CN109563953B - 管道接头装置的保持环 - Google Patents

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Abstract

用于管道接头组件的保持环的实施例提供整体的环形主体，其具有径向内表面和径向外表面以及轴向内表面和轴向外表面，其中径向内表面设置有包括一个或多个翅片的夹持段，每个翅片径向向内延伸。实施例还提供了随之形成的翼，其从径向外表面径向向外延伸到径向最外表面。在各种实施例中，保持环可以是分开的。

Description

管道接头装置的保持环
技术领域
本公开总体上涉及流体流动系统，并且更具体地涉及用于适于接收管道元件的接头装置的保持环。
背景技术
管道系统用于促进流体(例如，液体、气体(如空气)或等离子体)的流动。例如，家庭、学校、医疗设施，商业建筑和其他被占用的结构通常需要集成的管道系统，以便水和/或其他流体可以循环用于各种用途。液体和/或气体，如冷水和热水、可呼吸空气、乙二醇、压缩空气、惰性气体、清洁化学品、废水、工厂冷却水以及油漆和涂料只是通过管道系统部署的流体和气体类型的一些例子。管/管道类型可包括例如铜、不锈钢、CPVC(氯化聚氯乙烯)、铁、黑铁、球墨铸铁、灰铸铁、HDPE(高密度聚乙烯)和PEX(交联聚乙烯)。出于本公开的目的，术语“管”或“管道”将被理解为包括一个或多个管道、管、管道元件和/或管元件。
管道连接是连接各种管道所必需的，并且必须是通用的，以适应特定管道系统实施所需的管道方向的变化。例如，可以在开口管件的端部处使用配件和阀门，这使得两个管件能够以特定配置配合在一起。在配件类型中，有弯头，“三通”，适用于各种目的(诸如管道尺寸变化、端部、球阀、截止阀和部分角度连接器)的联接器。
近年来，管道系统采用了推入配合式技术，以减少与焊接接头相关的危险和节约时间。推入配合式方法需要最少的管道配件知识，并且涉及的材料远少于焊接。例如，人们可能只需要管道，快速连接配件，倒角/去毛刺工具和管道切割器，以便使用推入配合式技术连接管道。
使用推入式技术连接管道系统所涉及的步骤可概述如下。首先，将管道切割成适当的长度，并用去毛刺工具清洁管道的末端。然后将管道和配件推到一起进行连接。该配件设置有紧固环(也称为夹头、夹持环或抓环)，该紧固环具有在插入管时夹持管的齿。紧固环装置用于提供相反的能量，防止装置断开同时产生可靠密封。因此，不涉及扳手、夹持、胶合或焊接。管道系统的推入配合式和/或快速连接技术可以通过例如美国罗德岛州沃里克的迅捷装配公司(
Figure BDA0001968076120000011
LocJawTM，BlueHawkTM，
Figure BDA0001968076120000012
和
Figure BDA0001968076120000013
推入式配件及相关产品系列的供应商)获得。而且，这种技术例如描述于美国专利No.7,862,089、美国专利No.7,942,161、美国专利No.8,205,915、美国专利No.8,210,576、美国专利No.8,398,122、美国专利No.8,480,134、美国专利No.8,844,974、美国专利No.8,844,981、美国专利No.9,068,680,和美国专利No.9,217,529，其公开内容通过引用整体并入本文。
在一些环境中，希望对插入接头装置的管道提供零和/或最小的阻力。在这样的环境中，插入管通常在最靠近插入接头组件中的端部设置环形槽，由此紧固环可以接合槽并抵抗管的轴向移动。
发明内容
本发明部分地提供了一种用于管道接头组件的保持环。本发明有助于不使用夹具、焊料、胶水或特殊加工来连接管道，同时在连接的接头区域处形成无泄漏密封。此外，本发明可以有助于连接相同和不同的管道元件，而无需将元件压印或攻丝到位。
附图的简要说明
图1示出了适于本发明的实施例采用的装置的分解立体图。
图2是类似于图1的分解立体图，其中安装有一个管元件和封装装置。
图3示出了可与本发明的实施例一起操作的中心体连接器的立体图。
图4示出了图3的中心体连接器的右侧视图。
图5示出了沿图4的线5-5截取的中心体连接器的剖视图。
图6示出了图5的圆圈部分6-6的放大视图。
图7是可与本发明的实施例一起操作的保持盖的立体图。
图8是图7的保持盖的右侧视图。
图9是沿图8中线9-9截取的保持盖的剖视图。
图10是图9的圆圈部分10-10的放大视图。
图11是根据本发明的实施例的承座压盖的右侧视图。
图12是沿图11的线12-12截取的承座压盖的剖视图。
图13是图12的圆圈部分13-13的放大视图。
图14是可与本发明的实施例一起操作的指示器环的右侧视图。
图15是沿图14中线15-15截取的指示器环的剖视图。
图16是可与本发明的实施例一起操作的密封垫圈的右侧视图。
图17是沿图16中线17-17截取的密封垫圈的剖视图。
图18是可与本发明的实施例一起操作的封装装置的实施例的剖视图。
图19是图18的圆圈部分19-19的放大视图。
