具有拱形剛度肋的配件的制作方法
【專利說明】具有拱形剛度肋的配件
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
本申請基于并且要求于2013年7月17日提交的美國臨時申請第61/847,354號和于2013年7月17日提交的美國臨時申請第61 /847，356號的優(yōu)先權(quán)，這兩個臨時申請均以引用的方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于以端對端的關(guān)系結(jié)合管道元件的配件。
【背景技術(shù)】
[0003]“Straub”型聯(lián)軸器是由具有自由端部的整體式帶狀物形成，自由端部承受切線張力，該切線張力將帶狀物卡接在待首尾結(jié)合的管道元件周圍。在該張力下，帶狀物徑向地向內(nèi)變形以環(huán)繞直徑較小并且迫使被捕獲在帶狀物與管道元件之間的齒狀卡環(huán)與管道元件接合。帶狀物的變形也壓縮了抵靠著管道元件的墊圈以確保液密接頭。在美國專利第4，629，217號、第4，664，422號、第5，137，305號和第5，280，970號中公開了3廿&1113型聯(lián)軸器的示例。
[0004]由Straub型聯(lián)軸器形成的接頭通常彎曲靈活。盡管管道系統(tǒng)中有時期望彎曲靈活性，但對于需要更多彎曲剛性的情況，Straub型聯(lián)軸器就不合適了。顯然，需要一種配件將Straub型聯(lián)軸器的優(yōu)點(diǎn)與增加的彎曲剛度組合起來，該彎曲剛度通常與其他類型的機(jī)械聯(lián)軸器相關(guān)聯(lián)，諸如，如在美國專利第4，611，839號中公開的分段式機(jī)械聯(lián)軸器。此外期望在該系列中研發(fā)出一種可用于使不共線的管道彼此結(jié)合的配件，以及可使多于兩個以上的管道元件彼此結(jié)合的配件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明涉及一種用于將管道元件結(jié)合在一起的配件。在一個示例實(shí)施例中，該配件包括主體，主體圍繞用于接收管道元件的中心空間。主體限定出第一開口和第二開口，第一開口和第二開口分別定為在主體的第一側(cè)和第二側(cè)上用于接收管道元件。主體具有圍繞第一開口端對端地定位的多個第一拱形肋。間隙定位在第一拱形肋的相鄰對之間。第一拱形肋中的每一個朝向與第一開口同軸定向的第一軸線突起，第一拱形肋中的每一個具有面向第一軸線的表面。第一拱形肋中的每一個上的表面具有曲率半徑，當(dāng)?shù)谝还靶卫咛幱谖醋冃螤顟B(tài)時，所述曲率半徑基本上等于管道元件的外表面的曲率半徑。主體具有圍繞第二開口端對端地定位的多個第二拱形肋。間隙定位在第二拱形肋的相鄰對之間。第二拱形肋中的每一個朝向與第二開口同軸定向的第二軸線突起。第二拱形肋中的每一個具有面向第二軸線的表面。第二拱形肋中的每一個上的表面具有曲率半徑，當(dāng)?shù)诙靶卫咛幱谖醋冃螤顟B(tài)時，所述曲率半徑基本上等于管道元件的外表面的曲率半徑。在本示例中，第一軸線相對于第二軸線成一定角度地定向。主體還具有以面對關(guān)系定位的第一端部和第二端部以及位于第一端部和第二端部上的連接構(gòu)件。連接構(gòu)件能夠可調(diào)整地變緊，以便使第一端部和第二端部接近彼此。主體在位于第一拱形肋與第二拱形肋中的每一者之間的間隙中能夠變形，并且在連接構(gòu)件可調(diào)整地變緊時允許第一端部和第二端部朝向彼此移動。由此當(dāng)處于未變形狀態(tài)時，第一拱形肋和第二拱形肋中的每一個上的所述表面與管道元件的外表面接入口 Ο
