CN1154456A - 用于槽管的快速连接器 - Google Patents

Abstract

一种用于连接端部有槽管的快速连接器，其有一通常直径比相联管大的环夹，环夹在收缩状态被收缩和锁住，此时环夹的内径比管径小，而环夹的外径比连接器的孔径大，当在收缩位置时环夹锁住连接器阻止其从管子上拆卸。

Description

用于槽管的快速连接器

本发明涉及一种用于槽管连接器，其能通过最低技能的工人，用最小的努力在最短时间内安置和紧固。

槽管是公知的技术，其包括一定长度的金属或塑料管，在邻接管端位置的外周已被切削或滚轧出槽，以提供一个沿管子周向延伸的环槽。

本发明的连接器用于两段槽管端对端的满压连接，或连接一个槽管到一个配件或夹具上，它们也有与一个槽管的端部近似的合适的槽。

连接器本身是一个用于连接两段端对端关系的槽管的轴向成直线的连接器，或是用于连接两段端对端成直角关系的槽管的弯头形式，或是一个用于把多段槽管连接到主供槽管的T形或十字形连接器，或是适于容纳一个喷头、龙头、压力表或其它配件的接头形式。

在它最简单的形式里，连接器是在贯穿其长度上直径基本恒定的管状，该连接器可制成适合把一个直径的槽管连接到一个或多个不同直径的槽管上。

本发明的连接器具体应用于快速组装供水线中，该供水线用于非永久性市政工程、军队、难民所和其他野营地，如用于野战医院、野战厨房、淋浴之类的设施，其中供应线必须以最短时间和最小努力来组装，同样并以最短的时间和最小努力为运送和在不同场地重新组装而拆卸。

本发明的连接器具体应用于采矿作业特别是煤矿中的快速安装供水线，其中当采矿作业进行时逐渐横切的地形被改变。在这种作业中管线必须适应于不平坦的地形、斜坡、角度和弯曲，随着矿井狭长通道的发展，这些地形随时都会出现。

快速连接器亦应用于组装园艺灌溉系统上，在成长季节之后将其拆卸而允许为后续的成长季节准备地面。

这种园艺灌溉系统通常包括连接在第二级分配管线上的主供应管线，分配管线用于供给喷嘴和类似物，或穿孔滴水灌溉线。

用于管线的快速连接器是公知技术，并且通常用于相互连接各段园艺用柔性塑料软管。

另外以前提出过许许多多的装置，其同无槽或平端管的端部相互夹紧连接，这种装置一般使用一种带夹，其用于压缩一弹性材料，例如橡胶的套而与平端管外表面形成摩擦夹紧和密封关系。

这种安装是较弱和不实在的，其中，它们仅仅通过连接套依靠各管的摩擦夹紧作用，且在管子之间成角度时容易分离和漏水，或容易受拉伸应力。这种典型的夹紧形式连接器公开于美国专利No.3,586,354和5,193,859。

更基本类型的连接器公开在美国专利2,980,143、4,146,252和4,630,647，它们中每一个组装起来既麻烦又费力，都需要扳手或其它工具用于组装。

本发明的目的是提供一种用于槽管的连接器，其便于带槽管的管线极迅捷地快速组装而不使用工具，并使管线具有基本的强度及管子的抗轴向、侧向或弯曲应力，而提供一个可预知地稳定和防泄漏的管线组装，需要时其能不用工具且同样迅速和容易地拆下。

通过提供一其尺寸易于滑套于槽管端部的中空柱形连接器而获得这些优点，连接器有一O形环用的壳体，该O形环用于和槽管的外表面密封接合。O形环最好安置在连接器内一不需通过管上的切槽或滚轧槽的位置，因此在连接器组装到管子过程中O形环受割削和磨损的机会最小。

最好该连接器包括一个内台肩用于和槽管端部配合，为的是仅仅通过将连接器插套管端或反过来将管端插入连接器而使连接器在相对于槽管的所需位置处快速定位在槽管之上。

连接器的内部提供一个环槽，其沿环向连通一操作口，该操作口径向沿伸穿过连接器，并在连接器的径向外边开口。

一个环夹设于槽内，其能由手工收缩并锁在一种状态即其内周边直径比管子的外径小而其外周边直径比管子外径大且也比连接器的内径大，这样为管子上的槽侧壁和连接器环槽侧壁提供一个定位台肩，这样就防止管子和连接器之间无拘束轴向相对移动。

当需拆开管线时，手动松开环夹的锁定装置，这使环夹膨胀到一较大的直径，这时，环夹整个被容放在连接器的槽内，环夹的内径膨胀到比管的外径和连接器的内径还大，这样把作为管子槽侧壁的台肩的环夹整个移去，使得连接器从管子上很容易的拆下，反之亦然。

槽管可以是切削成槽的金属或塑料管，或是滚轧成槽的塑料管或薄壁金属管。连接件由合适的材料形成，包括金属和塑料材料，它们具有足够的刚度来抵制连接件偏离轴线的弯曲、环夹一般由硬的但有弹性的塑料材料制成，但如果需要亦能由合适的金属制成。

