CN1037943A - 改进的管接头 - Google Patents

Abstract

管接头包括一对U形支撑件，它可旋转地连接 到U形鞍件上。支撑件和鞍形件夹紧一个在管接头 内的管，两个件的臂被一个楔形装置驱动分开供给夹 紧力，楔形装置是肘节，在下中心区楔形装置约束臂， 该臂穿过一个在锁臂上的开口，该臂的圆弧是以相对 于肘节的支轴朝外偏置的轴线为半径。肘节可以被 移到一个上中心区，在此开口的相对的边锁住地约束 臂的上表面和下表面，管接头可以和第二个相一致的 管接头联锁。

Description

本发明涉及到用于杆的管接头，更确切地说是涉及到用鹰架管的管接头。

众所周知，把鹰架管一个相对于另一个固牢要使用管接头，在所用的管接头中，一个鹰架管被容纳在一个U形支撑内并且一个鞍形件依支轴可旋转地接到支撑件上并被夹紧到支撑件上，在适当位置锁住鹰架管。鞍形件相对于支撑的夹紧通常使用一个螺母和螺栓，它可以从管接头中完全脱离或被固牢到一个或另一个的支撑和鞍形件上，这样的一种装置已被法国专利2，234，804的说明书中的图1所示的实施例所公开。

法国专利说明书图1所公开的组装型式存在的问题之一是把时间花在拧紧和/或放松螺母上，以在适当位置夹紧鞍形件。人们将会意识到，很大数量的鹰架管接头可能被用在任何一个位置，并且必须考虑锁住和释放全部管接头所需的整个时间。更进一步地说，完全可能的是，螺母从螺栓上完全脱去以至它从螺栓上分离并且很可能丢失。很清楚，如果螺栓不固牢在管接头上，它也可能丢失。

法国专利说明书的图3到7所公开的内容是采用楔形作用把鞍形件锁到支撑件上而减轻管接头部件丢失的危险。这样，在一个申请中提出了一个可旋转的凸轮而在另一个申请中采用了一个楔形的横杆。在这两个申请中，支撑和鞍形件的楔形部分被互相相对地推进，其最大的夹紧效果是通过互相贴近的楔形部分所决定。更进一步地讲，没有提供一个用于锁住楔形装置的手段来减轻楔形装置被偶然松动而产生的危险并且因此立即通过管接头以滑动的方式释放鹰架管。

按照本发明所提供的杆的管接头包括U形支撑件，它适于至少部分地容纳杆，例如，在U形件的腿之间容纳鹰架管。鞍形件的一端旋转地接到邻近于支撑件的一个腿上，以产生这样的运动范围即在鞍形件延伸过支撑件而夹紧靠支撑件容纳的杆到使杆从支撑件中脱开的位置之间的运动;支撑件和鞍形件在夹紧位置处相交于远离支轴的杆的侧面，支撑件的另一腿和鞍形件的另一端限定了各自的朝外的延伸臂，并且楔形件依支轴可旋转地接到朝外延伸臂中的任一个上，并且适于在夹紧位置来约束相交于远端侧面的另一个朝外延伸的臂，从而迫使所述的各臂分开并因此而夹紧包住杆的管接头。

借助于本发明，在朝外延伸的臂上的任何内在的回弹力能被用于加强楔形作用。这样，鞍形件和支撑件可由基本刚性的材料制成，包括朝外沿伸的臂，通过朝外延伸臂的长度而使管接头产生的回弹力有助于管接头的使用。

有利的是，楔形件与另一个朝沿伸臂的圆弧部分相配合，其圆弧部分的曲率中心从楔形件的转轴向外偏置，在此由于增加了楔形件与另一臂的配合从而使楔形作用增加了。楔形可以与另一个臂的锯齿部分或另一个臂的波纹部分相配合，两者择一。其每一个波纹部分被两个拱形部分所限定，楔形件的转轴作为第一部分波纹的曲率中心，从上述转轴向外偏置的轴线作为第二部分波纹的曲率中心。在前面提到的每一个锯齿状和波纹状中，楔形件可以通过棘轮装置驱动，可以通过强烈的锤击如用锤子与另一个臂相配合并可以在楔形件之间用一杆使楔形件从另一个臂中脱开，如通过锤击把其锤到支撑件和鞍形件的相交处。

