CN109996985B - 密封组件 - Google Patents

Abstract

具有连接器主体的密封组件，所述连接器主体具有能够相对于彼此移动的第一区段和第二区段。所述第一区段和所述第二区段各自具有被构造成用于接收管道的自由端的开口端部。所述第一区段和所述第二区段的开口端部各自被构造成用于与相应管道的自由端密封接合。所述密封组件能够在第一状态和第二状态之间移动，在所述第一状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现缩回位置，在所述第二状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现伸出位置。提供密封构件用于在处于所述第一状态和所述第二状态的所述第一区段和所述第二区段之间形成密封。提供第一适配器和第二适配器，每个适配器用于与所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的相应的一个相关联并且被构造成用于固定在相应管道的自由端。提供第一机械互锁装置和第二机械互锁装置，每个机械互锁装置用于与所述第一适配器和所述第二适配器中的相应的一个相关联，并且每个机械互锁装置被构造成用于在所述连接器主体的方向上驱动相应的适配器。

Description

密封组件

技术领域

本发明涉及密封组件，更特别地但非排他性地涉及被构造成用于在可调节连接器和两个管道之间形成密封的密封组件。

背景技术

在石油产业中，一直需要提供成本有效且一致的、以最小化石油泄漏风险的方式将石油管道连接在一起的方法。

通常使用法兰接头。这具有许多缺点。例如，法兰接头易于损坏，并且可能由于不均匀的螺栓拧紧而受损。此外，橡胶密封件通常在这些接头内使用，并且经常由于热降解而失效，以及由于现场组装接头时的不良操作而具有损坏和随后失效的显著风险。

法兰接头还需要焊接。这在组装期间非常耗时，增加了管道维修的停机时间并且存在火灾风险。此外，在最近关于更好的海上管道管理和更精细的安全规则(包括维修)的建议中，要求雇用合格的焊工来进行任何维修，这是一笔相当大的额外费用。法兰接头的安装还需要非常高的精度，需要高技能的劳工进行组装，从而进一步增加了安装、维修和维护的成本。

本发明试图克服或至少减轻/缓解与现有技术相关联的一个或多个问题。

发明内容

本发明的第一方面提供了一种用于管道的密封组件。所述密封组件包括连接器主体，所述连接器主体具有能够相对于彼此移动的第一区段和第二区段。所述第一区段和所述第二区段各自具有被构造成用于接收管道的自由端的开口端部。所述第一区段和所述第二区段的开口端部各自被构造成用于与相应管道的自由端密封接合。所述密封组件能够在第一状态和第二状态之间移动，在所述第一状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现缩回位置，在所述第二状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现伸出位置。提供密封构件用于在处于所述第一状态和所述第二状态的所述第一区段和所述第二区段之间形成密封。

这种配置有利地允许操作者将所述密封组件插设到两个管道的自由端之间的固定宽度的间隔中(即，所述管道的位置不能调节)，然后快速且容易地将所述组件从缩回状态延伸到伸出状态。

在示例性实施例中，所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的每一个的开口端部包括密封表面，用于在相应管道和连接器主体的相应密封表面之间形成密封。在示例性实施例中，所述连接器主体的所述密封表面中的一个或两个限定金属密封表面。这样，所述管道的自由端随后能够固定在所述连接器内，使得在每个管道和所述连接器主体之间以及还在所述连接器主体的每个区段之间形成可靠的金属对金属密封，从而确保发生泄漏的风险最小化。此外，所述密封组件的示例性实施例被构造成允许这些部件锁定在一起以限制轴向移动，而不使用必须焊接在一起的法兰或部件。

在示例性实施例中，所述密封构件被构造成基本上定位在所述第一区段和所述第二区段之间。

在示例性实施例中，所述密封构件被构造成用于在所述第一区段的外表面和所述第二区段的内表面之间提供密封。将所述密封构件基本上定位在所述第一区段和所述第二区段之间有利地允许在所述第一区段和所述第二区段之间建立可靠的密封，而不用管所述第二区段相对于所述第一区段的位置。更具体地，无论所述第二区段呈现前述第二状态、第一状态或其间的任何其他位置，都能够建立可靠的密封。这意味着所述密封组件具有有利的柔性构造，并且能够用于在其间具有各种间距的两个管道的自由端之间建立高质量、可靠的密封。

在示例性实施例中，所述密封构件被构造成用于在所述第一区段和所述第二区段之间提供金属对金属密封。

在示例性实施例中，所述密封构件是金属元件，所述金属元件的尺寸被特定地设计，以围绕所述第一区段的外表面装配，并且其中所述金属元件被构造成被驱动到与所述第二区段接合，使得在所述第二区段和所述金属元件之间、以及在所述金属元件和所述第一区段的外表面之间形成金属对金属密封。

金属密封件还具有高耐腐蚀性，从而延长了所述密封件的使用寿命，特别是在与传统密封件(例如橡胶或石棉O形圈或垫圈)相比时。

在示例性实施例中，所述金属元件包括具有锥形部分的楔形物，并且其中所述锥形部分包括成角度的表面，所述成角度的表面被布置成接触所述第二区段的对应的成角度的表面。

在示例性实施例中，所述两个成角度的表面具有不同的角度。

在示例性实施例中，所述第一区段的成角度的表面设置在凹槽的内表面上，其中所述凹槽被构造成在所述金属元件被驱动到与所述第二区段接合时接收所述金属元件的楔形物。

在示例性实施例中，所述组件包括机械密封装置，所述机械密封装置包括紧固装置，所述紧固装置用于向所述金属元件施力，以便驱动所述金属元件与所述第二区段密封接合。

在示例性实施例中，所述紧固装置包括具有多个紧固件的所述金属元件，以及具有多个紧固点的所述第二区段，并且其中所述紧固装置被构造成将所述金属元件可释放地附接到所述第二区段。

通过为所述金属元件提供多个紧固件，并且为所述第二区段提供被构造成接收所述紧固件的多个紧固点，所述金属元件能够有利地快速且容易地附接到所述第二区段，使得在所述金属元件与所述第一区段和所述第二区段之间形成金属对金属密封。此外，由于所述附接是可释放的，如果操作者希望移除所述密封组件的话，所述金属元件能够被快速且容易地从所述第二区段拆下。

在示例性实施例中，所述紧固点包括多个凹槽，所述多个凹槽被构造成与所述紧固件对准并且在所述金属元件沿着朝向所述第二区段的方向移动期间可释放地附接到所述紧固件。

在示例性实施例中，所述紧固件是螺栓，并且其中所述紧固点是螺纹孔，所述螺纹孔具有与每个螺栓的螺纹相对应的螺纹。

有利地，提供了用于将所述金属元件附接到所述第二区段的低复杂性的装置。这种低复杂性确保了所述密封组件能够由操作者在潜在的时间紧迫的情况下快速且容易地附接并固定，而不需要复杂的工具。此外，能够降低与制造所述紧固装置以及因此整个密封组件相关联的成本。

在示例性实施例中，所述紧固件围绕所述金属元件的圆周以规律的间隔布置；其中，所述紧固点围绕所述第二区段的端面以规律的间隔定位；并且其中每个紧固件的位置与每个紧固点的位置互补。

有利地，围绕所述金属元件的圆周以规律的间隔分布所述紧固件确保了当诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体中的管道上时，负载更均匀地围绕所述金属元件和所述第二区段之间的界面分布。由此，所述力的均匀分布大大降低了所述金属元件可能从所述第二区段脱离或者所述金属元件、所述第一区段和所述第二区段相对于彼此的同心度将受到不利影响的可能性。因此，这种配置大大减少了这种外力对所述金属元件与所述第一区段和所述第二区段之间的金属对金属密封的完整性的任何负面影响。

在示例性实施例中，所述第一区段和所述第二区段各自包括用于围绕相应管道的自由端固定的适配器，并且各自包括机械互锁装置，所述机械互锁装置被构造成用于在所述连接器主体的方向上驱动所述相应的适配器以在每个管道和所述连接器主体之间形成金属对金属密封。

在示例性实施例中，所述机械互锁装置被构造成用于防止或限制所述连接器主体相对于相应管道的自由端的轴向移动。

通过每个适配器朝向所述连接器主体的直进移动来建立所述金属对金属密封。结果，所述组件能够有利地快速且容易地连接到每个管道，以在其间快速建立可靠的密封，而不需要还要求诸如焊接或复杂加工的处理步骤的辅助部件。

在示例性实施例中，所述连接器主体包括钻孔，并且其中在每个管道和所述连接器主体之间形成的金属对金属密封形成在每个管道的自由端的外表面和所述钻孔的侧壁之间。

所述密封组件被构造成使得在每个管道的自由端的外表面上的特别限定点和所述连接器主体钻孔的侧壁之间形成金属对金属密封。结果，每个密封在每个管道的自由端插设到所述连接器主体的自由端中时自行形成，从而意味着有利地，快速实现可靠且高质量的密封。

另外，所述连接器主体的钻孔提供从每个管道进入所述连接器主体的流体流动路径，其中所述密封形成为靠近所述流体流动路径。将每个密封靠近所述流体流动路径定位有利地确保了所述流体在每个管道和所述连接器主体之间传输，同时通过所述组件的部件的泄漏最小。

