发明内容
为了解决传统水开关和接头的角度不可调的难题或缺陷,本发明提供了一套管道接头或开关的安装角度可自由调整的调整机构。
一种角度可调式管道接头或开关,它是在开关与管道接口间设置角度调整机构;所述角度调整机构为设置在接口间的带密封垫片的活动接头,或为设置在开关或接口上可转动的调节机构,或为在端面平整的接口间设置紧固厚度不等于螺纹旋转一周进退距离的整数倍的密封调整垫片。
所述角度可调式管道接头或开关,它是在内层管道与连接套间设置径向双向转动受限的连接机构,在连接套和紧固连接件间设置轴向运动时单向运动受限的结构,由紧固连接件将内层管道和连接套紧密的连接在一起而不能相互转动;在内层管道和连接套外设置外层管道,外层管道与紧密连接的内层管道和连接套间设置轴向运动时双向受限的结构;在内层管道与外层管道间设置密封圈,由带接口的内层管道或外层管道与管道的接口连接。
所述角度可调式管道接头或开关,它是在内层管道的外壁或外层管道的内壁上设置与密封圈吻合的密封凹环,将密封圈安装在密封凹环中。
所述角度可调式管道接头或开关,它是所述密封圈设置有密封护套,所述密封护套能紧贴内层管道的外壁或外层管道的内壁。
所述密封护套为柔性弹性材质、或为楔形、或在密封护套远端增加弹性收紧圆环或弹性扩张圆环、或将密封护套远端的硬度增大、或在柔性密封护套内设置大小合适的硬环。
所述角度可调式管道接头或开关,它是在外层管道内壁设置固定密封台阶,在内层管道外壁设置固定密封圆环或挡圈,在密封台阶与密封圆环的相向端面间紧密设置密封圈。
所述角度可调式管道接头或开关,它是所述双向转动受限的连接机构为在内部管道与连接套相向接口端设置相互吻合的径向凸棱与径向凹槽;或为在内部管道与连接套管壁上相互连通的轴向凹槽或轴向开口与销杆的组合;或为内部管道与连接套相互重叠部分相向的内外壁上设置轴向的相互吻合的轴向凸棱与轴向凹槽、或设置轴向凹槽与销杆的组合。
所述角度可调式管道接头或开关,它是所述带密封垫片的活动接头为设置在开关或管道接头、中间连接机构或管道的接口上的活动接头与两接口间的密封垫片组合;或为在管道的接口上固定设置带外丝的内接与在管道接头或开关上设置活动型密封接口或接头的组合。
所述角度可调式管道接头或开关,它是所述合适厚度的密封调整垫片为在管道接头或开关与管道的接口间设置由两个以上的密封调整垫片组成的密封调整垫片组合,且组合密封调整垫片的紧固厚度不等于螺纹旋转一周进退距离的整数倍。
所述角度可调式管道接头或开关,它是在密封调整垫片的一侧设置能贴合接头、开关或接口处的内壁或外壁的连接筒作引导贴合结构。
所述角度可调式管道接头或开关,它是在刚性环的两侧端面设置柔性密封调整垫片。
所述角度可调式管道接头或开关,它是将与密封有关的表面或更多表面加工成疏水性表面。
所述角度可调式管道接头或开关,它是所述密封护套或连接筒为柔性弹性材质、或为楔形、或在密封护套或连接筒远端增加弹性收紧圆环或弹性扩张圆环、或将密封护或连接筒套远端的硬度增大、或在柔性密封或连接筒护套内设置大小合适的硬环;在有套柔性密封圈的密封护套与管壁密封侧的柔性密封圈上设置渗漏孔或使密封护套与管壁密封侧的柔性密封圈与管壁不紧密接触,阻止渗入密封护套与管壁间的水流不能产生压力。
本发明的有益效果是: 方便对管道接头和开关的安装角度进行调整。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
角度可调式管道接头或开关是在管道连接或设置开关时,在接口间、接口或开关上设置角度调整机构,使管道的接口或开关的安装位置或角度能根据实际需要或使用习惯进行调整。角度调整机构可为在接口间设置的带密封垫片的活动接头;也可为在接头或接口上设置可转动的调节机构;还可为在接口间平整端面间设置合适厚度的密封圈或厚度可调的组合密封圈。
实施例1
