CN111878653B - 流动管道联接系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了具有两条管道的联接系统、连接插入件和连接两条管道的方法。具有两条管道的联接系统包括：连接插入件，所述连接插入件被构造成联接到所述管道中的一条管道的容纳部并且具有形成在外圆周表面中的锁定凹槽；和锁定构件，所述锁定构件包括延伸部，所述延伸部适于延伸穿过所述管道中的一个或更多个孔，以与所述锁定凹槽接合，从而将所述连接插入件的位置固定在所述容纳部中。

Description

流动管道联接系统
技术领域
本发明涉及具有两条管道的联接系统、连接插入件和连接两条管道的方法。
背景技术
本发明涉及例如流动系统中的管道(诸如金属管道、塑料管道或复合材料管道等)的连接。流动系统可以是加热系统和/或冷却系统、歧管等，或者是需要管道的流动密封连接的任何其它系统。在本上下文中，“管道”应被广义地理解为通常待被连接的导流部件。传统上，这种系统中的管道通过螺纹配件组装，这具有连接需要手动密封且具有泄漏风险的缺点。同时，当使用配件时，连接之间的距离在组装点处会更长，这可能产生系统密封隔绝的问题。螺纹连接的另一个缺点是，旋转位置容易因部件而异，并且当通过向后转动进行调节时，存在泄漏的风险。
其它问题包括确保管道的快速且同时稳定的和流动紧密的组装，其中管道还是容易更换的，例如在系统维护期间。
发明内容
根据本发明的解决方案在权利要求书中给出。这包括介绍具有两条管道的联接系统，该联接系统包括：
连接插入件，该连接插入件被构造成联接到所述管道中的一条管道的容纳部并且具有形成在外圆周表面中的锁定凹槽，
锁定构件，该锁定构件包括延伸部，所述延伸部适于延伸穿过所述管道中的一个或更多个孔以与锁定凹槽接合，从而将连接插入件的位置固定在容纳部中。当所有部件都形成为使得它们实质上紧密地装配在一起时,则所述部件将以流体密封的方式被连接。
在一实施例中，锁定凹槽围绕外圆周表面。这确保了连接插入件在容纳部中的定向的独立性。
在一实施例中，容纳部形成在待被连接的管道的端部处，并且具有比管道的中段更大的内径，并且连接插入件的端部的外轮廓的形状被设置为使得所述连接插入件(实质上紧密地)装配到容纳部内。
在一实施例中，容纳部具有锥形形状，并且连接插入件的端部相应地具有倾斜端部段，该倾斜端部段具有从中部朝向其端部减小的直径。
在一实施例中，孔形成在容纳部的壁中并从管道的外表面延伸到管道的内部。
在一实施例中，连接插入件包括凹槽，该凹槽围绕外圆周表面并且相对于相邻的锁定凹槽被定位在连接插入件的外端处，并且适于密封元件。这确保了与管道内壁的紧密连接，当孔位于密封元件和容纳部的外部孔之间时，则孔被密封以与管道内的流体隔离。此外，密封元件的弹性增加了连接的紧密性，并因此增加了稳定性。
管道至少在容纳部的区域中可以形成有外部加强件，并且其中，孔至少部分地形成在外部加强件中。这增加了管道的强度和刚度。
连接插入件可以包括两个锁定凹槽，该两个锁定凹槽被定位在连接插入件的它们相应的半段处，并且每个锁定凹槽在朝向连接插入件的最近端面观察时与在其外侧处的密封凹槽相邻。
锁定构件可以包括两个延伸部，该两个延伸部适于与插入元件的两个锁定凹槽接合，并适于与被连接的两条管道中的每一条管道的孔接合。因此，锁定构件到达管道的被连接的端部段上方，这有助于将管道保持紧密地锁定在一起，防止旋转等。
在一实施例中，当连接两条管道时，则锁定构件被完全封闭在被连接的两条管道的容纳部内，其中这应理解为插入到孔中的锁定构件的段(诸如延伸部的部分)被完全封闭。孔和锁定构件因此被定位在密封元件之间的密封区域中或在密封元件的外部，因此防止泄漏并确保锁定构件不需要由耐流体的材料制成，
容纳部可以包括适于接收两个或更多个锁定构件的延伸部的两个或更多个孔。这有助于例如系统在管道相对于彼此的任何运动中的刚度。
在一实施例中，本发明包括将两条管道联接在一起的连接插入件，该连接插入件由两段形成，每段包括锁定凹槽，该锁定凹槽在朝向连接插入件的最近端面观察时与在其外侧处的密封凹槽相邻，并且其中连接插入件适于利用每个半段装配到两条管道中的一条管道中的容纳部内，并且其中锁定构件包括两个延伸部，两个延伸部适于穿过被连接的两条管道中的一条管道的孔，以与连接插入件的两个锁定凹槽接合。