在示例性实施例中，所述钻孔的直径随着远离所述连接器主体的每个开口端部而减小，使得当每个管道的自由端被驱动到所述连接器主体中时形成金属对金属密封。

提供直径逐渐减小的钻孔有利地确保了当每个管道的自由端插设在所述连接器主体的每个开口端部内、然后简单地在所述连接器主体的方向上移动时形成金属对金属密封。

在示例性实施例中，所述钻孔具有中心纵向轴线并且由周向侧壁限定，并且其中所述侧壁的一部分相对于所述中心纵向轴线以小于10°的角度远离所述连接器主体的每个开口端部延伸。

在示例性实施例中，所述侧壁的每个部分相对于所述中心纵向轴线以大致4°的角度延伸。

已经发现，使所述连接器主体的钻孔的侧壁的一部分相对于所述中心纵向轴线以小于10°的角度呈锥形有利地允许当管道的自由端插设在所述连接器主体的自由端内时在所述管道的自由端和所述连接器的钻孔的侧壁之间形成金属对金属密封，而不会过度限制所述钻孔的可用于通过所述连接器主体传输流体的体积。

在示例性实施例中，所述适配器包括构造成围绕每个管道的自由端的圆周安装的第一环，以及构造成与每个第一环配合以便驱动每个第一环与相应管道的外表面接合的第二环。

在示例性实施例中，每个第一环具有限定第一锥度的成角度的外表面，并且每个第二环具有限定与所述第一锥度互补的第二锥度的成角度的内表面，其中在每个第二环相对于每个第一环沿着朝向所述连接器主体的方向轴向移动时作用在其间的接触力增加，以在径向方向上驱动每个第一环与相应管道的外表面接触。

有利地，每个适配器的所述第一环和所述第二环被构造成使得由于所述第二环通过所述机械互锁装置在所述连接器主体的方向上移动而在它们之间产生的直进相对移动就足以相对于相应管道的外表面固定每个第一环，并在所述连接器主体和每个管道的自由端之间形成金属对金属密封。结果，这种配置能够在安装和拆卸所述密封组件时为操作者节省时间和金钱。

在示例性实施例中，每个第一环具有第一端部、第二端部和中心纵向轴线，并且其中每个成角度的外表面在所述第一端部和所述第二端部之间相对于所述中心纵向轴线以5和15°之间的角度延伸。

在示例性实施例中，每个成角度的外表面相对于所述中心纵向轴线以大致8°的角度延伸。

已经发现，使每个第一环的成角度的外表面相对于所述中心纵向轴线以5°和15°之间的角度呈锥形有利地允许所述环和每个第二环之间的最小水平的相对移动导致其间作用的接触应力的最大增加。

有利地，这意味着操作者仅需要将每个第二环移动一小段距离以实现确保所述第一环牢固地附接到管道的外表面。

在示例性实施例中，每个第一环包括第一径向止挡表面，所述第一径向止挡表面被布置成用于由每个相应的第二环接合，以限制每个第二环在朝向所述连接器主体的方向上的移动。

设置这种径向止挡限制了每个第二环能够相对于每个第一环在朝向所述连接器主体的方向上移动的程度。有利地，这确保了当所述密封组件连接到每个管道的自由端时防止每个第二环超越相应的第一环，由此降低了损坏所述组件以及所述金属对金属密封受损的可能性。

在示例性实施例中，所述第一区段和所述第二区段中的每一个包括第一凹槽，并且其中每个第一环的第一端部被构造成当每个第二环在所述连接器主体的方向上被驱动时嵌套在每个凹槽内。

每个第一环的第一端部和每个凹槽的尺寸被构造成使得每个第一环的第一端部能够嵌套在相应的凹槽内。这确保了每个第一环、每个第二环、所述连接器主体和每个插设的管道的同心度得以保持。有利地，这确保了在所述连接器主体和每个插设的管道之间保持可靠的密封，即使在所述管道可能受到诸如弯矩的外部作用力时。

在示例性实施例中，每个第一环的第一端部包括锥形外表面，所述锥形外表面被构造成与每个第一凹槽的侧壁配合，以帮助每个第一环的第一端部通到每个第一凹槽中。

在示例性实施例中，每个第一凹槽被构造成当每个管道插设到所述连接器主体的相应开口端部中时邻近相应管道的外表面布置。

在示例性实施例中，所述第一区段和所述第二区段中的每一个具有由周向侧壁限定的大致圆柱形的形状，其中所述侧壁具有端面，所述端面具有阶梯形轮廓，所述阶梯形轮廓限定相应的第一凹槽，并且其中每个第一凹槽的最内壁邻近所述连接器主体的钻孔。

已经发现，在所述机械互锁装置被固定时，每个第一环与所述连接器主体接合的点可以在诸如弯矩的外部作用力作用在连接的管道上时用作枢转点。还已发现，使该点与所述管道的径向距离最小化能够大大减小所述外力对所述管道的自由端和所述连接器主体之间的金属对金属密封的完整性的影响。结果，流体泄漏的可能性大大降低。

在示例性实施例中，每个第一凹槽包括开口，并且其中每个开口的宽度小于所述周向侧壁的径向宽度的50％。

在示例性实施例中，每个开口的宽度基本上是所述周向侧壁的径向宽度的30％。

每个凹槽的尺寸被构造成使得附接的管道在诸如弯矩的外力作用在所述管道上时能够相对于所述连接器主体枢转的点尽可能地靠近所述管道定位。有利地，这大大降低了所述连接器主体和附接的管道之间的金属对金属密封由于所述力而受损并可能导致流体泄漏的可能性。另外，这样的尺寸允许所述连接器主体的径向宽度最大化，即所述凹槽的形成不需要将材料移除到可能损害所述连接器主体的结构或机械完整性的程度。

在示例性实施例中，每个第一凹槽的最内壁限定径向止挡表面，所述径向止挡表面被布置成接合设置在所述第一环的第一端部上的第二径向止挡表面，并且其中所述径向止挡表面的邻接防止每个适配器在朝向所述连接器主体的方向上的进一步移动。

这种径向止挡的设置限制了每个第一环能够朝向所述连接器主体移动的程度，并且因此有利地提供了当所述止挡表面处于邻接状态时每个第二环朝向所述连接器主体的连续移动以用于增加每个第一环和所述相应管道之间的接合的牢固性。

在示例性实施例中，每个第一环的内表面是非平面状的，并且被构造成与相应管道的外表面牢固地接合。

每个第一环的内表面被构造成使得在与相应管道的外表面接合时，以及在每个第二环相对于每个第一环沿着朝向所述连接器主体的方向移动时，每个第一环能够牢固地抓住所述相应管道的外表面。结果，有利地降低了每个第一环和所述相应管道之间的不期望的相对移动的可能性，并且在每个第二环相对于每个第一环进一步移动时，每个管道的自由端能够被更可靠地驱动到所述连接器主体的相应的开口端部中，以在所述相应管道的自由端和所述连接器主体之间形成金属对金属密封。

在示例性实施例中，每个第一环的内表面的非平面状轮廓被构造成通过过盈配合接合相应管道的外表面。

构造每个第一环的内表面使得通过过盈配合与相应管道的外表面接合提供了有利的低复杂性装置，其中不需要其他辅助部件来确保每个第一环与相应管道之间的牢固接合。

在示例性实施例中，每个第一环包括嵌合(键合)表面，所述嵌合表面被构造成用于锁紧到相应管道的外表面中。

有利地，这种布置意味着不需要改变每个管道的外表面以确保所述第一环能够牢固地与所述外表面接合。

在示例性实施例中，每个第一环的内表面包括被构造成与相应管道的外表面的非平面状轮廓互补的轮廓。

在示例性实施例中，每个第一环的内表面包括被构造成接收在相应管道的外表面上的一系列凹槽中的多个突出部(例如，齿或倒钩)。

通过为每个第一环的内表面提供与相应管道的外表面的轮廓(即，一系列凹槽)互补的、诸如一系列突出部的轮廓，每个第一环能够更牢固地与所述相应管道的外表面接合。

有利地，这使得每个管道被更可靠地驱动到所述连接器主体的相应的开口端部中，这又使得在每个管道和连接器主体之间形成可靠的、高质量的金属对金属密封。

在示例性实施例中，每个适配器还包括定位装置，所述定位装置用于在每个第二环沿着朝向所述连接器主体的方向移动时确保相应的适配器与所述连接器主体的对准。

设置每个定位装置进一步确保了每个第一环、每个第二环、所述连接器主体和每个插设的管道的同心度得以保持。有利地，这确保了在所述连接器主体和每个插设的管道之间保持可靠的密封，即使在每个管道可能受到诸如弯矩的作用力时。

在示例性实施例中，每个定位装置包括所述第一区段和所述第二区段中的每一个的具有凹槽的端面，以及每个第二环的第一端部的具有突出部的端面，所述突出部被构造成在每个第二环沿着朝向所述连接器主体的方向移动期间被接收在所述凹槽内。

这种配置不需要额外的辅助部件来保持所述适配器相对于所述连接器主体的位置。因此，该设备具有有利的低复杂性，这意味着可以简化制造所述密封组件的过程，并且还降低了所述组件的部件将在所述组件的附接和拆卸期间掉落并可能丢失的可能性。

在示例性实施例中，所述定位装置包括所述第一区段和所述第二区段中的每一个的具有多个凹槽的端面，以及每个第二环的第一端部的具有多个突出部的端面，所述多个突出部被构造成接收在所述凹槽内。

