CN1220363A - 高温气密可卸管连接器、连接方法及其应用 - Google Patents

Abstract

两根管子5、6用的连接器1由下列零件配合组成:一个固定在第一管6上的第一元件3,和一个利用卡爪4固定在第二管5的管卷的设有扩张部50、51、52、53的端头上的第二元件2压迫该扩张部的弹簧44,其特征在于,卡爪4制有第一圆筒形导引环40在第一元件的外圆柱面32上滑动,并有一个空腔41形成弹簧44的保持室,固定在第一环40上的第二圆筒形导引环42在第二元件的外表面21上滑动,还有一个第二元件和圆环42的锁合/解锁装置43。

Description

高温气密可卸管连接器、连接方法及其应用

本发明涉及高温气密可卸管连接器，该连接器用来连接两根管子，其中一根通常为“固定的”，另一根则为“活动的”，使在连接后压力流体能从一根管子转移到另一根管子。

本发明涉及工业用的或实验室用的包括要被连接的管子的装备，其中该装备的一部分由于各种原因必须能从组合的整体上卸下，或对成批需要临时连接的管子来说必须能从处理单元上卸下。

管子成批处理单元的一个实例是处理在空调和冷却装置中形式为130或140kg或重达220kg的卷筒的铜管管卷(盘管)。这些管卷在包装前需要经过一道最终工序，即在600℃的中性或还原的气氛下进行退火，特别是为了提高机械性能，增加表面光泽和防止管子内部的氧化。

上面提到的处理也被用来提高管子内部的清洁度，为的是减少残油的含量，该残油可能与以后在压缩机中使用的润滑油不相容，或者该残油可能会损害焊接质量。

目前这些处理按下列方式进行：

放置在托架上的管卷被堆放在一个连续炉的进口(每堆垛4到5个卷筒)。每一管卷相当于一根管子，其重率为50到300g/m，其长度通常从1000m到超过4000m。

在管卷进入炉内之前，为了冲洗掉在管内存在的空气，管卷可用中性的或还原的气氛如加氢的氮气吹洗，此时每一管卷的一端置有一个嵌入式端件。

一旦嵌入式端件被拿掉，管端不再被堵塞，就可将堆垛的托架装入到连续炉内的封锁区内，该封锁区原为真空，但随后将会形成中性的或象加氢的氮气这样的略带还原性的气氛。

然后将托架垛装入到连续炉的加热区内，在那里温度达到600℃。所有在管内的油被碳化，但以微粒或薄膜的形式滞留在管表面上，特别是在内侧。

然后将托架垛转移到冷却区内。

现有技术的管子处理过程存在着缺点：有机残渣的使热性能恶化的产物(在制造管子时所用油的残油)会沉积在管上，特别是在管子的内表面上，这会使增加一个去油处理成为必要。

在这方面的专家曾考虑在托架移动到连续炉内时用气流将这些恶劣产物带走，但管连接的密封又会发生问题。因为首先要考虑高温(典型温度为600℃)，其次要考虑由于所造成的温度差会发生膨胀问题，最后由于管子的长度和相应的压力损失，还要考虑所需的高压(典型地为6到7个大气压，或0.6到0.7Mpa)。

现有技术的连接器在连接时即当在冷态时能提供良好的密封，但由于它是由具有不同膨胀的零件组成，即使膨胀差异很小，在高温时也足够使密封不可靠，所以它在高温时不再能保证良好。

因此，本申请人力求找到可靠的手段来制出高压和高温下的密封连接，依靠该密封连接，能用气流将管内的有害产物带走而不会污染连续炉。

本申请人还力求研制出容易卸下的连接器。

所谓“容易卸下”意谓能用手工快速卸下，其方式就像通常配合两个物件例如钥匙和锁那样简单，并且只需几秒钟的时间。

按照本发明的第一目的，在室温和至少为600℃的使用温度之间气密地用来连接两根管子的连接器是由两个元件配合构成的，第一元件固定在第一管上，而第二元件则配装在形成管卷(盘管)的第二管的设有扩张部的端头上，采用一个系统用来将所说第一和第二元件锁合在一起或解锁，该系统具有一个弹簧可压迫所说扩张部使与所说第一元件的所说密封表面接触，而在所说第二元件上则采用一个密封元件与所说密封表面接触，其特征在于：