图20是类似于图18的剖视图，其中封装装置通过螺母和螺栓对的接合而比图18中所示的更紧固。
图21是图20的圆圈部分21-21的放大视图。图22是类似于图21的视图，其中管构件不具有环形槽。
图23是具有管构件的已安装的封装装置的立体图。
图24是可与本发明的实施例一起操作的替代密封环的右侧视图。
图25是沿图24的线25-25截取的密封环的剖视图。
图26是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图27是沿图26的线27-27截取的承座压盖保持器的剖视图。
图28是图27的圆圈部分28-28的放大视图。
图29是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图30是图29沿线30-30截取的承座压盖保持器的剖视图。
图31是图30的圆圈部分31-31的放大视图。
图32是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图33是图32沿着线33-33截取的承座压盖保持器的剖视图。
图34是图33的圆圈部分34-34的放大视图。
图35是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图36是图35的沿着线36-36截取的承座压盖保持器的剖视图。
图37是图36的圆圈部分37-37的放大视图。
图38是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图39是图37沿着线38-38截取的承座压盖保持器的剖视图。
图40是图39的圆圈部分40-40的放大视图。
图41是图40的圆圈部分41-41的放大视图。
图42是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图43是图42沿着线43-43截取的承座压盖保持器的剖视图。
图44是图43的圆圈部分44-44的放大视图。
图45是图44的圆圈部分45-45的放大视图。
图46是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图47是图46沿着线27-27截取的承座压盖保持器的剖视图。
图48是图27的圆圈部分28-28的放大视图。
图49是根据本发明的实施例的替代的承座压盖保持器的右侧视图。
图50是图26沿着线27-27截取的承座压盖保持器的剖视图。
图51是图27的圆圈部分28-28的放大视图。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述当前公开的主题，附图中示出了本公开主题的一些但非全部实施例。相同的数字始终指代相同的元件。当前公开的主题可以以许多不同的形式体现，并且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。实际上，本发明所属领域的技术人员将会想到本文所阐述的本公开主题的许多修改和其他实施例，其具有前述描述和相关附图中呈现的教导的益处。因此，应理解，当前公开的主题不限于所公开的特定实施例，并且其修改和其他实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。
如图1至51所示，本发明的实施例可以由各种管道接头组件使用，特别是便于管道元件在零阻力情况下连接和断开。
例如，如图1和2所示，装置10的实施例包括中心体连接器12和封装装置11，当组合在一起但未紧固时，如图所示，封装装置11形成用于一个或多个管道或管元件25的零阻力插入的空腔。一旦插入管25，就可以将封装装置11紧固在中心体连接器12上，以提供无泄漏的密封。在各种实施例中，提供指示器环22，其从中心体连接器12的外表面44和连接的保持盖24(见图23)向外延伸，以提供视觉指示，表明已经施加了足够的连接压力，使得密封操作正常。当被压缩时，指示器环22适于径向向外突出超过并邻近中心体连接器12的轴向端壁段50和/或150。指示器环22可包括低密度橡胶膜，其在各种实施例中是柔性的、弹性的且可在压力下移位，并且可具有特殊的独特颜色以便于如本文其他地方所述的视觉检查。
在各种实施例中，如图1至23所示，封装装置11可包括以下部件中的一个或多个：中心体连接器12、一个或多个密封构件(诸如密封环16,18和/或平坦的密封垫圈或垫片14)、承座压盖20、指示器环22和保持盖24。管道元件25可包括环形凹槽和/或凹口环27，或者可以是无凹槽的。在各种实施例中，不使用紧固环或夹持环。在各种实施例中，承座压盖20是分开的压盖，例如，如图11所示。密封环16,18可以是基本上环形的并且具有基本上圆形的主体横截面。在各种实施例中，如图24和25所示，密封环16可以设置有椭圆形横截面形状，如316所示，径向外壁318和内壁316轴向延伸的距离大于轴向内壁322和外壁324径向延伸的距离。