专利名称：工具、管接头及将管紧固到该管接头上的方法
技术领域：
本发明涉及将管紧固到管接头的方法及所用的工具，也涉及该管接头。
在一种将管紧固到管接头的方法中，将管伸出管接头的装置，然后用一种专用卷边工具将管和管接头紧固在一起。这种方法的缺点是卷边工具笨重且昂贵。
当然，本发明的目的之一在于提供一种用于将管紧固到管接头上的新的或改进的工具及紧固方法。本发明的另一目的是提供一种新的，或改进的管接头。
根据本发明的另一方面，提供一种用于将管紧固于管接头的工具，所述的工具包括一个带有开口的主体，该开口用于接纳将管安装在管接头之上或之内的结合组件，包括一个可转动安装在主体上并伸入到所述开口的开槽轮，包括用于支撑所述结合组件而设于主体上的装置以及相对于管接头将工具定位的装置。
本发明的一个实施例中，设置的定位装置与成型在管接头上的凹槽相啮合。
本发明的另一实施例中，设置的定位装置与成形的管接头的法兰相啮合。
定位装置最好包括一个设置在主体上的法兰并伸入到所述的开口之内。
本发明的另一实施例中，法兰被开槽。
支撑装置最好包括一个可滑动的安装在主体上的支架、一个用于啮合设置在支架上的结合组件的装置以及一个用于调整支架相对于主体的位置的装置，并且定位装置还包括一个伸入到所述开口的第二法兰，所说的第二法兰设置在支架上并对着主体上的法兰，而且与之对齐。
对于本发明的另一实施例而言，第二法兰被开槽。
啮合装置可包括一对可转动安装在支架上的支撑辊。
开槽轮可有一对形成轮缘的环形凹槽。
通常，开槽轮有一轴，轴的两端安装在主体内所形成的相对着的一对细长狭槽内。
开槽轮的外表面可由橡胶覆盖成滚花。轴也可滚花。
根据本发明的第二方面，提供了一种将管端部紧固于管接头端部的方法，所述方法包括将一个端部伸出另一端部放置的步骤，从而使两端部变成一个外端部和一个内端部，并且在外端部中至少形成一个环形凹槽以便将两端部紧固在一起。
通常，先将外端部超出内端部加以设置，在内端部中至少形成一个园周形凹槽。
管的端部可以是外端部。
按照本发明的第三方面，提供一带有端部的管接头、在该端部内至少形成一个园周形凹槽，在使用中，所述的至少形成一个园周形凹槽安排成与管端内所形成的凹槽的内表面相啮合。
现将参照附图，以举例方式对本发明做更详细叙述，其中
图1为用于将管紧固到管接头上的工具的侧视图;
图2为该工具沿图1中2-2线纵剖视图;
图3为该工具沿图2中3-3线剖面图;
图4为可利用图1所示工具被紧固到管上的管接头的正视图。
图5为利用图1所示工具将管紧固到图4管接头的正视图，其中该工具用剖面线表示。
图6为改进的管接头的正视图;
图7为利用改进的工具将管紧固到图6的管接头的正视图;
图8为用以剖面线表示的外密封件将管紧固到图4的管接头上的正视图;
图9、10和11为适用于图1中工具的三个可替换开槽轮的正视图;
图12为利用图1的工具已将管紧固到另一管接头上的纵剖视图;
图13为利用图1的工具已将管紧固到再一个管接头上的纵剖视图;
现参照图1到图3，其中表示出开槽工具10包括一对一般的园柱体部分12、14。主体部分12、14的外表面设置一系列环形凹口(其中一些由标号16表示)，以便使用者能很好地握住该工具。主体部分12、14有一开口20，该开口在主体12、14的中心具有园形截面段22，并在中心段22和主体部分12、14的外侧表面之间具有平行侧段24。
在主体部分12、14内的啮合表面处，形成凹口28、30。如图3所示，凹口28具有椭园形截面，而凹口30为平行侧面。如以下将说明的那样，凹口28、30容纳工具10的许多另件，在凹口30和其外侧表面之间，主体12、14有壁部分32、34。如图2所表明的毗连主体14的右表面主体部分14具有一伸进开口20的法兰36。
在目前的实施例中，主体部分12、14由塑料材料制成，但它们也可由金属例如钢来制造。
开槽轮40被容纳在凹口28之中，该开槽轮40具有园柱形主体部分42、圆柱形主体部分42具有一对园形轮缘44，并且轮40安装在轴46上。在图1到图3表示的实例中，开槽轮40由钢整体成型，轴46的两端被放入在主体部分12、14内所形成的细长直槽48内。每一狭槽48含有一弹簧50，该弹簧50被放置于狭槽的一端和轴46的一端之间，如图3所示，弹簧50将开槽轮40推到右边。