a)所说第二元件的所说密封元件的直径随着所说第二管的直径而变，而所说第一元件的所说密封表面保持恒定，而与所说第二管的直径无关，

b)为了使所说连接器不管其温度和相应的膨胀如何都能密封，由压迫所说扩张部而在接触表面上形成的所说密封至少包括一个密封圈，该密封圈由“曲面对平面”的切线接触形成，而该曲面的直径可随所说第二管的直径而变，

c)构成所说连接器的材料应选用那些在同一使用温度下机械性能至少与所说第二管相当的材料。

按照本发明的连接器可在两根管子之间提供一个在高温下气密的容易拆卸的连接。

要做到这一点，可将第一管以公知的密封方式固定到所说第一元件上。

所说第二管被固定到所说第二元件上，典型的做法是在所说管的端头上用一简单的扩张操作，将其直径扩大到超过所说第二管所形成的管卷的直径，这样来制成所说扩张部。

所说第一元件和所说第二元件以其互相面对的密封表面的几何形状协同配合。这两个表面中，所说第一元件的表面今后将被称为“密封表面”，而所说第二元件的表面将被称为“密封元件”。压迫所说扩张部使它与所说密封表面接触，这样就可在要被连接的所说第二管和所说连接器之间提供密封。

所说锁合/解锁系统包括一个弹簧，该弹簧夹持所说两个密封表面使它们互相邻接，从而压迫所说扩张部使它沿着一条由“曲面对平面”的切线接触线所形成的一个密封圆而与所说密封表面接触，其压力与所说弹簧的特征有关并足以能提供所需密封。不同于“平面对平面”的接触，所谓“曲面对平面”的接触意为在两个具有不同曲率半径的表面之间的任何一种切线(切向)接触，而考虑到所说扩张部的轴对称性，“曲面对平面”的接触(至少在理论上)会形成一个圆形的切线。

在这些条件下，本申请人曾观察到有可能在任何温度下进行密封而可不管构成所说连接器的零件如何膨胀。他的结论是，从冷态的密封接触线出发，“曲面部”应当沿着保持密封的“平面”部滑动，与构成所说连接器的零件的膨胀无关，并与温度或热循环的加热或冷却无关，同时由于采用所说锁合/解锁系统，所说要被连接的所说第二管的连接/脱接仍可容易进行。

因此，本发明能够解决上述引起的问题，从而特别为管处理开辟新的可能性。

这样，采用按照本发明的能提供近乎完善的气密性的连接器，便可使不能采用现有技术进行的处理也能进行，特别是在管内和在处理炉室内采用不同的气体。

按照本发明的连接器可被用于大量的加热和冷却循环上而不会使其密封变劣。

所有附图均具体涉及本发明，只是图7还涉及现有技术。

图1到5为沿轴线(10)通过按照本发明的连接器(1)的轴向剖面图。

这些附图的右部示出相应于两个不同的第二元件2的两个情况，因此相应于要被连接的所说第二管5的两个不同的直径，图中的上部相应于最小的直径，而底部相应于最大的直径。

图1和2示出本发明的一个实施例，所说锁合/解锁装置43在图1中处在“解锁”位置上，而在图2中处在“锁合”位置上。

图3、4和5示出本发明的其他实施例，但只示出在“锁合”位置上。

图3a为具有三个台阶的所说锁合系统4的第二圆筒导引环42的端头的顶视图，有一牢固地连结在所说第二元件2上的锁221被其中一个台阶压迫着。

图3b为图3a的变型，采用缺口代替台阶。

图6为管卷7堆放装置8的透视图，每一管卷都被放置在一个托架85上，但其中只有一个托架用虚线示出，形成管卷7的管子的每一端都配装有一个按照本发明的连接器1，以便通过一根软管6、61与输入总管80和输出总管81构成密封的连接。