而图24和25示出了密封环16的实施例，单独的密封环18可以具有与其中所示的密封环16相同的结构。在各种实施例中，密封环16,18的内径大于插入管25的外径，使得穿过环16,18插入管道没有阻力。然而，如本文其他地方所述，在插入管道并且将螺栓和螺母拧紧在一起之后，密封环16,18压缩并在插入管周围形成紧密密封。在各种实施例中，密封元件14的内径与中心体连接器12的中心凸缘400的直径相同。换句话说，在安装时，从中心体连接器12的中心轴线A到凸缘的径向内表面41的径向距离R1(参见图5)与从中心轴线A到密封构件14的内表面140的径向距离相同。以这种方式，密封环14为插入管道或管25的轴向端壁255提供面密封，如图19所示。密封环14,16,18可以由橡胶或类似的柔性材料形成。
如图3至6所示，中心体连接器12包括在径向向内延伸的中心凸缘400的任一侧上的第一管道接收部分35和第二管道接收部分37。中心体连接器12包括径向外表面44、第一轴向端壁段50和第二轴向端壁段150，以及形成腔42的径向内表面40，腔42沿轴线A轴向延伸穿过主体连接器。内凸缘400与中心体连接器12一体形成并且是中心体连接器12的一部分，包括径向延伸的侧壁表面(例如，43,45)和轴向延伸的径向内表面41。每个侧壁表面43,45用作管止动件，用于停止插入管和/或管道(例如，管25)。内凸缘400在中心体连接器12的轴向内部47处从内表面40径向向内延伸。
如图5所示，凸缘400朝向中心体连接器轴线A径向向内延伸，从而产生从纵向轴线A到管道止动件凸缘径向内表面41的内半径R1。在一些实施例中，R1基本上等于被连接的管道元件25的内半径，从而能够对于在管道内行进的流体实现管道25之间的无缝连接。在各种实施例中，中心体连接器12可以例如以黄铜、铝、钢、可锻铸铁、塑料或铜形成(例如，锻造、铸造、挤压、压制)，具有全端口和全流动。这种成型可以通过液压成型、加氢成型、压缩成型、真空成型、压力成型、管成型、压力铸造、砂型铸造、熔模铸造、蜡铸造和其他已建立的成型方法。例如，成形可以是金属模具冲压的替代方法。
在各种实施例中，如图3至图6所示，管道接收部分35,37的内半径可以沿着中心体连接器12的纵向轴线A在不同点处变化。这种变化的半径便于在例如封装装置11中接收不同的部件。更具体地，如图5中所示，内表面40的轴向外部39与半径R3相关联，并且轴向内部47与半径R2相关联。在各种实施例中，内表面40包括在轴向外部39和轴向内部47之间具有变化半径的倾斜部分49。利用这种形式，内表面40适于在操作期间接合密封环(例如，14,16,18)、承座20和保持盖24，如本文其他地方所述。中心体连接器12的外壁44包括对应于内表面40的外部39的轴向外部段48，以及对应于内表面40的倾斜部分49的成角度的轴向中间段46。
如图3至6所示，设置一个或多个外部块或凸缘52，每个外部块或凸缘52与中心体连接器12一体形成并且是中心体连接器12的一部分，并且从中心体连接器12的外表面44径向向外延伸。在各种实施例中，块52从中心体连接器12的轴向外部152,154延伸。在各种实施例中，块不从轴向端壁表面50,150延伸，而是从轴向端壁段50,150轴向向内延伸。例如，如图6所示，块52从中心体连接器12的轴向外部154的径向延伸的边缘55延伸。径向延伸边缘55与斜壁段53和轴向端壁段150整体形成，并且当采用封装装置11时，这些元件55,53,150有助于提供指示器接合表面。如图6中进一步所示，块52包括轴向外端壁表面64、轴向内表面62、轴向顶面66，以及从内表面62延伸到中心体连接器12的外表面44的支撑壁58。块52还包括基本上半圆形的内表面56，其延伸到径向向外延伸的段60，该段提供基本上U形的引导件或开口，以便于紧密接收螺栓构件主体，如本文其他地方所述。在各种实施例中，一对基本平行的块52沿中心体连接器12的外表面44设置在多个位置处。这有利于封装装置11的元件在连接器12内的平衡接合。
如图7至10所示，保持盖24设置有基本上环形的主体69，主体69具有内表面70，内表面70形成轴向延伸穿过其中的开口71。盖24还具有一个或多个螺栓保持块75，其从主体69径向向外延伸并与主体69一体形成，以便提供整体结构。每个螺栓保持块75包括前表面80、后表面67、侧壁76,78、径向外表面77和径向内表面70。开口81从前表面80到后表面67延伸穿过每个块75，内壁79限定开口81的外边界并适于接收螺栓26。在各种实施例中，块75和相应的开口81围绕保持盖主体69的圆周定位，以便在安装时与中心体连接器12的块52和表面56对准。开口81可以具有各种形状和尺寸，并且如图7和8所示，开口81的形状基本为椭圆形。此外，螺栓保持块75可构造成在保持盖主体69上方延伸足够远，使得螺栓头具有足够的间隙。