凹槽30容纳一支架50和一凸轮52。支架50能够在凹槽30中径向滑动。支架50具有一中心板54和一对侧板56、58。如图1至图3所示，沿其上表面装有带弓形物60的侧板56、58。弓形物60，其在图3中以点画线示出。一对支撑辊62安装在弓形物60之间的支架50上。两辊62的轴线与开槽轮40的轴线一起近似位于等边三角形的三顶点处。如将在下面叙述的那样，在使用中，由辊62支撑管或管状体，使之固定在辊62和开槽轮40之间。如在图1中的点画线和图3中的实线所示，每个侧板56、58的下部设有一对腿64。在中心板54之下，由另一对板66连结板56和58。
在截面中，凸轮52的中心部分具有矩形形状并且其两端具有园形形状。凸轮52的右端放进主体14的壁部分34中的盲孔70内、并且凸轮52左端穿过主体12的壁部分32中的孔72，并被旋钮74啮合。凸轮52的中心部分与支架50的中心板部分54的下表面啮合。转动旋钮74，则支架50的位置可被调整。在操作中，旋转旋钮74被旋转，以便根据管或管接头的直径调整支撑辊62，而工具10是能够控制管子或管接头的。而，工具10能够操作具有四种不同直径的管或管接头。为了方便，可绕旋钮外表面间隔90°标记这些直径，并且可将标记形成的靠近旋钮74的壁32的外表面上。通过改进，凸轮52的中心部分的截面可具有六角形形状，因此，可允许支架设置在六个不同位置。
通过作另一种改进，凸轮52的中心部分可具有连续的外廓并且其位置可由棘齿机构来控制。
支架50还有一法兰80，该法兰连接支架50的侧板58并与58形成整体。法兰80向内伸入孔20，并且与法兰36对齐并相对着。如图1和图3所示。法兰80的上表面为弯曲的，如图1、图3所示。法兰80的下部有一对腿82，该一对腿置于主体部分14的壁的一对开口84中，如以下所说明的，法兰36和80一起设置在工具10的相对于管接头的位置。通过旋转钮74来设定辊62的位置，使法兰36和80的内边缘也被调整。
尽管在图1、图3实例中用凸轮52来调整支架50的位置，以替换的方式，也可提供其他机构来调整支架的位置。例如，替代凸轮52可装一螺杆，该螺杆穿过主体部分12、14之一的下表面，并且与中心板部分54的下表面相啮合。对于那些仅仅单一直径的管成管接头而需要使用工具10之处而言，可用不可调整件代替支架50，为了固定支撑辊62和法兰80可将其与主体部分14整体成型。
现参照图4，示出的管接头100，利用图1至图3的工具10可将它紧固到一对管的两端上。管接头100有一对用于接纳一对管的两端的管状端部102、104，一中心圆柱部分106和法兰108、110设置在主体部件106相对着的两侧。法兰108、110与主体件106一起确定凹槽112、114的位置。端部102、104和主体件106具有等直径的孔。在端部102、104的每端中都带有一对园形凹槽116。在靠近端部102、104的外端部，其每端都还具有用于接纳O形圈120的园形凹槽118。
O形圈改善了被紧固的管接头100和两管之间的密封。但是，在低压下，没有O形圈120也可达到充分的密封。
现参照图5，其中表示使用开槽工具10将管130的一端紧固到管接头100上。在此例中，管130包括一个层压在塑料材料之间的铝管。这种类型的管适用于民用如工业的管道工程，并且它具有许多优点质轻、牢固、柔软、耐久、易弯曲成所需要的形状并与多数化学物质相容。但本发明不限于这种类型的管。
为了将130紧固到管接头100上，开槽工具10的旋钮74加以旋转以使支撑辊62和开槽轮40之间的间隙对于管130的外侧直径而言是合适的。这一操作也将保证对管接头100的凹槽112的外直径而言，法兰36和80设置在合适的相隔距离处。
