用於管子或管道接頭的錐形螺母的製作方法

2023-12-05 03:08:06 2

專利名稱：用於管子或管道接頭的錐形螺母的製作方法
用於管子或管道接頭的錐形螺母對相關申請的互相參考這個申請要求在2007年7月27日提交題目為「用於管子或管接頭的錐形螺母」系 列號60/962，239的美國臨時專利申請的權益，將它的全部公開內容整個插入這裡作為參考。
背景技術：
可以使用接頭將管子或其他導管的終端接合或連接到另一個部件，不管其他部件 是另一根管子或導管的終端，如通過T接頭和彎管接頭，或者是需要與管子終端流體連通 的一個裝置，如閥。一種類型的接頭使用一種夾緊結構，它包括在母螺紋驅動螺母的作用下 在管子和本體之間提供夾緊和密封作用的兩個套圈。其他類型的接頭也是已知的，例如，單 套圈接頭、使用其他類型管子夾緊裝置的接頭、和使用公螺紋驅動螺母的接頭。在拉拔時徑向移動或膨脹的管接頭部件接受部分拉拔的變形能量和由於膨脹或 位移的結果可以接觸徑向鄰近和/或徑向附近的接頭部件表面。例如，管形夾緊裝置的管 內縱側，如兩個套圈接頭的前套圈或單個套圈接頭的套圈，在接頭拉拔時可以徑向朝外膨 脹和接受部分的拉拔變形能量。

發明內容
本申請整體涉及一種接頭裝配體，它的構造幫助在拆卸該接頭時分離兩個或多個 接頭部件，如果和當匹配部件在拉拔時互相接觸，例如由於在接頭安裝時接頭部件軸向壓 縮的結果使接頭部件徑向朝外運動。如這裡所用的那樣，接頭裝配體的接頭部件可以包括， 但不局限於，本體，如連接體和閥體、驅動螺母、管夾緊部件，如套圈、管道或其他導管、和接 頭安裝工具，例如管夾緊部件安裝工具或預成形模鍛工具。按照一個發明方面，可以構造一個或多個接頭部件嚙合表面以便減小拉拔接頭的 兩個接觸接頭部件之間的徑向反應力。例如，與第2接頭部件軸向對齊的第1接頭部件的 表面在接頭裝配時可以徑向凹進以便在拆卸時提供在凹進表面和第2部件之間減小的徑 向反應力。如這裡所使用的那樣，如果將第1部件的一部分設置在與第2接頭部件的一部 分相同的軸向位置(如沿著接頭的位置)，那麼兩個部件是「軸向對齊」的。為了在拉拔接 頭時減小在接頭部件之間由於接觸產生的徑向反應力而構造的接頭部件的另一個例子，可 將在接頭裝配時接觸第2接頭部件的第1接頭部件的表面軸向縮短以便減小第1和第2部 件之間接觸的長度，從而在拆卸時提供第1和第2部件之間減小的徑向反應力。按照另一個發明方面，可以附加地或代替地構造一個或多個接頭部件的匹配表 面，以便在拉拔接頭的兩個接觸的接頭部件之間產生反應力的軸向分量。在拆卸拉拔接頭 時彈性反應力的這個軸向分量可以幫助分離兩個接頭部件。例如，第1接頭部件可以包括 臺階狀的壁表面，例如它可以包括錐形表面，在接頭拉拔時(如在開始的接頭拉拔和/或在 接著的重新裝配時)該錐形表面接觸第2接頭部件產生反應力的軸向分量，該分量在接頭 拆卸時可以幫助分離第1和第2接頭部件。
因此，在一個示範性的實施例中，接頭裝配體有帶臺階狀壁表面的第1接頭部件 和當該接頭裝配體在拉拔之前手擰緊狀態時與該錐形縱向表面徑向間間隔的第2接頭部 件。當在接頭拉拔使第2接頭部件徑向移動進入與臺階狀壁表面接觸時，臺階狀壁表面在 拆卸接頭時幫助分離第1接頭部件和第2接頭部件。例如，第2接頭部件與臺階狀壁表面 的嚙合可以產生反應力的軸向分量，而該分量有助於使第2接頭部件軸向移動離開第1接 頭部件。作為另一個例子，當拆卸接頭時在第2接頭部件開始軸向運動之後臺階狀壁表面 可以提供在第1和第二接頭部件之間減小的徑向反應力。在另一個實施例中，驅動螺母裝設有錐形縱向表面的內壁，從而使與驅動螺母和 接頭本體裝配在一起的管子夾緊部件移動進入與錐形縱向表面的接觸時，由這種接觸產生 的彈性反應力的軸向分量可以幫助在接頭拆卸時管子夾緊部件與驅動螺母的分離。