如图7,9和10所示，保持盖前表面80可包括在开口71处或附近通向内表面70的倾斜边缘74，以便于在操作期间接收插入管25。在一些实施例中，到内表面70的径向距离基本上等于被连接的管道元件25的内半径，从而能够对于流体等在管道25内行进，在管道25之间实现无缝连接。另外，主体69形成有包括后表面67的轴向内部169，其中轴向内部169可以形成有凹口63和凸部65，以便于在组装和紧固时与中心体连接器12和指示环22接合，如本文其他地方所述。如图9和10所示，凹口63包括第一段87，其从表面67径向和轴向向内延伸到弯曲的凹口段88，该凹口段88延伸到凸部65的径向内部段85。段85轴向向外延伸到凸部65的轴向外部段86。轴向外部段86径向向外延伸到承座接合壁82，其朝向内表面70径向和轴向向内延伸。
在各种实施例中，并且类似于中心体连接器12，保持盖24可以用例如黄铜、铝、钢、可锻铸铁、铜、其他金属材料或非金属材料形成。如图18至23所示，即使在未压缩位置，保持盖24也与中心体连接器12对准，并且不需要旋转或与另一部分螺纹连接以便安装管道元件。保持盖的各种表面提供结构以支持与本发明的其他部件的其他表面的协作、连接和接合运动，如本文所示和所述。
图11至13示出了承座压盖和/或承座压盖保持环20的示例性实施例，其构造成将密封构件14,16和18保持在封装装置11中。根据其几何形状，并且如图19,21和22所示，承座压盖20可构造成装配在中心体连接器12内，大致在倾斜部分49和其轴向内部47处。特别地，承座压盖20可包括基本上环形的主体125，主体125具有径向外表面105、轴向内表面118、轴向外表面116和径向内表面100。在各种实施例中，径向内表面100设置有轴向最内表面108、轴向最外表面106和表面106,108之间的内部夹持段110，该内部夹持段110适于牢固地接合插入管25的外表面250。如图21和23所示，表面106,108和段110可在压缩期间接合管25的外表面250，并且段110适于在具有这种特征的任何管25中接合环形圈27。如图12和13所示，夹持段110可包括一个或多个夹持翅片元件119，每个夹持翅片元件119具有相应的峰114和谷112以接合插入管25，当封装组件在运行期间被压缩时，对插入管25的轴向向外移动的任何趋势提供阻力。在各种实施例中，段110形成为使得每个翅片119具有峰114，该峰114沿着前壁113与相应的谷112轴向对齐。在一个具体实施例中，后壁115从谷(例如，112a)径向和轴向向内延伸，从给定的峰(例如，114b)直接轴向向外延伸到峰(例如，114b)，从而提供额外的力抵消当安装时插入管25可能必须从中心体连接器12中的开口42退出的任何倾向。图11至图13中所示的峰114是共面的。
如图11至13所示，承座压盖和/或承座压盖保持环20形成有基本径向延伸的轴向内表面118，以与密封环构件18牢固接合。承座压盖还可以在轴向内表面118和径向外表面105之间形成有中间表面124和内部脊122，内部脊122形成为轴向延伸并且在操作期间可拆卸地接合中心体连接器内部40的轴向内部47。中间表面124从内部脊122轴向和径向向外延伸到径向外表面105，并且形成为滑动地接合中心体连接器内部40的倾斜部分49。另外，承座压盖20形成有外倾斜边缘120，该外倾斜边缘120从轴向外表面116和径向外表面105轴向向内和径向向外延伸，并且在操作期间，外倾斜边缘120适于滑动地接合保持盖24的承座接合壁82。
在各种实施例中，承座压盖20可以形成为整体的单个式主体，其具有各种径向和轴向延伸的表面，适于接合包括密封环，中心体连接器，保持盖和插入管或管构件的其他元件，如显示和描述的。承座压盖20可选地形成有第一圆周端点102和第二圆周端点104，第一圆周端点102和第二圆周端点104两者不连接并由此形成狭缝101，其允许压盖20被手动地夹持和压缩以便于安装到中心体连接器12中。
图26至51示出了图11至13中所示的承座压盖保持环20的替代实施例。如图26至28所示，承座压盖保持环502包括整体的环形主体504，其具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512，其中径向内表面506设置有夹持段511，夹持段511包括一个或多个翅片513，每个翅片513径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有外部脊616，外部脊616从轴向外表面512轴向向内延伸到后壁620，后壁620从外部脊616径向向外延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。