然后将管130超出管接头100的端部102放置，以使管130的自由端与法兰108外表面相啮合。然后，将开槽工具10超过管130和管接头100放置，以使法兰36和80被放入管接头100的凹槽112内，并且管130的端部被放入孔20内。由于法兰36和80在凹槽112内加以啮合，开槽轮40的圆形轮缘44将与管接头100的凹槽116精确的对准。由于设置工具10超出管130，开槽轮40将如图3所示抵抗弹簧50的作用被移向左边，以使园形轮缘44与管130的外表面相啮合。
其次，如在图3所看到的那样，将工具10沿逆时针方向转动几个完整的循环。亦如图3所示，这将导致开槽轮40以逆时针方向转动。因为轴46将进入狭槽48并且与其外边缘相啮合，轮40的逆时针转动将导致该轮40驱动到右边(如图3所示)，并且因此而向内。由于工具10的转动和开槽轮40的向内移动，一对凹槽132将形成于管130之内，并且凹槽132将被压入管接头100的中心槽116之内。通过这一方式，管130将被紧固到管接头100上。
现参照图6，这里表明，利用以将要叙述的方式改进的工具10，管接头400可被紧固到一对管的端部上。管接头400具有用于接收一对管的端部的一对管状端部402、404，并且中心园柱件406带有一圆形法兰408，在端部406的每一端都带有一对圆形凹槽410。邻近其外端，端部402、404的每一端部具有一接纳O形圈414的园形凹槽412。
参照图7，这里显示出在使用中的开槽2具420将管130的一端紧固到接头400上。工具420大致类似于工具100，并且其相同部分标以同样标号。但是，所提供的法兰36、38带有用于啮合法兰408的凹槽422、424。
每个工具10和420中，为了简化都省略了法兰80。
现参照图8，其中表示利用开槽工具10将管140的一端紧固到管接头150上，管接头150大致类似于管接头100，管140具有与管130相同的结构。一橡胶密封圈160超过管140的端部与管相啮合，并起到阻止管140端部遭破坏的作用。并且管140是处于浸没在由水或油导致的具有有害影响的环境之下。一个钢管162被嵌入密封圈160之内并与形成在管140中心凹槽相啮合。簧圈162使得管140和管接头150之间的连接能够经受住气体或液体通过管140所产生的高压。
现参照图9到图11，其中表示三个可替换的开槽轮170、180、190。他们都可以代替开槽轮40用于工具10中，在开槽轮170中，园柱部分的外表面由一层橡胶172所覆盖，从而改善了开槽轮170的管外表面上的抓牢度。在开槽轮180中，中心部分外表面被滚花并且这也改善了开槽轮180和管的外表面间的抓牢度。在开槽轮190中，轴的外表面被滚花，从而也改善了轮190的轴和狭槽48外缘之间的抓牢度。并且反过来这一点还具有改善开槽轮190和管或管接头之间的抓牢度。
虽然开槽轮40、170、180和190每个都有一对园形的轮缘，但并非必须有两个轮缘。为了加以改进，开槽轮可具有单一的园形轮缘或彼此平行排列的三个园形轮缘。
虽然图1到图3所示开槽轮中，将开槽轮40的轴48安装在主体部分12、14中所形成的一对狭槽内，但这并非安装开槽轮的唯一方式，作为替换目的方式，开槽轮可带有接纳主体12、14中的狭槽内的偏心轴。
参看图12，其中表示利用开槽工具10将管200紧固到管接头210上，管200与管130的结构相同。管接头210包括一节由铜或其它金属成型并涂覆一层橡胶214或其它适当材料层的管212，橡胶涂覆层214具有一中心凸台216，在其中形成一用于接纳开槽工具10的法兰36和80的定位槽218。在将管200紧固到接头210上之前，可将凹槽219成型在管212和橡胶涂覆层214之中。由于操作工具10而在管200的端部形成一些凹槽220，并且这些凹槽用于将管200锁紧到管接头210上。如果不在将管700紧固到接头210上之前，在管212和橡胶涂覆214内形成凹槽219，则将由工具10将凹槽219与凹槽220一起加以形成。管接头210的中心凸台216用于密封管200的一端。管接头210具有制造简单和便宜的优点。
现参照图13，其中表示一个与管310和320的一对端部连接在一起的管接头300。在图13中，所表示的管接头300已紧固到管310上，但它尚未紧固到管320上。