结合图1,它是将现有水龙头接口端的直管2进行改装,在直管2靠近水龙头弯管处设置固定突起1(或设置比直管2更大且与直管2固定的阻挡圆环,或将直管2接口端加工的比靠近水龙头弯管处小自然形成台阶),在直管2中间部位设置凹环4用于安装密封圈3(当密封圈3安装在直管2上不易滑动时可省去凹环4),将直管2接口端的内壁加工内丝5,在直管2接口端设置一个以上的径向凸棱11(或径向凹槽12);设置与直管2大小相当的连接套6,连接套6的一端设置有与直管2上径向凸棱11的数量对应且相互吻合的径向凹槽12(或径向凸棱11),另一端外壁设置外圈比连接套6主体大且与主体固定的限制圆环14,限制圆环14的外径可与套管15的相当,在连接套6内壁设置限制台阶7;设置中空的紧固连接件10,紧固连接件10的一端外壁设置外丝8与直管2接口端内丝5刚好匹配丝合,另一端外壁设置外圈比紧固连接件10主体大且与主体固定的紧固圆环9,并能进入连接套6内但又能被限制台阶7卡住或阻挡,防止紧固连接件10在连接套6贯通即完全通过,即紧固圆环9的外径比限制台阶7的内空即内径大,紧固连接件10的紧固结构以内六角孔为宜,也可为端面设置的一字沟、十字沟等其它合适的紧固结构;设置内腔即内径比直管2外径大的套管15,套管15的一端设置有方形紧固头13(或其它合适的紧固头),另一端外壁设置外丝8与原有水龙头的接口能密封连接;设置密封圈3,密封圈3需能将直管2与套管15的间隙密封;直管2从突起1处到接口端的长度与连接套6的长度之和等于套管15的长度或相当或略短或略长。直管2上的固定突起1、阻挡圆环或台阶使直管2与套管15一端单向运动时受限,连接套6上的限制圆环14使连接套6与套管15的另一端单向运动时受限;径向凸棱11与径向凹槽12使连接套6与直管2径向转动时受限。连接套6内的限制台阶7与紧固连接件10上紧固圆环9使连接套6与紧固连接件10单向运动时受限。
组装时,先在直管2的凹环4中安装密封圈3,后将安装好密封圈3的直管2从套管15的紧固头13端插入套管15中,直到直管2上的突起1与套管15的紧固头13接触,然后将连接套6从套管15的外丝口端插入套管15中,并将径向凹槽12与径向凸棱11对齐卡死阻止直管2与连接套6相对转动,连接套6的限制圆环14被套管15的接口端端口阻挡在外,最后将紧固连接件10插入连接套6中,并将紧固连接件10的外丝8与直管2接口端的内丝5对准拧紧,紧固连接件10的紧固圆环9被连接套6的限制台阶7阻挡在外,完成组装工作。为了使各连接件紧固后不易松动,可在各阻挡限制结构间增加防滑垫片。由直管2、连接套6、紧固连接件10组成可转动的调节机构,可转动调节机构与套管15组成角度可调式水龙头或开关,使直管2及其组件在套管15中能转动又不会滑脱,方便当水龙头与水管接口接头紧固后水龙头的角度发生偏转时对其进行修正,或对有特殊要求安装角度的水龙头进行角度调整。
进一步的,可转动的调节机构也可设置在与水龙头或开关连接的接口中并选择合适的组装方式即可。
进一步的,可在直管2与套管15间设置两个以上的密封圈3。
进一步的,结合图2,它是在套管15接口端内壁向内适当位置设置固定的阻挡台阶16,阻挡台阶16至套管15接口端的距离以不小于连接套6限制圆环14的厚度为宜;将连接套6的限制圆环14的外径设置的比套管15的内径小但比阻挡台阶16的内径大,使连接套6能整体进入套管15中但又不能贯通,便于套管15的端口直接与水管接口密封连接。
进一步的,结合图3,它是在套管15内壁中适当位置设置端面平整的固定密封台阶17,密封台阶17的内径大于直管2的外径;在直管2外壁上设置端面平整的固定密封圆环或挡圈19,密封圆环19的外径比套管15的内径小但比密封台阶17的内径大,安装时在密封台阶17与密封圆环19间设置密封圈3,由密封台阶17与密封圆环19的平整端面紧夹密封圈3,使密封性能更好。此时可根据实际情况省去凹环4中的密封圈3,也可两组密封圈3及其装置都保留,使密封性能更好。
