CN1320201A

CN1320201A - 夹箍附件

Info

Publication number: CN1320201A
Application number: CN99811347A
Authority: CN
Inventors: J·M·格劳; J·施米德特
Original assignee: Eaton Aeroquip LLC
Current assignee: Eaton Aeroquip LLC
Priority date: 1998-09-25
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2019-09-09
Also published as: JP4374561B2; CZ299521B6; CN1185431C; ATE300013T1; MXPA01003041A; CA2344691A1; BR9914173A; PT1129315E; CZ20011079A3; AU5820099A; EP1129315B1; HK1040759A1; DE69926253T2; ES2245513T3; IL141422A0; KR20010075029A; DE69926253D1; WO2000019137A1; JP2002525542A; IL141422A

Abstract

一种用于一软管(60)的夹箍附件(10),它包括一软管接头(12),该软管接头(12)设有至少一条圆形槽(24)。一圆形密封(28)被安置在这条槽内。至少一个软管夹片(32)被安装在该软管接头上。至少一个夹箍(50)被定位在密封上的软管夹片上。该附近在软管与接头之间提供了一种改进的密封。

Description

夹箍附件

本发明总体上涉及一种用于软管的夹箍附件。更具体地说，本发明涉及一种具有至少一个安装在一软管接头上的软管夹的夹箍附件，它包括至少一个O形密封环，其中软管夹把至少一个夹箍定位在该O形密封环上。

许多具有聚酰胺管道的空调(A/C)系统，由于聚酰胺层的厚度使得软管不可弯曲。这就造成当安装改装的可移动的空调元件时，软管布线很困难，尤其是对于区域组装式的线路。

本发明提供一种改进的夹箍附件，用于一种相对柔性的聚酰胺胶合空调软管。已经发现与现有技术中的夹箍附件相比，本发明能在该附件与柔性软管之间在很宽的温度和压力范围上提供良好的密封性能。

在国际公开号为No.95/33157(发明人：Manuli)的文献中公开了现有技术中的夹箍附件的一个例子。Manuli的参考文献中公开了一种用于空调的软管附件。该附件包括一软管接头，这个软管接头包含两条矩形圆周槽，槽内装有密封圈。密封圈的目的是在聚酰胺内软管衬里与接头O.D.之间形成一密封。当在密封圈的弧形表面上垂直于软管轴线向软管施加一个作用力时，密封圈就在平行于软管轴线的两个方向上都发生变形。这是被明显比密封圈宽的槽的宽度所允许的。位于密封圈上的软管夹箍和软管与接头之间的过盈(interference)是造成使密封圈变形的作用力的原因。在把软管组装到接头上期间，密封圈的形状可阻止密封圈从槽中脱开。

接头保持力是通过把接头过盈地安装到软管上来获得的，从而增大了软管I.D.与接头O.D.之间的摩擦。软管夹箍通过软管盖的同心变形来进一步提供接头保持力。通过垂直于软管轴向软管轴施加一个作用力，夹箍就增大了软管I.D.与接头O.D.之间的摩擦。此外，软管夹箍位于软管接头的两个带刺的锯齿边中的每一个的后面。这就在由软管具具造成的高压区域与带刺的锯齿边之间形成一机械锁。此外，聚酰胺套管(liner)足够厚，从而能阻止由于套管上带刺的锯齿形边的相对高的作用力而撕裂。如果软管在被加压时可以径向扩张，那么就可以降低产生接头保持力的机构的有效性。这种径向扩张的可能性被两个重纤维加强纺织物所阻止。

本发明通过在接头O.D.和软管I.D.之间设置两个O形密封环来进行密封。这些O形环由槽来维持住，这些槽的尺寸被做成能真正消除径向压缩时密封的倾斜。随着软管的老化和橡胶软管开始从高压区域(密封区域)流走，O形密封环保持它们原始的形状和位置。因为只有一小部分O形密封环表面被暴露于软管I.D.当垂直于软管轴并作用于软管轴的作用力作用于这些表面时，就获得一个相对较高的密封压力。这些技术特征延长了密封寿命。相反，Manuli的文献中的附件是通过利用两个位于接头O.D.与软管I.D.之间的密封圈来密封。这些密封圈密闭装在槽内，这些槽的尺寸大小被做成当密封圈被径向压缩时，这些密封圈可以变形。随着软管的老化，软管的橡胶层和密封圈两者都高压区域流走。因为每个密封圈向软管I.D.暴露一个更大的表面区域，通过垂直于软管轴并向软管轴施加一个作用力所获得的密封压力就相对很小。这些特征就导致密封寿命较短。