设置多个凹槽和多个突出部确保了每个第一环、每个第二环、所述连接器主体和每个插设的管道的同心度尽可能精确地得以保持。有利地，这进一步确保了在所述连接器主体和每个插设的管道之间保持可靠的金属对金属密封，即使在所述管道可能受到诸如弯矩的外部作用力时。

在示例性实施例中，所述突出部包括一系列齿形(城堡)部，其中所述齿形部围绕每个第二环的第一端部的端面的圆周以规律的间隔突出，并且其中所述齿形部优选地是弓形的。

有利地，围绕每个第二环的端面的圆周以规律的间隔分布所述突出部确保了当诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体中的管道上时，负载更均匀地围绕每个第二环和所述连接器主体之间的界面分布。由此，所述力的均匀分布大大降低了每个第一环、每个第二环、所述连接器主体和每个插设的管道相对于彼此的同心度将丢失的可能性，并且因此大大减少了对所述连接器主体和连接的管道的自由端之间的金属对金属密封的完整性的任何负面影响。

另外，已经发现，通过提供所述齿形部，这种配置进一步将所述外部作用力更均匀地分布在每个突出部上。

有利地，大大降低了任何一个突出部可能在这种力的作用下失效并从所述第二环断裂开的可能性。

在示例性实施例中，每个机械互锁装置还包括紧固装置，所述紧固装置用于在每个适配器的方向上拉动所述连接器主体，以便将每个管道的自由端驱动到所述连接器主体的相应开口端部中以在其间形成金属对金属密封。

提供紧固装置意味着当每个第二环在所述连接器主体的方向上充分移动时，每个适配器能够相对于所述连接器主体固定就位。因此，有利地，每个管道的自由端和所述连接器主体之间的金属对金属密封一旦形成就能够由于每个连接的管道和所述连接器主体之间的相对移动最小化而容易且可靠地得以保持。

在示例性实施例中，每个紧固装置包括具有多个紧固件的每个第二环，以及具有多个紧固点的所述连接器主体，并且其中每个紧固装置被构造成将相应的第二环可释放地附接到所述连接器主体。

通过为每个第二环提供多个紧固件，并且为所述连接器主体提供被构造成接收所述紧固件的多个紧固点，每个第二环能够有利地在每个适配器已经沿着所述连接器主体的方向充分移动时快速且容易地附接到所述连接器主体，使得在所述连接器主体和每个插设的管道的自由端之间存在金属对金属密封。另外，由于所述附接是可释放的，如果操作者希望移除所述密封组件的话，每个第二环能够被快速且容易地从所述连接器主体拆下。

在示例性实施例中，每个第二环具有穿过其延伸的多个孔，并且其中所述紧固件被构造成在朝向所述连接器主体的方向上穿过所述孔插设。

在示例性实施例中，所述紧固点包括多个凹槽，所述多个凹槽被构造成与所述紧固件对准并且在每个第二环沿着朝向所述连接器主体的方向移动期间可释放地附接到所述紧固件。

在示例性实施例中，所述紧固件是螺栓，并且其中所述紧固点是螺纹孔，所述螺纹孔具有与每个螺栓的螺纹相对应的螺纹。

有利地，提供了用于将每个第二环附接到所述连接器主体的低复杂性的装置。这种低复杂性确保了所述密封组件能够在潜在的时间紧迫的情况下由操作者快速且容易地附接并固定，而不需要复杂的工具。此外，能够降低与制造所述紧固装置以及因此整个密封组件相关联的成本。

在示例性实施例中，所述紧固件围绕每个第二环的圆周以规律的间隔布置，并且其中所述紧固点围绕所述第一区段和所述第二区段中的每一个的端面以规律的间隔定位，并且其中每个紧固件的位置与每个紧固点的位置互补。

有利地，围绕每个第二环的端面的圆周以规律的间隔分布所述紧固件确保了当诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体中的管道上时，负载更均匀地围绕每个第二环和所述连接器主体之间的界面分布。由此，所述力的均匀分布大大降低了每个第二环可能从所述连接器主体脱离或者每个第一环、每个第二环、所述连接器主体和每个插设的管道相对于彼此的同心度将受到不利影响的可能性。因此，这样的配置大大减少了这种外力对所述连接器主体和每个管道的自由端之间的金属对金属密封的完整性的任何负面影响。

在示例性实施例中，每个紧固件的位置与每个齿形部的位置围绕每个第二环的圆周交替。

有利地，围绕每个第二环的端面的圆周以规律的交替间隔分布所述紧固件和所述突出部使得每个第二环和所述连接器主体之间的界面的稳定性最大化，并且在诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体中的管道上时优化负载的分布。

在示例性实施例中，所述第一区段和所述第二区段中的每一个具有封盖，所述封盖用于进一步固定所述第一区段和所述第二区段中的每一个的适配器相对于所述连接器主体的位置。

有利地，所述第一封盖和所述第二封盖保护所述适配器免受损坏(例如如果施力部件直接接触所述部件则可能发生的磨损)。

另外，所述连接器主体能够大致被容纳在所述第一封盖和所述第二封盖内。这大大降低了设备的灾难性故障(例如大的爆裂)的风险。如果一个部件发生故障，仅仅会在所述组件内存在例如沿着曲折的路径的流体泄漏。在大多数情况下，人们相信这很容易被检测到，因此该问题能够被尽快解决。

在示例性实施例中，每个封盖具有圆柱形形状，并且包括被构造成接收所述连接器主体的相应区段以及被构造成相对于所述连接器主体的外表面固定的钻孔。

在示例性实施例中，通过设置在每个封盖的第二端部处的开口进入所述钻孔，其中每个封盖的第一端部包括被构造成接收管道的自由端的孔，并且其中管道的自由端能够穿过每个孔插设并进入所述连接器主体。

在示例性实施例中，每个封盖还包括邻接表面，所述邻接表面被构造成邻接相应的第一区段或第二区段的适配器，用于固定相应的适配器相对于所述连接器主体的位置。

这样的配置意味着当每个封盖相对于所述第二区段的外表面固定时，以及当每个封盖的邻接表面邻接相应的第一区段或第二区段的适配器时，每个封盖用于限制每个适配器远离所述连接器主体的移动，并且因此用于增强由所述紧固装置提供的接合的牢固性。在示例性实施例中，每个封盖的钻孔由内周向表面限定，并且其中所述表面具有与设置在所述连接器主体的外表面上的互补螺纹相对应的螺纹，并且其中所述连接器主体的一部分由于它们之间的相对旋转运动而被接收在每个封盖的钻孔内。

在示例性实施例中，每个邻接表面被构造成邻接相应的适配器的第二环。

在示例性实施例中，每个封盖和所述连接器主体之间的进一步的相对旋转运动使每个适配器的第二环与相应的邻接表面邻接，从而使得相应的适配器的位置相对于所述连接器主体固定。

本发明的第二方面提供了一种连接流体连通的两个管道的方法，所述方法包括：提供两个管道，每个管道具有自由端，通过设置在第一封盖的第一端部处的孔插设第一管道的自由端，并且通过设置在第二封盖的第一端部处的孔插设第二管道的自由端，制备每个管道的外表面使得适配器的第一环能够固定在其上，将适配器定位在每个管道的自由端上，使得每个适配器的第一环与制备的每个管道的外表面牢固地接合，将第一管道的自由端定位在连接器主体的第一区段的开口内，相对于所述连接器主体的第一区段可伸缩地延伸所述连接器主体的第二区段，并且将第二管道的自由端定位在所述连接器主体的第二区段的开口内，通过沿着所述连接器主体的方向移动每个适配器的第二环来分别驱动所述管道的自由端与所述第一区段和所述第二区段密封接合，为每个管道提供包括紧固装置的机械互锁装置，并且通过紧固所述紧固装置中的每一个来相对于所述连接器主体固定每个管道的自由端以防止或限制每个管道相对于所述连接器主体的轴向移动，提供用于在所述第一区段和所述第二区段之间形成金属对金属密封的密封构件，并且为所述密封构件提供紧固装置，固定所述连接器主体的第一区段相对于所述连接器主体的第二区段的位置以不仅在它们之间形成金属对金属密封而且防止或限制它们之间进一步的轴向移动，固定所述第一封盖和所述第二封盖，使得所述连接器主体的第二区段基本上被包封，并且所述第一机械互锁装置和所述第二机械互锁装置相对于所述连接器主体进一步固定。

附图说明

现在将参考附图描述本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明的实施例的密封组件的透视图。

图2是图1的密封组件的侧视图。

图3a是图1的密封组件的第一端部的端视图。

图3b是图1的密封组件的第二端部的端视图。

图4是图1的密封组件的剖视图，其中密封组件被示出为处于未固定状态。

图5是图1的密封组件的剖视图，其中密封组件被示出为处于固定状态。

具体实施方式

参考图1至图5，用于管道的密封组件总体上用100表示。所述密封组件100包括连接器主体102，所述连接器主体102具有大致圆柱形的形状以及第一端部108和第二端部110，所述第一端部108和所述第二端部110中的每一个具有开口112，所述开口112被构造成接收管道106的自由端114。所述密封组件具有基本相同的第一和第二适配器115及机械互锁装置104，其中所述机械互锁装置104被构造成用于所述适配器115和所述连接器主体102之间的配合，使得所述适配器115能够在所述连接器主体102的方向上被驱动，以在管道106和所述连接器主体102之间形成金属对金属密封。所述连接器主体102包括第一区段(内部连结坯料)172和第二区段(外部连结坯料)174。