如图29至31所示，承座压盖保持环502包括整体的环形主体504，其具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512，其中径向内表面506设置有一系列交错的夹持段511，夹持段511包括一个或多个翅片513，每个翅片513径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有外部脊616，外部脊616从轴向外表面512轴向向内延伸到后壁620，后壁620从外部脊616径向向外延伸到径向最外表面605。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。在各种实施例中，图29到图31的承座压盖保持器502是分开的。此外，翼515可以围绕主体504的整个外周延伸，而夹持段511沿着主体504的内表面506间隔地交错。在各种实施例中，夹持段511每个可以沿着主体504的内圆周的大约五度到大约九十度的任何位置延伸。在特定实施例中，夹持段511的度数范围从大约五度到大约十五度。
图32至34示出了承座压盖保持环502的另一示例性实施例，其包括具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512的整体环形主体504，其中径向内表面506是设置有包括一个或多个翅片513的夹持段511，每个翅片513径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有后壁620，后壁620从轴向外表面512径向向外且轴向向内延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。
图35至37示出了承座压盖保持环502的另一示例性实施例，其包括具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512的整体环形主体504，其中径向内表面506具有一系列交错的夹持段511，夹持段511包括一个或多个翅片513，每个翅片513径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有后壁620，后壁620从轴向外表面512径向向外且轴向向内延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。此外，翼515可以围绕主体504的外圆周延伸，而夹持段511沿着主体504的内表面506间隔地交错。在各种实施例中，夹持段511每个可以沿着主体504的内圆周的大约五度到大约九十度的任何位置延伸。在特定实施例中，夹持段511的度数范围从大约五度到大约十五度。
图38至41示出了承座压盖保持环502的另一示例性实施例，其包括具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512的整体环形主体504，其中径向内表面506是设置有包括一个或多个翅片513的夹持段511，每个翅片513径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有外部脊616，外部脊616从轴向外表面512轴向向内延伸到后壁620，后壁620从外部脊616径向向外延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。如图41所示，轴向向内的翅片503比轴向向外的翅片505更远地径向向内延伸，这可以有助于允许翅片503接合管25中的环形凹口，例如27，而在操作期间，翅片505接合管25的外表面。
图42至图45示出了承座压盖保持环502的另一示例性实施例，其包括具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512的整体环形主体504，其中径向内表面506具有一系列交错的夹持段511，夹持段511包括一个或多个翅片513，每个翅片513径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有外部脊616，外部脊616从轴向外表面512轴向向内延伸到后壁620，后壁620从外部脊616径向向外延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。如图45所示，轴向向内的翅片503比轴向外翅片505更远地径向向内延伸，这有助于允许翅片503接合管25中的环形凹口，例如27，而在操作期间，翅片505接合管25的外表面。此外，翼515可以围绕主体504的外圆周延伸，而夹持段511沿着主体504的内表面506间隔地交错。在各种实施例中，夹持段511每个可以沿着主体504的内圆周的大约五度到大约九十度的任何位置延伸。在特定实施例中，夹持段511的度数范围从大约五度到大约十五度。