本发明中的附件在把软管组装到接头上期间，利用O形环槽的尺寸大小来保持O形密封环的位置。O形环槽的每侧的尺寸大小被做成使O形环断面的中心点位于槽的边缘下面。相反，Manuli文献中的附件中利用被做成能阻止滚动的密封圈。

本发明利用软管O.D.与软管夹箍的I.D.之间的摩擦。在本发明的一个实施例中，通过利用一个软管罩，使该软管罩卡入接头上的一槽内并使夹箍保持在两通道内来实现的。软管罩机械地锁定接头，把摩擦力从软管的O.D.传向接头。Manuli文献中的附件是通过利用厚得多的聚酰胺套管来阻止在接头的摩擦作用在软管套管下的产生的撕裂。它还利用两个重加强编织物，在加压期间这些重加强编织物允许软管阻止径向扩张。利用这些用于接头保持的软管特征导致软管相对不可弯曲。

最后，本发明采用了软管罩，这些软管罩在固定位置上卡住接头。夹箍包含两条通道，通道把软管夹箍定位在软管罩上。Manuli文献中的附件采用一连接秆，该连接杆永久地与两个软管夹箍相连并定位在软管的端部。

因此，本发明提供一种改进的附件，它克服了现有技术中的附件的上述问题。

本发明涉及一种用于软管的夹箍附件。该附件包括一个软管接头，该软管接头限定出至少一个圆形槽。一个具有一圆形断面的O形密封环被安装在该槽内。槽的深度与O形密封环的横断面尺寸之间的关系是这样，即O形密封环的横断面中心被设置的低于槽的边缘，从而不到一半的O形密封环延伸到槽的外部。一软管被定位在接头上。软管的内表面与O形密封环接合。在软管接头上安装至少一个软管夹。软管夹被设置在软管的处表面附近。至少一个夹箍被设置在软管夹上在O形密封环之上。夹箍迫使软管的内表面抵靠在O形密封环上，以便在软管接头与软管之间提供一种改进的密封。

本发明的一个主要目的是提供一种用于软管的夹箍附件，它能在一软管接头与软管之间形成一种改进的密封。

通过下面对本发明的优选实施例的详细描述，并结合附图，本领域普通技术人员可以清楚地了解本发明的其它目的和优点。

图1是一个立体示意图，表示根据本发明的用于一软管的一夹箍附件；

图2是图1所示的用于软管的夹箍附件的零件分解示意图；

图3是通过图1所示的用于软管的夹箍附件中心的剖面图；

图4是一立体示意图，表示本发明的第一个实施例；

图5是一个立体示意图，表示本发明的第二个实施例；

图6是根据本发明的罩的第三个实施例；

图7是根据本发明的罩的第四个实施例；

图8是根据本发明的罩的第五个实施例；

图9是根据本发明的软管接头的外表面和O形密封环的详细的剖面图；

图10是根据本发明的一个可选实施例中的软管接头和罩的详细剖面图。

现在将参照附图来描述本发明的优选实施例和最佳实施模式。在图中，本发明的用于软管的夹箍附件总体上由附图标记“10”来表示。

参照图1～4和图9，本发明的附件10包括一个具有一接头端14的软管接头12，一个环形台肩16和一个黄铜管18。接头端14限定了一个环形的第一20锯齿边和一个与该第一锯齿边间隔开的环形的第二锯齿边22。接头端14还设有一条邻近第一锯齿边20的环形的第一槽24和一条邻近第二锯齿边22的环状的第二槽26。如图9所示，第一槽24和第二槽26中的每一条槽都具有圆形断面。在一个优选实施例中，软管接头12是由钢制成的。软管接头12是中空的，因此允许流体从中流过。

参照附图1～3和图9，附件10包括一个设置在第一槽24内的环形的第一O形密封环28。一个环形的第二O形密封环30被设置在第二槽26内。如图9所示，第一O形密封环28和第二O形密封环30中的每一个都具有圆形断面。第一O形密封环28和第二O形密封环30的尺寸大小被做成适于分别被圆形的第一槽24和第二槽26接纳。这种结构用于限制槽内的密封环的移动，如滚动。在一个优选实施例中，本发明中的O形密封环28和30是由传统的可压缩的弹性材料制成的。