另外， 在使管子夾緊部件與驅動螺母分離時縱向壁的錐形狀態可以減小在驅動螺母和管子夾緊 部件之間的徑向反應力，例如，在接頭拆卸時通過提供在管子夾緊部件和至少部分的錐形 表面之間的徑向分離。在另一個實施例中，驅動螺母有與導管夾緊部件的後端嚙合的驅動表面，和這個 驅動表面通常相對管接頭的中心縱軸形成一個角度。裝設軸向離開螺母驅動表面伸展的第 1錐形表面。在驅動表面和第1錐形表面之間設置第2錐形表面以便進一步提高驅動表面 的效益。例如，第2錐形表面可以減小拉拔力矩，可以提供軸向反應力以便幫助接頭的拆卸 和可以減小在導管夾緊部件和螺母之間在拉拔之後的徑向力。第2錐形表面還可以幫助在 螺母插孔內導管夾緊部件的定中心。在還有另一個實施例中，管接頭包括有第1套圈的管子夾緊裝置、有用於接納管 終端的管端插孔的接頭本體、和與接頭體裝配的驅動螺母。驅動螺母包括其尺寸用於接納 第1套圈的凹進部分。該凹進部分包括在拉拔接頭本體時用於驅動第1套圈進入與管端齧 合的徑向驅動表面；當管接頭是在手擰緊狀態時與第1套圈的徑向外表面徑向間隔的第1 錐形縱向表面；和在驅動表面和第1錐形縱向表面之間的第2錐形縱向表面。第2錐形縱向 表面相對驅動表面和第1錐形縱向表面兩者是成角度的。當用接頭本體拉拔驅動螺母(如 在開始接頭拉拔或在隨後的重新裝配時)時，第1套圈徑向移動進入與第1錐形縱向表面 接觸。在還有另一個實施例中，對有接頭本體、驅動螺母、和套圈的管接頭計到一種將管 接頭與管終端裝配起來的方法。將管終端插入到接頭本體的管終端插孔中。將套圈裝置在 驅動螺母的凹進部分中。將驅動螺母與接頭本體裝配到手擰緊裝態，從而使套圈與驅動螺 母的徑向驅動表面嚙合，和通過將至少一部分第2錐形縱向表面設置在驅動表面和第1錐 形縱向表面之間使套圈與第1錐形縱向表面徑向間隔。在接頭本體上拉拔驅動螺母，從而 使套圈徑向移動進入與第1錐形縱向表面接觸。在考慮與附圖一起的下面描述之後對本發明所屬技術領域的普通技術人員來說， 其他的優點和效益將是很清楚的。


對本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，相關本發明的公開內容在考慮參考 附圖的下面示範性實施例之後這些和其他的發明方面和特點將變得很清楚，附圖有
圖1是有帶錐形內壁表面的驅動螺母的管接頭的部分剖面圖，表面在拉拔接頭之 前的手擰緊狀態；圖1A是圖1接頭的驅動螺母和套圈一部分的放大剖面圖；圖2是圖1管接頭在拉拔狀態的部分剖面圖；圖3是有帶錐形內壁表面的驅動螺母的單個套圈型管接頭的部分剖面圖，表示在 拉拔接頭之前的手擰緊狀態；圖4是圖3管接頭在拉拔狀態的放大的部分剖面圖；圖5是有母螺紋本體和帶錐形內壁表面公螺紋驅動螺母的管接頭部分剖面圖，表 示在接頭拉拔之前的手擰緊狀態；圖6是圖5管接頭在拉拔狀態的放大的部分剖面圖；圖7說明管接頭另一個實施例的縱向剖面圖，在圖的右半部有帶錐形內表面的驅 動螺母和在圖的左半部有已知的驅動螺母；圖7A說明圖7管接頭的部分剖面圖，表示在拉拔狀態；和圖8是圖7的驅動螺母錐形內表面的放大說明，為了清楚起見省略後套圈和導管 終端。
具體實施例方式這個公開出版物涉及與包括管子或管道的任何類型的流體導管一起使用的接頭 組件。示範性實施例以術語「管子」和「管路」來描述，但可以用於管道和其他導管。本公開 出版物可以應用於各種不同的結構、材料、大小、和尺寸如直徑的接頭組件，所有這些接頭 組件此處用術語「管子接頭」來描述。接頭連接的擰緊或準備這裡稱為接頭「拉拔」或「裝 配」，而兩個術語可以互換地使用。接頭拉拔或裝配不局限於特定的拉拔位置。在接頭拉拔時徑向移動或膨脹的管接頭組件由於膨脹或移動的結果可以接觸徑 向鄰近和/或徑向間隔的接頭組件表面。這種徑向朝外運動的例子包括由管端軸向壓縮造 成管端成弓形或成桶形，或者在接頭拉拔時一部分管子夾緊部件如套圈或多個套圈向外偏 轉。