头圆锥形表面292在主体212中形成箍套凸轮作用表面，并且可沿轴向邻近沉孔289的前端。第一或箍套凸轮作用表面以一定的角度形成，该角度可选择成使与导管夹紧装置120的鼻状物部分134的凸轮作用动作最优化。在典型的双箍套和单箍套装配件中，该角度为大约20度，但是可以是从大约10度至大约60度的任何适当的数值。
[0056]主体212、螺母216和/或环202可包括标记251，该标记251可用来提供内在的测量功能，以便对于通过力矩拉紧和通过转动拉紧验证正确的拉紧。在由图2A和2B显示的实例中，标记251在环202周围包括槽或带。当装配件200正确拉紧时，带204的全部或一部分被螺母216的边缘206遮盖。标记251可采用许多种不同的形式，并且可以是主体212、螺母216和/或环202上的标记和/或结构的任意组合。
[0057]导管夹紧部件鼻状物部分134至少部分地定位于由箍套凸轮作用表面292形成的凸轮作用口部中。导管夹紧装置120的从动表面162与螺母216的驱动表面274接合。当拉紧装配件时，导管夹紧装置220咬入或凹进导管表面S中。
[0058]在由图2A和2B显示的实例中，外环202围绕着装配件主体212的颈部208布置。外环202可以多种不同的方式组装到颈部208上。例如，环202可具有与装配件主体的外螺纹配合并允许环拧到颈部上的内螺纹。备选地，环的中心孔203可尺寸设置成以便装配到螺纹上，或者该环可以为开口环。环202邻接装配件主体的壁213以及螺母216的表面243。装配件主体212、螺母216和/或环包括一个或多个倾斜表面，该倾斜表面导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高，但是当施加升高的力矩时允许进一步拉紧。倾斜表面可由阳螺纹主体的壁213、螺母的表面243(该表面243在螺母216的阴螺纹218的径向外侧)和/或与装配件主体216和/或螺母216接合的环202的表面形成。倾斜表面可采用许多种不同的形式。
[0059]在由图2A和2B显示的实施例中，第一倾斜表面245由环202限定，并且第二倾斜表面247布置在螺母的外部243上。当装配件100拉紧时，环202与装配件主体212接合，并且倾斜表面245，247彼此接合，以导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。第一倾斜表面245和/或第二倾斜表面247可由接合表面(诸如带有边缘的表面而不是渐缩的或倒圆的表面)代替。
[0060]调节倾斜表面的角度使得倾斜表面相对于中心轴线X形成小于90度的角度(例如相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度)允许重构装配件。装配件200的每次重构使装配件主体212对于每次重构进一步前移到螺母216中，尽管只是稍微前移。
[0061]图3A和3B显示了阴型装配件300的实施例，该装配件300包括有助于通过力矩进行拉紧的内环302。在一个实施例中，内环302构造成以便将可仅通过转动拉紧的现有装配件转换成可通过转动拉紧并且可以可选地通过力矩拉紧的装配件。装配件300包括至少一个第一装配部件312和第二装配部件316，该第一装配部件312可以实现为具有内螺纹314的阴螺纹主体的形式，该第二装配部件316可以实现为具有外螺纹318的阳螺纹螺母的形式。不同的螺纹选项及非螺纹联接设计可用于第一装配部件和第二装配部件。装配件300还包括导管夹紧装置120。在由图3A和3B显示的实例中显示了前箍套和后箍套。然而，导管夹紧装置120可包括如上所显示的单箍套。螺母316和导管夹紧装置120装配到由主体312接收的导管端部T上。
[0062]阳螺母316具有驱动表面374，该驱动表面374在拉紧期间接触导管夹紧装置120的从动表面162。阴螺纹主体312是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体312在前端具有适于接收导管端部T的开口383。中心孔386延伸通过主体312。阴型主体还包括形成肩部390的沉孔389。当由主体312接收时，导管端部T抵靠肩部390达到底部。
[0063]阴装配部件312还包括渐缩表面，诸如，例如截头圆锥形表面392。截头圆锥形表面392在主体312中形成箍套凸轮作用表面，并且可沿轴向邻近沉孔389的前端。箍套凸轮作用表面以一定的角度形成，该角度可选择成使与前导管夹紧装置120的鼻状物部分134的凸轮作用动作最优化。在典型的双箍套和单箍套装配件中，该角度为大约20度，但是可以是从大约10度至大约60度的任何适当的数值。
[0064]主体312和/或螺母316可包括标记或结构351，该标记或结构351可用来提供内在的测量功能，以便对于通过力矩拉紧和通过转动拉紧验证正确拉紧。在由图3A和3B显示的实例中，标记351包括阳螺母的无螺纹的颈部。标记351可采用许多种不同的形式，并且可以是主体312和/或螺母316上的标记和/或结构的任意组合。
[0065]第一导管夹紧部件120的鼻状物部分134至少部分地定位于由箍套凸轮作用表面392形成的凸轮作用口部中。第二导管夹紧装置的从动表面162与螺母316的驱动表面374接合。当装配件拉紧时，箍套120其中之一或两者咬入或凹进导管表面S中。
[0066]在由图3A和3B显示的实例中，内环302布置在装配件主体312中。内环302可围绕着导管夹紧装置120的全部或一部分布置，或者环302可与导管夹紧装置沿轴向间隔开。环302邻接装配件主体的内表面313以及螺母316的表面343。装配件主体312、螺母316和/或环302包括倾斜表面，该倾斜表面导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。倾斜表面可由阴螺纹主体的内表面313、阳螺母的表面343(该表面343在螺母316的阳螺纹318的径向内侧)和/或与装配件主体316和/或螺母316接合的环302的表面形成。倾斜表面可采用许多种不同的形式。
