CN106030179B - 用于将pex管材与包括夹具的配件相连的连接系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于将PEX管材(1)或类似物与用于PEX管材的配件(2)或类似物相连的连接系统，该连接系统是生产廉价和安装廉价的；该系统包括夹具(3)。本发明的特征在于，该夹具(3)包括两个弧形侧壁(4)、柔性接头(5)、联接装置(6)和环形轮缘(7)，该柔性接头连接所述弧形侧壁(4)的第一端，该联接装置连接所述弧形侧壁(4)的第二端并限定单个联接位置，该环形轮缘被设置在弧形侧壁(4)的内部区域中并装配到管材(1)中。
Description
技术领域
本发明涉及一种用以将PEX管材(1)或类似物与用于PEX管材的配件(2)或类似物相连的连接系统，该连接系统涉及低成本的生产和安装。
背景技术
交联聚乙烯(PEX)管材提供了一系列优点，例如尤其是良好的机械阻力、良好的耐热性、以及良好的弹性记忆。
因此，在一系列产业中，以密集的方式使用PEX管材与配件的连接。
然而，该PEX管材具有半刚性性质，这是由于用于将它们与配件相连的连接系统要求夹具能够施加相当大的力，该力与用于连接到柔性软管和其它类型的柔性管道的力相比更大。
此外，重要的是注意到，为了符合工业规程，应该满足的标准是涉及PEX管材的连接要求该PEX管材足以抵抗例如将温度为80℃且压力为0.7MPa(100磅/平方英寸(PSI))的水约束1000小时的连续操作。
为了足以满足所述标准，在该PEX连接中所使用的夹具应该能够在分隔范围内施加一定量的力。
事实上，如果该夹具所施加的力略低于最佳值，则该连接会保持宽松，这会妨碍该连接的校正性能(并且不会通过先前所提到的要求标准)。相反，如果该夹具所施加的力略高于最佳值，则连接元件(PEX管材和聚合物材料配件)仍将遭受到过度的力，这同样会损害其性能(这是因为其使用寿命会由于材料疲劳而变短，这同样妨碍它通过先前所指出的要求标准)。
由于上述内容，当今仅金属夹具通常用于连接PEX管材和配件，这一方面由于金属的成本，另一方面由于以下事实，即它们需要特定工具和/或确保夹具施加最佳压缩(不多也不少)的精心安装，因而导致涉及相对较高的成本。
此外，重要的是注意到，在使用金属夹具的系统中，仅“欧梯克(Oetiker)”类型的系统(例如参见文献US 4,003,238和US 4,315,348)已经证实，尽管它一方面需要使用特定(且昂贵)的工具，并且另一方面在该夹具上产生被传递到该管材的永久变形，但它一直能够在其夹具中产生合适的压缩。然而，由于上述内容，这些金属夹具并不允许该连接能被拆开(在需要改变它的情况下)，这是由于在安装过程期间，该夹具和该管材均受到高变形程度的影响，从而妨碍了对其的重复使用。
尽管存在上述内容，但在现有技术中存在用于管材的涉及塑料夹具的连接系统，尽管这些连接系统都不能够产生足够强大的且处于例如在PEX管材与其相应配件的连接中所使用的足够分隔的范围内的压缩。
文献US 3,605,200披露了一种涉及管状元件的连接系统，并披露了一种由拱形侧壁所限定的夹具，该夹具具有被布置在端部内的由多个钩限定的咬合元件，这些咬合元件可限定多个压缩级。此外，该文献披露了一种三重环形凸缘，其内表面在连接位置中被固靠在软管上。然而，重要的是，该文献并未披露使该夹具断开连接的可能性。另一方面，这多个钩限定了多个夹持位置，这使该连接系统(在分隔范围内)持续地达到最佳压力的能力复杂化。
文献US 3,925,851披露了一种涉及塑料软管和由拱形侧壁所限定的夹具的连接系统，其中，端部已经布置了由多个钩限定的咬合元件，这些咬合元件可限定多个压缩级。此外，该文献披露了一种截面呈“V”形的环形凸缘，其内表面在连接位置中被固靠在该软管上。然而，重要的是注意到，该文献并未披露使该夹具断开连接的可能性。另一方面，这多个钩限定了多个咬合位置，这阻碍了该连接系统能够(在分隔范围内)持续地达到最佳压缩。