图46至图48示出了承座压盖保持环502的另一示例性实施例，其包括具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512的整体环形主体504，其中径向内表面506设有夹持段511，夹持段511包括第一翅片542和第二翅片544，每个翅片径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有外部脊616，外部脊616从轴向外表面512轴向向内延伸到后壁620，后壁620从外部脊616径向向外延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。如图48所示，第一翅片542径向向内延伸的距离比第二翅片544径向向内延伸的距离短，并且第一翅片542的轴向宽度小于第二翅片544的轴向宽度。在操作中，第二翅片边缘565在压缩时会首先接合管外表面250，并且可以有效地嵌入管外壁以便牢固地保持管。随着封装装置被进一步压缩，第一翅片边缘563将接触管外表面250以形成一种类型的楔形件。如果管试图从配件内部轴向向外移动或脱离，由翅片542和544形成的楔形件将围绕铰链边缘569弯曲，这迫使第一翅片边缘563进一步进入管外表面250以提供额外的保持强度用于将管保持在配件腔内。
图49至51示出了承座压盖保持环502的另一示例性实施例，其包括具有径向内表面506和径向外表面508以及轴向内表面510和轴向外表面512的整体环形主体504，其中提供径向内表面506具有一系列交错的夹持段511，夹持段511包括第一翅片542和第二翅片544，每个翅片542,544径向向内延伸。翼515也随之形成，从径向外表面508径向向外延伸到径向最外表面605。径向外表面508形成有从轴向内表面510轴向延伸到中间表面624的内部脊622，中间表面624从内部脊622径向和轴向向外延伸到径向最外表面605。径向最外表面605沿轴向延伸。径向外表面508还形成有外部脊616，外部脊616从轴向外表面512轴向向内延伸到后壁620，后壁620从外部脊616径向向外延伸到径向最外表面605。在各种实施例中，承座压盖保持器502可以是分开的。在操作期间，翼515接合中心体连接器12和保持盖24，并且特别地，在操作期间，承座压盖502的翼515的中间表面624滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(参见图6)。如图48所示，第一翅片542径向向内延伸的距离比第二翅片544径向向内延伸的距离短，并且第一翅片542的轴向宽度小于第二翅片544的轴向宽度。此外，翼部515可以围绕主体504的外圆周延伸，而夹持段511沿着主体504的内表面506间隔地交错。在各种实施例中，夹持段511每个都可以从主体504的内圆周的大约五度到大约九十度的任何地方延伸。在特定实施例中，夹持段511的度数范围从大约五度到大约十五度。
在本发明的各种实施例中，承座压盖(也称为承座压盖保持环)20和/或502可以包括金属或塑料部件，并且可以作为整体的非分开构件提供或者可以设置为如上所述的分开的。在承座压盖保持器502的上述实施例中，保持器是分开的，主体504包括形成裂口523的第一圆周端点519和第二圆周端点521。在各种实施例中，承座压盖保持环20和/或502的分裂性质允许其在螺栓26和螺母28的紧固接合期间压缩和/或折叠，从而有效地缩小裂口。在这种操作过程中，压缩时主体的直径小于静止时主体的直径。当松开螺栓/螺母连接时，承座压盖保持环20和/或502膨胀并重新形成回到其松弛的原始状态，从而减少了封装装置在插入管25上的压缩。
此外，在上述实施例中，每个翅片513可包括轴向向内延伸的第一壁551和第二壁553，第二壁553不沿图28,31,34和37中的任一方向轴向延伸或者如图41和45所示轴向向外延伸。壁551和553在翅片边缘555处相交。在如图26至28,32至34,38至41和46至48所示的实施例中，每个翅片围绕主体的径向内表面连续延伸。此外，如图26至45所示的承座压盖保持器502的实施例中，夹持段511基本上跨越径向内表面506的整个轴向长度延伸，而在图46-51中，夹持段511仅延伸穿过径向内表面506的中心部分。
在各种实施例中，图46至51中的翅片542包括第一壁560和第二壁562，第一壁560不沿任一方向轴向延伸，第二壁562轴向向外延伸，其中壁560,562在翅片边缘563处相交。图46至51中的翅片544具有第一壁564和第二壁566，两者均轴向向内延伸。在各种实施例中，第一壁564以主壁角度从主体的径向内表面轴向向内延伸，第二壁566以副壁角度从主体504的径向内表面506向内延伸，并且其中第一壁和第二壁在第二翅片边缘565处相交。在各种实施例中，内表面506的副壁角度大于内表面506的主壁角度。
如图14和15所示，提供指示环22，其适于在压力下从结合的保持盖24和中心体连接器12的外表面径向向外延伸，以提供视觉指示，表示已经为密封施加了足够的连接压力，操作得当。指示器环22可包括低密度橡胶膜，其在压力下是柔性的、弹性的和可移位的，并且可具有特殊的独特颜色以便于如本文其他地方所述的视觉检查。如图14和15所示，指示器环22包括一些表面，其提供结构以支持与本发明的其他部件的其他表面的协作，连接和接合运动，如本文所示和所述。例如，指示器环22具有径向内表面130和径向外表面132，并且还包括轴向外表面134和轴向内表面136。如图21和23所示，轴向外表面134接合保持盖24的凹口部分63，并且轴向外表面132接合中心体连接器12的径向延伸边缘55、斜壁部分53和轴向端壁部分150。此外，指示器环22的径向内表面130接合保持盖24的凸部65的径向内段85。径向外表面132或者在沿着与保持盖24相邻的中心体连接器12的外周的位置处接合螺栓26，或者暴露于开放环境。当在相邻部件的压力下移位时，柔性指示器环22适于径向向外突出超过并邻近中心体连接器12的轴向端壁段50和/或150。