[0067]在由图3A和3B显示的实施例中，第一倾斜表面345由环302限定，并且第二倾斜表面347布置在阴型装配件主体的内表面313上。参照图3B，当装配件300拉紧时，环302与螺母316接合，并且倾斜表面345，347彼此接合，导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。第一倾斜表面345和/或第二倾斜表面347可由接合表面(诸如带有边缘的表面而不是渐缩的或倒圆的表面)代替。
[0068]调节倾斜表面的角度使得倾斜表面相对于中心轴线X形成小于90度的角度(例如相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度)允许重构装配件。装配件300的每次重构使螺母316对于每次重构进一步前移到装配件主体312中，尽管只是稍微前移。
[0069]图4A和4B显示了装配件400的实施例，该装配件400包括阳螺母416和阴型装配件主体412，它们在阴型装配件主体中彼此接合，以有助于通过力矩拉紧。阴螺纹主体具有内螺纹414。阴型装配件主体412与具有外螺纹418的阳螺纹螺母416结合或连接。装配件400还包括导管夹紧装置120。螺母416和导管夹紧装置120装配到由主体412接收的导管端部T上。
[0070]螺母416具有限定了中心孔466的整体圆柱形构造，该中心孔466在组装期间接收导管端部T。螺母416具有前端，该前端限定了管座、凹部或笼座(cage)470。管座470包括圆柱形部分473和沿径向向内朝向螺母416的后端渐缩的截头圆锥形部分474。截头圆锥形部分474形成与导管夹紧装置120的从动表面162接触的驱动表面。
[0071]管座470形成于沿轴向延伸且大体圆柱形的壁或夹头476中。夹头476可尺寸设置为以便保持后箍套和前箍套的至少一部分，或者当使用双箍套时仅仅保持后箍套或后箍套的一部分。夹头还可尺寸设置成以便保持整个单箍套或单箍套的一部分。夹头还可以省去。夹头476和导管夹紧装置形成夹头螺母组件。本文所使用的用语夹头是参照装配部件的概念的简写形式，在该实例中为阳螺纹螺母416，该阳螺纹螺母416具有即便是当从配对的装配部件卸载该组件时也可保持有一个或多个箍套的结构。因此，夹头螺母组件478包括夹头螺母416和导管夹紧装置120，诸如一个或多个箍套。当组件或者被卸载，或者在用手上紧的状态下仅安装在主体412中时，夹头螺母416可用来将箍套和螺母保持在一起。
[0072]许多不同的技术可用来在最终拉紧或者甚至是在初始组装到配对的装配部件中之前将导管夹紧装置保持在夹头螺母416中。2005年11月3日公布的并且转让给了本申请的受让人的美国专利申请公开No.2005/0242582中公开了可使用的几种技术。
[0073]在由图4B显示的实例中，夹头476包括沿径向向外朝向螺母416后端呈锥形的渐缩部分482。渐缩部分482以小于90度的角度延伸。例如，该角度可在相对于中心轴线X30度与60度之间，诸如45度。在由图4A显示的实例中，渐缩部分482可由接合表面(诸如所显示的倒圆的表面483)代替。
[0074]螺母416还包括工具接合部分480，该工具接合部分480允许力矩扳手或其它工具用来紧固及拉紧装配件410。工具接合部分480可采用许多种不同的形式。美国专利申请公开No.2005/0242582中公开了可使用的工具接合的一些形式的实例。
[0075]螺母416可进一步包括在螺纹418与工具接合部分480之间外径有一定程度减小的颈部477。颈部477可用来提供内在的测量功能，以便对于通过力矩拉紧和通过转动拉紧两者验证正确拉紧。
[0076]阴螺纹主体412是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体412在前端484处具有适于接收导管端部T的开口483。中心孔486延伸通过主体412，并限定了流体流道。阴型主体还包括形成肩部490的沉孔489。当由主体412接收时，导管端部T抵靠肩部490达到底部。
[0077]在由图4A显示的实例中，阴装配部件412还包括第一渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面492)和第二渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面494)。在由图4B显示的实例中，第二渐缩表面由接合表面(诸如边缘(以实线显示)或曲面(以虚线显示))代替。第一截头圆锥形表面492在主体412中形成第一或箍套凸轮作用表面，并且可沿轴向邻近沉孔489的前端。在由图4A显示的实例中，表面494形成为相对于中心轴线X成介于30度与60度之间的角度(例如大约45度)，但也可使用其它角度。
[0078]在由图4A显示的实例中，阴螺纹主体的渐缩表面494与阳螺母的倒圆的表面483接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。在由图4B显示的实例中，阳螺纹螺母的渐缩部分482与阴螺纹主体的接合表面495接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。
[0079]调节倾斜表面的角度使得倾斜表面相对于中心轴线X形成一定角度允许重构装配件。装配件400的每次重构使螺母416对于每次重构进一步前移到装配件主体416中，尽管只是稍微前移。
[0080]图5A和5B显示了本发明的附加的示例性装配件500的半纵向截面。在这些实施例中，装配件500包括主体512、螺母516和导管夹紧装置。除了用于通过力矩拉紧的倾斜表面布置在装配件的外表面上外，图5A和5B中显示的实施例类似于图4A和4B的实施例。在由图5A显示的实施例中，主体512包括外凸轮作用表面524，该外凸轮作用表面524在正确拉紧时与螺母516上的接合表面526(诸如所显示的倒圆的表面)接合。外凸轮作用表面524可位于主体512的前端528。接合表面526可位于(例如)工具接合部分(诸如六角部分530)上。在由图5B显示的实施例中，主体512包括外接合表面574，诸如所显示的边缘(实线)或倒圆的表面(虚线)。外接合表面574在正确拉紧时与螺母516上的渐缩表面576接合。接合表面574可位于主体512的前端528。渐缩表面576可位于(例如)工具接合部分(诸如六角部分530)上。在图5A和5B的实施例中，主体与螺母之间的接合提供了通过力矩拉紧的功能以及用于初始拉紧的内在测定功能两者。