图7为用来进行成堆铜管管卷处理的连续炉的纵向剖视图。

图8到14为所说扩张部50、51、52、53、54及根据所说扩张部的形状而变的所说密封表面的轴向剖面图。

图8中的扩张部51为图1到3中的扩张部的详图，标号11相当于密封圆。

图9和14中的扩张部52相当于图5中的该部。

图10、12和13中的扩张部53相当于图4中的该部。

在图9到11中，标号38示出一个具有小曲率半径通常为1到5mm的圆形肋，该圆形肋是由所说密封表面31、310、311、312形成的，并提供所说“曲面对平面”的切线接触；而标号24示出一个具有小曲率半径通常为1到5mm的圆形肋，该圆形肋是由所说密封元件20、201、202、203形成的，密封圆用标号11指出，只是在图11中另外使用了标号110和111，所说密封元件202的肋24被包括在由密封表面311上的肋38所形成的两个圆110、111之间。

在图12到14中，所说具有小曲率半径的所说圆形肋38已被所说密封表面313、314的曲率所取代，曲率半径R1(图12和13)或R2(图14)都显著地大于所说肋38的曲率半径。

在图12中，密封元件203形成一个平面，而在图13中则形成一个曲面204，所说密封表面313形成一个曲面，在与所说圆锥形的扩张部53(图12)或与所说曲面的扩张部54(图13)的切点上具有曲率半径R1。

在图14中，密封表面314和密封元件具有相配合的表面曲率，曲率半径R2比图12和13中的曲率半径R1小。

只要可能，在所有图中都用同一标号来指示相应元件。

按照本发明的第一实施例，为了形成“曲面对平面”的接触，“曲面”部为所说扩张部50上的接触部，而“平面”部为所说密封表面310上的接触部，如图1到3和8所示。在这种情况下，所说扩张部可由环状突起51形成，以便与所说平面的密封表面310进行密封的切向接触。

因此，该密封是由所说扩张部51和所说密封表面310之间的环状相切区即密封圆11构成的。

图1到3和8示出一个连接器1，其中所说配合属于锥型，其中所说第一元件3为具有内圆锥面310作为密封表面的阴元件(插口式元件)，而所说第二元件2为具有圆锥形端部200和梯形端201形成密封元件20的阳元件(插头式元件)，它配装在所说内圆锥面310内，并且所说扩张部50为一环状突起51，在与所说内圆锥面310的相切区形成一个密封圆11。

按照本发明的第二实施例，为了形成“曲面对平面”型的接触，“曲面”部为所说密封表面上的接触部，其典型的形式或是为一弯曲表面313,314，或是为一圆形肋38，而“平面”部为所说扩张部52、53上的接触部。

这个实施例在图4、5、9、10、11中示出，此时密封表面设有至少一个圆形肋38，还在图12、13和14中示出，此时密封表面为曲面313、314，这两者的差异主要在于曲率半径，对圆形肋38来说，曲率半径通常小于5mm，而对曲面313、314来说，曲率半径则大于5mm。

所说密封表面可具有两个圆形肋38形成两个密封弧110、111，此时所说密封元件具有至少一个圆形肋24设在两个弧110、111之间，如图11所示，也可以具有两个另外的圆形肋24设在两个密封弧的内侧和外侧，以便提供均匀的压缩。

图4和10示出一个连接器1，其中所说配合属于锥型，所说第一元件3为阳元件，其密封表面为设有圆形肋38的外圆锥面312，所说第二元件2为具有圆锥形端部203形成密封元件20，把所说外圆锥面312包含在其内的阴元件，而所说扩张部50为圆锥形端部53。

图5、9和11示出一个连接器，其中所说配合属于平面型，所说第一元件3的密封表面为设有圆形肋38的平面的密封表面311，所说第二元件2具有平面的端部202形成密封元件20，而所说扩张部50为一平面的管卷52。