进一步的,结合图4,它是当在套管15内设置凹环4时,由于密封圈3与套管15的接触面较大难漏水,但密封圈3与直管2的接触面小易漏水,此时可在密封圈3上设置与密封圈3成整体的密封护套18,密封护套18以有弹性的非浸润表面柔性材质为宜,且周长以不大于直管2的周长为宜,使密封护套18内壁能紧贴直管2的外壁;在套管15的内壁设置凹环4,先将带密封护套18的密封圈3安装在套管15内的凹环4中,并将密封护套18朝向接口端,再将直管2插入带密封护套18的密封圈3中,使密封圈3的密封护套18紧裹直管2的外壁。当水管中的高压水流进入直管2与套管15的间隙时,进一步使密封护套18紧裹直管2的外壁,增加密封距离或面积,提高密封效果。在本实施例中,也可将密封圈3与密封护套18设置成分体的,安装时先将密封护套18安放在套管15内壁的凹环4处,再用密封圈3将密封护套18的一端压在套管15内壁的凹环4中,在直管2插入密封圈3后,密封护套18被紧紧压在套管15内壁的凹环4中,此时分体的密封护套18与密封圈3与整体的带密封护套18的密封圈3能产生同等效果。在本实施例中,密封护套18以整体成楔形为宜,即靠近密封圈3的一端大,远离密封圈3的一端小,使密封护套18能更好的紧裹直管2的外壁,还可在密封护套远端的外周上增加弹性收紧圆环,使密封护套18能更紧的贴合在直管2的外壁上。在本实施例中,还可将密封护套18的内壁和直管2的外壁加工成疏水性表面,使管内水流更难从密封护套18的内壁与直管2的外壁间渗漏,提高密封效果。同样,当凹环4设置在直管2上时,也可将密封护套18加工成周长不小于套管15内腔周长,使密封护套18的外壁能紧贴套管15的内壁,此时密封护套18以整体成倒楔形为宜,即靠近密封圈3的一端小,远离密封圈3的一端大,使密封护套18能更好的紧贴套管15的内壁;还可在密封护套远端的内周上增加弹性扩张圆环,使密封护套18能更紧的贴合在套管15的内壁上;还可将密封护套18远端的硬度增大,或在柔性密封护套内设置大小合适的硬环,使密封护套18能更好的紧贴套管15的内壁。
进一步的,还可在密封圈3的内外侧均设置密封护套18,使管道接口的内外壁均有密封护套18,提高防渗性能。
进一步的,可用加厚的柔性密封圈3与刚性垫片结合代替有套密封圈3,柔性密封圈3以在压力作用下易变形为宜,大小能与水管接口处的内外壁紧密接触为宜;刚性垫片安装在接口的密封凹环4中并靠接口外侧,当刚性垫片难以整体安装在密封凹环4中时,可将两个半圈的刚性垫片拼接在一起安装在密封凹环4中。安装好后,当水管中水压较大时,水压首先挤压柔性密封圈3,并有向接口外推挤作用,但在刚性垫片和密封凹环4的共同阻挡下不能向外移动,又因接口外侧和柔性密封圈3的内外环与水管接口处的内外壁间的流体压强几乎为零,柔性密封圈3在流体压强的作用下发生横向变形并使内外环与水管接口处的内外壁接触和贴合的更加紧密。刚性垫片与密封凹环4或接口处的管壁以有较小间隙但又保证柔性密封圈3在流体压强下不受损害为宜,使柔性密封圈3的内外环与水管接口处的内外壁间的流体压强能始终保持在最低范围。当密封凹环4与接口处的另一管壁间隙较小并能起到刚性垫片的作用时,可省去刚性垫片。
进一步的,可在有套柔性密封圈的密封护套18与管壁密封侧的柔性密封圈3上设置渗漏孔泄压,或使密封护套18与管壁密封侧的柔性密封圈3与管壁不紧密接触以便泄压,使渗入密封护套18与管壁间的水流不能产生压力,使密封护套18能紧贴管壁,提高密封效果。
进一步的,结合图5,它是在管径大小相当的直管2的外壁与连接套6连接处的外壁上设置一个以上并相互对齐的轴向凹槽20,安装时在轴向凹槽20中安装长度大于直管2或连接套6上较长轴向凹槽20的大小合适的销杆21阻止直管2与连接套6相对转动。在本实施例中,轴向凹槽20也可加工成在管壁上内外完全缺失即内外壁全部切除的开口,但销杆21的厚度不能大于管壁丝口以外的厚度,使紧固连接件10能进行正常锁紧工作。