在一实施例中，本发明包括一种连接两条管道的方法，每条管道包括在端部段处的容纳部，该端部段包括孔，所述方法包括在被连接的两个容纳部中的每个容纳部中将连接插入件的半段与所述两条管道相连接的步骤，其中所述连接插入件由两段形成，每段包括锁定凹槽，该锁定凹槽在朝向连接插入件的最近端面观察时与在其外侧处的密封凹槽相邻；以及通过插入锁定构件锁定联接的步骤，该锁定构件包括进入被连接的两条管道中的一条管道的孔中以与连接插入件的两个锁定凹槽接合的两个延伸部。
在本发明中，锁定构件和密封元件(例如O形环)的使用使管道在组装时以密封的方式紧密地保持在一起，使得在整个系统中将保持该距离。锁定构件还防止管道相对于彼此的任何旋转。
附图说明
图1：示出了根据本发明的实施例的连接的两条管道的侧视图。
图2：示出了在每个端部处具有容纳部和孔的管道的侧视图，以及具有外部加强件的管道的主视图。
图3：根据本发明的实施例的连接插入件的实施例。
图4：具有外部加强件和连接插入件的两条管道的图示。
具体实施方式
应当理解，详细的描述和具体的示例虽然指示本发明的实施例，但仅以举例的方式给出，因为根据详细的描述，在本发明的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员将变得清楚。
图1图示了具有两条管道100的联接系统，其中每条管道在端部段处形成有容纳部300，该容纳部在图2中更清楚地可见。连接插入件200利用两个半段被定位，每个半段被定位在两条管道100的容纳部300中。
图3示出了连接插入件200的实施例的侧视图，该连接插入件包括形成在外圆周表面230中的锁定凹槽210，使得在每个半段中形成一个锁定凹槽210。在端面和锁定凹槽210之间形成密封凹槽220，使得每个半段在与另一半段的锁定凹槽210相邻的一侧处包括锁定凹槽210，并且在另一侧处包括密封凹槽220。两个半段可以彼此成镜像，或者可以不同地成形以装配在两条管道100的可能不同地成形的容纳部300中。
密封凹槽220可围绕外圆周表面230并且适于密封元件600。
容纳部300形成在待被连接的管道100的端部段处，并且具有比管道100的中间段310更大的内径。连接插入件200的端部的外轮廓的形状被设置为使得其装配到容纳部300中。
管道100的中间段310的内径小于容纳部300的内径确保了连接插入件200的定位，该定位限定了对连接插入件的插入长度的止挡。
在一实施例中，连接插入件200的外轮廓或形状使得插入段将实质上紧密地装配到容纳部300中。当密封元件600被定位在密封凹槽220中时，密封元件挤压容纳部300内壁，该挤压形成连接插入件200的外表面的包括锁定凹槽210的一侧的紧密密封。
在一个实施例中，容纳部300形成为锥形，并且连接插入件200的端部相应地具有倾斜的端部段，该倾斜的端部段具有从中部朝向其端部减小的直径，如附图的实施例所示。在另一实施例中，容纳部300的内壁从孔到管道中间段310呈阶梯状，并且连接插入件200被相应地成形。
例如如图1至图3所示，形成在容纳部300中的孔110进入管道100的内部，允许锁定构件400的延伸部402(参见图4)延伸穿过所述管道100中的一个或更多个孔110，以与锁定凹槽210接合，从而将连接插入件200的位置固定在容纳部300中。锁定构件400可以是U形的，并且可以包括可能平行延伸的两个延伸部402。
图1图示了与连接插入件200连接的两条管道100，该连接插入件被定位成使得一段位于所连接的两个容纳部300的每一个容纳部中。密封元件600相对于锁定凹槽210和孔110的位置被定位在容纳部300的内侧，从而有效地将它们与管道100内的流体密封隔离。
与锁定凹槽210接合的延伸部402确保连接插入件200被锁定就位，并且由此确保通过延伸部固定到连接插入件200而使两者彼此稳定固定。
在图4示出的包括U形锁定构件400的实施例中，两个延伸部402每一个将接合所连接的所述两条管道100中的单独一条管道的每一个孔110，从而横穿其连接处。在该实施例中，锁定构件400适于与连接插入件200的所述两个锁定凹槽210接合。
锁定构件400的替代实施例的形状也将适用，诸如仅包括单个延伸部402，并且因此使用两个而不是单个锁定构件400。
在一个实施例中，诸如在附图中所示的一个实施例中，容纳部300包括两个或更多个孔110，该两个或更多个孔适于容纳两个或更多个锁定构件400的延伸部402。这被图示为上孔110和下孔110。
如图1所图示，在一实施例中，当两条管道100连接时，于是插入到(一个或更多个)孔110中的锁定构件400的(一个或更多个)延伸部402的部分被完全封闭在连接的所述两条管道100的容纳部300内。