参照图1、2和4，附件10具有一个罩32。罩32包括一个连接元件34，该连接元件形成一个开口36。开口36用于接纳软管接头12的黄铜管18。连接元件34适于与软管接头12的环形台肩16接合。罩32包括一个第一软管夹片38和一个与该第一软管夹片相对的第二软管夹片40。第一软管夹片38和第二软管夹片40中的每一个夹片都包括一第一夹箍接纳部分42和一第二夹箍接纳部分44。各第一和第二软管夹片38和40还包括一第一软管接触面46和一第二软管接触面48。在一个优选实施例中，罩32是由钢制成的。

参照图1和图2，附件10包括一第一夹箍50和一第二夹箍52。第一夹箍50由第一和第二软管夹片38、40的第一夹箍接纳部分42接纳。第二夹箍52由第一和第二软管夹片38、40的第二夹箍接纳部分44接纳。第一和第二软管夹箍50、52中的每个夹箍都包括一个锁紧机构54。在一个优选实施例中，第一和第二夹箍50、52都是由钢制成的。

参照图3，图中表示出了本发明的用途。附件10用于与一软管60连接，例如一种柔性的聚酰胺软管，该软管包括一个内表面62，一个外表面64和一个终端66。软管60被定位在附件10的软管接头12上。终端66与环形台肩16相互接合。软管60的内表面62与软管接头12的外表面68接合，从而形成一种压配合。内表面62与第一和第二锯齿边20、22配合，从而把软管60维持在软管接头12上的正确位置位置上。内表面62与第一和第二O形密封环28、30接合。内表面62限定出一个中空空间，从而可使流体流经软管60和附件10。

仍参照图3，罩32的第一和第二软管夹片38和40被定位在软管60的外表面64上。第一和第二软管接触表面46和48与外表面64接合。如图3所示，第一和第二夹箍接纳部分42和44被定位在第一和第二O形密封环28和30的正上方，并与其对齐。第一和第二夹箍50和52由第一和第二夹箍接纳部分42和44接纳。当第一和第二夹箍50和52被紧固和锁定时，夹箍就迫使第一和第二软管接触表面46和48挤靠软管60的外表面64。这种夹紧力通过软管60传递到内表面62。这就导致软管60的内表面62与软管接头12的外表面及第一和第二O形密封环28,30接合。第一和第二夹箍50和52就产生高度压缩的局部区域，该压缩区域沿着软管接头12的外表面68靠近第一和第二O形密封环28和30。这些压缩区域造成软管60的材料从第一和第二软管夹箍50和52流开或移开，从而在夹箍附近形成一些机械锁。已经发现，与现有技术中的附件相比，本发明中的附件10在软管60的内表面62与软管接头12的外表面之间提供了一种改进的密封。

如图9所示，本发明中改进了密封，这是由于第一和第二24和26(图9中表示出了第一槽24)、第一和第二O形密封环28和30(图9中表示了第一O形密封环)、第一和第二锯齿边20和22(图9中表示出了第一锯齿边)和软管接头12的外表面68的几何形状的缘故。如图9所示，外表面68在例如第一槽24附近限定了一个保护直径70和一个支撑直径72。保护直径70比支撑直径距接头端14更近。外表面68在例如第一锯齿边20附近限定了一个锯齿边直径74。第一O形密封环28在该O形密封环28的中心点78限定了一个O形密封环直径76。

如图9所示，第一O形环槽24的尺寸大小被做成使保护直径70和支撑直径72大于O形密封环直径76。此外，保护直径70大于支撑直径72。当保护直径70和支撑直径72大于O形密封环直径76时，从第一O形环槽作用在第一O形密封环28上的合力就指向软管接头12的中心线C。因此，槽24的深度是这样子的，即，使得O形密封环28的横断面中心78低于直径70和支撑直径72，从而更接近于软管接头12的中收线C。结果是，少于一半的O形密封环28延伸在保护直径70和支撑直径72之外。这就增大了从第一槽24侧向移动O形密封环28所需的力，并减小了O形密封环28从槽24发生不利移动的可能性。