在接頭開始拉拔時可以發生這種接觸。另一種是，這種接觸可能不發生直到接著的接 頭重新裝配，在接頭兩次或多次拉拔之後在接頭組件附加的遞增位移作用之下才發生。本申請打算提供一種接頭，可以構造它以便幫助在接頭拆卸時這些接觸的接頭組 件的分離，例如，通過減小在組件之間的徑向反應力(它傾向於阻止分離)、或者通過增加 在組件之間的軸向反應力(它傾向於促進分離)。按照一個發明方面，通過第1接頭組件裝 設凹進的表面，它與接頭拉拔時第2組件移動部分嚙合的表面有徑向間隔，從而可以達到 幫助分離各組件。由於在拆卸接頭時第2組件與第1組件分離，因此使移動部分與凹進表 面軸向對齊，造成在第1和第2接頭組件之間的徑向反應力減小，從而促進第1和第2接頭 組件的進一步分離。按照另一個發明方面，通過第1接頭組件裝設錐形的縱向表面用於與第2接頭組 件的移動部分嚙合，可以達到幫助分離接觸的第1和第2接頭組件。例如，管終端插孔可以 包括錐形的縱向壁以便幫助取下管終端。作為另一個例子，驅動螺母可在內壁上包括一個 或多個錐形縱向表面以便幫助驅動螺母與管子夾緊裝置如套圈或多個套圈的分離。在還有 另一個示範性實施例中，管終端插孔和驅動螺母兩者都可以包括錐形縱向表面以便分別幫助管終端和管子夾緊裝置的分離。可以使用本發明的接頭的一種示範類型包括兩個套圈，在母螺紋驅動螺母的作用 下它們在管子和本體之間提供夾緊和密封的作用。儘管這裡說明和描述的各示範性實施例 表示各個發明方面與這種雙套圈型接頭一起使用，但這些發明方面也可應用到其他類型的 接頭，如單套圈接頭、使用其他類型管子夾緊裝置的接頭、和使用公螺紋驅動螺母的接頭。 還有，雖然示範性實施例包括與不鏽鋼管一起使用的接頭，有直徑為1/4英寸(6.4mm)、3/8 英寸(12. 7mm)、和1/2英寸(19. 0mm)，但是本申請的各發明方面可以提供用於許多尺寸和 類型管道的接頭。按照其他的發明方面，在一個或多個其他接頭裝配體組件上可以裝設一個或多個 錐形縱向表面。在一個實施例中，在接頭裝配體驅動螺母的內壁上可以裝設錐形縱向表面， 以便當拉拔時管子夾緊裝置的一部分向外移動並進入與螺母內壁接觸的時候(如在接頭 開始拉拔時，或者在一次或多次接著拉拔之後)，該縱向表面接頭裝配在一起的管子夾緊裝 置的一部分嚙合。這種在錐形縱向表面和管子夾緊裝置之間的接觸產生對管子夾緊裝置的 彈性反應力的軸向分量，該分量可以幫助在接頭拆卸時螺母與管子夾緊裝置的分離。圖1-8 說明接頭的各示範性實施例，接頭包括有一個或多個這樣的錐形縱向表面的驅動螺母。按照一個實施例，圖1和2說明兩套圈的管接頭300。可以使用管接頭300來連 接管子312和它包括接頭本體314。接頭本體314僅是可以使用本發明的各種不同類型的 裝配體和接頭的代表。例如，接頭本體可以是獨立應用的裝置，或閥的一部分，或活接頭，或 任何其他類型的流體控制裝置或流體流動裝置。還有，接頭本體314可以但不是必需裝設 凹進的或錐形縱向表面。如在2006年12月15日提交出版號W0 2007/087043共同待審的 PCT申請中描述的錐形的管捕捉器和管端插孔壁表面，將它的整個公開內容插入這裡作為 參考。在圖1和2中表示的特殊的管接頭300包括，除了接頭本體314之外，有前套圈380、 後套圈382、和驅動螺母344。圖1和1A說明在拉拔之前手擰緊狀態的接頭300。管子312插入通過螺母344到 插孔322內。將前套圈180設置在螺母344內凹槽345的第1部分，和將後套圈382設置 在凹槽345的第2部分。包含在凹槽內的是平截頭錐形驅動表面349用於在拉拔時驅動套 圈380、382進入與管道312嚙合。圖2說明在拉拔之後的接頭300。使驅動螺母344進一步螺紋擰入到接頭本體314 上。驅動螺母344的運動造成套圈380和382在管道312和接頭裝配體314之間提供夾緊 和密封嚙合。