[0081]图6A，6B和6C显示了本发明另一个示例性装配件600的半纵向截面。在该实施例中，装配件600包括主体612、螺母616和导管夹紧装置120。图6A，6B和6C的实施例与前述实施例的不同之处在于，装配件主体螺纹614和/或螺母螺纹618构造成当装配件被正确拉紧时提供力矩的急剧升高。图6A，6B和6C显示了带有阳型装配件主体和阴螺母的装配件。然而，将螺纹构造成当装配件正确拉紧时提供力矩的急剧升高的构思可用于所有使用导管夹紧构件的装配件，包括但不限于带有阳型装配件主体和阴螺母的装配件以及带有阴型装配件主体和阳螺母的装配件。因为螺纹614和/或618构造成当装配件正确拉紧时提供力矩的急剧，所以倾斜表面无需与装配部件接合以有助于通过力矩拉紧。
[0082]螺纹614和/或618可以许多种不同的方式构造成使得当装配件正确拉紧时提供力矩的急剧升高。在由图6A显示的实例中，螺纹614和618大体平行于装配件的中心轴线X，但是构造成当装配件正确拉紧时提供力矩的急剧升高。在一个实施例中，螺纹614，618经过处理或喷涂(例如喷涂有塑料涂层)，以便当装配件正确拉紧时提供力矩的急剧升高。在另一个实施例中，装配件主体螺纹614的螺距和/或螺母螺纹618的螺距有所变化，以便当装配件正确拉紧时提供力矩的急剧升高。例如，螺母螺纹618的后部661可具有与螺母螺纹的其余部分和装配件主体螺纹614不同的螺距。结果，当螺纹的后部661与装配件主体螺纹614接合时将发生力矩的急剧升高。
[0083]在由图6B显示的实施例中，装配件主体螺纹614’和螺母螺纹618’相对于装配件的中心轴线X以一定的角度渐缩。螺纹的渐缩在装配件拉紧时提供力矩的急剧升高。
[0084]在由图6C显示的实施例中，装配件主体螺纹614”包括大体平行于中心轴线X的笔直部分671和相对于中心轴线X以一定的角度渐缩的渐缩部分673。类似地，螺母螺纹618”包括大体平行于中心轴线X的笔直部分675和相对于中心轴线X以一定的角度渐缩的渐缩部分677。当装配件主体螺纹614”的笔直部分671与螺母螺纹618”的笔直部分675接合，而装配件主体螺纹的渐缩部分673不与螺母螺纹的渐缩部分677接合时，上紧主体和螺母所需的力矩非常缓慢地升高，并且主要是由于导管夹紧装置120变形的原因。当装配件主体螺纹的渐缩部分673与螺母螺纹的渐缩部分677接合时，上紧主体和螺母所需的力矩急剧升高，并且表明装配件正确地拉紧。
[0085]图7显示了单箍套装配件700的实施例，该装配件700包括有助于通过力矩拉紧装配件的一个或多个倾斜表面，并包括陡峭的凸轮作用表面，以用于将单箍套的鼻状物驱入导管中。在一个示例性实施例中，单箍套硬化到在维氏硬度表上比导管的材料至少硬3.3倍。所显示的装配件700包括阴螺母716和阳型装配件主体712。然而，由图7显示的装配件700还可以采用阴型的形式。阳螺纹主体712具有外螺纹714。阳型装配件主体712与具有内螺纹718的阴螺纹螺母716结合或连接。装配件700还包括单箍套720形式的导管夹紧装置。螺母716和单箍套720装配到与主体712组装起来的导管端部T上。
[0086]螺母716具有限定中心孔766的整体圆柱形构造，该中心孔766在组装期间接收导管端部T。螺母716包括构造成与单箍套720的从动表面762接合的内驱动表面774。螺母716包括渐缩表面767，该渐缩表面767构造成与装配件主体的渐缩表面794接合，以提供表明了装配件正确拉紧的急剧力矩升高。
[0087]阳螺纹主体712是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体712适于接收导管端部T。中心孔786延伸通过主体712，并限定了流体流道。
[0088]在由图7显示的实例中，阳型装配件主体712还包括第一渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面792)和第二渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面794)。第一截头圆锥形表面792在主体712中形成第一或箍套凸轮作用表面。第一渐缩表面792是比较陡峭的凸轮作用表面，该凸轮作用表面构造成将导管夹紧装置120的鼻状物驱入导管中。渐缩表面792可相对于中心轴线X形成30度与60度之间的角度。例如，倾斜表面可相对于中心轴线X形成大约45度的角度。第二渐缩表面794形成为相对于中心轴线X成30度与60度之间的角度(例如大约45度)，但也可以使用其它角度。
[0089]阳螺纹主体的渐缩表面794与阴螺母的渐缩表面767接合，并导致继续拉紧装配件所需的力矩的量急剧升高。调节倾斜表面的角度以使得倾斜表面相对于中心轴线X形成小于90度的角度(例如相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度)允许重构装配件。装配件700的每次重构使装配件主体712对于每次重构进一步前移到螺母712中，尽管只是稍微前移。
[0090]图8-11显示了包括装配件主体的装配件800，900，1000，1100的实施例，该装配件主体带有浅的渐缩表面和陡峭的渐缩表面，浅的渐缩表面用于使箍套与导管达成接合，陡峭的渐缩表面与箍套接合，以便提供表明了装配件正确拉紧的力矩急剧升高。装配件主体可以许多种不同的方式构造成包括浅的渐缩表面和陡峭的渐缩表面。另外，导管夹紧装置可以许多种不同的方式构造，以便与不同的浅的和陡峭的凸轮作用表面一起工作。图8-11显示了许多可行的构造中的4种构造。