在一实施例中，锁定凹槽210环绕外圆周表面230。这样做的优点在于，连接插入件200在插入期间不必定向，而且相同的锁定凹槽210可以诸如与来自如图所示的上下定位的锁定构件400的多个延伸部402接合。
在一实施例中，管道100至少在容纳部300的区域中形成有外部加强件500，并且孔110至少部分地形成在外部加强件500中。
作为进一步的特征，可以在待被密封的管道100的未被连接的端部处引入插塞元件700。在一实施例中，插塞元件700包括以与连接插入件200相同的方式的密封元件600，但是仅具有一长度，使得当插入到容纳部300中时，此时其外表面到达涉及孔110的内侧处，使得被插入的延伸部402与该外表面接合，从而将插塞元件700固定就位。
根据本发明的连接两条管道100的方法是使每条管道在包括孔110的端部处设置容纳部300，其中在一实施例中管道100就这样由其制造而形成。
该方法包括在所连接的两个容纳部300的每一个容纳部中将连接插入件220的半段与两条管道100相连接的步骤，其中所述连接插入件200根据前述实施例形成有两段，每段包括锁定凹槽210，该锁定凹槽在朝向连接插入件200的最近端面观察时与在其外侧处的密封凹槽220相邻。
该方法还包括通过将包括两个延伸部402的锁定构件400插入到被连接的所述两条管道100中的一条管道的孔110中以与连接插入件200的两个锁定凹槽210接合来锁定联接的步骤。

Claims (8)

1.一种具有两条管道(100)的联接系统，包括：两条管道(100)、连接插入件(200)和锁定构件(400)，其中，所述两条管道中的每一条管道都包括容纳部(300)，所述连接插入件被构造成联接到所述两条管道(100)的所述容纳部(300)并且具有形成在外圆周表面(230)中的锁定凹槽(210)，
所述锁定构件包括延伸部(402)，所述延伸部适于延伸穿过所述管道(100)中的一个或更多个孔(110)，以与所述锁定凹槽(210)接合，从而将所述连接插入件(200)的位置固定在所述容纳部(300)中，
其中，所述容纳部(300)形成在所述管道(100)的待被连接的端部处，并且具有比所述管道(100)的中间段(310)更大的内径，所述连接插入件(200)的端部的外轮廓的形状被设置成使得所述连接插入件装配到所述容纳部(300)中，其中，所述容纳部(300)具有锥形形状，所述连接插入件(200)的端部相应地具有倾斜端部段，所述倾斜端部段具有从中部朝向其端部减小的直径，其中，所述连接插入件(200)包括两个锁定凹槽(210)，所述两个锁定凹槽分别被定位在所述连接插入件(200)的半部处，并且每个锁定凹槽在朝向所述连接插入件(200)的最近端面观察时与在其外侧处的密封凹槽(220)相邻，其中，密封元件(600)位于所述密封凹槽中，其特征在于，所述密封元件(600)位于所述连接插入件(200)的所述倾斜端部段中。
2.根据权利要求1所述的联接系统，其中，所述锁定凹槽(210)围绕所述外圆周表面(230)。
3.根据权利要求1或2所述的联接系统，其中，所述孔(110)形成在所述容纳部(300)的壁中并从所述管道(100)的外表面延伸到所述管道(100)的内部。
4.根据权利要求1或2所述的联接系统，其中，所述连接插入件(200)包括凹槽，所述凹槽围绕所述外圆周表面(230)并且相对于相邻的锁定凹槽(210)被定位在所述连接插入件(200)的外端部处，并且所述凹槽适于密封元件(600)。
5.根据权利要求1或2所述的联接系统，其中，所述管道(100)至少在所述容纳部(300)的区域中形成有外部加强件(500)，并且其中，孔(110)至少部分地形成在所述外部加强件(500)中。
6.根据权利要求1或2所述的联接系统，其中，所述锁定构件(400)包括两个延伸部(402)，两个所述延伸部适于与所述连接插入件(200)的两个所述锁定凹槽(210)接合，并适于与被连接的两条所述管道(100)中的每一条管道的孔(110)接合。
7.根据权利要求1或2所述的联接系统，其中，当连接两条管道(100)时，则所述锁定构件(400)的被插入的延伸部(402)被完全封闭在连接的两条所述管道(100)的所述容纳部(300)内。
8.根据权利要求1或2所述的联接系统，其中，所述容纳部(300)包括适于容纳两个或更多个锁定构件(400)的延伸部(402)的两个或更多个孔(110)。
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