应当知道，只有一小部分的第一O形密封环28被暴露于软管60的内表面62。这对于密封性能是至关重要的。随着软管60的老化，软管60在接近第一和第二槽24和26的高压的当地区域严重压缩。这就降低了软管作用在O形密封环28上的径向作用力。这是因为只有一小部分O形密封环28与软管60接触，密封区域几乎是线形的。当从软管作用到O形密封环28上的降低时，这个小的密封区域就允许一个更高的密封压力因为O形环槽24的形状被做成能紧紧地卡住O形密封环28，没有区域供O形密封环28从因压缩而流动或移开。这就降低了作用在O形密封环28的压缩效果。类似地，只有一小部分O形密封环30暴露于软管60的内表面62。

图5表示出了第二个实施例中的附件110。附件110被用于连接具有上述第一和第二O形密封环28和30的一软管接头12。在这个实施例中，附件110包括一个罩132，该罩132具有一个连接元件134，该连接元件134形成一个开口136。罩132包括一第一软管夹片138和与该第一软管夹片138相对的一第二软管夹片140。第一和第二夹箍150和152被安置在第一和第二软管夹片138和140之间。第一和第二夹箍150和152中的每个夹箍都包括一个锁定机构154。第一和第二夹箍150和152中的每个夹箍都通过点焊156牢固地连接到第一和第二软管夹片138和140上。

图6表示出了第三实施例中的罩232。在这个实施例中，罩232包括一个连接元件234，该连接元件234形成一个开口236。在这个实施例中，连接元件234的形状是半圆形的，圆周范围小于360度，从而在周向端234A和234B之间形成一个缺口。这就允许连接元件234在黄铜管18上侧向滑动(即，在垂直于中心线C的方向上滑动)，从而附件能被安装在这个区域内，而无需把黄铜管18从与其相连的流体元件上拆卸下来。第三实施例中的罩232包括第一和第二软管夹片238和240，它们大致与图4所示的第一实施例中的罩32相同。

图7表示第四实施例中的罩332。罩332包括一个连接元件334，该连接元件限定了一个开口336。连接元件334呈半圆形，与第三实施例中的罩232中的相同。此外，连接元件334的形状适合于接纳如图1所示的一个环形台肩16。第四个实施例中的罩332包括第一和第二软管夹片338和340，这与图4所示的第一实施例中的罩32中的相同。

图8表示出了第五实施例中的罩432。罩432包括一个连接元件434，该连接元件434限定了一个开口436。连接元件434呈半圆形，与第三实施例中罩232的开口相同。此外，连接元件434的形状适合于接纳如图1所示的一个环形台肩16。第五实施例中的罩432包括第一和第二软管夹片438和440，与图4所示的第一实施例中的软管夹片相同。罩432还包括一个台肩夹片442，它用于接纳并接合环状台肩16。

图10表示出了一个可选实施例中的软管接头和罩。在这个实施例中，软管接头510具有一个连接端512，该连接端512具有一条环状罩槽516。罩532包括一个连接元件534，该连接元件534具有一个开口536，开口536的尺寸大小被做成适合于接纳接头连接端512，使连接元件534被接纳在罩槽516内。图6表示出了用于这个实施例中的罩的一个例子。这个实施例的主要优点是，除了能侧向滑入环形罩槽516外，开口536的大小与环形罩槽516相对应，而不与管18或连接端512对应。于是，一个单一的罩532就能被用于具有各种尺寸的连接端512的接头。

上面的详细描述只是为了解释的目的。对于本领域普通技术人员来说，很明显，可以对本发明作出大量的改变和变型，这些都没有脱离本发明的范围。因此，前面的全部描述是解释性的，本发明并不局限于此，本发明的范围只现所附的权利要求书来限定。

Claims

1．一种用于软管的夹箍附件，包括：

一软管接头，具有一限定了至少一个大致周向的槽的外表面，所述外表面在所述槽附近限定了一保护直径和一支撑直径；

一O形密封环，具有一位于所述槽中的大致呈圆形的断面，所述O形密封环在该O形密封环的一断面的中心点处限定了一O形密封环直径，所述保护直径和支撑直径大于所述O形密封环直径；