[0091]由图8显示的装配件800是阴型装配件，但是也可以构造成阳型装配件。装配件800包括螺母816、单箍套820和装配件主体812，装配件主体812包括浅的渐缩表面892和陡峭的渐缩表面894，该浅的渐缩表面892以凸轮作用的方式使箍套与导管端部T接合，该陡峭的渐缩表面894与单箍套820接合，以有助于通过力矩拉紧。阴螺纹主体具有内螺纹814。阴型装配件主体812与具有外螺纹818的阳螺纹螺母816结合或连接。不同的螺纹选项及非螺纹联接设计可用于第一装配部件和第二装配部件。螺母816和单箍套820装配到由主体812接收的导管端部T上。
[0092]螺母816具有在组装期间接收导管端部T的整体圆柱形构造。螺母816具有截头圆锥形部分874，该截头圆锥形部分874沿径向向内朝向螺母816的后端875渐缩。截头圆锥形部分874形成与单箍套820的从动表面862接触的驱动表面。差异角821形成于螺母的驱动表面874与单箍套820的从动表面862之间。螺母816显示为未包括围绕着整个单箍套820或单箍套820的一部分的夹头。然而，可包括夹头，诸如由图4A所显示的夹头。
[0093]阴螺纹主体812是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体812在前端884具有适于接收导管端部T的开口883。中心孔886延伸通过主体812，并形成了流体流道。阴型主体还包括形成肩部890的沉孔889。
[0094]阴装配部件812包括浅的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面892)和陡峭的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面894)。浅的截头圆锥形表面892在主体812中形成第一或箍套凸轮作用表面，并且可沿轴向邻近沉孔889的前端。陡峭的截头圆锥表面894从浅的表面朝向装配件主体螺纹814延伸。可选的凸出部893可包括在浅的渐缩表面892与陡峭的渐缩表面894之间，以便增强单箍套820的铰接传动动作。在由图8显示的实例中，浅的渐缩表面892形成为相对于中心轴线X成介于10度与30度之间的角度，但是也可以使用其它角度。陡峭的渐缩表面894形成为相对于中心轴线X成介于30度与60度之间的角度，但是也可以使用其它角度。
[0095]单箍套820为带有大体圆柱形内壁824的大体环形零件，该内壁824滑过导管端部T的外表面S。单箍套820包括前部821和后部823。前部821具有外表面826，该外表面826以大体圆锥形的方式朝向后部823向外呈锥形。前部821可包括尖锐的前边缘832和倒圆的鼻状物部分834。后部823包括从动表面862，该从动表面862以一定的角度(诸如，例如约5度(以垂直于轴线X为基准))沿径向向外延伸。后部823还包括扩大的沿径向延伸的凸缘863。凸缘863的尺寸设置成以便配合在装配件主体812的孔864内。凸缘862在其前部处包括渐缩表面868。渐缩表面868相对于中心轴线X以介于30度与60度之间的角度(诸如大约45度)延伸。渐缩表面868在拉紧期间与主体812的陡峭的凸轮作用表面894接合，以便提供表明了装配件正确拉紧的急剧力矩升高。
[0096]当装配件800处于用手上紧的状态时，前部826部分地定位于由箍套凸轮作用表面892形成的凸轮作用口部中。后部823以差异角821与螺母816的驱动表面874接合。这就保证在拉紧期间，后部823将移动或保持在导管端部T的外表面S的径向外侧。同时，鼻状物部分828塑性变形，使得尖锐的边缘832咬入或凹进导管表面S中，形成强力导管夹紧肩部以及流体不能透过的密封。箍套鼻状物828还发生铰接作用(hinge)，使得圆柱形壁824的一部分抵靠着导管壁表面S沿径向压缩，以便抵靠着沿轴向与咬入部间隔开的表面挤压(swage)或夹压(collet)单箍套820。当单箍套820在拉紧期间发生铰接作用时，箍套的渐缩表面868转动到与陡峭的凸轮作用表面894接触。单箍套的后部823的渐缩表面868与装配件主体812的陡峭的凸轮作用表面894之间的接合导致进一步拉紧装配件所需的力矩急剧升高。进一步拉紧装配件所需的这种力矩急剧升高提供了装配件正确拉紧的指示。
[0097]调节陡峭的凸轮作用表面894和/或与陡峭的凸轮作用表面接合的箍套的表面868相对于中心轴线X的角度允许重构装配件。装配件800的每次重构使螺母816和单箍套820进一步前移到装配件主体816中，尽管只是稍微前移。
[0098]由图9显示的装配件900是阴型装配件，但是也可以构造成阳型装配件。装配件900包括螺母916、单箍套920和装配件主体912，装配件主体912包括浅的渐缩表面992和陡峭的渐缩表面994，该浅的渐缩表面992以凸轮作用的方式使箍套与导管端部T接合，该陡峭的渐缩表面994与单箍套920接合，以有助于通过力矩拉紧。阴螺纹主体具有内螺纹914。阴型装配件主体912与具有外螺纹918的阳螺纹螺母916结合或连接。螺母916和单箍套920装配到由主体912接收的导管端部T上。
[0099]螺母916具有限定了中心孔966的整体圆柱形构造，该中心孔966在组装期间接收导管端部T。螺母916具有截头圆锥形部分974，该截头圆锥形部分974沿径向向内朝向螺母916后端渐缩。截头圆锥形部分974形成与单箍套920的从动表面962接触的驱动表面。差异角921形成于螺母的驱动表面974与单箍套920的从动表面962之间。螺母916显示为未包括围绕着整个单箍套920或单箍套920的一部分的夹头。然而，可包括夹头，诸如由图4A所显示的夹头。
[00100]阴螺纹主体912是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体912适于接收导管端部T。(中心孔986延伸通过主体912，并限定了流体流道。)阴型主体还包括形成肩部990的沉孔989。当由主体912接收时，导管端部T抵靠着肩部990达到底部。