楔形件可以包括一个刚性件它依支轴可旋转地接到一个朝外沿伸的臂上，但更可取的是肘节。该肘节可以包括一个在一个朝外沿伸的臂上旋转的肘节臂并以支轴支撑一个锁壁，该臂有可能摆入另一个朝外沿伸臂的曲线内并能够和另一个臂一起在一个下中心区里起到楔形作用。如果接着给肘节施加力，如锤击，而使其进入稍向上的中心位置，一个较大的压力能被施加到朝外沿伸的臂之间使楔形件有效地锁住，这样，更好的是，如果肘节被移出它的上中心位置，楔形作用能被维持住。当锁壁被加力到它的上中心位置时，它仅能约束前面提到的齿和波纹部分，因此对肘节初始的下中心楔形作用有利。这样，该锁臂内可以开有一个开口，在楔形位置，另一个臂穿过该开口并在下中心位置开口约束了另一个臂的一个平滑的径向内表面（相对于楔形件的转轴），齿形或波纹部分在另一个臂的径向外表面上制成。如果齿形或波纹部分二者择一，可以在另一个臂的内和外表面上制成。在楔形件上的开口，例如锁壁上的，可以由楔形件的弯曲部分制成，它的主平面的外边和弯曲部分一起作为另一个臂的支撑表面。

有利的是一个装置，例如一个档销配置在另一个臂的远端用来限制楔形件从臂上脱出。这样，例如，如果楔形件被一个杆作用或锤击而放松，档销将阻止楔形件放松另一个臂，从而阻止管接头所维持的杆的松开，管接头的滑头是不可能的。从而完全阻止楔形件从另一臂上脱开。

每一个支撑件和鞍形件可以制成一个零件，例如用铸造，但最好其U形支撑件包括两个相隔的U形件，它可以由钢板压成，且其鞍形件是以支轴可旋转地位于U形件之间，鞍形件也可以是U形的以便至少部分地容纳该杆。

如果需要一个第二管接头连接到所提到的第一管接头上而形成一个双管接头，这种连接可通过管接头中的每一个支撑件的基底进行，如，两个支撑件的联锁。两者可选择其一，一个板可被装在一个支撑件的基底用于连接第二个管接头上相似的板，最好通过旋转件。该板和旋轴的连接方法允许除去直角外的角度连接两个管接头。然而还有另一种选择，支撑件的基底被焊接到一个鹰架管上以便仅允许使用一个管接头连接两个鹰架管，对这种铸造支撑件来说，其两个支撑件是整体铸造的。把两个管接头连接在一起的另一些方法是容易想象的。

根据本发明的管接头的各实施例现仅以附图为参考以举例的方式给以描述。

图1是依据本发明管接头的第一个实施例的侧视图;

图2是类似于图1的视图但表明了两个变更的管接头互相以直角连接;

图3是图2所示实施例的扩大视图表明了管接头的楔形作用;

图4是类似于图1的视图，但表明了更进一步的变化;

图5是一个局部视图，也表明了管接头进一步的变化;

图6是一个类似于图5的视图，但也表明了进一步的变化;

在各个附图中表明的许多部件完全或近乎类似于附图其它部分的等同件，为了方便在适宜的地方将给以相同的数字。

现参考图1，该鹰架式管接头10包括一对相隔的U形支撑件12（图1仅表示了一个但可对照图2），每一个有第一腿14和第二腿16，一个支轴件在支撑件12的第一腿之间沿伸并被焊接或以其它方式被固定，从而协助支撑件12保持在相隔的分离方式，依支轴可旋转地安置在件18上的是一个倒置的U形鞍座20，它的一端22被弯曲而形成了可旋转的装配。

鞍座20在一个开口位置之间（没有表示）可绕元件18旋转，如图1所示，在开口位置之间，它被逆时间旋转以打开U形支撑件12，并且如图示的关闭位置它紧压在一个被容纳在腿14、16和支撑件12的基底26之间的鹰架管24上。支撑件12有一个较大的深度，它对夹紧支撑件基底26和鞍形件20之间的管24是不可缺少的，这是为了适应以直角形式与管接头10联锁的第二个管接头10′的基底26′，只有第二个管接头10′的基底26′表示在图1中，但类似的配置将参考图2给予详细的描述。

这对支撑件12和鞍形件20与支轴件18相距较远的鹰架管24的边28处交叉（表示在侧视图中），并且每个支撑件12的第二腿16和鞍形件20各自有朝外沿伸的臂30和32，它们被一个肘节34强行分开（如图示的垂直方向）以便夹紧在管接头10中的鹰架管24。