现在参考附图描述本发明的优选实施例，附图中：

图1是连接两段相互轴向对准的槽管的连接器基本形式的透视图；

图2是贯穿连接器的纵向剖视图，表示未锁定状态下的连接器；

图3是类似于图2所示的贯穿连接器的纵向剖视图，但表示锁定状态的连接器；

图4是沿图1中IV-IV线的横向剖视图，表示未锁定状态下的连接器；

图5是沿图1中V-V线的横向剖视图，表示锁定状态下的连接器；

图6至11概略地表示为满足供水系统中各种要求连接器可具有的各种构形；

图12、13和14表示用于连接器的另外的锁紧机构；和

图15至18表示使用在连接器中的环夹的另外的形式。

图1表示本发明的连接器的基本形式，其专门用于连接轴向对齐排列的两槽管的端部。

以10指示的连接器包括一个具有中心孔13的柱形体12，用于容纳管端，该管端之一用14表示。

位于在柱体12内且以后将充分描述的是两个环夹16和18，如图示，环夹16处在准备容纳一管端的一打开位置；环夹18是在关闭和固定位置，其中它用作禁止连接器10移离管14，或换句话说禁止管14移离连接器10。

参见图2和3，柱形体12具有一个中央台肩20，其被用于限制槽管22插入柱体的中央孔13的程度，以这种方式使管周边上的槽24相对于环夹16或18准确定位。

在邻接中央台肩20且形成在柱体12内的环形槽26内设置与孔13成环绕关系的O形环27，用于密封适度插入孔13中密封管端。

当适度插入柱体12时，带槽管22的槽24和形成在柱体12内的环形槽28准确对齐，并和孔13相互连接，环形槽28包含环夹16和18。

在图2中所示，环夹16和18处于膨胀状态，其各环夹16和18的内周边30具有至少等于而最好稍大于管22的直径。在这种状态管22能装入柱体12中，或者说，柱体12能装到管22上，从而使管22的自由端和台肩20接触。

如以后参考图4和5描述的，如图3所示环夹16径向收缩使它的内径30比管22的外径小，环夹16的外周边32具有比管22外径大的外径。在这种情况下，如图3所示，环夹16为管22的槽24的侧壁提供一定位台肩，也为环形槽28的侧壁提供有定位台肩。

管22以该方式被锁定而防止其相对于柱体12作轴向移动，O形环27在管22的端部和柱体12之间提供有液密密封。

一个第二管(未示)以与管22同样的方式装入连接器的相对端，随后，环夹18以与环夹16同样的方式收缩以便与参见管22的描述相同的方式在柱体内固定该管。

至此，两管在柱体12内相互轴向对齐排列地被锁住，由各自的O形环27阻止泄漏。

现在参见图4，其表示环夹收缩之前在初始位置时的环夹16和18。各环夹为C形轮廓，环夹的一端有锁件34，环夹的另一端有互补锁件36。

锁件34是弓形的且在其外表面具有锯形齿38，互补锁件36具有弓形延伸部40和42，弓形延伸部42在其内弓形表面具有锯形齿44。

各锁件34和36径向朝一入口46外部延伸，而该入口和相关的环形槽28相联，以便锁件34和36能在柱体12外面夹紧，然后相互朝向地移动并互锁，如图5所示。

当互相朝向移动到如图5所示位置时，锁件34进入锁件36的弓形延伸部40和42中并被锁件36的弓形延伸部40和42围住和紧紧地夹住，弓形延伸部42的移动由环夹16或18的弹性赋予，环夹由相当硬但有弹性塑料或弹性金属材料制成。

在移动过程，环夹径向收缩，使最初直径比管22的直径大的环夹的内周边变为比管22的直径小，并径向朝槽24向内移动从图4位置变到图5位置。

环夹的外径相似地减小，各个环夹的径向宽度在图5所示收缩位置，环夹的外径32保持围在环形槽28内，在这种情况下环夹外周边的直径比管22的直径大。

如果需要从图5所示状况将环夹松开到图4的状况，为允许拆开管线，必须将弓形延伸部42沿图5箭头A方向径向朝外移动，此时，各锁件34和36的锯形齿脱开，这就允许环夹16和18弹回到图4所示的其原始位置，这使柱体12和管22的相互连接松开，并允许脱开管系(不是管线)。

正如所期望的那样，通过使用本发明的连接器管系能被极快地组装，它只需将管子装入连接器然后啮合环夹锁件。同样容易，仅通过松开环夹锁件管系就能拆开，然后从连接器抽出管子，与传统的管系比较，大大地节约了时间，并且也大大减少了手工劳动，它能由不熟练工人实施。

管22可为切削槽的金属或塑料管或滚轧槽的金属或塑料管，或滚轧槽的薄壁金属管。管22最好是切削槽或滚轧槽的塑料管，例如技术上是公知的，其结果是相当节省重量，并且进一步保证了管系组装的简易性。