进一步的,结合图6,它是将直管2或连接套6连接处部分重叠,在直管2或连接套6中的一个部件中的连接处内壁设置一个以上轴向凹槽20(或轴向凸棱24),将直管2或连接套6中的另一个部件中的连接处加工成能伸入对方连接件内腔的管件并在其外壁设置数量对应大小吻合的轴向凸棱24(或轴向凹槽20),安装时将连接处较小管件插入对方连接口中并使轴向凸棱24与轴向凹槽20吻合,由吻合的轴向凸棱24与轴向凹槽20阻止直管2与连接套6相对转动。同样,也可在重叠区的直管2或连接套6相向管壁上均设置轴向凹槽20,连接安装时,在两轴向凹槽20间设置销杆21即可。
相反的,在本实施例中,也可将套管15设置在直管2内,只是需调整相应的连接机构和连接方式即可,此时需将水龙头与直管2设置成分体的结构,用合适的连接方法连接即可,也即设置了独立的角度可调式接头,同样也可将前述实施例的水龙头与直管2加工成分体的结构,使其应用范围更广。
在本实施例中,所有套管15和直管2均为中空的管道,因此都可统称为管道,对相互重叠部分可只称内层管道和外层管道,而不区分套管15和直管2。
实施例2
结合图7,它是在套管15的一端外壁设置外丝8与标准水管接口能密封连接,另一端外壁设置外圈比套管15主体大且与主体固定的端面平整的连接圆环26,并设置紧固结构27,紧固结构27以内六角孔为宜(或为在套管15外的标准六边形紧固结构等其它合适的紧固结构),连接圆环26与开关或接头的接口处大小相当;在连接圆环26处设置带环形连接台阶37的连接螺帽25并能在套管15上转动,连接台阶37的内径小于连接圆环26的外径;在连接螺帽25中设置密封垫片28,密封垫片28与连接圆环26和开关或接头的接口处大小相当,并能与连接圆环26和开关或接头的接口处的平整端面完全贴合或吻合,组成活动型密封接口或接头,并实现对接口或接头角度进行调整的可调连接机构。安装时先将套管15插入连接螺帽25中,再将套管15的螺丝口与标准水管接口密封连接,最后将密封垫片28置入连接螺帽25中,并将开关或水龙头与连接螺帽25对齐后将连接螺帽25与开关或水龙头拧紧完成安装工作。在安装拧紧连接螺帽25过程中,可随时调整开关或水龙头的角度,以使其处于正常或理想使用的角度或位置。
相反的,在本实施例中,也可将活动型密封接口或接头直接设置在管道接头或开关上,只是需调整相应的连接机构和连接方式即可。
进一步的,还可在管道的接口上固定设置带外丝的内接,在管道接头或开关上设置活动型密封接口或接头,连接安装时,直接将管道接头或开关上的活动型密封接口或接头与管道的接口上的内接密封连接即可。
实施例3
结合图8,它是将水管标准螺纹旋转一周进退的距离为垫片的一个标准厚度单位,以不等于整数倍标准厚度单位的密封垫片作密封调整垫片,还可设一个不等于整数倍标准厚度单位的厚度作标准调整单位,标准调整单位宜以一个标准单位厚度的八分之一或四分之一的厚度作为一个标准调整单位,也可用其它合适的厚度(如一个标准单位厚度的十分之一、五分之一等)作为一个标准调整单位。在水管的带内丝5的内有平整台阶的接头29与水龙头的直管2的端面间安装有一个以上标准调整单位厚度(即合适厚度)的密封调整垫片28,使接头29与直管2相互拧紧后将接口(即接头29内的平整台阶与直管2的平整端面)密封,由密封调整垫片28的不同厚度来限制水龙头或开关的接口进入接头29的距离来调整水龙头或开关的拧紧角度,并使水龙头的开关或开关的手柄处在合适的或理想的位置或角度,接头29内的平整台阶应与直管2的平整端面大小相当,并能相互贴合或吻合为宜。
进一步的,密封调整垫片28可以用柔性的且以有弹性材料加工为宜,一是使密封调整垫片的密封性能更好,二是可使密封调整垫片能适当发生形变,可在很小的范围内适当调整水龙头的安装角度或位置。此时,密封调整垫片的厚度应以其被紧固后的紧固厚度作计量厚度,而不能以自然厚度作计量厚度,以免密封调整垫片失去调整性能。