前套圈380鼻部的軸向和徑向朝內運動可能造成前套圈380的外部380r膨脹或 向外偏轉。同樣，後套圈382的內部、夾緊部分的軸向和徑向向內運動可能造成後套圈382 的外部382r膨脹或向外偏轉。在某些情況下，套圈380、382的這些外部380r、382r中的一 個或兩個在拉拔時可以接觸驅動螺母344的內壁346。在圖1和2的示範性實施例中，在內 壁346上在與前後套圈380、382軸向對齊的地方裝設錐形縱向表面347、348。應該注意在 其他示範性實施例中，可僅與兩個套圈中的一個軸向對齊裝設錐形縱向表面，或者在內壁 上一個連續的錐形縱向表面可以伸展與兩個套圈軸向對齊(沒有表示)。在圖1和2說明 性的實施例中，當拉拔時使前後套圈380、382的外部380r、382r偏轉的時候，如在圖2中所 示，外部380r、382r中的一個或兩個可與對應的錐形縱向表面347、348中一個或兩個接觸，產生反應力的徑向和軸向兩個分量。這些內壁表面347、348的錐形狀態可以幫助在拆卸時螺母344與一個或兩個套圈 380,382的分離。由在錐形表面347、348和一個或兩個套圈380、382之間的接觸產生的反 應力的軸向分量可以幫助螺母344與任一個或兩個套圈380、382的分離。一旦一個或兩個 套圈380、382開始與錐形壁表面347、348分裂成自由狀態，那麼無需任何顯著的力就可分 離螺母344，這是因為在一個或兩個套圈380、382錐形壁表面347、348之間造成徑向分離或 減小了徑向反應力。在拆卸時為了提供足夠的套圈徑向保持和在接觸的螺母和套圈表面之間足夠的 軸向反應力兩者，驅動螺母344的內壁表面347、348的錐形角度341、343，當從驅動螺母的 軸線330測量時，例如每個範圍可從大於0變到約45度。這兩個角341、343可以但不必需 是相同的。在示範性的實施例中，錐形角341、343每個的範圍可從約5°到約30°，和更加 優選的，但不是要求的，錐形角341、343每個的範圍可從約10°到約20°。在圖1和2圖 示說明的實施例中，錐形壁表面347、348每個有相對軸線330約10°的錐形角341、343。如上所述，可以選擇在驅動螺母中錐形壁表面的錐形角以便幫助驅動螺母與管子 夾緊裝置如一個或多個套圈的分離，如果在拉拔時管子夾緊裝置的任何部分膨脹或徑向向 外偏轉進入與驅動螺母內壁的嚙合。另外，可以獨立地選擇或與錐形角組合地選擇在接頭 預擰緊、手擰緊狀態下在管子夾緊裝置的外部或多個外部和驅動螺母的一個或多個錐形縱 向表面之間的間隙，以便在該套圈或多個套圈的外部和驅動螺母的內壁之間提供所需的徑 向反應負荷，從而幫助將管子夾緊裝置擰緊到管終端。在示範性實施例中，如在圖1A中所 示，在前套圈外部380r和錐形縱向表面347之間設置間隙gl，和在後套圈外部382r和錐 形縱向表面348之間設置間隙g2。這些間隙和錐形縱向表面的錐形角的大小可以變化以 便在接頭拉拔時產生所需的徑向反應力，例如，產生有圓筒形(非錐形)內壁表面螺母的接 頭300拉拔時所經歷的那些力相一致的徑向反應力。因此，有錐形縱向表面的驅動螺母344 與有圓筒形內壁表面的螺母可以是可交換的，從而允許使用相同的接頭本體和管子夾緊裝 置。在一個這樣的示範性實施例中，1/2英寸管道的管接頭300包括在前套圈380和錐形 縱向表面347之間約0. 010英寸(0. 25mm)的間隙gl，和在後套圈382和錐形縱向表面348 之間約0. 009英寸(0. 23mm)的間隙g2。按照另一個發明方面，在多個接頭組件上可以裝設錐形縱向表面以便在接頭裝配 時幫助分離多組接觸的接頭組件。在一個實施例中，在本體管插孔的內壁上和在驅動螺母 內壁上兩者都裝設錐形縱向表面，用於在接頭拆卸時分別從管終端和管子夾緊裝置的分 離。