图16和17示出了密封构件14的实施例，除了基本圆形横截面的圆形构件之外或作为其替代，密封构件14可包括扁平环或垫圈型密封构件，例如密封构件16,18。在各种实施例中，密封元件14,16,18可以由橡胶或类似的可压缩材料形成，并且可以例如用食品级润滑剂润滑。在各种实施例中，密封构件14,16,18或其子集可以集成并形成为单个整体密封元件，其具有与图1,2,19,21和23中所示的组合的单个元件14,16,18基本相似的形状和几何形状。如图16和17所示，密封构件14包括内表面140、外表面142和与第二侧壁表面146相对的第一侧壁表面144。第一侧壁表面144适于在操作期间接合密封构件16和插入管25，而第二侧壁表面146适于在操作期间接合凸缘400的侧壁表面43。此外，到内表面140的径向距离基本上等于被连接的管道元件25的内半径，从而能够对于流体等在管道25内的行进在管道25之间实现无缝连接。另外，外表面142适于在中心体连接器12的轴向内部47处接合中心体连接器12的内表面40。
螺栓元件26设置有头部126、主体226、带螺纹的外表面260和尖端236，其中外表面260在穿过保持盖24的开口81以及中心体连接器12的U形引导件56之后，接合相应的螺母构件28的内螺纹280。螺栓元件26还可包括适配头部126，其具有平头凹槽或“飞利浦头”凹槽，以便于操作。可以理解的是，旋转螺栓26使其与螺母28接合的轴向压缩力转换成封装装置11的轴向和径向压缩，以产生紧密密封。对于连接器相对侧的相应管道，可以采用类似的程序。一旦拧紧，就建立了防漏密封连接。
在组装和操作中，并参考图18至23，提供中心体连接器12，其具有一个或多个密封构件14,16,18和安装在其中的承座压盖20。指示器环22可选地如上所示被定位。然后，使用者可以将保持盖24安装到待连接的管25的一端上。然后，管25可以在无阻力的情况下插入中心体连接器20的一侧直到管止挡件和/或凸缘400。例如，封装装置11如图18和19所示。从中可以看出，密封元件16,18尚未被压缩，并且承座压盖20不与管道元件25或其可选的环形槽27配合接触。然后，穿过保持盖24中的相应开口81和中心体连接器块52的相应引导件56插入螺栓26，并且与相应的螺母构件28接合。当螺母构件28和螺栓构件26被紧固在一起时，保持盖24被轴向拉向中心体连接器12，使得保持盖24的凸部65(见图10)的径向内部段85滑动地接合中心体连接器的内表面40的轴向外部39(见图6)，保持盖24的承座接合壁82滑动地接合承座压盖20的外倾斜边缘120，以及承座压盖20的中间表面124滑动地接合中心体连接器12的内表面40的倾斜部分49(见图6)。这种作用使得承座压盖20的轴向内表面118与密封构件18的轴向外表面接合，从而压缩密封构件14,16和18，如图21和22所示。这种作用还使得承座压盖20的夹持段110与插入管道元件25的外表面250接合。该接合可以在管道25的凹口27内，如图21所示，或者直接在管道25的外表面250上，如图22所示。如图21和22所示，承座压盖20的径向最外表面106和径向最内表面108也与管25的外表面250接合。此外，如图19所示，当螺母构件28和螺栓构件26被紧固在一起时，保持在保持盖凹口63内的静止位置的指示器环22被中心体连接器12的轴向端壁部分50压缩，如图21所示，由此在保持盖24的第一段87和面67与中心体连接器12的倾斜壁部分53和径向延伸边缘55之间径向向外扩展。当保持盖24和中心体连接器12正确接合时，指示器环22被压缩并使其从保持盖24和中心体连接器12之间的接头径向向外延伸，邻近中心体连接器的轴向外部段48，如图21和22。以这种方式，指示器环22提供围绕已被适当地密封的接头装置的圆周的视觉和触觉指示器，如图23所示。
应当理解，拧紧螺栓构件和螺母连接器的轴向压缩力转换成封装装置的轴向和径向压缩，以产生紧密密封。通过封装装置的压缩有效地将插入管25向内拉，这将管25拉到管端壁255和密封构件14的侧壁表面144之间的密封构件14上。对于连接器20的相对侧上的相应管25，可以采用类似的程序。一旦拧紧，就建立了防漏密封连接。所描述的布置也是自对准的。例如，当管25插入封装装置时，保持盖24轴向向内和径向向内移动承座压盖20，其与密封构件16,18一起逐渐增加接触插入管25并持续增加密封，从而使管道居中并对准在中心体连接器12的轴向空腔内。在使用者希望断开连接的管25的情况下，该过程可以简单地反转，允许清洁，容易地进入管25的内部。如果需要，然后可以使用相同的程序和部件重新连接管25。