所述密封组件102能够在第一状态和第二状态之间移动，在所述第一状态中，所述第二区段174相对于所述第一区段172呈现缩回位置，在所述第二状态中，所述第二区段174相对于所述第一区段172呈现伸出位置，并且其中设置密封构件用于在处于所述第一状态和所述第二状态中的所述第一区段172和所述第二区段174之间形成密封。

该配置允许操作者将所述密封组件100插设到两个管道106的自由端114之间的固定宽度的间隔中(即，所述管道的位置不能调节)，然后将所述组件100从所述第一位置延伸到所述第二位置，使得所述管道106的自由端114能够被接收并固定到所述连接器主体102的相对的开口端部112中。

在所述实施例中，每个机械互锁装置104能够在未固定状态(如图4所示)和固定状态(如图5所示)之间移动，在所述未固定状态中，管道106已经插设到所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个中但仍然能够容易地移除，在所述固定状态中，所述管道106的位置相对于所述连接器主体102,30牢固地固定，并且在所述机械互锁装置104不移回到所述未固定状态中的情况下无法被移除。所述实施例的密封组件还包括：具有密封构件(下面进一步描述)的机械密封装置175，所述机械密封装置175基本上布置在所述第一区段172和所述第二区段174之间，以允许在它们之间形成金属对金属密封；以及被构造成能够相对于所述第二区段174固定的第一封盖176和第二封盖178(也在下面进一步描述)。所述机械密封装置175能够在未固定状态和固定状态之间移动，在所述未固定状态中，所述第一区段172和第二区段174能够相对于彼此可滑动地移动，在所述固定状态中，所述第一区段172和第二区段174的位置相对于彼此牢固地固定。所述第一封盖176和所述第二封盖178也能够在未固定状态和固定状态之间移动，在所述未固定状态中，每个封盖176,178能够相对于所述连接器主体102自由移动，在所述固定状态中，每个封盖的位置相对于所述连接器主体102的第二区段174牢固地固定。当所述机械互锁装置104和所述机械密封装置175各自处于所述固定状态，并且所述第一封盖176和第二封盖178中的每一个也处于所述固定状态时，所述密封组件100整体能够说处于完全固定状态。

位于所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个处的适配器115和机械互锁装置104基本相同，并且允许在所述连接器主体102和每个管道106的自由端114之间实现金属对金属密封。为简明起见，现在将参考位于所述连接器主体102的第一端部108或第二端部110处的单个适配器115和机械互锁装置104进一步描述所述密封组件100。

现在参考图4，其中所述密封组件100被示出为处于未固定状态，所述适配器115包括第一环116和第二环118。所述第一环116被构造成围绕管道106的自由端的圆周安装并限定其直径与待联接的期望管道的外径紧密匹配的孔。在所述实施例中，所述第一环116是开口环。提供开口环确保了所述管道106能够在初始时插设到所述孔中，但是一旦插入，所述第一环116将与所述管道106的外表面120紧密接触地接合。

所述第一环116的内表面120是非平面状的，并且被构造成与管道106的外表面牢固地接合。这种配置允许所述第一环116牢固地抓住所述管道106的外表面并且因此有利地降低了所述第一环116和所述管道106之间的不期望的相对移动的可能性。在所述实施例中，所述第一环116的内表面120的非平面状轮廓包括一系列周向脊122，所述一系列周向脊122被构造成通过过盈配合与围绕所述管道106的外表面的外圆周形成的相应通道124接合。在替代实施例中，所述第一环116的内表面120和所述管道的外表面可以具有替代的互补轮廓，或者所述第一环116的内表面120可以包括被构造成用于锁紧到所述管道106的外表面的嵌合表面。

再次参考图4，所述第一环116具有第一端部126和第二端部128，其中在其间延伸有成角度的外表面130。所述成角度的外表面130被构造成与在所述第二环118的第一端部134和第二端部136之间延伸的成角度的内表面132可滑动地接合。所述第一环116和所述第二环118共用一个在图2和图3中以X-X表示的中心纵向轴线。所述第一环116的成角度的外表面130和所述第二环118的成角度的内表面132各自相对于所述中心纵向轴线以大致8°的角度延伸。当所述第二环118相对于所述第一环116移动使得所述第二环118的成角度的内表面132在所述第一环116的成角度的外表面130上滑动时，产生在它们之间的接触应力大大增加，这用于驱动所述第一环116与所述管道106的外表面接合。

使所述第一环116的成角度的外表面130和所述第二环118的成角度的内表面132相对于所述中心纵向轴线以大致8°的角度呈锥形有利地允许所述第一环116和所述第二环118之间的最小水平的相对移动导致其间作用的接触应力的最大增加。有利地，这意味着操作者仅需要将所述第二环118移动一小段距离以确保所述第一环116牢固地附接到所述管道106的外表面。在替代实施例中，所述成角度的外表面可以相对于所述中心纵向轴线以5°和15°之间的角度延伸。

所述第一环116的第一端部126具有套环138，所述套环138的面向外部的表面140限定所述第一环116的最大直径。所述套环138具有被布置成基本上面向所述第二环118的第一端部134的第一径向止挡表面142。所述径向止挡表面142被构造成邻接所述第二环118的第一端部134，并因此限制所述第二环118能够相对于所述第一环116在朝向所述连接器主体102的方向上移动并进入所述固定位置的最大程度。

因此，所述第一环116和所述第二环118被构造成在所述第二环118相对于所述第一环116沿着所述连接器主体102的方向移动时配合，使得所述第一环116被驱动到与所述管道106的外表面接合，同时，当所述密封组件100连接到管道106的自由端114时，所述径向止挡表面142防止所述第二环118超越所述第一环，从而降低损坏所述密封组件100和所述金属对金属密封受损的可能性。此外，当所述密封组件附接到流体连通的第一管道和第二管道并且所述第一管道和第二管道受到诸如弯矩的外部应力时，这种配置防止所述第二环超越所述第一环，这有助于确保所述连接的结构完整性，并且反过来又保持所述金属对金属密封的完整性。

所述适配器115被构造成使得当所述第二环118在所述第一环116的成角度的外表面130与所述第二环118的成角度的内表面132接触的同时朝向所述连接器主体102移动时，所述管道106的自由端被驱动到所述连接器主体102的开口112中。这允许通过所述适配器115的部件之间的直进相对运动在所述管道106和所述连接器主体102之间形成金属对金属密封。结果，所述组件能够有利地快速且容易地连接在两个管道之间，以在其间快速建立可靠的密封，而不需要还要求诸如焊接或复杂加工的处理步骤的辅助部件。

所述连接器主体102包括由周向侧壁146限定的钻孔144，所述钻孔144在所述连接器主体102的第一端部108处的开口112和所述连接器主体102的第二端部110处的开口112之间延伸。所述钻孔144具有中心纵向轴线，所述中心纵向轴线基本上与所述第一环116和所述第二环118的中心纵向轴线同轴并且也在图2和图3中用X-X表示。所述钻孔144的直径随着所述侧壁146在所述开口112和所述连接器主体102的中点之间延伸而减小(即所述钻孔144的直径在每个开口112处具有最大值，并且在所述连接器主体102的中点处具有最小值)。这种配置意味着当所述管道106由于所述第二环118在与所述第一环116接触的同时在所述连接器主体102的方向上移动而被驱动到所述连接器主体中时，所述管道106的自由端114被驱动到与所述钻孔144的侧壁146接触。更具体地说，所述管道106的自由端114的外表面148被驱动到与所述钻孔144的侧壁146接触。这导致所述管道106的表面148的局部变形，所述局部变形又在所述管道106的自由端114的外表面148和所述钻孔144的侧壁146之间形成金属对金属密封。因此，在所述管道106的自由端114插设到所述连接器主体102的自由端中时自行形成金属对金属密封，意味着有利地，能够快速地实现可靠且高质量的密封。

参考图4和图5两者，在所述实施例中，所述钻孔144的最小直径大于每个插设的管道106的内腔的直径。这种配置确保了对流体通过所述连接器主体102的流通存在最小的限制。在替代实施例中，所述钻孔144的最小直径可以基本上等于每个插设的管道106的内腔的直径。在另外的替代实施例中，所述钻孔144的最小直径可以小于每个插设的管道106的内腔的直径。

所述金属对金属密封靠近穿过所述连接器主体102、位于每个管道106的自由端114之间的流体的流动路径形成。将所述金属对金属密封靠近所述流体流动路径定位有利地确保了所述流体通过穿入到所述密封组件100的部件中而从一个管道传输到另一个管道。

在所述实施例中，所述侧壁146的一部分相对于所述中心纵向轴线以大致4°的角度远离所述连接器主体102的开口112t延伸。在所述实施例中，所述侧壁的锥形部分在所述连接器主体102的开口112和基本上位于所述连接器主体102的中点处的点之间延伸。在替代实施例中，所述侧壁的锥形部分能够在远离所述开口112的方向上延伸进入所述连接器主体102更大或更小的距离。已经发现这种配置有利地允许在管道106的自由端114和所述连接器主体102的钻孔144的侧壁146之间形成金属对金属密封，而不会过度限制所述钻孔144的可用于通过所述连接器主体102传输流体的体积。在替代实施例中，所述侧壁146能够相对于所述中心纵向轴线以小于10°的任何其他角度呈锥形。在另一替代实施例中，所述侧壁146能够相对于所述中心纵向轴线以大于10°的角度呈锥形。

