CN106470775A - 连接两个管状元件的衬套以及生产该衬套的方法 - Google Patents

连接两个管状元件的衬套以及生产该衬套的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于连接两个管状元件(2、3)的衬套具有外部联接器(5)和内部套筒(6)，内部套筒被轴向锁定在外部联接器(5)内且设置有相对于内部套筒(6)的侧壁(13)向衬套内部突出的多个环形齿(14)，并且还具有多个环形凹陷部(16)，环形凹陷部在侧壁(13)的外表面(17)处获得。

Description

连接两个管状元件的衬套以及生产该衬套的方法
技术领域
本发明涉及一种用于连接两个管状元件的衬套。
在将柔性管状元件连接到刚性管状元件时，本发明的应用特别有利，以下公开明确涉及所述应用，但是不失去普遍性。
背景技术
为了将柔性管状元件与刚性管状元件连接在一起，已知的是生产了一种衬套，所述衬套包括外部联接器，该外部联接器是杯状的且通过钩住刚性管状元件的环形底壁来界定。
衬套绕刚性管状元件的端部延伸，并且还包括内部套筒，所述内部套筒被轴向锁定在外部联接器内，并具有从内部套筒的内表面向内径向突出的多个环形齿，并且沿衬套的纵轴线依次设置所述环形齿。
内部套筒通常包括至少两个连接在一起的柱形扇部(cylindrical sector)，或者通过从平面坯料弯曲成大体柱形的构型来生产内部套管。
因此，内部套筒具有至少一个壁中断(wall interruption)，所述壁中断在一种情况下是在上述柱形扇部的端面处获得，而在另一种情况下是在弯曲成柱形构型的上述平面坯料的端面处获得。
一旦柔性管状元件的端部被插入衬套与刚性管状元件之间，则衬套会径向变形而使内部套筒的环形齿能够贯穿柔性管状元件并将柔性管状元件锁定在刚性管状元件上。
已知的上述类型的用于连接两个管状元件的衬套具有某些缺陷，这些缺陷主要是由于以下事实导致的：当衬套在柔性管状元件上施加的径向紧固力超过预定临界值时，柔性管状元件被衬套本身破坏。
已知的上述类型的用于连接两个管状元件的衬套还具有另外的缺陷，该缺陷在于：由于内部套筒中的上述壁中断，柔性管状元件在衬套上施加的径向压力被外部联接器完全吸收，该外部联接器需要具有相对大的厚度并且因此而使成本相对较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于连接两个管状元件的衬套(bushing，轴衬)，其不具有上述缺陷，而且实施起来简单且具有成本效益。
根据本发明，提供了一种如权利要求1至8所述的用于连接两个管状元件的衬套。
本发明还涉及一种生产用于连接两个管状元件的衬套的方法。
根据本发明，提供了一种如权利要求9至15所述的生产用于连接两个管状元件的衬套的方法。
附图说明
以下将会参考附图描述本发明，所述附图示出本发明的非限制性实施例，在附图中：
图1是本发明的衬套的优选实施例的纵向剖视图；
图2示意性地示出用于生产图1中衬套的方法；以及
图3是通过图1中的衬套彼此连接的两个管状元件的具有剖视部分的示意性侧视图。
具体实施方式
参考图1至图3，附图标记1指代用于将两个管状元件2、3连接在一起的衬套的整体。
衬套1具有纵轴线4，呈杯状，且包括外部联接器5和安装在联接器5中的内部套筒6。
联接器5绕轴线4延伸并且包括扩大部7和窄部8，这两个部分通过大体垂直于轴线4的环形邻接部(annular abutment)9彼此连接。
(窄)部8由大体垂直于轴线4的环形底壁10来界定，而(环形邻接)部9由大体同轴于轴线4的侧壁11来界定。
套筒6绕轴线4延伸并被轴向锁定在邻接部9与环形端部凸缘12之间的联接器5内，所述环形端部凸缘12从联接器5的侧壁11向内径向突出。
以单件的方式获得套筒6，并且套筒6由侧壁13来界定，该侧壁13同轴于轴线4，是连续的且没有形成通过(特别是平行于轴线4的)壁13的开口和壁中断。
换言之，套筒6的壁13是完整的且没有壁中断和开口(壁中断和开口是以若干部件的方式或者从平面坯料弯曲成柱形形状而产生的套筒的特点)。
套筒6具有多个环形齿14，所述环形齿14相对于壁13向衬套1的内部突出并且沿着轴线4彼此对齐。
每个齿14在切向上是不中断的连续环形齿，并由两个环形侧边15限定，每个环形侧边15通过分别弯曲壁13而获得。
每个齿14的两个(环形侧)边15被设置成基本上彼此接触并在齿14的最小直径处连接在一起。
套筒6还具有多个环形凹陷部16，这些环形凹陷部在壁13的外表面17处获得，并且它们的数量等于齿14的数量。
每个凹陷部16与对应的齿14径向对齐，并且在对应的齿14的侧边15与壁13之间的接合区域处获得。
如图2a所示，在联接器5的初始构型中，联接器5具有从壁11向外径向突出的环形端部凸缘18。
参考图2b，在套筒6的初始构型中，套筒6具有比联接器5的扩大部7的长度(平行于轴线4测量)更长的长度(也是平行于轴线4测量)。
套筒6以单件的方式获得，并且在套筒6的初始构型中具有侧壁19，所述侧壁19是连续的且没有通过平行于轴线4的壁13而获得的壁中断和开口。
换言之，套筒6的壁19是完整的且没有壁中断和开口(壁中断和开口是以若干部件的方式或者从平面坯料弯曲成柱形形状而产生的套筒的特点)。
壁19由光滑内表面20以及设置有多个环形凹陷部22的成型外表面21来界定。
凹陷部23绕轴线4延伸且沿轴线4彼此对齐，并且每个凹陷部被两个各自的侧边23界定，这两个侧边大体呈具有相对的凹面(concavity)的截锥(truncated cone)形状。
通过将套筒6插入到联接器5的扩大部7的内部来生产衬套1，从而使套筒6被设置成接触邻接部9并向联接器5的外部突出(图2c)。
套筒6则在套筒6向联接器5外部突出的自由端处受到平行于轴线4施加的轴向力F(图2c)。
套筒6借助力F从其初始构型变形为最终构型，在该最终构型中，套筒6被完全容纳在联接器5自身内(图2d)。
套筒6的变形导致侧壁13、齿14和凹陷部16的成形。
最后，凸缘18径向变形而形成凸缘12并将套筒6轴向锁定在联接器5内(图1)。
关于上述说明，值得注意的是：联接器5和套筒6优选地而非必要地通过注模成型(moulding，模制)来生产。
如图3所示，衬套1被用于将两个管状元件2、3彼此连接，元件2是刚性管状元件而元件3是柔性管状元件。
衬套1被安装并轴向锁定在元件2上，而元件3被安装在元件2上并被插入在元件2与衬套1之间。
一旦元件3被插入在衬套1与元件2之间，衬套1径向变形以使齿14能够接合元件3并将两个元件2和3彼此锁定。
衬套1具有一些优势，这些优势主要是由以下事实引起：当衬套1在元件3上施加的径向紧固力超过预定临界值时，凹陷部16的存在使衬套1能够吸收作用在元件3上的过载，从而防止其破损。
由于套筒6是完整的且没有壁中断和/或开口，元件3施加在衬套1上的径向压力被套筒6部分地吸收并且被联接器5部分地吸收，因而具有相对小的厚度，从而相对地具有成本效益。