图12和14示出一个连接器1，其中所说第一元件3具有一个非平面的密封表面313、314，与所说扩张端部52、53、54形成一个“曲面对平面”的切线接触。

在所有这些实施例中，密封都是在所说密封表面31、310、311、312、313、314和所说扩张部50、51、52、53、54之间沿着至少一个密封圆11构成的，它们各自对应于密封的一个类型，该类型是本申请人确认可用来解决上述问题的。

按照本发明的连接器1具有一个锁合/解锁系统。任何一种已知的系统只要能够使要被连接的所说第二管5快速地连接/脱接或装配/拆卸，并且包括一个能提供压缩的弹簧或等同的装置都是适用的。其中一个合适的系统可以是“卡爪”4型。

在图1到5示出的系统中：

a)所说第一元件3还具有一个圆柱形的外表面32，为所说卡爪4和所说弹簧44提供轴向导引，及一个装置，该装置典型地包括一个挡止件35和一个肩部33用来限制所说卡爪4的轴向位移，和一个连接到所说第一管6上的圆筒形密封连接端部30。

b)所说第二元件2也有一个具有预定直径的外导引表面21，和一个具有可变内直径、适宜配装在所说第二管5的外直径上的内表面23，

c)所说卡爪4形成一个可在所说第一元件3的所说外圆柱面32上滑动的第一圆筒形导引环40，该环具有一个空腔41形成所说弹簧44的保持室；有一第二圆筒形导引环42与所说第一环40刚性连接，并可在所说第二元件2的所说外表面21上滑动；还具有所说第二元件2与所说第二圆筒形环42的锁合/解锁装置43。

按照本发明，所说第二元件与所说第二圆筒形环的所说锁合/解锁装置43具有一个可使所说卡爪4沿轴向位移的装置，典型地为一手动装置430，可利用分别处在“高拉力”和“低拉力”状态的弹簧44从“锁合”位置移动到“解锁”位置，还具有一个使所说卡爪4的所说第二圆筒形环42和所说第二元件2固定/分开的装置43和22、221和420。

如图1、2、4和5所示，所说位移装置和固定/分开装置可由一个凸轮431的与一个凹腔或凹槽220的咬合或配合构成，该凸轮固定在所说卡爪4上，典型的做法是固定在所说第二圆筒形环42上，并装有一个能使凸轮转动的臂430，而所述凹腔220设在第二元件2的所说外导引面21上，以便引起所说第二元件2的轴向位移和所说扩张部50的压缩。

如图3所示，所说位移装置可被支承在所说第一元件3上，而所说固定/分开装置包括第二元件2上的销221与所说第二圆筒形环42端部处的缺口或凹槽420的配合。

在图2到5所示的“锁合”位置上，所说卡爪4被“机械地”固定在所说第一元件3上，此时密封表面由于处在“高拉力”下的所说弹簧44至少部分被压缩。在这些图中，被压缩的弹簧44趋向使所说卡爪4向左移动，假定所说第一元件3已被固定，这样就在机械上压迫所说第二元件2使它与所说第一元件3接触。

但在“解锁”位置上，所说第二元件2可自由沿轴向移动，因此能与所说卡爪4和所说第一元件3分开。

与图1到5所示等同地还有许多其他锁合/解锁装置43可在本发明中使用。

按照本发明，在“锁合”位置上的所说弹簧44的返回力是可以调节的，只要改变固定所说第二圆筒形环和所说第二元件所需的卡爪4的位移即可。

例如，图3a和3b示出在第二圆筒形轴向导引环42的端头上的一个空腔420，其内含有如图3a所示的台阶如图3b所示的或缺口，固定在所说第二元件的外表面21上的销221就与台阶或缺口接触。所说卡爪4的相应于每一台阶或缺口的不同的轴向位移可在所说弹簧44上造成不同的压缩力。

按照本发明的连接器1由金属及/或陶瓷零件2、3、4、44组合而成，这些零件能经历大量含有加热、保温和冷却的热循环而维持其机械性能。

为此目的钨制弹簧特别有利。

特别是在图4和5所示实施例中，若要将所说弹簧施加的压力选择成使所说连接器在600℃时仍保持紧密，采用这种弹簧是有利的。

最好这些零件的机械性能均高于要被连接的所说第二管5的性能，特别是硬度，这样在所说压缩期间在所说密封圆11上的任何局部变形将发生在所说扩张部50、51、52、53、54而不是在所说密封表面上，密封表面的几何形状在所说连接器1的整个使用寿命期内必须保持不变。