所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110各自具有径向延伸的端面111。所述端面111中的每一个具有第一凹槽150，所述第一凹槽150被构造成当与所述第一环116接触的所述第二环118沿着朝向所述连接器主体102的方向移动时接收所述第一环116的第一端部126处的套环138。当所述第一环116朝向所述连接器主体102移动时，所述第一环116的第一端部126被接收在所述第一凹槽150内，直到设置在所述第一环116的第一端部126处的第二径向止挡表面152邻接限定所述凹槽150的底壁的第三径向止挡表面154。

所述第一环116的第一端部126被构造成在所述第二径向止挡表面152与所述第三径向止挡表面154邻接时嵌套在所述第一凹槽150内。

在所述实施例中，所述凹槽150具有开口149，所述开口149的径向宽度基本上是所述连接器主体102的径向宽度的30％。在替代实施例中，所述开口149可以具有小于所述连接器主体的径向宽度的50％的另一尺寸的宽度。

为所述第一凹槽150提供所述尺寸允许尽可能地最大化所述连接器主体102的径向宽度。这意味着在形成所述凹槽时，不会从所述连接器主体102移除材料到可能损害所述连接器主体102的结构或机械完整性的程度。

在所述实施例中，所述第一凹槽150围绕所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个处的端面111的圆周连续延伸。在替代实施例中，所述第一凹槽150可以包括围绕所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个处的端面111的圆周均匀或非均匀地布置的多个单独的凹槽。

如图2和图3所示，所述连接器主体102被构造成使得当所述管道106插设到所述连接器主体102的开口端部112中时，所述第一凹槽150位于所述管道106的外表面附近。如图3所示，当所述机械互锁装置104处于固定状态时，这允许所述第一环116的第一端部126和所述第一凹槽150之间的互连定位在所述管道106的外表面附近。这样的配置确保了所述第一环116、所述第二环118、所述连接器主体102和每个插设的管道106的同心度得以保持。一旦所述密封组件处于运行中并在两个管道之间输送流体，这对于保持所述金属对金属密封的完整性尤其重要。

当所述机械互锁装置104相对于所述连接器主体102固定(即处于固定状态)时，所述适配器115的第一环116与所述连接器主体102之间的互连能够在诸如弯矩的外部作用力作用在连接的管道106上时用作枢转点。

已经发现，通过最小化该点与所述管道106的径向距离能够大大减小所述外力对所述管道的自由端和所述连接器主体之间的金属对金属密封的完整性的影响。结果，大大降低了流体泄漏的可能性。

在所述实施例中，所述密封组件100还包括定位装置156，所述定位装置156用于在所述第二环118沿着朝向所述连接器主体102的方向移动时确保所述适配器115相对于所述连接器主体102的对准。所述定位装置156包括所述第二环118的第一端部134处的具有多个突出部160的端面，所述多个突出部160被构造成在所述第二环118沿着朝向所述连接器主体102的方向移动期间包封所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110处的端面111。

所述定位装置156还在所述机械互锁装置处于如图3所示的固定状态时通过固定所述第二环118相对于所述连接器主体102的位置来确保所述第一环116、所述第二环118、所述连接器主体102和每个插设的管道106的同心度得以保持。有利地，这进一步确保了在所述连接器主体102和每个插设的管道106之间保持可靠的金属对金属密封，即使在每个管道106可能受到诸如弯矩的外部作用力时。

在所述实施例中，所述突出部160被构造成在所述第二环118沿着朝向所述连接器主体102的方向移动期间包封所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110处的端面。在替代实施例中，所述定位装置156可以包括被构造成接收在位于所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110的端面111中的一个第二凹槽(或多个凹槽)内的一个突出部(或多个突出部)。所述第二凹槽可以围绕所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个的端面111的圆周连续延伸。所述第二凹槽可以与所述第一凹槽150同心，并且可以围绕所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个的端面111的圆周均匀或非均匀地布置。

在所述实施例中，所述定位装置156的突出部160包括一系列齿形部。所述突出部160从所述第二环118的第一端部134横向延伸，并且围绕所述第二环118的第一端部134以均匀分开的间隔分布。有利地，围绕所述第二环118的第一端部134的圆周以规律的间隔分布所述突出部160确保了当诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体102中的管道106上时，负载更均匀地围绕所述第二环118和所述连接器主体102之间的界面分布。由此，所述力的均匀分布大大降低了所述第一环116、所述第二环118、所述连接器主体102和每个插设的管道106相对于彼此的同心度将丢失的可能性，并且因此大大减少了对所述连接器主体102和每个管道的自由端114之间的金属对金属密封的完整性的任何负面影响。

在所述实施例中，所述齿形部160是弓形的。已经发现，通过提供弓形的齿形部，这种配置进一步将所述外部作用力更均匀地分布在每个突出部160上。有利地，任何一个突出部160可能在这样的力的作用下失效并且从所述第二环118断裂开的可能性大大降低。

在替代实施例中，所述定位装置156的突出部160可以是非弓形齿形部，另外，可以不被构造成齿形。此外，所述突出部可以替代地是围绕所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中的每一个的端面111的圆周连续延伸的单个连续突出部。

再次特别参考图4，所述机械互锁装置104还包括紧固装置162。所述紧固装置162被构造成使得所述紧固装置162的紧固用于在所述适配器115的方向上(即朝向所述固定位置)拉动所述连接器主体102，同时，使所述第二环118在朝向所述连接器主体102的方向上移动。当所述第二环118在与所述第一环116接触的同时沿着所述连接器主体102的方向移动时，所述管道106被驱动到所述连接器主体102中，从而允许所述管道106的自由端114被驱动到与所述钻孔144的侧壁146接触。更具体地，所述管道106的自由端114的外表面148被驱动到与所述钻孔144的侧壁146接触。结果，在所述管道106的自由端114和所述连接器主体102之间形成金属对金属密封。

所述紧固装置162包括具有多个紧固件164的第二环118，以及具有被构造成接收所述紧固件164的多个紧固点166的连接器主体102。通过为所述第二环118提供多个紧固件164，以及为所述连接器主体102提供被构造成接收所述紧固件164的多个紧固点166，当所述机械互锁装置104已经沿着所述连接器主体102的方向充分移动时，所述第二环118能够有利地快速且容易地附接到所述连接器主体102，使得在所述连接器主体102和插设的管道106的自由端114之间存在金属对金属密封。此外，由于所述附接是可释放的，如果操作者希望移除所述密封组件100的话，所述第二环118能够被快速且容易地从所述连接器主体102拆下。

在所述实施例中，所述紧固件164是螺纹螺栓。所述螺栓164被布置成使得它们穿过形成在所述第二环118中的孔168，所述孔在所述第二环118的第一端部134和第二端部136之间延伸。所述螺栓164被布置成使得头部部分位于所述第二环的第二端部136附近，其中螺纹杆穿过所述第二端部136和所述第一端部134之间的孔168。在所述实施例中，所述紧固点166是具有被构造成与所述紧固件164的螺纹相对应的螺纹的螺纹凹槽，并且被设置在所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110中。在所述实施例中，所述紧固点166围绕所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110以均匀分开的间隔布置在与所述孔168的位置相对应的位置处，并且围绕所述第二环118的圆周以均匀分开的间隔布置的所述紧固件164也是如此。

有利地，围绕所述第二环118的圆周以规律的间隔分布所述紧固件164确保了当诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体102中的管道106上时，负载更均匀地围绕所述第二环118和所述连接器主体102之间的界面分布。由此，所述力的均匀分布大大降低了所述第二环118可能从所述连接器主体102脱离或者所述第一环116、所述第二环118、所述连接器主体102以及每个插设的管道106相对于彼此的同心度将受到不利影响的可能性。因此，这种配置大大减少了这种外力对所述连接器主体102和每个管道106的自由端114之间的金属对金属密封的完整性的任何负面影响。

在将所述紧固装置162完全紧固时，所述第二环118随着所述机械互锁装置104完全固定在所述固定状态而可释放地附接到所述连接器主体102。有利地，所述管道106的自由端114和所述连接器主体102之间的金属对金属密封一旦形成就能够由于每个连接的管道106和所述连接器主体102之间的相对移动被最小化而被牢固且可靠地保持。

最佳如图1中所示，每个孔168以及由此每个紧固件164定位成使得该位置与所述定位装置156的每个突出部160的位置交替。有利地，围绕所述第二环118的圆周以规律的交替间隔分布所述紧固件164和所述突出部160使所述第二环118和所述连接器主体102之间的界面的稳定性最大化，并且在诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体102中的管道106上时优化负载的分布。

现在参考图5，其中所述密封组件100被示出为处于完全固定状态，所述连接器主体102的第二端部110由所述第二区段174的第二端部限定。在相对端部处，所述第二区段174的第一端部187还包括机械密封装置175，所述机械密封装置175被构造成用于在所述第一区段和所述第二区段之间提供金属对金属密封。