管接头300包括一节由铜、其他金属或其它适当材料制成的管。在将管310、320连接到接头300上之前，一个凹槽322被形成于接头300中心处。由于凹槽322可在制造接头300时预先形成，所以它无需进由人安装接头来形成。然后，分别设置橡胶圈324、326，使之超出管310和320端部。为改善硬度，可将橡胶圈324、326除外缘以外，用塑性材料加以包封。用塑性材料包封改善了圈的硬度，从而使其有效的密封管310、320端部。管310、320与图5中的管130有相同的结构，并且为了防止管各层的剥离，密封这种管的端部最为合乎要求。
管310、320被推入管接头300内(如图13所示)，直到它们与管接头300的凹槽322的内表面相啮合为止，然后将开槽工具10放置得超出管310的端部以及管接头300的对应端部，以使法兰36、80与凹槽322相啮合，然后将工具10转动几次以后在管接头300中形成凹槽328，在管310中形成凹槽330。凹槽328和330的形成保证使管310紧固到管接头300上，虽然未在图13中表示，但然后要将工具10放置得超出管320一端并超出带有法兰36、80的管接头300的对应端，然后再啮合凹槽322，然后将工具10旋转几次，以便在管接头300和管320的一端中形成凹槽。
在图13中表示的管接头300具有这样的优点它与管310和320的外侧表面相啮合，从而不会发生通过管流动的流体在孔中减少。
权利要求
1.一种用于将管紧固到管接头的工具，所述的工具包括一个带有开口的主体，该开口用于接纳将管安装在管接头上或管接头内的结合组件，一个可转动的开槽轮安装在主体上并凸出进入所述的开口之内，在主体上装有用于支撑所说组合件的一个装置，以及一个用于将该工具相对管接头定位的装置。
2.如权利要求1所述的工具，其中定位装置用于与在管接头上所形成的一个凹槽啮合。
3.如权利要求1所述的工具，其中定位装置用来与在管接头上所形成的法兰啮合。
4.如上述任一权利要求所述工具，其中定位装置包括一个设置在主体上的法兰并且该法兰凸入所述的开口。
5.如权利要求4所述的工具，其中主体所带的法兰被开槽。
6.如上述任一权利要求所述的工具，其中支撑装置包括一可滑动安装在主体上的支架，一个用于啮合装在支架上的所述结合组件的装置，一个调整支架相对于主体的位置的装置，以及一个还包括凸入所述开口内的第二法兰的定位装置，所述的第二法兰装在支架上并且相对着主体所带的法兰并与之对齐。
7.如权利要求6所述工具，其中第二法兰被开槽。
8.如权利要求6所述工具，其中啮合装置包括一对安装在支架上的可转动的支撑辊。
9.如上述任一权利要求所述工具，其中开槽轮具有一对形成轮缘的园形凹槽。
10.一种将管的一端部紧固到管接头端部上的方法，所述方法包括一端部放置到超出另一端部的步骤，从而使两端部变成一个外端部和一个内端部，并且在外端部中至少形成一园形凹槽以便将两端部啮合在一起。
11.如权利要求10所述的方法，其中在将外端部放置得超出内端部之前，在内端部至少形成一园形槽。
12.一种带有一个端部的管接头，在该端部中需至少形成一园形凹槽，所述的至少一个园形凹槽，在使用中需要安排与在管端部中形成的凹槽内表面相啮合。
全文摘要
一种用于将管(130)紧固到管接头(100)上的工具(10)，包括带有一开口的主体(12、14)，该开口用于接纳安装在管接头(100)上的管(130)，一个可转动的安装在主体上并凸入到一开口内与管(130)相啮合的开槽轮(40)，一个带有两个辊(62)用于支撑管的可移动支架，以及在该工具上形成的法兰(36、80)在适当位置与在管接头上的一个成型件相啮合，以便在工具中对管和管接头精确定位。该工具被转动以在管中形成圆形凹槽，该凹槽与在管接头中同时或预先制成的对应的凹槽相对齐。
文档编号B21D39/04GK1086000SQ9310613
公开日1994年4月27日 申请日期1993年5月2日 优先权日1992年5月2日
发明者科里维·尼奥·泰劳 申请人:科里维·尼奥·泰劳