本发明的另一目的为连接器1的制造方法，其中：

a)给所说第一元件3和第二元件2及所说锁合/解锁系统4提供所说弹簧44、所说第一管6和第二管5，

b)将所说第一元件3、所说锁合/解锁系统4和所说弹簧44装配起来，接下来装配所说第一管6，典型的做法是用螺纹60连接，

c)将所说第二管5的第一端插入到所说第二元件2内，并根据所说配合的性质成形出所说扩张端部50、51、52、53、54，

d)把在步骤b)和c)中构成的两个部分连接起来。

在本方法的步骤c)中，最好利用所说第二元件来扩张要被连接的管子的所说端，如图4、5、9、12和13所示，在那里可看到，管端的金属被往后推动到与所说第二元件2的内表面或密封元件接触。总之，要被连接的所说管子的张开端具有一个相对于所说第二元件2的在轴向上的自由度，这样，在所说连接器1被使用并解锁后，所说第二元件可被回收再用，只要把所说第二元件下面的管子锯断并滑动所说第二元件即可。

本发明的另一目的是要将连接器1应用到涉及流体在高温高压下循环的任何一种工业上或实验室用的设备或装置及方法中，应用到那些必须定期地或频繁地从所说设备或装置的组合件上脱离连接的管子上。

本发明还有一个目的是要应用这种连接器及其制造方法来处理典型地为铜基的金属管管卷7，在高温(典型地为600℃)下使流体在管内循环。

一个例子是使用连接器1来处理典型地为铜基的金属管管卷7，处理在高温炉(典型地为600℃)内进行，用流体在管内循环，特别是能够将在管内循环的流体抽出到炉外，而且能够使气态流体在所说炉内的所说管的外侧循环，所说气态流体与在所说管内循环的流体具有不同的性质。实施例

在图1到5中所有连接器都是用钢加工制成，具有一个钨制弹簧。

图1、2、3、4和5是按约为1.5∶1的比例画的。例1

在图1和2所示的连接器中：

A)所说第一元件3为一单件式零件，它具有：

一个圆筒形连接端部30，其上设有螺纹60用来连接到第一管6上，

一个本体，其内侧面形成一个圆锥形的密封表面31、310，而其外侧面上设有台阶；其中第一台阶36设有螺纹以便将挡止件35固定在一个合适的轴向位置上；第二台阶形成一个外部的圆柱面32可用来导引卡爪4，该台阶终止在一肩部33上，所说弹簧44顶在该肩部33上。

B)所说锁合/解锁装置为“卡爪”4型，为一单件式部件，由两个圆筒形环组成，其中第一圆筒形环40给所说第一元件3提供轴向导引，具有一个空腔41，所说弹簧44就设置在其内，第二圆筒形环42给第二元件2提供轴向导引，在该部分上设有一个孔眼，其内装有一个锁合机构43，其形式为一凸轮431和一臂430。

接下来装上卡爪4，弹簧被放置成与肩部33接触，然后将卡爪4沿导引面32滑动，其轴向移动被挡止件35停止，该挡止件是用螺纹紧固的，因此其轴向定位是可变化的。

c)所说单件第二元件2具有一个圆锥形的端部200，其外表面20形成一个密封表面，该表面由一具有圆柱形外表面21的部分扩延，其上设有一槽220，其外廓与凸轮431的外廓适配，以控制它们的配合和所造成的锁合。

在本例中，要被连接的第二管5的所说扩张部50为一环状突起51，如图8所示，它是在所说第二管5滑动到所说第二元件2之内后成形的。

在图1中示出的连接器1处在“解锁”位置，臂430被举起，卡爪4受压而与挡止件35接触；在本例中，第二元件2可在卡爪4的第二导引环42的内侧滑动，以便使两个密封表面(第一元件3的表面31、310和第二元件2的表面20、200)相互配合。

