包括具有v形环嵌入件的管箍的制作方法

专利名称：包括具有v形环嵌入件的管箍的制作方法
技术领域：
本发明涉及管箍(pipe clamp)组件，尤其涉及用于将管和其他的 管状体连接在一起的V型管夹(band clamp )。
背景技术：
很多行业利用管状体传输不同压力的气体、液体或者两者的混合。 汽车行业在很多应用中，包括汽车排气系统，都使用管状体。圓形排 气管将废气从汽车的发动机中传输到空气中。根据该方法，常常将管 分割成多段，从而管可以沿着对应的(mapped)汽车底部路径设置， 并且可以连接排气系统部件，例如催化转化器、颗粒过滤器、消音器 等等。典型地，用管箍将这些管段在它们的端部连接在一起。管箍可 以形成能够防止流体泄露的有效密封的、并具有能够抵抗路面震动的 强拉伸力的接合。对于在排气系统中用于不同接合的管箍，管夹用于搭接接合处(搭 接、伸缩管)，联接器用于对接接头(邻接的、端对端的管)，以及V 形管夹用于凸缘管端部(对接)接合处。 一般地，V形管夹(或简称 为V型夹)具有从第一端圓周地延伸至第二端的外金属片带箍，以及 用于收紧管箍使其两端靠拢的T型螺栓紧固装置。位于带箍内表面的 是包括多个凹截面的弧形段的V形凹嵌入件(简称V形嵌入件)，所 述的弧形段由伸长的金属片滚轧成形，并在切割成应有的尺寸后焊接 于外带箍。随后在使用时，接合在一起的两个管的端凸缘位于V形嵌 入件的凹槽内，并且管箍被收紧以使得凸缘受约束地保持在V形嵌入 件内。有时，V形管夹还与位于管端部凸缘之间的V形环一起使用， 用以增强流体密封。该V形环为管端部凸缘提供支撑，从而在管箍紧 固期间，凸缘在V形嵌入件和V形环之间被压缩。有时在V形环和 管端部凸缘之间设置垫片，以改善气体密封性能。通常，V形环被铸 造或加工制造出在管箍收紧期间不会变形的刚性内部支撑部件。 发明内容本发明提供了用于连接两个具有管状体端部(例如管端部)的管箍组件。管箍组件包括V形管夹和V形环。该v形管夹具有包括内表面的带箍、连接于带箍从而收紧和松开管箍的紧固装置、以及连接 于带箍的内表面从而容纳管状体端部上的凸缘的v形嵌入件。v形环 包括凸起轮廓，在将管装配于一起的期间，该凸起轮廓安装于管端部凸缘之间，并且部分地安装在v形嵌入件内，从而在收紧管箍期间， 凸缘能够被夹靠于v形环。依照本发明的一个实施方式，v形环由金 属片制成，沿着金属片的长度形成凸起轮廓，并且金属片的两个相对 端部被靠拢，并通过沿着v形环的轴向长度的焊接部分连接在一起。依照本发明的另一个实施方式，V形嵌入件具有由第一对倾斜的环形 壁形成的凹面轮廓，并且v形环具有由第二对倾斜的环形壁形成的凸起轮廓，其中，第一对环形壁形成第一角度，并且第二对环形壁形成 大于第一角度的第二角度。当管箍被收紧时，v形嵌入件通过连接在 一起的管状体凸缘向v形环的环形壁施加压力，这就导致了 v形环较 宽的环形壁向着彼此靠拢，从而第二角度向着第一角度的减少。可以 根据需要，提供垫片以更进一步改善接合处的气体密封性能。依照本发明的另一个实施方式，v形环包括标定部件，从而在管 箍的装配期间，使得两个管状体端部可以旋转地对准。依照本发明的另 一个实施方式，提供预附着夹用于将V形环连接到一个或两个管状体，并且当v形管夹附着时，将v形环固定在某一位置。依照本发明的又一个实施方式，在管状体上使用的凸缘可以包括 圆周的巻边，以取代介于凸缘和v形环之间的垫片。在管箍的收紧期 间，凸缘的巻边直接地被压靠于v形环的环形壁上。


下面结合附图对本发明的优选实施方式进行描述，其中相同的附图标号表示相同的元件，其中图1是本发明第一实施方式的管箍组件的分解图2示出了图1中用于管箍组件的V形环的制造方法； 图3是图1中管箍组件的V形环的沿3-3获得的剖面图； 图4是图l中的管箍组件的剖面图，其中示出了管箍安装在一对 管端部上；图5是本发明第二实施方式的管箍组件的大部分的分解图； 图6本发明第三实施方式的部分管箍组件的剖面图； 图7是本发明第四实施方式的管箍组件的部分分解图； 图8是本发明第五实施方式的管箍和管状体端部组件的管端部的 透一见图；以及，图9是如图4所示的但为本发明的第五实施方式的管端部与V形 环相接合的剖面图。