[0006]在具體的示例實(shí)施例中，主體是整體式主體。作為示例，配件可具有五個拱形肋和圍繞第一開口和第二開口中的每一個的四個間隙。在一個示例中，間隙繞著開口不對稱地定位。在另一個示例中，至少一個肋具有小于另一個肋的長度。此外，作為示例，每個拱形肋的表面可基本上是平坦的。在另一個示例中，每個拱形肋的表面具有刀刃形狀。
[0007]在另一個示例實(shí)施例中，主體包括:第一外殼，其包括主體的第一端部；以及第二外殼，其與第一外殼分隔開。第二外殼包括主體的第二端部。第一外殼具有定位為與第一端部相對的第三端部。第二外殼具有定位為與第二端部相對的第四端部。接頭使第三端部和第四端部相互附接。作為示例，接頭包括:通道，其沿著第二外殼的第四端部的至少一部分延伸；以及突起，其沿著第一外殼的第三端部的至少一部分延伸。突起安裝在通道中。
[0008]在具體的示例中，第一外殼和第二外殼中的每一個包括三個拱形肋和在其各側(cè)上的兩個間隙。作為另一個示例，間隙可繞著開口不對稱地定位。在一個具體的示例中，至少一個肋具有小于另一個肋的長度。
[0009]示例實(shí)施例可還包括定位在位于側(cè)之間的中心空間中的墊圈。墊圈圍繞中心空間并且可與管道元件接合以便密封地結(jié)合管道元件。
[0010]在具體的示例中，連接構(gòu)件包括一對突起，一個突起定位在主體的第一端部和第二端部中的每一個上。突起具有接收緊固件的孔，緊固件能夠可調(diào)整地變緊以便使第一端部和第二端部接近彼此。作為示例，緊固件可包括螺栓和螺母。
[0011]另一個示例實(shí)施例還包括第一溝槽，第一溝槽沿著多個第一拱形肋在長度方向上延伸，第一溝槽面向第一軸線。在本示例中，第一環(huán)可定位在第一溝槽中并且圍繞第一開口。第一環(huán)具有多個朝向第一軸線突起的齒。在示例中，第一環(huán)可包括至少兩個拱形部段。
[0012]此外作為示例，第二溝槽沿著多個第二拱形肋在長度方向上延伸，第二溝槽面向第二軸線。第二環(huán)可定位在第二溝槽中，第二環(huán)具有多個朝向第二軸線突起的齒。
[0013]示例實(shí)施例可還包括第二溝槽，其沿著多個第二拱形肋在長度方向上延伸。第二溝槽面向第二軸線。第二環(huán)可定位在第二溝槽中，第二環(huán)具有多個朝向第二軸線突起的齒。作為示例，第一軸線定向?yàn)榕c第二軸線成大約90°的角度。
[0014]本發(fā)明還包含一種用于結(jié)合管道元件的方法。在示例實(shí)施例中，該方法包括:
將管道元件插入中心空間，中心空間由具有呈面對關(guān)系的第一端部和第二端部的主體以及沿著主體的相對側(cè)端對端地定位的多個拱形肋限定，每個肋具有表面，表面具有曲率半徑，曲率半徑基本上等于管道元件的外表面的曲率半徑；
使第一端部和第二端部接近彼此，從而使在位于多個肋之間的多個間隙處的主體變形，以便使肋的表面與管道元件的外表面接合。
[0015]作為示例，該方法可還包括:沿著主體的一個側(cè)壓縮定位在中心空間中并且與肋相鄰的開口環(huán)。開口環(huán)具有多個齒，齒被迫與一個管道元件接合。