所述机械密封装置175的密封构件是金属元件189，所述金属元件189在所述实施例中呈环形。所述金属元件189的尺寸被特定地设计，以围绕所述第一区段172的外表面191装配。所述金属元件189能够围绕所述第一区段172的外表面191沿着朝向和远离位于所述连接器主体102的第二区段174的第一端部187处的径向延伸的端面193的方向滑动。

所述金属元件189包括突出部分195。在所述实施例中，所述突出部分195呈楔形，其具有横向延伸的以扩大的头部部分197终止的锥形部分。所述锥形部分由成角度的表面198限定。

所述第二区段174的第一端部187处的端面193具有凹槽199，所述凹槽199被构造成接收所述金属元件189的突出部分195。当与所述第一区段172的外表面191接触的所述金属元件189沿着朝向第二区段174的第一端部187的方向移动时，所述突出部分195被接收在所述凹槽199内。所述凹槽199包括限定所述凹槽199的深度的锥形侧表面151。所述凹槽199的与所述锥形侧表面151相对的侧表面由所述第一区段172的外表面191提供。所述侧表面151以与所述金属元件189的突出部分195的锥度的角度不同的角度呈锥形。因此，在所述突出部分195被所述凹槽199接收时，所述扩大的头部部分197抵靠所述侧表面151和所述第一区段172的外表面191两者变形，同时所述突出部分195的成角度的表面198抵靠所述凹槽199的成角度的侧表面151变形。因此，在所述第二区段174和所述机械密封装置175之间以及所述机械密封装置175和所述第一区段172之间形成金属对金属密封。

在所述实施例中，所述凹槽199具有开口，所述开口的径向宽度基本上是所述连接器主体102的径向宽度的20％。在替代实施例中，所述开口可以具有不同于所述连接器主体的径向宽度的20％的另一个尺寸的宽度。在所述实施例中，为所述凹槽199提供所述尺寸允许尽可能地最大化所述第二区段174的径向宽度。这意味着在形成所述凹槽199时，不会从所述第二区段174移除材料到可能损害所述连接器主体102的结构或机械完整性的程度。

在所述实施例中，所述凹槽199围绕所述第二区段174的第一端部187的端面193的圆周连续延伸。在替代实施例中，所述凹槽199可以包括围绕所述端面193的圆周均匀或非均匀地布置的多个单独的凹槽。

如图4和图5所示，所述第二区段174被构造成使得所述凹槽199位于所述第一区段172的外表面191附近。如图5所示，当所述机械密封装置175处于所述固定状态时，这允许所述金属元件189的突出部分195和所述凹槽199之间的互连定位在所述第一区段172的外表面附近。这样的配置确保了所述第一区段172、所述第二区段174和所述金属元件189的同心度得以保持。一旦所述密封组件处于运行中并在两个管道之间输送流体，这对于保持所述金属对金属密封的完整性尤其重要。

当所述机械密封装置175相对于所述连接器主体102固定(即处于所述固定状态)时，所述金属元件189的突出部分195和所述凹槽199之间的互连能够在诸如弯矩的外部作用力作用在连接的管道106上时用作枢转点。

已经发现，最小化该点与所述第一区段172的外表面191的径向距离能够大大减小所述外力对形成在所述机械密封装置175和所述连接器主体102的第一区段172和第二区段174之间的金属对金属密封的完整性的影响。结果，大大降低了流体泄漏的可能性。

所述机械密封装置175还包括紧固装置151，所述紧固装置151用于向所述金属元件189施力，以便驱动所述金属元件189与所述第二区段174密封接合。所述紧固装置151被构造成使得所述紧固装置151的紧固用于在所述第二区段174的第一端部187的方向上拉动所述金属元件189。所述紧固装置151包括具有多个紧固件153的金属元件189，以及具有被构造成接收所述紧固件153的多个紧固点155的第二区段174。通过为所述金属元件189提供多个紧固件153，并且为所述第二区段174提供被构造成接收所述紧固件153的多个紧固点，所述机械密封装置175能够有利地快速且容易地附接到所述第二区段174，使得在所述第一区段172和所述第二区段174之间形成金属对金属密封。此外，由于所述附接是可释放的，如果操作者希望移除所述密封组件100的话，所述机械密封装置175能够被快速且容易地从所述第二区段174拆下。

在所述实施例中，所述紧固件153是螺纹螺栓。所述螺栓153被布置成使得它们穿过形成在所述金属元件189中的孔157，所述孔157在所述金属元件189的第一端部159和第二端部161之间延伸。所述螺栓153被布置成使得头部部分位于所述金属元件189的第二端部161附近，其中螺纹杆穿过所述第二端部161和所述第一端部159之间的孔157。在所述实施例中，所述紧固点155是具有被构造成与所述紧固件153的螺纹相对应的螺纹的螺纹凹槽，并且被设置在所述第二区段174的第一端部187中。在所述实施例中，所述紧固点155围绕所述第二区段174的第一端部187以均匀分开的间隔布置在与所述孔157的位置对应的位置处，并且围绕所述金属元件189的圆周以均匀分开的间隔布置的所述紧固件153也是如此。

有利地，围绕所述金属元件189的圆周以规律的间隔分布所述紧固件153确保了当诸如弯矩的外力作用在插设到所述连接器主体102中的管道106上时，负载更均匀地围绕所述金属元件189和所述第二区段174之间的界面分布。由此，所述力的均匀分布大大降低了所述金属元件189可能从所述第二区段174脱离或者所述金属元件189、所述第一区段172、所述第二区段174和每个插设的管道106相对于彼此的同心度将受到不利影响的可能性。因此，这种配置大大地减少了这种外力对所述金属元件189与所述第一区段172和所述第二区段174之间的金属对金属密封的完整性的任何负面影响。

现在特别参考图4和图5，所述密封组件100还包括布置成分别与位于所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110处的适配器115配合的第一封盖176和第二封盖178。每个封盖176,178被构造成与相应的适配器115以及所述第二区段174的外表面180配合，以进一步确保每个适配器115相对于所述连接器主体102的位置。在所述实施例中，所述第一封盖176(张紧封盖)用作保护盖和辅助紧固装置。当所述第一封盖176处于固定状态时，所述第一封盖176用于在相应的机械互锁装置104处于固定状态时防止位于所述连接器主体102的第一端部108处的适配器115在远离所述连接器主体102的方向上移动。另外，所述第一封盖176用于保持所述适配器115的第一环116和第二环118与所述连接器主体102以及插设的管道106的同心度，这有利地确保了在所述连接器主体102和插设的管道106之间保持可靠的金属对金属密封，即使当所述管道106可能受到诸如弯矩的外部作用力时。

在所述实施例中，所述第二封盖178主要用作保护盖，以保护所述连接器主体102的第二端部免受污垢、灰尘和水的侵入。在替代实施例中，所述第二封盖278还能够用作张紧封盖，并且用于在相应的机械互锁装置104处于固定状态时防止位于所述连接器主体102的第二端部110处的适配器115在远离所述连接器主体102的方向上移动。

所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个具有大致圆柱形的形状，并且包括开口端部182和基本封闭的端部184。在所述实施例中，所述第一封盖176的基本封闭的端部184被构造成位于所述连接器主体102的第一端部108处，所述第二封盖178的基本封闭的端部被构造成位于所述连接器主体102的第二端部110处。在每种情况下，所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个的开口端部182被构造成在所述连接器主体102的相对端部的方向上突出。

每个封盖176,178的基本封闭的端部184包括具有孔188的端壁186。所述孔188被构造成接收管道106的自由端114。在每种情况下，管道106的自由端114在每个管道106的自由端114被所述连接器主体102接收之前插设到所述孔188中。

所述第一封盖176具有钻孔190，所述钻孔190能够通过所述封盖176的开口端部182进入。所述开口端部182被构造成接收所述连接器主体102的第一端部108，使得所述连接器主体102的大部分随后被保持在所述第一封盖176的钻孔190内。所述第一封盖176的钻孔190由内周向表面192限定。所述内表面192具有螺纹194，所述螺纹194与设置在所述连接器主体102的第二区段174的外表面180的位于所述机械密封装置175附近的一部分上的互补螺纹相对应。当所述连接器主体102的第一端部108插设到所述第一封盖176的开口端部182中时，由于它们之间的相对旋转运动，所述连接器主体被进一步接收在所述封盖176的钻孔190内。

所述第二封盖178也具有钻孔190，所述钻孔190能够通过所述封盖178的开口端部182进入。所述开口端部182被构造成接收所述连接器主体102的第二端部110，使得所述连接器主体102的第二端部110处的机械装置104和螺纹颈部部分196随后被保持在所述钻孔190内。所述第二封盖178的钻孔190由内周向表面92限定。所述内表面192具有螺纹194，所述螺纹194与设置在所述连接器主体102的第二区段174的螺纹颈部部分196上的互补螺纹相对应。当所述连接器主体102的第一端部108插设到所述第一封盖176的开口端部182中时，由于它们之间的相对旋转运动，所述连接器主体被进一步接收在所述封盖176的钻孔190内。

在所述实施例中，所述第一封盖176和所述第二封盖178的内表面192中的每一个以及所述连接器主体102的第二区段174的外表面180和螺纹颈部部分194的螺纹194为1/4”ACME螺纹。在替代实施例中，可以提供螺纹的替代构造，或者实际上，可以采用固定所述第一封盖176和所述第二封盖178相对于所述连接器主体102的位置的替代的适当方法。