Claims (16)

1.一种用于连接两个管状元件(2、3)的衬套，所述衬套具有纵轴线(4)且包括：外部联接器(5)，其呈杯状且被环形底壁(10)界定；以及内部套筒(6)，其被轴向锁定在所述外部联接器(5)内，被绕所述纵轴线(4)延伸的侧壁(13)界定，具有相对于所述侧壁(13)向所述衬套的内部突出的多个环形齿(14)，并且还具有在所述侧壁(13)自身的外表面(17)处获得的多个环形凹陷部(16)；并且其特征在于，所述内部套筒(6)以单件的方式获得，且所述侧壁(13)是连续的且没有壁中断和/或开口。
2.根据权利要求1所述的衬套，其中所述环形凹陷部(16)的数量等于所述环形齿(14)的数量。
3.根据权利要求2所述的衬套，其中每个所述环形凹陷部(16)与对应的环形齿(14)径向对齐。
4.根据前述权利要求任一项所述的衬套，其中每个环形齿(14)在切向上是无中断的连续环形齿。
5.根据前述权利要求任一项所述的衬套，其中每个环形齿(14)被两个环形侧边(15)限定，所述环形侧边被设置成基本上彼此接触，并在所述环形齿(14)自身的最小直径处连接在一起。
6.根据权利要求5所述的衬套，其中每个侧边(15)通过弯曲所述侧壁(13)而获得。
7.根据权利要求5或6所述的衬套，其中每个环形凹陷部(16)在对应的所述环形齿(14)的侧边(15)与所述侧壁(13)之间的接合区域处获得。
8.根据前述权利要求任一项所述的衬套，其中所述外部联接器(5)具有横向于所述纵轴线(4)获得的两个邻接部(9、12)，以便使所述内部套筒(6)轴向锁定在所述外部联接器(5)自身内。
9.一种生产用于连接两个管状元件(2、3)的衬套的方法，所述衬套从外部联接器(5)生产而得到，所述外部联接器呈杯状且被环形底壁(10)界定；该方法的特征在于，该方法包括以下步骤：
将内部套筒(6)插入所述外部联接器(5)，在所述内部套筒的初始构型中，所述内部套筒向所述外部联接器(5)的外部轴向突出；以及
在所述内部套筒(6)上施加轴向力(F)，以使所述内部套筒(6)自身从其初始构型变形为最终构型，在所述最终构型中，所述内部套筒(6)被完全保持在所述外部联接器(5)内。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述轴向力(F)被施加在所述内部套筒(6)向所述外部联接器(5)的外部突出的自由端。
11.根据权利要求9或10所述的方法，还包括以下步骤：
使所述外部联接器(5)的自由端变形，以便形成环形凸缘(12)，所述环形凸缘被构造成将所述内部套筒(6)轴向锁定在所述外部联接器(5)自身中。
12.根据权利要求9至11任一项所述的方法，其中所述内部套筒(6)通过所述轴向力(F)变形，以便形成多个环形齿(14)，所述环形齿相对于所述内部套筒(6)的侧壁(13)向所述衬套的内部突出。
13.根据权利要求9至12任一项所述的方法，其中所述内部套筒(6)通过所述轴向力(F)变形，以便形成多个第一环形凹陷部(16)，所述第一环形凹陷部在所述内部套筒(6)的侧壁(13)的外表面(17)处获得。
14.根据权利要求9至13任一项所述的方法，其中在所述内部套筒(6)的初始构型中，所述内部套筒通过光滑内表面(20)以及具有多个第二环形凹陷部(22)的成型外表面(21)来界定。
15.根据权利要求14所述的方法，其中每个第二环形凹陷部(22)被大体呈具有相对凹面的截锥形状的两个侧边(23)界定。
16.根据权利要求9至15任一项所述的方法，其中所述内部套筒(6)以单件的方式获得，并且在其初始构型和最终构型中通过没有壁中断和/或开口的连续侧壁(19、13)来界定。
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