支撑件12的每一个朝外沿伸的臂30在36处弯曲而围绕住一个肘节件40的支轴臂38，以便该肘节件相对于支撑件12依支轴旋转。肘节件40有一个联接件42，在其上一个锁臂44依支轴形式固定。在远离联接件42的锁臂件的端部46处，锁臂44被逐渐聚成一点，该点能被约束在鞍形件20朝外延伸的臂32的对应表面50上的齿48中。朝外沿伸的臂32的上表面50是在一个点52的半径范围内，该点位于支轴臂38的外侧，在此随着从朝外沿伸臂32的远端54而增加距离，曲面50有效地接近臂38的支轴。齿48仅表明是在朝外沿伸臂32的表面50的部分沿伸，但它可按照所期望的方式延伸，一个挡销56从位于臂32远端54的上表面50上突出，其目的将在下文描述。

图示中的锁臂44有一个朝外凸出的部分58以便夹紧管接头10中的鹰架管24，突出部分58被锤子或和肘节34连在一起的类似装置基本上在图示的下中心区内猛击以迫使锁臂44的尖顶46在离开挡销56的方向横过齿48。由于圆弧面50的偏心，当管子24被夹得更紧时，给锁臂横过齿的移动增加了困难。在该夹紧条件下，联接件42是在图示的60位置，并且该锁壁44被附加枢轴运动所限制，其运动相对于肘节40顺时针运动，例如，靠凸出部分58和挡销56的配合。

虽然在图示的条件下，肘节34充分地夹紧了管接头10中的管24，如果肘节被敲击或摇动，可能产生由肘节提供的楔形作用被偶然解除的情况。为了减少这种可能，肘节可以从图示的下中心区移到图示虚线62中的联接件的上中心区。超过上中心的移动利用在交叉区28处附近的鞍形件20与锁臂44邻近端的配合来限制。在62所示的上中心区，朝外沿伸的支撑件12的臂30和鞍形件20的臂32被进一步公开以便所加地夹紧管24。肘节从下中心区到上中心区的移动可以由在锁臂44的64处的锤击获得。管24从管接头10的退出可以通过在锁臂44和支撑件12与鞍形件20相交叉部分28之间插入一个锤爪并且撬动肘节进入下中心区然后逆时针沿着齿放开锁臂的尖顶46。挡销56起着阻止锁臂44从鞍形件朝外沿伸的臂32跳出的作用以在没有充分地用手动方式解脱锁臂的情况下，管24仅可以滑动地从管接头中脱开。的确，当锁臂44的尖顶46接近挡销56时，一个小的夹紧力还可以施加到管24上。

支撑件12、鞍形件20和至少肘节件40可以由圆杆制成;另外，为了减少生产费用，可由钢板连续地压成。

因为两次锤击足以锁住包着鹰架管24的管接头10，而把管接头从管子上脱开只需一个带有锤爪的普通绳索，明显的是该管接头可以节省安装和拆除鹰架管的时间，另外，安装和拆除鹰架管唯一需要的一种附加工具是锤子并且它不需要使用板子，也没有附属于管接头的有可能丢失的部件，并且上中心肘节的夹紧方法使管很有效地被夹紧。

现参考图2，管接头100有一个与管接头10类似的结构并且将因此仅在涉及到它的差异方面才描述它的细节。

支轴件118支撑在相隔的支撑件112（只表明了一个）之间，该支轴件是通过在支撑件的第一腿上开置的相对开口而被约束;同样，在支撑件112的第二腿116的朝外沿伸的臂130上的肘节件140的138处的支轴连接是通过在朝外沿伸的臂130上的一个开口139中装一个肘节件的指状部分137而完成的。

肘节134的锁臂144由一块板和一个横向的圆柱件145焊接而成，其圆柱件被肘节件140的联接件142旋转地接收。锁臂144的顶沿147贴住图示下中心区的肘节140以限制该锁臂144相对于肘节140沿顺时针方向的最大旋转位移。

锁臂144开有一个开口146，其中在管接头100闭锁的条件下，其开口容纳在鞍形件120朝外沿伸的臂132上。在图示的下中心区中开口146的上表面和下表面基本上与朝外沿伸的臂132的相对应表面150和151平行，因此在臂132上，锁臂144可容易地滑动。臂132的上表面150基本上平滑的，而当锁臂144离开远端154而沿臂132被向上驱动时，由于臂132的曲率中心是偏心轴线152，从而增加了阻力，这个增加的阻力强迫鞍形件120更紧地夹紧在管接头100中的管124，另外象图1所示的一样，管接头可以通过迫使肘节从图示的下中心区160移到图2中虚线所示的上中心区162，图2所示的是锁臂144相对于鞍形件120的臂132倾斜的最大的顺时针方向的转角。