翻倒臂430时，凸轮431与槽220配合使卡爪4向右移动，推动弹簧44使它被压缩，从而迫使第二元件2以密封方式与第一元件3接触。例2

在图3中示出的本例与例1类似。主要不同为锁合/解锁装置。在本例中，该装置37为一支承在所说第一元件3上并具有一套铰接臂36和杆34而能使卡爪4沿轴向位移的装置。在本例中，在所说第二元件2上设有固定的销钉221，而在第二导引环42上设有带台阶的凹腔420，如图3a所示，利用这两者之间的配合，弹簧44被安装且其压缩力被传递，这样便可根据将在管内通过的流体压力或所需的密封程度选择弹簧的可变压缩。例3

在图4中示出的本例与例1不同之点首先在于所说第一元件和所说第二圆锥形元件的配合被颠倒，所说第一元件3变成阳元件而所说第二元件2变成阴元件；其次要被连接的第二管5的扩张部50为一圆锥形环53，如图10所示，它压缩在第一元件3的密封表面312和第二元件2的圆锥形端部203的密封表面20之间。例4

在图5中示出的本例与例3不同之点首先在于，在所说第一和所说第二元件之间的配合并不是圆锥形的，而是与连接器1的轴线10垂直的；其次，要被连接的第二管5的扩张部50为一环52，如图9所示，它压缩在第一元件3的密封表面311和第二元件2的平面端部202的密封表面20之间。

以上这些连接器1曾被试验并用来进行铜管5的管卷7的热处理过程，在管内循环有高压0.7MPa气流，由于如图6和7所示的管子长度(长达4000m)，这个压力是必需的。

矛盾的是，曾经发现按照例1和例2的连接器的压力阻抗优于按照例3和例4的连接器得到的压力阻抗，但在密封表面之间的张开端51的紧密程度却不及例3和例4。

图6为一略图，其中示出一叠垛5个管卷7安装在叠放管卷的装置8上的情况，该装置具有一个底部84和两根在两侧的总管80和81，一根总管80用来供给，另一根总管81用来返回，它们分别被连接到输入口82和输出口83上。

有5根软管6、61被连接到每一根总管上。配装有锁合系统4的第一元件3被永久地固定在这5根软管61中的每一根的自由端上。

另外，每一管卷7的管端被配装在所说第二元件2上并根据连接器1的型式制出扩张部。

通过立即构成的连接器1手动地将每一管卷7连接到总管上。

一旦如图6所示在装置8的托架上形成叠置的管卷时就可把该装置8装入到另一个连续炉9内，如图7所示，其中标号90指封锁区(闭锁区)，标号91指加热区(典型地在600℃)，标号92指冷却区。

该图并未示出在高压(约为0.7MPa或更高)下使该装置8在连续炉9内移动时总管80、81或气流在管内循环时所用的相关供给和返回装置。

一旦热处理完毕，就可使所说第二元件2从第一元件3上分开，以便松开管卷。管子5的端头被切掉，以便回收所说第一元件3供下一次重新使用，然后便可按正常方式进行处理。本发明的优点

首先本发明解决了铜管处理中的一个重大问题，即管子的连接器须能在高温高压下提供密封并能重复使用。

考虑到连续进行的加热和冷却循环及所有相关的膨胀问题，在高温和高压下密封是一个难于解决的问题。但没有这个密封，就不可能采用连续加热炉或任何其他加热炉，因为含有杂质的气流会泄出，很快就会使加热炉变脏。

连接器的可拆卸和可重复使用的性质使它在经济的铜管处理中成为一个重要的元件。

其次，按照本发明的连接器使它有可能使用同一设备来处理具有不同直径(典型地为5到20mm)的管子，所谓同一设备即装有总管80、81、配装有软管61的装置8，在软管的端头固定地连接着所说第一元件3和其卡爪4。本发明的一个重要的、实际而又经济的优点在于，连接器由两个部分组成，由于其费用、重量或体积而成为最重要的部分(所说第一元件3和所说卡爪4型锁合/解锁系统)以固定的方式被定位在设备(在本例中为装置8)上，而最不重要的部分(所说第二元件2)，其内直径为可变的，被装配在要被处理的管子上。