[00101]在由图9显示的实例中，阴装配部件912还包括陡峭的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面994)和浅的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面992)。陡峭的渐缩表面994可沿轴向邻近沉孔989的前端。浅的截头圆锥形表面994在主体914中形成箍套凸轮作用表面，并自陡峭的表面994朝向装配件主体螺纹914延伸。在由图9显示的实例中，浅的渐缩表面992形成为相对于中心轴线X成介于10度与30度之间的角度，但是也可以使用其它角度。陡峭的渐缩表面994形成为相对于中心轴线X成30度与60度之间的角度，但是也可以使用其它角度。
[00102]单箍套920为带有大体圆柱形内壁924的大体环形零件，该内壁924滑过导管端部T的外表面S。单箍套920包括外表面926，该外表面926包括陡峭的渐缩表面968和渐变的渐缩表面933，该陡峭的渐缩表面968从尖锐的前边缘932沿径向向外并向后延伸，该渐变的渐缩表面933以大体圆锥形的方式从陡峭的渐缩表面968朝向箍套的后部923向外呈锥形。后部923包括从动表面962，该从动表面962以一定的角度(诸如，例如约5度(以垂直于轴线X为基准))沿径向向外延伸。陡峭的渐缩表面968相对于中心轴线X以介于30度与60度之间的角度(诸如大约45度)延伸。一旦装配件正确地拉紧，渐缩表面968就与主体912的陡峭的凸轮作用表面994接合，以便提供表明了装配件正确拉紧的急剧力矩升高。
[00103]单箍套920部分地定位于由箍套凸轮作用表面992形成的凸轮作用口部。后部923以差异角921与螺母916的驱动表面974接合。这就保证在拉紧期间，后部923将运动或者保持在导管端部T的外表面S的径向外侧。同时，箍套前部塑性地变形，使得尖锐的边缘932咬入或凹进导管表面S中，形成强力导管夹紧肩部以及流体不能透过的密封。箍套920还发生铰接作用，使得圆柱形壁924的一部分902抵靠着导管壁表面S沿径向压缩，以便抵靠着沿轴向与咬入部间隔开的表面挤压或夹压单箍套920。
[00104]当装配件拉紧时，螺母916使单箍套的陡峭的前表面968前移到与陡峭的凸轮作用表面994接触。单箍套的陡峭的渐缩表面968与装配件主体912的陡峭的凸轮作用表面994之间的接合导致进一步拉紧装配件所需的力矩急剧升高。进一步拉紧装配件所需的这种力矩急剧升高表明装配件正确拉紧。调节陡峭的凸轮作用表面994和/或与陡峭的凸轮作用表面接合的箍套的表面968的角度以便相对于中心轴线形成小于90度的角度(侈如相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度)，允许重构装配件。装配件900的每次重构使单箍套920对于每次重构进一步前移到装配件主体916中，尽管只是稍微前移。
[00105]图10显示了装配件1000的实施例，该实施例与图8中所示的实施例类似，但是包括两个箍套。由图10显示的装配件1000是阴型装配件，但是也可以构造成阳型装配件。装配件1000包括螺母1016、前箍套1019、后箍套1020和装配件主体1012。装配件主体1012包括浅的渐缩表面1092和陡峭的渐缩表面1094，该浅的渐缩表面1092以凸轮作用的方式使前箍套1019与导管端部T接合，该陡峭的渐缩表面1094与后箍套1020接合，以有助于通过力矩拉紧。阴螺纹主体具有内螺纹1014。阴型装配件主体1012与具有外螺纹1018的阳螺纹螺母1016结合或连接。螺母1016、前箍套1019和后箍套1020装配到由主体1012接收的导管端部T上。
[00106]螺母1016具有截头圆锥形部分1074，该截头圆锥形部分1074沿径向向内朝向螺母1016后端渐缩。截头圆锥形部分1074形成与后箍套1020的从动表面1062接触的驱动表面。差异角1021形成于螺母的驱动表面1074与箍套1020的从动表面1062之间。螺母1016显示为未包括围绕着整个单箍套1020或单箍套1020的一部分的夹头。然而，可包括夹头，诸如由图4A所显示的夹头。
[00107]阴螺纹主体1012是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体1012适于接收导管端部T。中心孔1086延伸通过主体1012，并限定了流体流道。阴型主体还包括形成肩部1090的沉孔1089。当由主体1012接收时，导管端部T抵靠肩部1090达到底部。
[00108]阴装配部件1012还包括浅的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面1092)和陡峭的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面1094)。浅的截头圆锥形表面1092在主体1012中形成箍套凸轮作用表面，并且可沿轴向邻近沉孔1089的前端。陡峭的截头圆锥形表面1094从浅的表面朝向装配件主体螺纹1014延伸。在由图10显示的实例中，浅的渐缩表面1092形成为相对于中心轴线X成10度与30度之间的角度，但也可以使用其它角度。陡峭的渐缩表面1094形成为相对于中心轴线X成30度与60度之间的角度，但也可以使用其它角度。
[00109]前箍套1019为带有大体圆柱形内壁1023的大体环形零件，该内壁1023滑过导管端部T的外表面S。前箍套1019具有以大体圆锥形的方式从前部1027向后部1029呈锥形的外表面1025。前部1027可包括尖锐的前边缘1031和倒圆的鼻状物部分1033。后部1029包括形成凸轮作用表面的截头圆锥形凹部1035。
[00110]后箍套1020为带有大体圆柱形的内壁1024的大体环形零件，该内壁1024滑过导管端部T的外表面S。后箍套1020包括前部1021和后部1023。前部1021具有以大体圆锥形的方式朝后部1023向外呈锥形的外表面1026。前部1021可包括尖锐的前边缘1032和倒圆的鼻状物部分1034。后部1023包括以一定角度1063(诸如，例如约5度(以垂直于轴线X为基准))沿径向向外延伸的从动表面1062。后部1023还包括扩大的沿径向延伸的凸缘1065。凸缘1065尺寸设置成以便配合在装配件主体1012的孔1064内。凸缘1065在其前部处包括渐缩表面1068。渐缩表面1068相对于中心轴线X以30度与60度之间的角度(诸如大约45度)延伸。渐缩表面1068在拉紧期间与主体1012的陡峭的凸轮作用表面1094接合，以便提供表明了装配件正确拉紧的急剧力矩升高。