具体实施方式
参考附图，本发明将对用于连接一对管状体端部的管箍组件的多 个实施方式进行描述。本发明将对用于汽车排气系统的V形管夹和V 形环进行描述。然而，随着说明书的描述应该理解，本发明可用于许 多不同的应用中、并以各种其他的实施方式来实现。此外，本文中使 用的术语"轴向地"、"成角度地"、"倾斜的"和"径向地"是指相对于V 形管夹的一般地圓形的方向，因此"径向方向"是径向地从圆形管夹的 几何中心延伸，"成角度地"是指环绕"管夹"圓周上的各点位置，"轴向 方向"是垂直地从管夹的径向平面延伸，并且"倾斜的"是指部分地在 径向和轴向方向中延伸。此外，术语"管状体，，包含在不同的压力下 用于传输气体、液体或者两者的混合的物体，该物体包括排气管、轧 制管、铸造管、波紋形管，以及例如用于颗粒过滤器和催化转化器的 管状外壳。图1示出了用于连接一对管状体端部的管箍组件10,具体是连接 汽车排气系统中的第一管端部12和第二管端部14。这些管具有相似 的直径并且包括第一径向突出凸缘16和第二径向突出凸缘18。相对 于管的中心轴，每个凸缘倾斜于各自的管端部70。角；当凸缘16和18 相互对准用于装配时，两个凸缘之间形成40°角。凸缘16、 18可以与
管整体形成，或者可以是焊接在管边缘或边缘附近的分离部件。凸缘 具有与管壁相似的厚度。第一实施方式管箍组件IO的第一实施方式如图l-4所示。管箍组件IO安装在 第一管端部和第二管端部之上，以形成具有流体密封和高度拉分强度 的接合。管箍组件包括V形管夹20、 V形环嵌入件或V形环22、以 及一对垫片24和26。这些部件适合于与具有凸缘16和18的管一起 使用。V形管夹部件20安装在第一管端部12和第二管端部14上，并 且当被紧固时，提供均匀分配的径向向内力，用于在第一管端部12 和第二管端部14之间形成密封和加固的接合。V形管夹20具有与第 一管端部12、第二管端部14和它们的凸缘相互补充的环状形状。它 由包括带箍28、紧固装置30和V形嵌入件32的多个部件组成。带箍28由V形管夹20的外部部件组成，并且包括紧固装置30 和V形嵌入件32。带箍由合适的例如厚度为2mm的30174的硬不锈 钢制成。带箍由上述钢的金属片冲模切割而成，并且在第一端部34 和第二端部36处具有断口 (cutout)。沖模切割后的钢随后通过合适的 巻曲处理被弯曲成圓形形状，并使得端部34和36不相连以及限定出 内表面42。端部自身折叠和焊接，以形成带有反向环38和40的双层 钢。当形成环时，紧固装置30的部分部件被置于每个环的弯曲之下， 从而通过折叠和焊接的步骤能够将所述部分部件固定在各自的环内。如上所述，紧固装置30通过环38和40连接于带箍28,并用来 4吏得第一端部34和第二端部36拉拢和分开，用以分别收紧和+>开V 形管夹20。当端部34和36被相互靠拢时，紧固装置给出由V形管夹 提供的径向向内力。图中所示的特别的紧固装置具有T型螺栓，但是 也可以使用其它合适的紧固装置。T型螺栓装置30包括耳轴44、 T型 螺栓46和螺母48，并且T型螺栓的结构和操作对于本领域的技术人 员是公知的。也可以使用允许T型螺栓头容易地连接到管夹的第 一端 部34或从其分离的快速连接T型螺栓紧固装置。V形嵌入件32通过焊接连接于内表面42，并且被成形为当安装V 形管夹时可以容纳第一凸缘16和第二凸缘18。 V形嵌入件32由合适 的如前述的30lV4硬不锈钢制成。虽然图2示出了制造V形环22包 括的一些步骤，但是图2的前三步也可以用于制造V形嵌入件32。不 需要按照图示或文中描述的完全相同的顺序执行这些步骤，其中 一 些 步骤可以同时地执行，例如成形和弯曲步骤。