在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。因此，本发明的实施例在所有方面都被认为是说明性的而非限制性的，本发明的范围由本申请的权利要求而不是前面的说明书表示，并且所有变化都在等同的含义和范围内。因此，旨在包含在权利要求中。

Claims (17)

1.一种用于配件的承座压盖保持环，包括：
整体的环形主体，其具有径向内表面和径向外表面以及轴向内表面和轴向外表面，其中所述径向内表面轴向地而非径向地从所述轴向内表面向所述轴向外表面延伸，所述径向内表面设置有多个内部翅片，所述多个内部翅片沿着所述径向内表面轴向地间隔开，在被压缩时，所述多个内部翅片中的每个内部翅片径向向内延伸，并且其中所述主体包括在所述主体中形成裂缝的第一圆周端点和第二圆周端点；以及
翼，其从所述轴向内表面和所述轴向外表面之间的所述径向外表面径向向外延伸，其中所述径向外表面形成有内部脊，所述内部脊从所述轴向内表面轴向延伸到所述翼，并且其中所述翼包括中间表面，所述中间表面从所述内部脊径向和轴向地向外延伸到所述径向外表面的径向最外表面。
2.根据权利要求1所述的保持环，其中每个翅片具有轴向向内延伸的第一壁和轴向向外延伸的第二壁，并且其中所述第一壁和所述第二壁在翅片边缘处相交。
3.根据权利要求2所述的保持环，其中所述多个翅片中的至少第一个翅片具有第一翅片边缘，并且所述多个翅片中的至少第二个翅片具有第二翅片边缘，并且其中所述第一翅片边缘径向向内的位置比所述第一翅片边缘径向向内的位置更远。
4.如权利要求1所述的保持环，其中每个翅片具有从所述主体的径向内表面径向向内延伸的第一壁和从所述主体的径向内表面轴向和径向向内延伸的第二壁，并且其中所述第一壁和第二壁在翅片边缘相交。
5.根据权利要求1所述的保持环，其中第一翅片具有从所述主体的径向内表面径向向内延伸的第一壁和从所述主体的径向内表面轴向向外和径向向内延伸的第二壁，并且其中所述第一壁和所述第二壁在第一翅片边缘处相交。
6.根据权利要求5所述的保持环，其中第二翅片具有主壁，所述主壁以主壁角度从所述主体的径向内表面轴向向内延伸，并且其中所述第二翅片具有副壁，所述副壁以副壁角度从所述主体的径向内表面向内延伸，并且其中所述主壁和所述副壁在第二翅片边缘处相交。
7.根据权利要求6所述的保持环，其中所述第二翅片边缘比所述第一翅片边缘径向向内延伸得更远。
8.根据权利要求6所述的保持环，其中所述副壁角度大于所述主壁角度。
9.根据权利要求1所述的保持环，其中每个翅片围绕所述主体的径向内表面连续延伸。
10.根据权利要求1所述的保持环，其中所述多个翅片沿着所述主体的整个径向内表面延伸。
11.根据权利要求10所述的保持环，其中翅片组中的每一个翅片沿着所述主体的径向内表面的圆周延伸大约五度到大约九十度。
12.根据权利要求10所述的保持环，其中翅片组中的每一个翅片沿着所述主体的径向内表面的圆周延伸大约五度到大约十五度。
13.根据权利要求1所述的保持环，其中所述翼部与所述主体一体地形成，使得保持器具有整体结构。
14.根据权利要求1所述的保持环，其中，所述径向外表面还形成有从所述轴向外表面轴向向内延伸的外部脊，其中所述翼形成有从所述外部脊径向向外延伸到所述径向最外表面的后壁。
15.根据权利要求1所述的保持环，其中，所述翼形成有后壁，所述后壁沿所述主体的径向外表面径向向外和轴向向内延伸。
16.根据权利要求1所述的保持环，其中所述径向内表面具有轴向长度，并且其中所述多个内部翅片包括跨越所述径向内表面的轴向长度延伸的夹持段。
17.一种用于配件的承座压盖保持环，包括：
整体的环形主体，具有径向内表面和径向外表面以及轴向内表面和轴向外表面，其中所述径向内表面轴向地而非径向地从所述轴向内表面向所述轴向外表面延伸，所述径向内表面设置有多个内部翅片，所述多个内部翅片中的每个内部翅片都径向向内延伸，并且其中所述主体具有静止直径并且可折叠到一定位置，在该位置，所述主体具有小于所述静止直径的压缩直径；以及
翼，其从所述轴向内表面和所述轴向外表面之间的所述径向外表面径向向外延伸，其中所述径向外表面形成有内部脊，所述内部脊从所述轴向内表面轴向延伸到所述翼，并且其中所述翼包括中间表面，所述中间表面从所述内部脊径向和轴向地向外延伸到所述径向外表面的径向最外表面，其中第一翅片具有第一壁，所述第一壁从所述主体的径向内表面径向向内延伸，并且不沿任一方向轴向延伸，其中所述第一翅片还包括第二壁，所述第二壁从所述主体的径向内表面轴向向外及径向向内延伸，并且其中所述第一壁和所述第二壁在第一翅片边缘处相交，其中第二翅片具有从所述主体的径向内表面轴向向内延伸的第一壁和第二壁，并且其中所述第一壁和第二壁在第二翅片边缘处相交，并且其中所述第二翅片边缘位于所述第一翅片边缘的径向内侧。
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