[00111]前箍套1019的鼻状物部分1027部分地定位于由箍套凸轮作用表面1092形成的凸轮作用口部中。后箍套1020以差异角1019与螺母1016的驱动表面1074接合。这就保证了在拉紧期间，后箍套1020的后部1023将移动或者保持在导管端部T的外表面S的径向外侧。后箍套1020的前部1021塑性地变形，使得尖锐的边缘1032咬入或凹进导管表面S中，形成强力导管夹紧肩部以及流体不能透过的密封。后箍套1020的前部1021还发生铰接作用，使得圆柱形壁1024的一部分1002抵靠着导管的壁表面S沿径向压缩，以便抵靠着沿轴向与咬入部间隔开的表面挤压或夹压单箍套1020。当后箍套1020在拉紧期间发生铰接作用时，随着箍套的渐缩表面1068移动到与陡峭的凸轮作用表面1094发生接触，该渐缩表面1068可转动。
[00112]图10A和10B示意地显示了与由图10显示的实施例类似的实施例的装配件主体1012’和后箍套1020’的一部分。在图10A和10B的实施例中，渐缩表面1068’的角度和陡峭的渐缩表面1094’的角度选择成使当装配件处于用手上紧的状态时在其间限定了差异角1099(图10A)。在拉紧期间，当渐缩表面1068’由于箍套1020’的铰接作用而按箭头所示转动时，差异角减小。在示例性的实施例中，渐缩表面1068’变得与陡峭的凸轮作用表面1094’齐平，并且当表面1068’和1094’彼此接合时，差异角消失，以显示装配件处于正确的拉紧状态。
[00113]后箍套的后部1023的渐缩表面1068与装配件主体1012的陡峭的凸轮作用表面1094之间的接合导致进一步拉紧装配件所需的力矩急剧升高。进一步拉紧装配件所需的这样的力矩急剧升高提供了对装配件正确拉紧的指示。调节陡峭的凸轮作用表面1094和/或与陡峭的凸轮作用表面接合的箍套的表面1068的角度以便形成相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度，可允许重构装配件。
[00114]图11显示了双箍套装配件1100的另一个实施例，其中前箍套构造成与装配部件的陡峭的凸轮作用表面接合，且从而有助于通过力矩进行拉紧。由图11显示的装配件1100是阳型装配件，但是也可以构造成阴型装配件。装配件1100包括螺母1116、前箍套1119、后箍套1120和装配件主体1112。装配件主体1112包括浅的渐缩表面1192和陡峭的渐缩表面1094，该浅的渐缩表面1192以凸轮作用的方式使前箍套1119的前部与导管端部T发生接合，该陡峭的渐缩表面1094与前箍套1120的后部接合，以有助于通过力矩进行拉紧。阳螺纹主体具有外螺纹1114。阳型装配件主体1112与具有内螺纹1118的阴螺纹螺母1116结合或连接。螺母1116、前箍套1119和后箍套1120装配到与主体1112组装起来的导管端部T上。
[00115]螺母1116具有沿径向向内朝向螺母1116的后端渐缩的截头圆锥形部分1074。截头圆锥形部分1174形成与后箍套1120的从动表面1162接触的驱动表面。差异角1191可形成于螺母的驱动表面1174与后箍套1120的从动表面1162之间。
[00116]阳螺纹主体1112是以轴线X为中心的大体圆柱形零件。主体1112适于接收导管端部T。中心孔1186延伸通过主体1112，并形成流体流道。阳型主体还包括形成肩部1190的沉孔1189。当由主体1112接收时，导管端部T抵靠肩部1190达到底部。
[00117]在由图11显示的实例中，阳装配部件1112还包括浅的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面1192)和陡峭的渐缩表面(诸如，例如截头圆锥形表面1194)。浅的截头圆锥形表面1192在主体1112中形成箍套凸轮作用表面，并且可沿轴向邻近沉孔1189的前端。陡峭的截头圆锥形表面1194从浅的表面朝向装配件主体螺纹1114延伸。可选的凹部1193可包括在浅的渐缩表面1192与陡峭的渐缩表面1194之间。在由图11显示的实例中，浅的渐缩表面1192形成为相对于中心轴线X成10度与30度之间的角度，但是也可以使用其它角度。陡峭的渐缩表面1194形成为相对于中心轴线X成30度与60度之间的角度，但是也可以使用其它角度。
[00118]前箍套1119为带有大体圆柱形的内壁1124的大体环形零件，该内壁1124滑过导管端部T的外表面S。前箍套1119包括前部1121和后部1123。前部1121具有以大体圆锥形的方式朝后部1123向外呈锥形的外表面1126。前部1121可包括尖锐的前边缘1132和倒圆的鼻状物部分1134。后部1123包括以一定的角度沿径向向内延伸的从动表面1161。后部1123还包括沿径向延伸的凸缘1163。凸缘1163的尺寸设置成以便配合在装配件主体1112的孔1164内。凸缘1163在其前部包括渐缩表面1168。渐缩表面1168可以相对于中心轴线X以30度与60度之间的角度(诸如大约45度)延伸。渐缩表面1168在拉紧期间与主体1112的陡峭的凸轮作用表面1194接合，以便提供表明了装配件正确拉紧的急剧力矩升高。
[00119]后箍套1120为带有内壁1142的大体环形零件，该内壁¨42滑过导管端部T的外表面S。内壁1142包括缺口1143。后箍套1120还包括鼻状物部分1146和后端部分1160。鼻状物部分1146包括尖锐的前边缘1150。后端部分1160具有以一定的角度沿径向向外延伸的从动表面1162。
[00120]前箍套1119的前部1121部分地定位于由箍套凸轮作用表面1192形成的凸轮作用口部中。当装配件拉紧时，后箍套1120与驱动表面1174接合，并迫使前箍套1127的前部1121进入凸轮作用口部。前箍套的前端与凸轮作用表面的接合抵靠着导管表面S按压前箍套的前端。后箍套1020的鼻状物部分1146塑性变形，使得尖锐的边缘1150咬入或凹进导管表面S中。后箍套1120还驱动前箍套1119的渐缩表面1168与陡峭的凸轮作用表面1194发生接触。前箍套的渐缩表面1168与装配件主体1112的陡峭的凸轮作用表面1194之间的接合导致进一步拉紧装配件所需的力矩急剧升高。进一步拉紧装配件所需的这种力矩急剧升高提供了对装配件正确拉紧的指示。调节陡峭的凸轮作用表面1194和/或与陡峭的凸轮作用表面接合的箍套的表面1168的角度(侈如相对于中心轴线X在30度至60度之间的角度)允许重构装配件。