当所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个相对于所述连接器主体102旋转时，所述连接器主体102的第一端部108和第二端部110分别被拉入所述第一封盖176和所述第二封盖178的钻孔190中。所述连接器主体102的第一端部108被拉向所述第一封盖176的基本封闭的端部184的端壁186的内表面173。所述端壁186的内表面173具有限定第一径向延伸的邻接表面177和第二径向延伸的邻接表面179的阶梯形轮廓。所述端壁186的第一邻接表面177被构造成当所述连接器主体的第一端部108在所述封盖176和所述连接器主体102之间的相对旋转运动期间接近所述第一封盖176的端壁186时邻接所述适配器115的第二环118的第一端部134，并且所述第二邻接表面被构造成(在相同的情况下)邻接所述机械密封装置175的紧固装置151的螺栓153。所述适配器115的第二环118的第一端部134和所述端壁186的第一邻接表面177之间的邻接确保了当所述密封组件100在使用时，所述第一封盖176用于在相应的机械互锁装置104处于固定状态时抵抗施加在所述适配器115和机械互锁装置104的部件上的张力，并且防止所述适配器115在远离所述连接器主体102的方向上移动。

在所述第二封盖178相对于所述连接器主体102旋转时，所述连接器主体102的第二端部110被拉向所述第二封盖178的基本封闭的端部184的端壁186的内表面181。所述端壁186的内表面181限定径向延伸的邻接表面183，所述径向延伸的邻接表面183被构造成当所述连接器主体的第二端部110在所述封盖178和所述连接器主体102之间的相对旋转运动期间接近所述第二封盖178的端壁186时邻接位于所述连接器主体102的第二端部110处的适配器115的第二环118的第一端部134。

所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个与所述连接器主体102之间的相对运动能够通过用手以及通过20使用C型扳手(或其他合适的扳手或扳钳)旋转每个封盖176,178来实现。为此，围绕所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个的外圆周在紧靠所述基本封闭的端部184的位置处设置扳手顶升点183。

所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个提供保护盖，用于基本上保护所述密封组件100免受冲击损坏以及灰尘和污垢的侵入。为了使适配器115、每个机械互锁装置104和机械密封组件能够在所述第一封盖176和所述第二封盖178处于固定状态的同时保持在操作状态，所述第一封盖176和所述第二封盖178中的每一个具有也30设置在紧靠所述基本封闭的端部184的位置处的油脂嘴端口185。所述油脂嘴端口185提供入口，通过该入口能够注入油脂或等效润滑剂。

虽然所述密封组件被描述为具有与所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的每一个相关联的基本相同的适配器和机械互锁装置，但是示例性实施例(未示出)能够采用替代机构来形成和保持管道的自由端与位于所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的一个或两个处的开口端部之间的密封。

在示例性实施例中，所述连接器主体的相应第一区段或第二区段与相应管道的自由端之间的所述密封中的一个或两个可以是非金属对金属密封。

在本说明书的整个描述和权利要求书中，单词“包括(comprise)”和“包含(contain)”以及该单词的变形(例如“comprising”和“comprises”)的意思是“包括但不限于”，并且不旨在(并且不)排除其他部分、部件、整体或步骤。在本说明书的整个描述和权利要求书中，除非上下文另有要求，否则单数形式包含复数形式。特别地，在使用不定冠词的情况下，除非上下文另有要求，否则说明书应被理解为考虑多个以及单个。

结合本发明的特定方面、实施例或示例描述的特征、整体、特性或组合应被理解为适用于本文描述的任何其他方面、实施例或示例，除非与其不相容。

Claims (56)

1.一种用于管道的密封组件，所述密封组件包括：

连接器主体，所述连接器主体具有能够相对于彼此移动的第一区段和第二区段；

其中所述第一区段和所述第二区段各自具有被构造成用于在其内部接收管道的自由端的开口端部；其中所述第一区段和所述第二区段的所述开口端部各自被构造成用于与相应管道的自由端密封接合；并且

其中所述密封组件能够在第一状态和第二状态之间移动，在所述第一状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现缩回位置，在所述第二状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现伸出位置；并且其中提供密封构件用于在处于所述第一状态和所述第二状态的所述第一区段和所述第二区段之间形成密封；

其中所述密封组件包括第一适配器和第二适配器，每个适配器被提供用于与所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的相应的一个相关联并且被构造成用于固定在相应管道的自由端；并且

其中所述密封组件还包括第一机械互锁装置和第二机械互锁装置，每个机械互锁装置被提供用于与所述第一适配器和所述第二适配器中的相应的一个相关联，并且每个机械互锁装置被构造成用于在所述连接器主体的方向上驱动相应的适配器。

2.根据权利要求1所述的密封组件，其中所述密封构件被构造成用于在所述第一区段和所述第二区段之间提供金属对金属密封。

3.根据权利要求1所述的密封组件，其中所述密封构件被构造成基本上定位在所述第一区段和所述第二区段之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的密封组件，其中所述密封构件被构造成用于在所述第一区段的外表面和所述第二区段的内表面之间提供密封。

5.根据权利要求1所述的密封组件，其中所述密封构件是金属元件，所述金属元件的尺寸被特定地设计，以围绕所述第一区段的外表面装配，并且其中所述金属元件被构造成被驱动到与所述第二区段接合，使得在所述第二区段和所述金属元件之间、以及在所述金属元件和所述第一区段的外表面之间形成金属对金属密封。

6.根据权利要求5所述的密封组件，其中所述金属元件包括具有锥形部分的楔形物，并且其中所述锥形部分包括成角度的表面，所述成角度的表面被布置成接触所述第二区段的对应的成角度的表面。

7.根据权利要求6所述的密封组件，其中所述成角度的表面具有不同的角度。

8.根据权利要求6或7所述的密封组件，其中所述第二区段的成角度的表面设置在凹槽的内表面上，其中所述凹槽被构造成在所述金属元件被驱动到与所述第二区段接合时接收所述金属元件的楔形物。

9.根据权利要求5所述的密封组件，其中所述组件包括机械密封装置，所述机械密封装置包括紧固装置，所述紧固装置用于向所述金属元件施力，以便驱动所述金属元件与所述第二区段密封接合。

10.根据权利要求9所述的密封组件，其中所述紧固装置包括具有多个紧固件的所述金属元件，以及具有多个紧固点的所述第二区段，并且其中所述紧固装置被构造成将所述金属元件可释放地附接到所述第二区段。

11.根据权利要求10所述的密封组件，其中所述紧固点包括多个凹槽，所述多个凹槽被构造成与所述紧固件对准并且在所述金属元件沿着朝向所述第二区段的方向移动期间可释放地附接到所述紧固件。

12.根据权利要求11所述的密封组件，其中所述紧固件是螺栓，并且其中所述紧固点是螺纹孔，所述螺纹孔具有与每个螺栓的螺纹相对应的螺纹。

13.根据权利要求11或12所述的密封组件，其中所述紧固件围绕所述金属元件的圆周以规律的间隔布置；其中所述紧固点围绕所述第二区段的端面以规律的间隔定位；并且其中每个紧固件的位置与每个紧固点的位置互补。

14.根据权利要求1所述的密封组件，其中每个适配器包括构造成围绕每个管道的自由端的圆周安装的第一环，以及构造成与每个第一环配合以便驱动每个第一环与相应管道的外表面接合的第二环。

15.根据权利要求14所述的密封组件，其中每个第一环具有限定第一锥度的成角度的外表面，并且每个第二环具有限定与所述第一锥度互补的第二锥度的成角度的内表面，其中在每个第二环相对于每个第一环沿着朝向所述连接器主体的方向轴向移动时作用在其间的接触力增加，以在径向方向上驱动每个第一环与相应管道的外表面接触。

16.根据权利要求15所述的密封组件，其中每个第一环具有第一端部、第二端部和中心纵向轴线，并且其中每个成角度的外表面在所述第一端部和所述第二端部之间相对于所述中心纵向轴线以5和15°之间的角度延伸。

17.根据权利要求16所述的密封组件，其中每个成角度的外表面相对于所述中心纵向轴线以大致8°的角度延伸。

18.根据权利要求14所述的密封组件，其中每个第一环包括第一径向止挡表面，所述第一径向止挡表面被布置成用于由每个相应的第二环接合，以限制每个第二环在朝向所述连接器主体的方向上的移动。

19.根据权利要求14所述的密封组件，其中所述第一区段和所述第二区段中的每一个包括第一凹槽，并且其中每个第一环的第一端部被构造成当每个第二环在所述连接器主体的方向上被驱动时嵌套在每个凹槽内。

20.根据权利要求19所述的密封组件，其中每个第一环的第一端部包括锥形外表面，所述锥形外表面被构造成与每个第一凹槽的侧壁配合，以帮助每个第一环的第一端部通到每个第一凹槽中。

21.根据权利要求19或20所述的密封组件，其中每个第一凹槽被构造成当每个管道插设到所述连接器主体的相应开口端部中时邻近相应管道的外表面布置。

22.根据权利要求19所述的密封组件，其中所述第一区段和所述第二区段中的每一个具有由周向侧壁限定的大致圆柱形的形状，其中所述侧壁具有端面，所述端面具有阶梯形轮廓，所述阶梯形轮廓限定每个第一凹槽，并且其中每个第一凹槽的最内壁邻近所述连接器主体的钻孔。