臂132的下表面151在148处制出齿形，在上中心位置162内，开口146的下表面卡住齿148以便锁住锁臂144，同时，开口146的上表面与臂的上表面150保持接触以限制锁臂144相对于肘节140沿顺时针的最大转角并由此限制上中心位置162。锁臂144的对照物在图3中给出了图解。虽然在肘节从下中心区160到上中心区162的移动是明显的，朝外突出的臂132被朝下的驱动被表明在对于图4的叙述中。

臂132的远端154包括一个挡销156，而紧贴着挡销的一个凹槽157被形成在臂的上表面150上，当锁臂从齿148中脱开时，锁臂144合适地掉入该槽内，从而来阻止锁臂由于振荡而从朝外沿伸的臂132上脱开。

图2也充分地表示了联锁的第二个管接头，该管接头夹住与管124垂直的第二个鹰架管。象图1一样，联锁是借助于在管接头100的支撑件112的基底126和管124之间沿伸的管接头100′的相隔支撑件112′的基底126′。同样地，管接头100的支撑件112的基底126在被夹紧的管124′和管接头100′的支撑件112′的基底126′之间沿伸。

管接头100和100′是同样的结构，而对此将不在给予细节的描述。然而，图2清楚地图示了支撑件112的间距和似板形的锁臂144′。另如图所示，肘节140′的C形部分与指状销137′安置在各自支撑件112′的朝外沿伸臂130′上的对应开口139′中。

再参考图2中的管接头100，朝外沿伸的臂132可以有任何适合的断面例如方的或圆的或象图示的矩形。锁臂144上的开口有一个稍大高度的对应形状。可以看到，由于在上中心位置162，齿148完全是随意的，并且如图3所示（但是没有齿的情况下）是足以保持管接头的夹紧。不过选用齿148或类似结构是更好的，因为它们减轻了锁臂144偶然地脱开朝外突出臂132的可能，例如，由于振动或偶然的敲击。齿或其它结构实质上可以延伸到臂132下表面151的充分长度。

图4中的管接头200有一个第二管接头200′（仅表明了它的支撑件212′）在此的联锁实质上与管接头100基本是一致的。支撑件212和鞍形件220用钢板压成并且被一个件218依支轴可旋转地相连接，该件穿过在支撑件上的适合开口219和一个在鞍形件220的头部222上的对应开口，支撑件212的扁平部分通过参考212′被图示出。除了这些变化以外，每一个支撑件212的第二腿216的朝外延伸的臂230更为连续而不在先前所描述的实施例内，与肘节234配合的旋转连接部分238是被局部地弯折出的，当肘节234被放出时，其弯折部分允许指状物237与臂230脱离约束。允许肘节有一个大致的倒置U形并在U形的基础上制出指状部分237，这样可以简化管接头的制造。销256限制了臂244脱离臂232。

肘节234与图2所示的肘节134是一致的，不同的是，开口246是通过把板状材料的锁臂244的一部分247朝板的平面的外部弯曲而制成并且基本上垂直于该平面。当肘节234是在它的下中心位260时，该部分247沿着鞍形件朝外伸出的臂232的上表面作为臂244的附加支承面。因此将磨损减到最小程度。

支撑部分247不影响如图示在虚线262位置的上中心位置的肘节234的锁闭。因为已经提到过，在肘节234的上中心锁闭位置，朝外沿的臂232被强迫地朝下而离开每一个支撑件的臂230，从而附加地夹紧管224。臂232的这种置换在图4的一部分中得到了说明。

从图4中可看到，齿248基本上延伸到了臂232下表面251的全长。

在管接头100和200中，各自的挡销156和256阻止当肘节从它的上锁闭位置被松开时锁臂从鞍形件朝外沿伸的臂上跳出。然而，通过相对于挡销用手控而分离锁臂和朝外沿伸的臂是可能的。与此对照，在图5中，挡销356朝下沿伸以便阻止锁臂344从鞍形件320朝外沿伸的臂332上全部脱开。如图5，肘节334被臂330上的凹槽339定位，但不是固牢在那里，以便在放开肘节时它可以从臂330中分开。在图示虚线的上中心位置，肘节334通过锁闭在臂332上的锁臂344被维持在凹槽339中。除了这些变更和事实之外，即齿348大体上沿伸到臂332下表面351的全长，管接头300（仅表明了和一个联锁的支撑件326′在一起的部分）与管接头100大体上是一致的。