[00121]由图8-11所显示的实施例中的箍套可采用许多种不同的形式。箍套或这些应用中的单箍套的具体的几何形状和操作可根据具体的应用的需要以及基于所使用的材料的类型进行选择。另外，在由该申请所公开的任意的实施例中所使用的导管夹紧装置的一个或多个部件可以经过表面硬化(例如通过低温渗碳工艺)，以提供耐腐蚀的非常硬的导管夹紧装置。表面硬化可应用在导管夹紧装置部件表面的一部分或全部上。多个已经授权公告的专利公开了可应用于箍套的这种表面硬化和几何形状的构思，诸如授予本发明的受让人的美国专利Nos.6,629,708；6,547,888；6,165,597和6,093,303(这些专利的整个公开内容通过引用完全结合到本文中)，以及PCT国际公开WO02/063195A2和WO 02/063194A2(它们也通过引用结合到本文中)。然而，这些专利及其中的构思对于本发明而言在本质上是示例性的，并且不能以限制性的意义进行解释。许多不同的表面硬化工艺和多种几何构造可用来在拉紧期间正确地控制导管夹紧装置的部件的塑性变形，以便保证充分的密封和导管夹紧。
[00122]图12A显示了装配件1200，该装配件1200是由图4A和4B显示的装配件的变体，其中夹头1276尺寸设置成包围了后箍套1220的一部分，但是并不围绕着前箍套1219延伸。在由图12A显示的实例中，倾斜表面1268布置在螺母1216上，并且倾斜表面1294布置在装配件主体1212上。然而，当倾斜表面包含在螺母上而不包含在装配件主体上时，或者当倾斜表面包含在装配件主体上而不包含在螺母上时，可有助于通过力矩拉紧。图12B显示了处于拉紧状态的装配件1200。当表面1268与表面1294接合时，继续拉紧装配件所需的力矩急剧升高，以便提供装配件已经正确拉紧的指示。对于如何拉紧装配件1200的箍套的描述可在美国专利申请公开No.2005/0242582中找到。
[00123]图13A显示了另一个装配件1300，该装配件1300是由图4A和4B显示的装配件的变体，其中不包括夹头。在由图13A显示的实例中，倾斜表面1368布置在螺母1312上，并且倾斜表面1384布置在装配件主体1316上。然而，当倾斜表面包含在螺母上而不包含在装配件主体上，或者当倾斜表面包含在装配件主体上而不包含在螺母上，可有助于通过力矩拉紧。图13B显示了处于拉紧状态的装配件1300。当表面1368与表面1394接合时，继续拉紧装配件所需的力矩急剧升高，以便提供装配件已经正确拉紧的指示。对于如何拉紧装配件1300的箍套的描述可在美国专利申请公开No.2005/0242582中找到。
[00124]在该申请中所描述的实施例中，组装人员还将注意到拉紧力矩的急剧且显著的升高。图14是显示了在拉紧上述装配件其中之一时可发生的力矩急剧升高的曲线图。注意在区域A中，由于在咬入导管T并以凸轮作用的方式抵靠着主体的凸轮作用表面的同时导管夹紧装置塑性地变形，力矩会在一定程度上缓慢并且平稳地升高。然而，当装配部件的相对位置导致以上所公开的力矩增加布置其中之一起作用时，在区域B中力矩急剧并且显著地增加。例如，当所公开的装配件其中之一正确地拉紧时，进一步拉紧装配件所需的力矩的速率可以两倍或更多倍的系数增加。通过选择对应于正确拉紧的适当的力矩值，装配件可通过力矩而不是通过转动拉紧。因此，简单的力矩扳手可用来对装配件进行配装。
[00125]参照优选的实施例对本发明进行了描述。在阅读并理解了本说明之后，其他人可想到变更或改变。旨在包括所有这些变更和改变，只要它们处在所附的权利要求或其等效物的范围之内。

Claims (36)

1.一种导管装配件，包括：
具有外表面和内表面的第一螺纹装配部件；
导管夹紧装置；
结合至所述第一螺纹装配部件以便在组装好时使得所述导管夹紧装置夹紧导管并密封的阴螺纹螺母，所述螺母具有在所述螺母的阴螺纹的径向外侧的外部，所述螺母在组装时与所述第一装配部件的外表面接合，其中所述第一螺纹装配部件的外表面和所述螺母的外部中的至少一个在接合区中包括斜面。
2.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述螺母的所述外部与所述第一装配部件的所述外表面之间的接合导致继续拉紧所述装配件所需的力矩的量急剧增加。
3.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述第一装配部件包括标记，并且，其中，所述螺母相对于所述标记的轴向位置提供了所述装配件是否正确拉紧的视觉指示。
4.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述螺母包括标记，并且，其中，所述第一装配部件相对于所述标记的轴向位置提供了所述装配件是否正确拉紧的视觉指示。
5.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述斜面相对于中心轴线形成30度至60度的角度。
6.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述第一螺纹装配部件的外表面和所述螺母的外部两者均在接合区中包括斜面。
7.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述第一螺纹装配部件的外表面在接合区中包括斜面，且所述螺母的外部在所述接合区中包括倒圆的表面。
8.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述第一螺纹装配部件的外表面在接合区中包括倒圆的表面，且所述螺母的外部在所述接合区中包括斜面。