连接器10的柱体12同样可由金属形制成，但为了相同的原因，最好由塑料制成，各个环夹16和18最好由硬的但是弹性的塑料制成，如果需要，环夹可由有所需弹性的合适金属形成。

至此，一个直线式的连接器已被描述，从图6-11清楚表明，连接器能有多种形式。例如图6所示基本为直线的连接器；弯头，如图7所示；T形接头，如图8所示；十字形接头，如图9所示，图9也表示连接器的一个臂的选择，该臂能容纳一个比连接器其它臂容纳的管的直径大的管。类似地如图10所示，连接器能在大直径管和小直径管之间提供一个下降阶梯。如图11所示，连接器能提供一管线终端，可方便地装有水龙头、淋浴喷头或连接于此的类似装置，这使得任何洗涤、淋浴、喷洒和类似设备所需的安排和配置变得容易。

更加明显的是，如图12至14所示，用于环夹16和18的锁件34和36可采取其他形式，例如，图12所示，锁件34和36有径向沿伸的指状夹，便于锁件的关闭和打开。另外，如图13所示，锁件36包括一个简单的台肩，其和柱体12啮合以阻止环夹在柱体12内旋转，并且单个指啮合片34设置在环夹的另一端。

另外，如图14所示，环夹的各端34和36可枢转地连接于一个翻转曲柄联杆装置48，其作用是使环夹的端部34和36当沿箭头B方向压低曲柄联杆装置的手柄50时相互朝向移动。

图15至18表示环夹16和18的各种变化形式。

图15中，环夹端部在50处凹进，以使它们能交叠并能互相相对地滑动，环夹端部带有耳52，其能互相朝向移动以增加环夹的内径。在该例中，为了使管进入连接件的孔13而胀开环夹。

图16使用一个闩54，为了在收缩状况锁住环夹16、18其容置在闩座56中。

图17表示一个环夹58，其有带锯齿的阳端60，其容纳在一个阴端套62内，在公知的技术方式里，一个片64用于提升阴件62以允许阳端60放开。

图18表示一个环夹16或18的实施例，其中环夹的端部带有耳66、68，其中之一开有容纳螺栓70的杆的孔，另一端被相应地开孔和制有螺纹以容纳螺栓70的螺纹杆72。

当不像希望的那样，在收缩或膨胀环夹需要使用工具时，可以使用螺钉或螺栓的各种其他结构，在此场合环夹最好由弹性金属材料制造，主要考虑的是环夹能从其内径比要锁围管径大的第一位置收缩到环夹的内周边比要锁围的管径小的第二位置，同时环夹的外周边保持锁围在连接器的柱体内。

Claims (10)

1、一种用于特定外径管子的快速连接器，所述管子的外表面有一环形槽，连接器位于邻近所述管子轴向端并与所述管子轴向端有间隔，所述连接器包括：

一个有孔的本体，所述孔有稍微超过所述管子外径的直径；

在所述本体上有一环绕所述孔的环形槽并且当所述槽管插入所述本体的所述孔时该环形槽在一和所述槽管的所述槽成对准的位置直接和所述孔相连通；

一个环夹位于所述本体中的所述环槽内，所述环夹具有至少等于所述孔直径的内径并具有基本上比所述孔直径大的外径；和

一收缩和锁住环夹的装置，使环夹的内径比管外径小而外径比孔的直径大；

所述环夹有一止挡件，当所述环夹处于收缩和锁住位置时禁止所述管从所述连接器上拆下。

2、如权利要求1所述的快速连接器，其中所述的收缩和锁住环夹的装置包括：

所述环夹有环向间隔开的端；

一与所述端的一端紧固在一起的锁件；

一与所述端的另一端紧固在一起互补锁件；

一用于移动各个锁件进入相互锁定关系而使所述环夹移动到所述收缩状态的装置。

3、如权利要求2所述的快速连接器，其中各锁件都包括用于和另一锁件的锁齿相锁合的锁齿。

4、如权利要求2所述的快速连接器，还包括一个延伸穿过所述本体并和所述本体上的所述环槽相连通的操作口，所述操作口允许从所述本体之外操作所述环夹的所述锁件。

5、如权利要求4所述的快速连接器，其中所述环夹由硬质弹性材料制成，当所述环夹处于收缩和锁住状态时，所述锁件之一可由所述环夹材料的挠曲而手工移动以允许松开所述锁件。

6、如权利要求1所述的快速连接器，其中所述连接器有多个孔，每个均包括一个所述环形槽且每个均包括一个位于所述环形槽内的所述环夹，由此，所述连接器能在多个所述槽管之间提供相互连接。

7、如权利要求6所述的快速连接器，其中至少所述各孔之一有不同于其它孔的直径，由此，所述连接器能连接不同外径的管。

8、如权利要求1所述的快速连接器，其中所述槽管端部设有一配件。

9、如权利要求1所述快速的连接器，还包括一个位于快速连接器内部的台肩，用于限定槽管移进所述连接器轴向的程度。

10、如权利要求1所述的快速连接器，还包括至少一个位于所述连接器内的O形环，用于密封接合所述槽管的外表面。

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