至少一个软管夹片，被设置在所述软管接头附近；

至少一个夹箍，被设置在所述软管夹片上，与所述O形密封环对齐。

2．根据权利要求1所述的夹箍附件，其特征在于所述槽的尺寸被确定成防止所述O形密封环在该槽内侧向移动。

3．根据权利要求1所述的夹箍附件，其特征在于所述保护直径大于所述支撑直径。

4．根据权利要求1所述的夹箍附件，其特征在于在所述槽附近，所述软管接头包括至少一个锯齿边。

5．根据权利要求1所述的夹箍附件，其特征在于所述软管夹片被安装在一连接元件上，该连接元件具有一开口，该开口被用于接纳所述软管接头。

6．根据权利要求5所述的夹箍附件，其特征在于所述软管接头包括一环形罩槽，所述环形罩槽被用于接纳所述连接元件。

7．根据权利要求6所述的夹箍附件，其特征在于所述连接元件具有一小于360度的圆周延伸范围，从而提供了一缺口，该缺口允许所述连接元件侧向移入所述接头环形罩槽内。

8．根据权利要求1所述的夹箍附件，其特征在于所述软管夹片包括至少一个的夹箍接纳部分。

9．组合件，包括：

(a)一软管，具有一内表面、一外表面和一端部；

(b)一接头，具有

(ⅰ)一第一接头端部分，其尺寸被确定成紧密地被接纳在所述软管内与所述内表面接合，所述第一接头端部分具有一面朝外的环形槽；

(ⅱ)一从所述第一接头端部分延伸的第二部分，从软管轴向向外延伸，所述第二部分具有一面朝外的槽；

(c)一O形密封环，被设置在所述第一接头端部分的环形槽内，与所述软管内表面接合；

(d)一罩，与所述软管外表面在一覆盖所述O形密封环的轴向位置接合，并具有一连接元件，该连接元件被接合在所述接头第二部分槽内。

10．根据权利要求9所述的组合件，其特征在于所述第一接头端部环形槽的尺寸被确定成防止所述O形密封环在该槽内侧向移动。

11．根据权利要求9所述的组合件，其特征在于所述第一接头端部环形槽的深度小于所述O形密封环的横断面直径，但大于所述横断面直径的一半。

12．根据权利要求9所述的组合件，其特征在于所述第一接头端部在所述槽的一侧具有一环形保护直径，在所述槽的相反侧具有一与之轴向隔开的环状支撑直径，其中被设置在所述第一接头端部环形槽内的O形密封环具有一横断面中心，该中心与所述轴线径向间隔开，与所述O形密封环横断面中心相比，所述环形保护直径和所述环形支撑直径与所述轴线进一步隔开。

13．根据权利要求12所述的组合件，其特征在于与所述支撑直径比，所述保护直径与所述轴线进一步隔开。

14．根据权利要求9所述的组合件，其特征在于所述接合在所述接头第二部分槽内的罩连接元件在周向上延伸不到360度，从而提供了一缺口，该缺口允许所述连接元件被侧向移入所述接头第二部分槽内。

15．一用于软管的夹箍附件，包括：

一软管接头，它从一第一端延伸到一第二端，并具有：

(ⅰ)一外表面，与所述第一端邻近，适合被接纳在所述软管内；

(ⅱ)至少一大致沿周向的槽；

(ⅲ)一邻近所述槽的保护直径，；

(ⅳ)一支撑直径，在所述槽的与所述保护直径相反的一侧；

(ⅴ)一向外延伸的锯齿边，在所述槽与所述第一端之间；

一O形密封环，具有一位于所述槽内的大致圆形的断面，所述O形密封环在该O形密封环的横断面中心点处限定了一O形密封环直径，所述保护直径和支撑直径大于所述O形密封环直径，相对于所述O形密封环所述槽的尺寸被确定成防止所述O形密封环在所述槽内侧向移动；

至少一软管夹片，被设置在所述软管接头附近，所述软管夹片被安装在一连接元件上，所述连接元件具有一开口，该开口用于接纳所述软管接头；

至少一夹箍，被设置在所述软管夹片上，与所述O形密封环对齐。

16．根据权利要求15所述的夹箍附件，其特征在于所述保护直径大于所述支撑直径，所述保护直径比所述支撑直径在轴向上被设置的更靠近所述第一端。

17．根据权利要求15所述的夹箍附件，其特征在于所述软管接头包括一条罩槽，所述罩槽适合于接纳所述连接元件。

18．根据权利要求17所述的夹箍附件，其特征在于所述连接元件被设置在所述罩槽内，并具有小于360度的周向延伸范围，从而提供了一缺口，该缺口允许所述连接元件被侧向移入所述罩槽内。

19．根据权利要求15所述的夹箍附件，其特征在于所述软管夹片包括至少一个夹箍接纳部分和至少一个软管接触表面。