9.根据权利要求1所述的导管装配件，其特征在于，所述斜面构造成以便沿径向向内推动所述螺母的阴螺纹。
10.一种导管装配件，包括：
具有外表面和内表面的适于沿着中心轴线接收导管端部的阳螺纹螺母；
导管夹紧装置；
结合至所述阳螺纹螺母以便在组装好时使得所述导管夹紧装置夹紧导管并密封的阴装配部件，所述阴装配部件具有在所述阴装配部件的阴螺纹的径向外侧的外部，所述阴装配部件在组装时与所述阳螺纹螺母的外表面接合，其中所述阳螺纹螺母的外表面和所述阴装配部件的外部中的仅一个在接合区中包括斜面。
11.根据权利要求10所述的导管装配件，其特征在于，所述阴装配部件的所述外部与所述阳螺纹螺母的所述外表面之间的接合导致继续拉紧所述装配件所需的力矩的量急剧增加。
12.根据权利要求10所述的导管装配件，其特征在于，所述阴装配部件包括标记，并且，其中，所述螺母相对于所述标记的轴向位置提供了所述装配件是否正确拉紧的视觉指示。
13.根据权利要求10所述的导管装配件，其特征在于，所述螺母包括标记，并且，其中，所述阴装配部件相对于所述标记的轴向位置提供了所述装配件是否正确拉紧的视觉指示。
14.根据权利要求10所述的导管装配件，其特征在于，所述螺母包括限定了用于所述导管夹紧装置的保持部分的前端。
15.一种导管装配件，包括：
具有外表面和内表面的适于沿着中心轴线接收导管端部的第一螺纹装配部件；
围绕所述外表面的一部分布置的环；
导管夹紧装置；
结合至所述第一螺纹装配部件以便在组装好时使得所述导管夹紧装置夹紧导管并密封的阴螺纹螺母，所述螺母具有在所述螺母的阴螺纹的径向外侧的外部，所述螺母在组装时与所述环接合，其中所述环和所述螺母的外部中的至少一个在接合区中包括斜面。
16.根据权利要求15所述的导管装配件，其特征在于，所述螺母的外部与所述第一装配部件的外表面之间的接合导致继续拉紧所述装配件所需的力矩的量急剧增加。
17.根据权利要求15所述的导管装配件，其特征在于，所述斜面相对于所述中心轴线形成30度至60度的角度。
18.根据权利要求15所述的导管装配件，其特征在于，所述环和所述螺母的外部两者均在接合区中包括斜面。
19.根据权利要求15所述的导管装配件，其特征在于，所述环在接合区中包括斜面，且所述螺母的外部在所述接合区中包括倒圆的表面。
20.根据权利要求15所述的导管装配件，其特征在于，所述环在接合区中包括倒圆的表面，且所述螺母的外部在所述接合区中包括斜面。
21一种导管装配件，包括：
适于沿着中心轴线接收导管端部的第一装配部件，其中所述第一装配部件包括渐缩表面；
导管夹紧装置；
可结合至所述第一装配部件以便在组装好时使得所述导管夹紧装置夹紧导管并密封的第二装配部件，所述第二装配部件具有在组装时与所述第一装配部件的渐缩表面接合的倒圆的部分。
22.根据权利要求21所述的导管装配件，其特征在于，所述第一装配部件包括标记，并且，其中，所述第二装配部件相对于所述标记的轴向位置提供了所述装配件是否正确拉紧的视觉指示。
23.根据权利要求21所述的导管装配件，其特征在于，所述第一装配部件或所述第二装配部件包括阳螺母，并且所述倒圆的部分与所述渐缩表面之间的接合在所述阳螺母的外螺纹的径向外侧。
24.根据权利要求21所述的导管装配件，其特征在于，所述第二装配部件包括阳螺母。
25.根据权利要求21所述的导管装配件，其特征在于，所述第二装配部件包括限定了用于所述导管夹紧装置的保持部分的前端。
26.根据权利要求21所述的导管装配件，其特征在于，所述第一装配部件或所述第二装配部件包括阳螺母，并且所述倒圆的部分与所述渐缩表面之间的接合在所述阳螺母的外螺纹的轴向外侧。
27.一种导管装配件，包括：
适于沿着中心轴线接收导管端部的第一螺纹装配部件，其中所述第一装配部件包括渐缩表面；
导管夹紧装置；
可结合至所述第一装配部件以便在组装好时使得所述导管夹紧装置夹紧导管并密封的第二螺纹装配部件，所述第二装配部件具有构造成当所述装配件正确拉紧时提供力矩的急剧升高的螺纹。
28.根据权利要求27所述的导管装配件，其特征在于，所述螺纹包括锥螺纹。
29.根据权利要求27所述的导管装配件，其特征在于，所述螺纹包括直螺纹段和锥螺纹段。
30.根据权利要求27所述的导管装配件，其特征在于，塑料涂层布置在所述螺纹上。
31.根据权利要求27所述的导管装配件，其特征在于，所述第一装配部件包括标记，并且，其中，所述第二装配部件相对于所述标记的轴向位置提供了所述装配件是否正确拉紧的视觉指示。
32.一种导管装配件，包括：
第一螺纹装配部件，其适于沿着中心轴线接收导管端部；
单箍套；
阴螺纹螺母，其结合至所述第一螺纹装配部件，使得在组装好时所述第一螺纹装配部件和所述阴螺纹螺母与所述单箍套直接接合并且致使所述单箍套夹紧导管并密封所述导管端部，所述阴螺母具有在组装时与所述第一装配部件的倾斜表面接合的部分。
33.根据权利要求32所述的导管装配件，其特征在于，与所述第一装配部件的所述倾斜表面接合的所述阴螺纹螺母的部分是所述阴螺母的内表面。
34.根据权利要求32所述的导管装配件，其特征在于，与所述第一装配部件的倾斜表面接合的所述阴螺母的部分是所述阴螺纹螺母的外表面。
35.一种导管装配件，包括：
适于沿着中心轴线接收导管端部的第一螺纹装配部件；
与所述第一螺纹装配部件接合的前箍套；
与所述前箍套接合的后箍套；
第二螺纹装配部件，其结合至所述第一螺纹装配部件，使得在组装好时所述第一螺纹装配部件和所述第二螺纹装配部件与所述后箍套直接接合并且致使所述前箍套和后箍套提供密封并夹紧所述导管端部，所述后箍套具有在组装时与所述第一螺纹装配部件的倾斜表面接合的部分。
36.一种导管装配件，包括：
适于沿着中心轴线接收导管端部的第一螺纹装配部件；
与所述第一螺纹装配部件接合的前箍套；
与所述前箍套接合的后箍套；
第二螺纹装配部件，其结合至所述第一螺纹装配部件，使得在组装好时所述第一螺纹装配部件和所述第二螺纹装配部件与所述后箍套直接接合并且致使所述前箍套和后箍套提供密封并夹紧所述导管端部，所述后箍套具有在组装时与所述第一螺纹装配部件的表面接合的倾斜部分。
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