在圖1和2圖示說明的示範性實施例中，除了如上所述在螺母344上的錐形縱向表面 347,348外，在管子捕獲部分352和凸輪形嘴354之間裝設錐形的中間插孔壁表面360，它 可以在拆卸拉拔過的接頭300時幫助接頭本體314與管子312的分離。圖3和4說明另一個示範性實施例的接頭400，其中在驅動螺母444的內壁上裝 設錐形縱向表面447。圖3和4的示範性接頭是單套圈設計，類似於在美國專利7，393，018 號，題目為「不鏽鋼管道的管接頭」中描述的單套圈管接頭，將它的整個公開內容全部插入 這裡作為參考。在圖示的管接頭拉拔時，單套圈480的鼻部軸向和徑向朝內運動可以造成前套圈 480的外部480r膨脹或向外偏轉。在某些情況下，這個套圈480的外部480r在拉拔時可以接觸驅動螺母444的內壁446，產生在套圈480的外部480r和驅動螺母444的內壁446之 間的徑向反應負荷。在圖3和4的示範性實施例中，在內壁446上在與套圈480徑向間隔 但軸向對齊的地方裝設錐形縱向表面447。當拉拔時套圈480的外部480r偏轉的時候，如 圖4所示，外部480i 可與錐形縱向表面447接觸，產生反應力的徑向和軸向兩個分量。內壁 表面的錐形狀態(例如與圓筒形表面不同)可以在拆卸時幫助螺母444與套圈480分離， 因為反應力的軸向分量可以幫助螺母444與套圈480分離。一旦套圈480開始從錐形壁表 面447裂開成自由狀態，無需任何顯著的力就可分離螺母444，這是由於錐形縱向表面447 的錐形角。圖5和6說明還有另一個示範性實施例的接頭500，其中在驅動螺母544的內壁 上裝設錐形縱向表面548。圖5和6的示範性接頭是使用公螺紋驅動螺母544和母螺紋接 頭本體514類型的兩套圈接頭，類似於在共同待審的系列號11/112,800的申請，在出版號 US2005/0242582下出版的，題目為「管道和管子的接頭」中描述的有公螺紋驅動螺母的管接 頭，將它的整個公開內容全部插入這裡作為參考。在圖示說明的管接頭拉拔時，前套圈580鼻部的軸向和徑向朝內運動可以造成前 套圈580的外部580i 膨脹或向外偏轉。同樣，後套圈582的內、夾緊部分的軸向和徑向朝 內運動可以造成後套圈的外部5821 膨脹或向外偏轉。在某些情況下，在開始或接著的接頭 拉拔時套圈580、582的這些外部580r、582r中的一個或兩個可以接觸驅動螺母544的內壁 546，造成在該套圈或兩個套圈580、582的外部580r、582r和驅動螺母544的內壁546之間 的徑向反應負荷。在圖5和6的示範性實施例中，在內壁546上在與套圈580、582徑向間 隔但軸向對齊的地方裝設錐形縱向表面547。當拉拔時套圈580、582的外部580r、582r偏 轉的時候，如在圖6中所示，外部580r、582r中一個或兩個可以接觸錐形縱向表面547，在接 觸表面之間產生反應力的徑向和軸向兩個分量。內壁表面547的錐形狀態(例如與圓筒形 表面不同)在拆卸時可以幫助螺母544與套圈580、582分離，因為反應力的軸向分量可以 幫助螺母544與該套圈或兩個套圈580、582分離。一旦套圈或兩個套圈580、582開始與錐 形壁表面547裂開成自由狀態，無需任何顯著的力就可分離螺母544，這是由於錐形縱向表 面的錐形角。參考圖7和8我們圖示說明驅動螺母的另一個實施例，它裝設錐形的內表面在完 全拉拔接頭之後可與一個或多個導管夾緊部件如套圈接觸。圖7說明活接頭900，它有圖示 說明在活接頭左半部上的傳統的管接頭902 (如在圖中看到那樣)和按照本發明這個實施 例在圖右半部的接頭904。圖示說明的活接頭僅是這裡發明的許多不同應用中的一個例子 和提供它只為了示範性的使用，但它不是這裡描述的本發明應用的限制。活接頭900包括 有中心縱向軸線X的本體906 ；和在每一端的錐形截頭錐體表面908和910以及公螺紋外表 面912和914。