在图6中，也仅表明了管接头400的一部分，除了鞍形件120的朝外沿伸的臂132的所选齿形被装有一个挡销456的波纹臂所替代外，管接头400与100是一致的。臂432的上表面450和下表面451设置有波纹，每一个波纹面450和451被两种可选择的相交弓形部分448和449（它们实际上是同一平面内）所限定。肘节件440的转轴437作为各弓形部分448的曲率中心，相对应的，向外偏离的轴线452作为各弓形部分449的曲率中心。

在肘节434的下中心位置460处，当迫使锁臂444离开臂432的远端454而夹紧管子时，锁臂444上的开口446的上表面压在弓形部分449上。当通过在464处的撞击使肘节434移出它的上中心位置（没有表明）时，锁臂444的开口446的上表面转动地与臂432的上表面450上的邻近弓形部分相对正。这样，锁臂一定滑向约束弓形部分448以便在肘节没有被移出上中心位置的情况下释放所述的管。因此，该管接头400不可能由于管接头的振动而松开夹紧的管子。在以前的实施例中，管子的放松是通过把肘节434移入下中心位置并朝外滑动锁臂444到臂432的上方。

很清楚，在没有离开在本发明权利要求所限定的精神和范围的情况下，本发明所描述的实施例可作许多变更和变化。更确切地说，可理解到本发明的管接头可被用于连接两个鹰架管，或其它杆，它们被端对端的排列，使用一个端对端的套筒式管接头，穿过管接头的两块板的一个螺栓并确实地连接到第三块板上，所述肘节或其它楔形件迫使第三和中间板分开由此紧固两个鹰架管上的端对端的管接头。

Claims (13)

1、一个杆的管接头包括U形支撑件，它适于至少部分地容纳杆，例如，在U形件的腿之间容纳鹰架管。鞍形件的一端旋转地接到邻近于支撑件的一个腿上，以产生这样的运动范围即在鞍形件延伸过支撑件而夹紧靠支撑件容纳的杆到使杆从支撑件中脱开的位置之间的运动；支撑件和鞍形件在夹紧处相交于远离支轴的杆的侧面，支撑件的另一腿和鞍形件的另一端限定了各自的朝外的延伸臂，并且楔形件依支轴可旋转地接到朝外延伸的臂中的任一个上，并且适于在夹紧位置来约束相交于远端侧面的另一个朝外延伸的臂，从而迫使所述的各臂分开并因此而夹紧包住杆的管接头。

2、按照权利要求1的杆的管接头，其特征在于U形支撑件包括两个U形件并且鞍形件在U形件之间是依支轴可旋转的;

3、按照权利要求1或权利要求2的杆的管接头，其特征在于鞍形件也是U形的以便至少部分地容纳所述杆;

4、按照权利要求1至3中的任何一个杆的管接头，其特征在于楔形件在支撑件上是依支轴可旋转的;

5、按照前面的权利要求中的任何一个杆的管接头，其特征在于所述的楔形件是与所述的另一个臂的一个圆弧部分相配合，该臂的圆弧部分的曲率中心是从楔形件的支轴朝外偏置;

6、按照前面的权利要求中的任何一个杆的管接头，其特征在于所述的楔形件与另一个臂的齿形部分相配合;

7、按照权利要求1至5中的任何一个杆的管接头，其特征在于所述的楔形件是与另一个臂的波纹部分相配合，每一个波纹部分被两个弓形部分所限定，楔形件的支轴作为第一弓形部分的曲率中心，从所述的支轴朝外偏置的轴线作为第二弓形部分的曲率中心;

8、按照前面的权利要求中的任何一个杆的管接头，其特征在于所述的另一个臂包括在其远端来限制楔形件从臂上脱开的装置;

9、按照权利要求8杆的管接头，其特征在于楔形件被阻止从另一个臂中脱开;

10、按照前面的权利要求中的任何一个杆的管接头，其特征在于楔形件包括一个刚性元件;

11、按照前面的权利要求中的任何一个杆的管接头，其特征在于楔形件包括一个肘节;

12、按照权利要求10或11的杆的管接头，其特征在于楔形件有一个开口，所述的另一个臂穿过该开口;

13、按照权利要求12的杆的管接头，其特征在于开口从楔形件的基本平面朝外而弯曲楔形件的一部分而形成;

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