23.根据权利要求22所述的密封组件，其中每个第一凹槽包括开口，并且其中每个开口的宽度小于所述周向侧壁的径向宽度的50％。

24.根据权利要求23所述的密封组件，其中每个开口的宽度基本上是所述周向侧壁的径向宽度的30％。

25.根据权利要求22所述的密封组件，其中每个第一凹槽的最内壁限定径向止挡表面，所述径向止挡表面被布置成接合设置在每个第一环的第一端部上的第二径向止挡表面，并且其中所述径向止挡表面的邻接防止每个适配器在朝向所述连接器主体的方向上的进一步移动。

26.根据权利要求14所述的密封组件，其中每个第一环的内表面是非平面状的，并且被构造成与相应管道的外表面牢固地接合。

27.根据权利要求26所述的密封组件，其中每个第一环的内表面的非平面状轮廓被构造成通过过盈配合接合相应管道的外表面。

28.根据权利要求26所述的密封组件，其中每个第一环包括嵌合表面，所述嵌合表面被构造成用于锁紧到相应管道的外表面中。

29.根据权利要求26所述的密封组件，其中每个第一环的内表面包括被构造成与相应管道的外表面的非平面状轮廓互补的轮廓。

30.根据权利要求29所述的密封组件，其中所述第一环的内表面包括被构造成接收在管道的外表面上的一系列凹槽中的多个突出部。

31.根据权利要求30所述的密封组件，其中所述多个突出部为齿或倒钩。

32.根据权利要求14所述的密封组件，其中每个适配器还包括定位装置，所述定位装置用于在每个第二环沿着朝向所述连接器主体的方向移动时确保相应的适配器与所述连接器主体的对准。

33.根据权利要求32所述的密封组件，其中每个定位装置包括所述第一区段和所述第二区段中的每一个的具有第二凹槽的端面，以及每个第二环的第一端部的具有突出部的端面，所述突出部被构造成在每个第二环沿着朝向所述连接器主体的方向移动期间被接收在所述第二凹槽内。

34.根据权利要求33所述的密封组件，其中所述定位装置包括所述第一区段和所述第二区段中的每一个的具有多个凹槽的端面，以及每个第二环的第一端部的具有多个突出部的端面，所述多个突出部被构造成接收在所述凹槽内。

35.根据权利要求34所述的密封组件，其中所述突出部包括一系列齿形部，其中所述齿形部围绕每个第二环的第一端部的端面的圆周以规律的间隔突出。

36.根据权利要求35所述的密封组件，其中所述齿形部具有弓形形状。

37.根据权利要求1所述的密封组件，其中所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的每一个的开口端部包括密封表面，并且其中每个机械互锁装置被构造成用于在相应管道和连接器主体的相应密封表面之间形成密封。

38.根据权利要求37所述的密封组件，其中所述连接器主体的所述密封表面中的一个或两个限定金属密封表面。

39.根据权利要求1所述的密封组件，其中每个机械互锁装置被构造成用于防止或限制所述连接器主体相对于相应管道的自由端的轴向移动。

40.根据权利要求1所述的密封组件，其中所述连接器主体的所述第一区段和所述第二区段中的每一个包括钻孔，所述钻孔被布置成用于接收管道的自由端，并且其中所述密封组件被构造成用于在所述钻孔的侧壁和相应管道的自由端之间形成密封。

41.根据权利要求40所述的密封组件，其中所述钻孔的直径随着远离所述连接器主体的相应开口端部而减小。

42.根据权利要求40或41所述的密封组件，其中所述钻孔具有中心纵向轴线并且由周向侧壁限定，并且其中所述侧壁的一部分相对于所述中心纵向轴线以小于10°的角度远离所述连接器主体的每个开口端部延伸。

43.根据权利要求42所述的密封组件，其中所述侧壁的每个部分相对于述所述中心纵向轴线以大致4°的角度延伸。

44.根据权利要求1所述的密封组件，其中每个机械互锁装置还包括紧固装置，所述紧固装置用于将相应管道的自由端驱动到所述连接器主体的相应开口端部中以在其间形成密封。

45.根据权利要求44所述的密封组件，其中每个适配器包括构造成围绕每个管道的自由端的圆周安装的第一环，以及构造成与每个第一环配合以便驱动每个第一环与相应管道的外表面接合的第二环，并且其中所述紧固装置包括具有多个紧固件的每个第二环，以及具有多个紧固点的所述连接器主体，并且其中所述紧固装置被构造成将每个第二环可释放地附接到所述连接器主体。

46.根据权利要求45所述的密封组件，其中每个第二环具有穿过其延伸的多个孔，并且其中所述紧固件被构造成在朝向所述连接器主体的方向上穿过所述孔插设。

47.根据权利要求45所述的密封组件，其中所述紧固点包括多个凹槽，所述多个凹槽被构造成与所述紧固件对准并且在每个第二环沿着朝向所述连接器主体的方向移动期间可释放地附接到所述紧固件。

48.根据权利要求47所述的密封组件，其中所述紧固件是螺栓，并且其中所述紧固点是螺纹孔，所述螺纹孔具有与每个螺栓的螺纹相对应的螺纹。

49.根据权利要求1所述的密封组件，其中所述第一区段和所述第二区段中的每一个具有封盖，所述封盖用于进一步固定所述第一区段和所述第二区段中的每一个的适配器相对于所述连接器主体的位置。

50.根据权利要求49所述的密封组件，其中每个封盖具有圆柱形形状，并且包括被构造成接收所述连接器主体的相应区段以及被构造成相对于所述连接器主体的外表面固定的钻孔。

51.根据权利要求50所述的密封组件，其中通过设置在每个封盖的第二端部处的开口进入所述钻孔，其中每个封盖的第一端部包括被构造成接收管道的自由端的孔，并且其中每个管道的自由端能够穿过每个孔插设并进入所述连接器主体。

52.根据权利要求49所述的密封组件，其中每个封盖还包括邻接表面，所述邻接表面被构造成邻接相应的第一区段或第二区段的适配器，用于相对于所述连接器主体固定相应的适配器。

53.根据权利要求50所述的密封组件，其中每个封盖的钻孔由内周向表面限定，并且其中所述表面具有对应于设置在所述连接器主体的外表面上的互补螺纹的螺纹，并且其中所述连接器主体的一部分由于它们之间的相对旋转运动而被接收在每个封盖的钻孔内。

54.一种连接流体连通的两个管道的方法，所述方法包括：

提供两个管道，每个管道具有自由端，通过设置在第一封盖的第一端部处的孔插设第一管道的自由端，并且通过设置在第二封盖的第一端部处的孔插设第二管道的自由端，制备每个管道的外表面使得适配器的第一环能够固定在其上，将适配器定位在每个管道的自由端上，使得每个适配器的第一环与制备的每个管道的外表面牢固地接合，将第一管道的自由端定位在连接器主体的第一区段的开口内，相对于所述连接器主体的第一区段可伸缩地延伸所述连接器主体的第二区段，并且将第二管道的自由端定位在所述连接器主体的第二区段的开口内，通过沿着所述连接器主体的方向移动每个适配器的第二环来分别驱动所述管道的自由端与所述第一区段和所述第二区段密封接合，为每个管道提供包括紧固装置的机械互锁装置，并且通过紧固所述紧固装置中的每一个来相对于所述连接器主体固定每个管道的自由端以防止或限制每个管道相对于所述连接器主体的轴向移动，提供用于在所述第一区段和所述第二区段之间形成金属对金属密封的密封构件，并且为所述密封构件提供紧固装置，固定所述连接器主体的第一区段相对于所述连接器主体的第二区段的位置以不仅在它们之间形成金属对金属密封而且防止或限制它们之间进一步的轴向移动，固定所述第一封盖和所述第二封盖，使得所述连接器主体的第二区段基本上被包封，并且每个管道的机械互锁装置相对于所述连接器主体进一步固定。

55.一种用于管道的密封组件，所述密封组件包括：

连接器主体，所述连接器主体具有能够相对于彼此移动的第一区段和第二区段；

其中所述第一区段和所述第二区段各自具有被构造成用于在其内部接收管道的自由端的开口端部；其中所述第一区段和所述第二区段的所述开口端部各自被构造成用于与相应管道的自由端密封接合；并且

其中所述密封组件能够在第一状态和第二状态之间移动，在所述第一状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现缩回位置，在所述第二状态中，所述第二区段相对于所述第一区段呈现伸出位置，并且其中提供密封构件用于在处于所述第一状态和所述第二状态的所述第一区段和所述第二区段之间形成密封；

其中所述密封构件被构造成用于在所述第一区段和所述第二区段之间提供金属对金属密封；其中所述密封构件是金属元件，所述金属元件的尺寸被特定地设计，以围绕所述第一区段的外表面装配，并且其中所述金属元件被构造成被驱动到与所述第二区段接合，使得在所述第二区段和所述金属元件之间、以及在所述金属元件和所述第一区段的外表面之间形成金属对金属密封；并且

其中所述密封组件包括机械密封装置，所述机械密封装置包括紧固装置，所述紧固装置用于向所述金属元件施力，以便驱动所述金属元件与所述第二区段密封接合。

56.根据权利要求55所述的密封组件，其中所述紧固装置包括具有多个紧固件的所述金属元件，以及具有多个紧固点的所述第二区段，并且其中所述紧固装置被构造成将所述金属元件可释放地附接到所述第二区段。

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