进一步的,结合图9,密封调整垫片28可设置为多个厚度不等的有一个以上标准调整单位厚度的较薄柔性密封调整垫片30与较厚柔性密封调整垫片34,以便安装时选择不同厚度的密封调整垫片使水龙头的开关或开关的手柄处在合适的或理想的位置或角度。
进一步的,结合图10,当较厚柔性密封调整垫片34的厚度较大影响密封性能和安装稳定性时,可在一个以上标准调整厚度(即不同厚度或厚度可调)的刚性垫片或圆环35的两侧用一个以上标准调整单位厚度的柔性密封调整垫片30夹紧或包裹,使较厚柔性密封调整垫片34仍保持合适的硬度而不影响密封性能和安装稳定性。
进一步的,结合图11,所述密封调整垫片可用一个标准调整单位厚度的密封调整垫片与一个以上标准调整单位厚度的密封调整垫片组成厚度可调的密封调整垫片组合;或用三个以上不同厚度密封调整垫片组合;或用两个标准调整厚度的密封调整垫片加一个厚度可调密封调整垫片组合;或用两个柔性的标准调整厚度的密封调整垫片紧夹一个刚性的有一个以上标准调整厚度的密封调整垫片组合,方便调整密封调整垫片的厚度。
进一步的,结合图12,在两个单一柔性的密封调整垫片间宜叠加标准或可调厚度的两侧端面平整刚性环,提高组合密封调整垫片的整体硬度及两柔性密封调整垫片间的贴合密封性。
进一步的,结合图13,它是在(以柔性为宜的)密封调整垫片的一侧设置连接筒31作引导结构组成带连接筒的引导型密封调整垫片32,连接筒31以能紧贴接头、开关或水龙头接口处的内壁或外壁为宜,使密封调整垫片安装在接口处后不易松动或掉落,提高密封调整垫片的安装稳定性能。
进一步的,可将连接筒31的内壁、外壁或内外壁与紧密接触的接口处内壁、外壁或内外壁(即连接筒31与接口处管壁接触的表面)加工成疏水表面,使密封调整垫片32的密封性能更好。
进一步的,结合图14,还可将合适厚度的密封调整垫片或密封调整垫片组合套在引导型密封调整垫片32的连接筒31上并使各密封调整垫片紧贴在一起,既使引导型密封调整垫片32的密封垫片的整体密封厚度可调,又使各密封垫片的安装稳定性能更好。
进一步的,连接筒31可为柔性材质,同样也可为刚性材质。
进一步的,结合图15,当连接筒31为柔性材质且设置在接口处的内壁上时,在引导型密封调整垫片32连接筒31的远端(即不与密封调整垫片连接的一端)内壁增加弹性扩张圆环33,或将连接筒31远端的尺寸适当增大,或在连接筒31远端内壁设置大小合适的硬环,使连接筒31能更好的紧贴接口处的内壁。同样的,当连接筒31设置在接口处的外壁上时,在引导型密封调整垫片32连接筒31的远端外壁上增加弹性收紧圆环,或将连接筒31远端的尺寸适当缩小,或在连接筒31远端外壁设置大小合适的硬环,使连接筒31能更好的紧贴接口处的外壁。同样,本实施例的方法也可在刚性材质的连接筒31中适用。
在本实施例中,所述的组合垫片中,可将部分垫片设置为厚度等于整数倍标准厚度单位的密封调整垫片,而不影响组合垫片的总体厚度不等于整数倍标准厚度单位的密封调整垫片的设置或限制,便于灵活选择或调整。
在本实施方案中,当管道尤其是内层管道的刚性不强易发生变形时,可在内层管道中设置与内层管壁紧密贴合的刚性硬环,提高接口的稳定性能。
在本实施方案,角度调整结构同样可用于对安装角度和位置有特殊要求的各种开关、接头等配件。
在本实施方案,还可所有与密封有关的表面均加工成疏水性表面。
在本实施方案,还可其它合适的连接方式来调节水龙头或开关的安装角度或位置。
进一步的,本实施方案的各结构或配件等既可单独加工,也可与相应的结构或配件等设置或加工在一起作组合配件;还可将相邻的结构或构件加工在一起组成组合配件,方便施工和安装。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。