另一方面，在现有技术中，存在将管材支承到侧壁、顶部或与连接系统没有关系的其它表面的已知系统(这是因为这些仅是用于管材支承的系统)。关于这些支承系统，非常重要的是注意到，它们并不在任何情况下被定向成施加如在连接系统中所要求的高压。
文献US 4,291,855披露了一种管材的支承系统，该支承系统披露了一种由拱形侧壁所限定的支承元件，其中，端部已经布置了由单个钩所限定的咬合元件。然而，该支承元件所施加的压缩是明显低的，这是因为它并不完全地环绕住管材(这妨碍了强力压缩)。另一方面，该支承元件可被断开连接，这是因为一方面所施加的该压缩使非常低的(因此钩的分离并不困难)，并且另一方面在上部钩(81)和限制其运动的元件(12)之间存在相当大的间隙，这允许(在所述间隙中)引入螺丝刀(或相似物)以形成分离杆。
然而，在意欲将该元件用在连接系统的夹具中的情况下，该相当大的间隙会形成严重的问题，这是因为该夹具(由于存在所述相当大的间隙而)将不能有效地阻止在安装过程中的过度压缩。前述内容会明显地不利于该连接的性能，这是因为由于所涉及的压缩是非常高的，因此任何过度压缩都会损害该管材及附加的连接元件(如前所述)。
发明内容
本发明涉及一种将PEX管材或类似物与用于PEX管材的配件或类似物相连的连接系统，该连接系统涉及低成本的生产和安装。
为了实现上述内容，本发明使用一种带有限定单个咬合位置的咬合装置的夹具，该夹具允许以可靠的方式限定单个压缩级。
此外，本发明结合了一种被布置在该夹具的内部区域中的环形凸缘，并且旨在将其本身固定到该夹具所附接的管材中，所有这些都允许非常可靠的连接并且使管材具有最小程度的变形(其在应该期望进行安装校正的情况下同时允许重复使用该管材)。
另一方面，本发明披露了一种允许该装置容易地松开上述咬合装置的装置(尽管事实是该咬合装置涉及非常高的压缩)，当需要校正液压安装时，所有这些都是非常方便的。
本发明另外披露了以有效地限制该咬合装置的位移的方式布置的覆顶装置，目的是可靠地避免该夹具在被安装时会施加过度的压缩。
附图说明
图1a和图1b示出了处于打开状况和闭合状况中的本发明的夹具的优选第一优选实施例。
图2a和图2b示意性地示出了在本发明的第一优选实施例中应该施加以闭合该夹具的力。
图3a和图3b示出了处于打开状况和闭合状况中的本发明的夹具的第二优选实施例，其中，包括用以容易地打开该夹具的装置。
图4a和图4b示出了处于打开状况和闭合状况中的本发明的夹具的第三优选实施例，其中，包括用以容易地打开该夹具的装置。
图5a和图5b示出了本发明的夹具的第一优选实施例的剖视图，其中，可以更为清楚地看到横截面。
图6示出了本发明的夹具的第一优选实施例的剖视图，其中它也示出了该连接中所涉及的管材和配件开口。
图7示出了一种对应于第一实施例的变型的本发明的第四优选实施例的透视图，其中结合有结构增强的元件(其显著地提高了本发明的性能)。
具体实施方式
本发明涉及一种将PEX管材或类似物与用于PEX管材的配件或类似物相连的连接系统，该连接系统涉及低成本的生产和安装。
为了实现上述内容，所述系统包括夹具(3)，该夹具包括两个弧形侧壁(4)、柔性接头(5)和咬合装置(6)，该柔性接头连接所述弧形侧壁(4)的相应的第一端，该咬合装置将相应的第二端连接到所述弧形侧壁(4)并限定单个咬合位置以及因此限定压缩力的单个强度。
本发明另外包括一种设置在被固定在该管材(1)中的所述弧形侧壁(4)的内部区域中的环形凸缘(7)，目的是集中和增加该压缩力的有效性。
该系统可另外包括允许与所述咬合装置(6)断开连接的松开装置(8)，当需要对正被制造(或先前已制造)的液压管线进行修改和/或校正时，该松开装置是特别有用的。