按照本发明的连接器1可被使用在流体在高温高压下循环的任何一种工业的或实验室的设备和方法的用途内，并可被使用在那些必须定期地或频繁地从整套装置上分开的管子上。

Claims (20)

1．用于在从室温到至少为600℃的使用温度的温度下将两根管子(5、6)气密连接的连接器(1)，它包括下列零件及其配合：一个固定在第一管(6)上的第一元件(3)，和一个装配在第二管(5)的管卷端头上的一个扩张部(50、51、52、53)上的第二元件(2)，采用一个用于将所说第一元件(3)和第二元件(2)锁合/解锁的系统(4)，该系统具有一个弹簧(44)可压迫所说扩张部(50、51、52、53)使之与所说第一元件(3)的密封表面(31、310、311、312)接触，使用一个位于第二元件(2)上的密封元件(20、200、201、202、203)与所说密封表面接触，其特征在于：

a)所说第二元件的所说密封元件的直径随着所说第二管(5)的直径而变，而所说第一元件的所说密封表面保持恒定而不管所说第二管的直径如何变化，

b)为了使所说连接器不管其温度和相应的膨胀如何都能密封，由压迫所说扩张部(50、51、52、53)而在接触表面上形成的所说密封至少包括一个密封圆(11)，该密封圆由“曲面对平面”的切线接触形成，其直径可随所说第二管的直径而变，

c)构成所说连接器(1)的材料选用那些在同一使用温度下机械性能至少与所说第二管相当的材料。

2．按照权利要求1的连接器，其特征为，为了形成曲面对平面的接触，“曲面”部为所说扩张部上的接触部，“平面”部为所说密封表面上的接触部。

3．按照权利要求2的连接器，其特征为，所说扩张部是由环状突起(51)形成的，与所说平面的密封表面(310)成密封的切线接触。

4．按照权利要求1的连接器，其特征为，曲面对平面接触的“曲面”部为在所说密封表面上的接触部，典型地用一曲面(313、314)或一圆形肋(38)来构成，而“平面”部则为在所说扩张部(52、53)上的接触部。

5．按照权利要求4的连接器，其特征为，所说密封表面具有两个圆形肋(38)形成两个密封弧(110、111)，而所说密封元件具有至少一个圆形肋(24)，其位置在所说两个弧(110、111)之间，并可能为两个其他的圆形肋(24)，分别在内侧和外侧挤压这两个密封弧，以提供均匀的压缩。

6．按照以上权利要求中任一项的连接器，其特征为，所说锁合/解锁系统为“卡爪”式，并且

a)所说第一元件(3)还具有一个圆柱形的外表面(32)，为所说卡爪(4)和所说弹簧(44)提供轴向导引，及一个装置，该装置典型地包括一个挡止件(35)和一个肩部(33)用来限制所说卡爪(4)的轴向位移，和一个连接到所说第一管(6)上的圆筒形密封连接端部(30)。

b)所说第二元件(2)也有一个具有预定直径的外导引表面21，和一个具有可变内直径、适宜配装在所说第二管(5)的外直径上的内表面(23)，

c)所说卡爪(4)形成一个可在所说第一元件(3)的所说外圆柱面(32)上滑动的第一圆筒形导引环(40)，该环具有一个空腔(41)形成所说弹簧(44)的保持室，还形成一第二圆筒形导引环(42)与所说第一环(40)刚性连为一体，并可在所说第二元件(2)的所说外表面(21)上滑动，还具有所说第二元件(2)与所说第二圆筒形环(42)的锁合/解锁装置(43)。

7．按照权利要求6的连接器，其特征为，所说配合为圆锥型，所说第一元件(3)为一阴元件，其密封表面为一设有圆形肋(38)的内圆锥面(310)，所说第二元件(2)为一阳元件，该阳元件具有一个圆锥形端部(200)和梯形端部(201)，形成一个与所说内圆锥面(310)接合的密封元件(20)，所说扩张部(50)为一环状突起(51)。