公螺紋終端912、914分別與母螺紋的驅動螺母916和918匹配。在傳統的 接頭902中，驅動螺母916包括驅動表面920，圖中所示它的剖面是錐形的和有相對軸線的 典型角度，正常相對軸線X為約15°，儘管驅動表面920可以使用且通常使用其他的角度， 如甚至5°那麼淺。傳統的螺母本體916還包括從驅動表面軸向伸出的縱向表面922，它與 驅動表面一起限定插孔924，用於接納管子夾緊裝置926的後端，如2個套圈裝配體的後套 圈926。螺母主體916可能還包括從第1縱向表面922軸向伸出的第2縱向表面928，以便 形成另一個插孔用於接納前套圈或前管子夾緊裝置930的後端。
現在轉到圖7的右半部和圖8，在本發明的一個實施例中，用於接納後套圈或夾緊 裝置形成的插孔包括錐形表面。這個實施例在許多方面類似於上述的圖1-6的各實施例， 但在螺母驅動表面和第1錐形表面(如見圖1A中的表面348)之間已經加上輔助的錐形表 面。這種輔助的錐形表面對如在圖7中說明的一種接頭設計是特別有效的，其中設計後套 圈的後端在完全拉拔之後定位在或者移動離開和脫離與導管的接觸，作為無彎曲鉸接部件 的一部分其中使後套圈的中心部分徑向朝內偏轉擠壓到導管終端974的壁上(見圖7A)。母螺母本體918包括驅動表面932，它可以形成與傳統的驅動螺母驅動表面920相 同的角度a。或者如果特殊的接頭設計需要可以有不同的角度。驅動表面932徑向外面 裝設第1錐形表面934，和它在縱向是軸向離開驅動表面伸展並通常與圖1A中的錐形表面 348對應。這個表面934優選地是與後套圈936的後部軸向對齊從而當拉拔時套圈後端向 外定位的時候，該套圈的後端可以接觸錐形表面934。可以形成第1錐形表面相對軸線X成 3角，用與圖1A中角343相同的方法，雖然在需要時可以使用不同的角度值。例如，3角 可以是約10°。但是與圖1和1A的實施例相反，在驅動表面932和第1錐形表面934之間裝設第 2錐形表面938。這個第2錐形表面938提供在驅動表面932和第1錐形表面934之間更 加平緩的過渡並且在某些情況下當將接頭裝配在最終拉拔和擰緊之前的手擰緊狀態時可 以接觸後套圈的後端。因此，第2錐形表面938可以幫助後套圈(或者在單套圈接頭中單 套圈的後端)在螺母本體中定中心，特別是由驅動表面932和第1和第2錐形表面934和 938形成的插孔內。在這個實施例中第2錐形表面938是在驅動表面932的徑向外面，還有 在這個例子中它是與驅動表面932的徑向外端和第1錐形表面934的徑向內端連續。可以 形成第2錐形表面938相對軸線X成0角，例如約45°，但是為任何特殊應用選擇的角度 可以是不同的並部分由a和0值來決定。作為代替的實施例，用圓角或彎曲的表面可以 實現表面938或者表面938可以有複合的幾何形狀包括任意數目的包含直線、橢圓、半徑和 其他部分的外形和段。按照需要由表面932、934和938限定的插孔同樣可以有不同的幾何 外形和元件，而不是圖示的這些表面的錐形外形。除了在螺母918中對後套圈936定中心 之外，第2錐形表面938可以進一步貢獻如上面相對圖1和1A實施例所描述那樣由第1錐 形表面934所獲得的好處。因而螺母本體918可以進一步包括第3錐形表面940，它與前套圈942的後部軸向 對齊並在驅動表面932以及第1和第2錐形表面934和938的徑向外面。可以形成這個第 3錐形表面940成\角，例如約4°，類似於上述圖1A的實施例中角341。圖7A說明圖7的接頭900在拉拔後狀態中的一部分，其中後套圈936的後部已經 徑向朝外移動和進入與第2或過渡的錐形表面938增加的嚙合。另外，前套圈942的徑向外 部已經向外移動進入與第3錐形表面940的接觸。如圖所示，在後套圈936的徑向外部和 第1錐形表面934之間可能仍保留間隙。