所述松开装置(8)可对应于该咬合装置(6)中的凸起或暴露的空腔，以允许通过螺丝刀(或类似物)施加不涉及连接元件(管材、配件和夹具)的过度压缩的分离杆。为了做到后者(不施加过度压缩)，由该杆所施加的力在理想情况下应该垂直于当它们处于咬合状况中时在钩之间(经由作用和反作用)相互施加的力。
另外，该系统可包括以限制该咬合装置(6)的位移的方式布置的覆顶(capping)装置(9)，目的是避免该夹具(3)在被咬合时施加过度的压缩力。
所述咬合装置(6)可由被布置在所述弧形侧壁(4)上的两个钩所限定，这允许涉及相对低的生产成本。
所述覆顶装置(9)可由两个表面所限定，这两个表面彼此压靠或这当它们处于咬合位置中时能够被发现出于所述钩的附近，这允许涉及相对低的生产成本。
所述钩可被布置在两个相应的侧壁的附近，这两个相应的侧壁在相反方向中被定向并且能够通过力(F)而被彼此压靠在一起以允许所述钩的咬合，所有这些钩都允许所述咬合装置在诸如钳子或类似物的低成本的工具的帮助下咬合。
所述配件(2)可包括配件开口，该配件开口与所述管材(1)相连并且由在外侧壁中具有环形槽(11)的圆柱形区域(10)所限定。该配件构造对应于用于在PEX管材中使用的构造，并且当与本发明的夹具一起使用时，该配件构造实现了极强的锚固，这是因此该夹具(3)的环形凸缘(7)以与该配件开口的环形槽(11)相结合的方式起作用。
所述弧形侧壁(4)可包括被布置在其相应的外表面中的增强的环形凸缘(12)，所有这些弧形侧壁均允许增强本发明的夹具(3)的结构，从而减少了材料使用。
可以聚合物材料生产所述夹具(3)开始，目的是降低生产成本。
所述环形凸缘(7)可具有三角形横截面，目的是将压缩力集中到小区域中。
Claims (7)
1.用于将PEX管材(1)或类似物与用于PEX管材的配件(2)或类似物相连的连接系统，所述连接系统涉及低成本的生产和安装；其中，所述系统包括夹具(3)，其特征在于，所述夹具(3)包括两个弧形侧壁(4)、柔性接头(5)、咬合装置(6)和环形凸缘(7)，所述柔性接头连接所述弧形侧壁(4)的相应的第一端，所述咬合装置连接所述弧形侧壁(4)的相应的第二端并限定唯一的咬合位置，所述环形凸缘被设置在被固定在所述管材(1)中的所述弧形侧壁(4)的内部区域中，其中，所述连接系统还包括允许与所述咬合装置(6)断开连接的松开装置(8)，所述连接系统还包括以限制所述咬合装置(6)的位移的方式布置的覆顶装置(9)，目的是避免所述夹具(3)在被咬合时施加过度的扭矩。
2.根据权利要求1所述的连接系统，其特征在于，所述咬合装置(6)由沿着所述弧形侧壁(4)布置的两个钩限定，并且所述覆顶装置(9)由两个表面所限定，所述两个表面当它们处于所述咬合位置中时被彼此压靠或者被发现处于所述钩的附近。
3.根据权利要求2所述的连接系统，其特征在于，所述钩被紧密地布置到两个相应的侧壁，所述两个相应的侧壁被在相反方向中定向并且能够通过力(F)被彼此压靠在一起以允许所述钩咬合。
4.根据权利要求3所述的连接系统，其特征在于，所述松开装置(8)对应于所述咬合装置(6)的限定杠杆点的凸起或接合空腔，所述杠杆点在螺丝刀或类似物的帮助下在所述钩之间施加分离力，所述分离力垂直于所述钩在它们处于所述咬合位置中时相互施加的力。
5.根据权利要求4所述的连接系统，其特征在于，所述配件(2)包括开口，所述开口被连接到所述管材(1)，由在外侧壁中具有环形取出部(11)的圆柱形区域(10)所限定。
6.根据权利要求5所述的连接系统，其特征在于，所述弧形侧壁(4)包括在所述弧形侧壁(4)的相应外表面上能够获得的增强环形凸缘(12)。
7.根据权利要求6所述的连接系统，其特征在于，所述夹具(3)此后由聚合物材料制造而成。
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