8．按照权利要求6的连接器，其特征为，所说配合为圆锥型，所说第一元件(3)为一阳元件，其密封表面为设有圆形肋(38)的外圆锥面(312)，所说第二元件(2)为具有圆锥形端部(203)、形成密封元件(20)，让所说外圆锥面(312)插在其内的阴元件，所说扩张部(50)为圆锥形端部(53)。

9．按照权利要求6的连接器，其特征为，所说配合为平面型，所说第一元件(3)采用一个设有圆形肋(38)的平面的密封表面(311)作为密封表面，所说第二元件(2)具有一个平面的端部(202)，形成一个密封元件(20)，所说扩张部(50)为一平面环(52)。

10．按照权利要求6的连接器(1)，其特征为，所说第一元件(3)具有一个非平面的密封表面(313、314)，与所说扩张端(52、53、54)形成一个“曲面对平面”的切线接触。

11．按照权利要求6到10中任一项的连接器，其特征为，所说第二元件与所说第二圆筒形环的锁合/解锁装置(43)具有一个可使所说卡爪(4)沿轴向位移的装置，典型地为一手动装置(430)，可利用分别处在“高拉力”和“低拉力”状态的弹簧(44)从“锁合”位置移动到“解锁”位置，还具有一个使所说卡爪(4)的第二圆筒形环(42)和所说第二元件(2)固定/分开的装置(43和22、221和420)。

12．按照权利要求11的连接器，其特征为，所说位移装置和固定/分开装置由一个凸轮(431)与一个凹腔或凹槽(220)的咬合或配合构成，该凸轮连接在所说卡爪(4)上，通常连接在所说第二圆筒形环(42)上，并装有一个能使凸轮转动的臂(430)，所述凹腔(220)设在所说第二元件(2)的外导引面(21)上，以便引起所说第二元件(2)的位移和所说扩张部(50)的压缩。

13．按照权利要求11的连接器，其特征为，所说位移装置与所说第一元件(2)接触，而所说固定/分开装置由所说第二元件(2)上的销(221)和所说第二圆筒形环(42)端头上的缺口或凹腔420的配合构成。

14．按照权利要求6到13中任一项的连接器，其特征为，在“锁合”位置上的所说弹簧(44)的返回力可被调节，只要将固定所说第二圆筒形环和所说第二元件所需的所说卡爪(4)的位移予以改变即可。

15．按照权利要求6到14中的任一项连接器，其特征为，它由金属及/或陶瓷零件(2、3、4、44)组合而成。

16．按照权利要求8到15中的任一项连接器，其特征为，所说弹簧所施加的压力被选择成使所说连接器在600℃时保持密封。

17．用于制造按照以上权利要求中任一项的连接器(1)的方法，它包括下列步骤：

a)将所说弹簧(44)、所说第一管(6)和第二管(5)提供给所说第一元件(3)和第二元件(2)及所说锁合/解锁系统(4)。

b)将所说第一元件(3)、所说锁合/解锁系统(4)和所说弹簧(44)装配起来，接下来装配所说第一管(6)，通常用螺纹(60)连接，

c)将所说第二管(5)的一端插入到所说第二元件(2)内，并根据所说配合的性质成形出所说扩张部(50、51、52、53、54)，

d)将在步骤b)和c)中形成的两个部分连接起来。

18．将按照权利要求1到16中任一项的连接器和按照权利要求17的方法应用到其中流体在高温高压下循环的任何一种工业上或实验室用的设备或装置及方法上，应用到那些必须定期地或频繁地从所说设备或装置的组合件上脱离连接的管子上。

19．按照权利要求18的应用，用于处理典型地为铜基的金属管管卷，在一高温(典型地为600℃)的炉内使流体在管内循环。

20．按照权利要求19的应用，能将在管内循环的流体转移到所说炉外，并能使气态流体在所说炉内的所说管的外侧循环，所说气态流体与在所说管内循环的流体具有不同的性质。

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