在接頭900接著的拉拔時可能發生在後套圈936 和第1錐形表面934之間的接觸，這是在一次或多次附加的接頭重新裝配之後後套圈936 的後部另外增加的向外位移造成的。請注意在圖1A的實施例中，在錐形表面348和錐形表面347之間有徑向的臺階 區。作為代替，在圖7和8的實施例中，可以裝設錐形的過渡區944，相對軸線X形成角度 X，例如約70°。在加工過程中這種過渡可使製造容易。對這裡描述的所有角度的數值，如果需要可以使用其他的值。通常的範圍可以包括但不需限制在下列的實例α從約2°到 約25° ； β從約2°到約25° ； θ從約30°到約60° ； λ從約2°到約25° ；和τ從約 30° 到約 88°。 在螺母驅動表面和接納後套圈的螺母插孔中的第1錐形表面之間使用第2錐形表 面也可應用在附加的接頭實施例和螺母設計。例如，這個附加的錐形表面可與在圖5中說 明的公螺紋螺母一起使用(例如在表面549和表面547之間加上第2錐形表面)或者用於 圖3和4的實施例(例如在表面447和449之間加上第2錐形表面)。這些變化應用在單 套圈接頭和有兩個以上套圈的接頭和其套圈或夾緊裝置的形狀和幾何尺寸明顯不同的接 頭。雖然這裡描述和圖示說明的本發明的各個發明方面、概念和特點可以是在示範性 的實施例中組合實施的，但在許多代替的實施例中可以使用這些各種方面、概念和特點，或 者是單獨地或者是在各種組合和次級組合中使用。除非這裡特別排除，打算將所有這樣的 組合和次級組合包含在本發明的範疇之內。還有，儘管按照本發明的各個方面、概念和特 點這裡可以描述各種替代的實施例，如替代的材料、結構、構形、方法、電路、裝置和組件、軟 件、硬體、控制邏輯，關於構成、裝配和功能的替代物等等，但是不打算使這樣的描述是可得 到的替代實施例完全的或唯一的一覽表，不管是現在已知的或後來開發的。本發明所屬技 術領域的普通技術人員可以很容易選用一個或多個本發明的方面、概念或特點進入附加的 實施例中和在本發明的範疇內使用，即使這樣的實施例在這裡沒有特別公開。另外，雖然本 發明的某些特點、概念或方面這裡可以描述成是優選的結構或方法，但是這樣的描述並不 打算建議這樣的特點是需要或必須的，除非特別說明。還有，可以包括示範性或代表性的數 值和範圍以便幫助理解本公開的內容；但是並不是在限制的意義上說明這些數值和範圍而 是只有當特別說明時打算作為臨界的數值或範圍。還有，雖然這裡可能特別標記各個方面、 特點和概念作為本發明的發明內容或構成部分，但並不認為這樣的標記是排他性的，而是 可以有這裡充分描述的發明的方面、概念和特點並沒有被特別標記成這樣特殊的發明或其 一部分，相反是在附屬的權利要求書中陳述本發明。示範性方法或過程的描述不局限於在 所有情況下要求包含所有的步驟，也不局限於被說明是需要或必須的執行各步驟的順序， 除非特別說明。
權利要求
一種接頭的驅動螺母，包括定中在中心軸線上並構造成接納至少導管夾緊部件後部的內插孔，該插孔由定位成在拉拔時嚙合導管夾緊部件的徑向驅動表面限定；在所述驅動表面徑向外面的第1錐形縱向表面和從驅動表面伸展到第1錐形縱向表面的第2錐形縱向表面，第2錐形縱向表面相對驅動表面和第1錐形縱向表面兩者成角度。
2.如權利要求1所述的驅動螺母，其特徵在於第2錐形縱向表面相對中心軸線成約 30°和約60°之間的一個角度伸展。
3.如權利要求1所述的驅動螺母，其特徵在於第2錐形縱向表面相對中心軸線成約 45°的角度伸展。
4.如權利要求1所述的驅動螺母，其特徵在於第1錐形縱向表面相對中心軸線成約 2°和約25°之間的一個角度伸展。
5.如權利要求1所述的驅動螺母，其特徵在於第1錐形縱向表面相對於中心軸線成約 10°的角度伸展。
6.如權利要求1所述的驅動螺母，還包括在第1錐形縱向表面徑向外面的第3錐形縱 向表面，第3錐形縱向表面相對第1錐形縱向表面成一角度。