[0016]在用于將管道元件結(jié)合在一起的配件的另一個示例實(shí)施例中，配件包括:主體，主體圍繞用于接收管道元件的中心空間。主體限定出第一開口和第二開口，第一開口和第二開口分別定位在主體的第一側(cè)和第二側(cè)上用于接收管道元件。主體具有圍繞第一開口端對端地定位的多個第一拱形肋。間隙定位在第一拱形肋的相鄰對之間。第一拱形肋中的每一個朝向與第一開口同軸定向的第一軸線突起。第一拱形肋中的每一個具有面向第一軸線的表面。第一拱形肋中的每一個上的表面具有曲率半徑，當(dāng)?shù)谝还靶卫咛幱谖醋冃螤顟B(tài)時，所述曲率半徑基本上等于管道元件的外表面的曲率半徑。主體還具有圍繞第二開口端對端地定位的多個第二拱形肋。間隙定位在第二拱形肋的相鄰對之間。第二拱形肋中的每一個朝向與第二開口同軸定向的第二軸線突起。第二拱形肋中的每一個具有面向第二軸線的表面。第二拱形肋中的每一個上的表面具有曲率半徑，當(dāng)?shù)诙靶卫咛幱谖醋冃螤顟B(tài)時，所述曲率半徑基本上等于管道元件的外表面的曲率半徑。主體還具有以面對關(guān)系定位的第一端部和第二端部。第一端部和第二端部限定出用于接收管道元件的第三開口。第三拱形肋定位在圍繞第三開口的第一端部和第二端部中的每一個上。第三拱形肋朝向與第三開口同軸定向的第三軸線突起。第三拱形肋中的每一個具有曲率半徑，當(dāng)?shù)谌靶卫咛幱谖醋冃螤顟B(tài)時，所述曲率半徑基本上等于管道元件的外表面的曲率半徑。作為示例，第三軸線可相對于第一軸線和第二軸線中的一個成一定角度地定向。作為示例，主體還包括連接構(gòu)件，連接構(gòu)件定位在第一端部和第二端部上。連接構(gòu)件能夠可調(diào)整地變緊，以便使第一端部和第二端部接近彼此。主體在位于第一拱形肋與第二拱形肋中的每一者之間的間隙中能夠變形，并且在連接構(gòu)件可調(diào)整地變緊時允許第一端部和第二端部朝向彼此移動。由此當(dāng)處于未變形狀態(tài)時，第一拱形肋、第二拱形肋和第三拱形肋中的每一個上的所述表面分別與第一管道元件、第二管道元件和第三管道元件的外表面接合。
[0017]在具體的示例實(shí)施例中，主體是整體式主體。作為另一個示例，主體可包括五個拱形肋和圍繞第一開口和第二開口中的每一個的四個間隙。作為示例，間隙可繞著開口不對稱地定位。在另一個示例中，至少一個肋具有小于另一個肋的長度。在另一個示例中，每個拱形肋的表面基本上是平坦的。作為另一個示例，每個拱形肋的表面可具有刀刃形狀。
[0018]在示例配件實(shí)施例中，主體包括:第一外殼，其包括主體的第一端部；以及第二外殼，其與第一外殼分隔開。第二外殼包括主體的第二端部。第一外殼具有定位為與第一端部相對的第三端部。第二外殼具有定位為與第二端部相對的第四端部。接頭使第三端部和第四端部相互附接。
[0019]在具體的示例實(shí)施例中，接頭包括通道，其沿著第二外殼的第四端部的至少一部分延伸。突起沿著第一外殼的第三端部的至少一部分延伸，突起安裝在通道中。作為示例，第一外殼和第二外殼中的每一個可包括三個拱形肋和在其各側(cè)上的兩個間隙。在示例中，間隙可繞著開口不對稱地定位。此外作為示例，至少一個肋具有小于另一個肋的長度。
[0020]示例配件可還包括定位在位于側(cè)之間的中心空間中的墊圈。墊圈圍繞中心空間并且可與管道元件接合以便密封地結(jié)合管道元件。
[0021]作為示例，連接構(gòu)件包括兩對突起。突起定位在主體的在第三開口的相對側(cè)上的第一端部和第二端部中的每一個上。突起具有接收相應(yīng)緊固件的孔，緊固件能夠可調(diào)整地變緊以便使第一端部和第二端部接近彼此。在示例中，緊固件包括螺栓和螺母。
[0022]作為示例，配件可還包括第一溝槽，第一溝槽沿著多個第一拱形肋在長度方向上延伸，第一溝槽面向第一軸線。第一環(huán)可定位在第一溝槽中圍繞第一開口。第一環(huán)具有多個朝向第一軸線突起的齒。在具體的示例中，第一環(huán)包括至少兩個拱形部段。在另一個示例中，配件包括第二溝槽，第二溝槽沿著多個第二拱形肋在長度方向上延伸。第二溝槽面向第二軸線，并且第二環(huán)可定位在第二溝槽中。第二環(huán)具有多個朝向第二軸線突起的齒。作為示例，配件可還包