7.如權利要求6所述的驅動螺母，其特徵在於第3錐形縱向表面相對中心軸線成約 2°和約25°之間的一個角度伸展。
8.如權利要求6所述的驅動螺母，其特徵在於第3錐形縱向表面相對中心軸線成約 4°的角度伸展。
9.如權利要求6所述的驅動螺母，還包括在第1和第3錐形縱向表面之間徑向伸展的 階梯形壁表面，該階梯形壁表面相對第1和第3錐形縱向表面成角度。
10.如權利要求9所述的驅動螺母，其特徵在於階梯形壁表面是錐形的。
11.如權利要求9所述的驅動螺母，其特徵在於階梯形壁表面相對中心軸線成約30° 和約88°之間的一個角度伸展。
12.如權利要求9所述的驅動螺母，其特徵在於階梯形壁表面相對中心軸線成約70° 的角度伸展。
13.如權利要求1所述的驅動螺母，還包括用於與公螺紋的接頭本體裝配的母螺紋部分。
14.一種管接頭，包括包括第1套圈的管子夾緊裝置；有接納管子終端的管子終端插孔的接頭本體；和用於與接頭本體裝配的驅動螺母，該驅動螺母包括尺寸為用於接納第1套圈的凹進部 分，該凹進部分包括在拉拔到接頭本體上時用於驅動第1套圈進入與管子終端嚙合的徑向 驅動表面；第1錐形縱向表面，當管接頭是在手擰緊狀態時該第1錐形縱向表面與第1套圈 的徑向外表面有徑向間隔，和在驅動表面和第1錐形縱向表面之間的第2錐形縱向表面，該 第二錐形縱向表面相對驅動表面和第1錐形縱向表面兩者成角度，其中當與接頭本體一起拉拔驅動螺母時，使第1套圈徑向移動進入與第1錐形縱向表 面接觸。
15.如權利要求14所述的管接頭，其特徵在於第2錐形縱向表面從驅動表面伸展到第1錐形縱向表面。
16.如權利要求14所述的管接頭，其特徵在於管子夾緊裝置還包括第2套圈，該第2套 圈至少部分被接納在接頭本體的凸輪形嘴中。
17.如權利要求16所述的管接頭，其特徵在於驅動螺母還包括第3錐形縱向表面，當管 接頭是在拉拔之前的手擰緊狀態時該表面與第1套圈的徑向外表面有徑向間隔，其中當驅 動螺母與接頭本體一起拉拔時，使第2套圈徑向移動進入與第3錐形縱向表面接觸。
18.如權利要求17所述的管接頭，其特徵在於第2和第3錐形縱向表面是不連續的。
19.如權利要求17所述的管接頭，其特徵在於驅動螺母還包括在第1和第3錐形縱向 表面之間徑向伸展的階梯形壁表面，該階梯形壁表面相對第1和第3錐形縱向表面成角度。
20.如權利要求19所述的管接頭，其特徵在於階梯形壁表面是錐形的。
21.如權利要求13所述的管接頭，其特徵在於當管接頭是在拉拔之前的手擰緊狀態時 第1套圈嚙合第2錐形縱向表面。
22.將管接頭與管子終端裝配的一種方法，該管接頭包括接頭本體、驅動螺母、和套圈， 該方法包括將管子終端插入到接頭本體的管終端插孔內；將套圈定位在驅動螺母的凹進部分中；將驅動螺母在與接頭本體裝配到手擰緊位置，從而使套圈與驅動螺母的徑向驅動表面 嚙合但與驅動螺母的第1錐形縱向表面有徑向間隔和鄰近至少一部分設置在驅動螺母和 第1錐形縱向表面之間的第2錐形縱向表面；和在接頭本體上拉拔驅動螺母，從而使套圈徑向移動進入與第1錐形縱向表面接觸。
23.如權利要求22所述的方法，其特徵在於將驅動螺母和接頭本體裝配到手擰緊狀態 包括使套圈與第2錐形縱向表面嚙合以便使套圈定中心在驅動螺母的凹進部分內。
全文摘要
接頭的驅動螺母(918)包括中心定在中心軸線上並構造成用於接納至少導管夾緊部件後部的內插孔。由徑向驅動表面(932)限定的該插孔定位在拉拔時與導管夾緊部件嚙合，第1錐形縱向表面(940)在所述驅動表面徑向外面和第2錐形縱向表面(934)在驅動表面和第1錐形縱向表面之間。
文檔編號F16L19/06GK101809350SQ200880109360
公開日2010年8月18日 申請日期2008年7月24日 優先權日2007年7月27日
發明者D·C·阿斯泰因, P·C·威廉斯 申請人:斯瓦戈洛克公司