在步骤80中，首先提供 拉长的金属片平带钢。紧接着，在步骤82中，平钢带被装进成形轧制 机器内，并且在一对连续的轧辊之间进行轧制，以不断地形成延伸于 平钢带的凹横截面。在步骤84中，平钢带随后被弯曲成直径与带箍 28的直径匹配的螺旋状，以使得凹面50 (图4中所示)沿着弯曲的长 度径向向内地朝向内。剩余的步骤没有在图2中示出，但是如下所述。 平带被切割成大约一圈的三分之一 (例如，略小于120°)的各个弧形 段。三个这样的弧形段随后被焊接到内表面42上，从而形成圆周地分 段的V形嵌入件32。当完成上述步骤时，凹面50具有形成内向面对 的V形通道的倾斜的环形壁52、 54。凹面通常利用环形壁52、 54补 充V形环22的凸起轮廓，环形壁形成大约40。角，以匹配由第一凸桑彖 16和第二凸缘18限定的角度。制造V形嵌入件32的过程(包括凹轮 廓的成形轧制)对于本领域的技术人员是公知的。重新回到图1，当安装管箍组件10时，V形环部件22的大小能 够使其径向地安装在V形管夹20内并介于管端部12、 14之间。V形 环增强了接合处的流体密封性。通过向在凸缘16、 18上紧固的V形 管夹给予的径向向内和轴向的力施加反向力，部分地实现接合处的流 体密封性。V形环22具有环形的一段结构，并且被形成为金属片的闭 环结构。参照图3， V形环22具有圓周地围绕V形环延伸的向外面对 凸起轮廓56。该凸起轮廓主要通过一对倾斜于V形环22的扁平中心 区域的环形壁58、 60限定。 一对导向部分(pilot sleeve) 62、 64轴向 地延伸于环形壁58、 60，并且具有小于管状体12、 14的直径，因此 在装配期间，它们可以伸缩地安装于管状体内，从而帮助调整部件并 将它们维持在一起。环形壁58、 60的截面是平坦的，从而使得如果连 续超出的凸起轮廓56限定初始角仏，初始角^在图3所示的未压缩状 态约为43°。图3中虚线部分也示出了处于压缩状态的40°角&， &匹 配于第一凸缘16和第二凸缘18以及V形嵌入件32的环形壁52、 54 的角度。V形环22由合适的例如厚度为2mm的3011/4的石更不4秀钢制成。 图2示出了在制造V形环22时涉及的一些步骤。步骤不需要按照图 示或文中描述的精确顺序执行，并且其中 一 些步骤可以同时地执行， 例如成形和弯曲步骤。在步骤80，首先提供从第一端部延伸于第二端 部的带状的一段拉长的金属片带钢。随后，在金属片带钢的中心区域 形成凸起4仑廓56，并且留下将成为导向部分62、 64的两个侧部(步 骤82)。可以通过将平钢带装进成形轧制机器，从而在一对连续的轧 辊之间进行轧制，以不断地形成通过平带中心的凸起轮廓。该轮廓优 选地(非必要的)在金属片平带的全部长度上形成，并且当在形成后， 限定出延伸于第一金属片端部和第二金属片端部之间的V形通道。在 步骤84中，平带接着被弯曲成螺旋状，并沿着圈的长度具有径向向内 的V形通道。在步骤86中，平钢带被切割成各自段，每一段具有一 对邻近的端部，并具有/人一个邻近端部延伸于另一个邻近端部的V形 通道。这些段具有的长度与完成的V形环22的圓周相同。最终，在 步骤88，邻近的端部排列成邻接关系，并且通过焊接形成封闭的圆环。 V形环的外表面可以被打磨或锉削，用以提供在焊接处形成的光滑的、 抛光的表面。如图2所示，形成的V形环22因此包括具有邻接端部 21、 23的金属片的圓形环，该邻4姿端部21、 23通过焊-接部分25连才妻 在一起。这就为V形环22提供了连续的凸起轮廓，该凸起轮廓绕V 形环的整个圓周具有基本一致的横截面形状。焊接部分25延伸于V 形环的轴向长度，即，从第一轴向端部27沿着凸起轮廓56延伸于第 二轴向端部29。本领域的技术人员可以理解，合适的金属片材料和厚 度的选择为V形环22提供了可压缩的特性，如同先前所述的，在紧 固管夹期间，角度0可以从43。压缩到40°，这还可以通过4吏V形环暂 时变形以当V形管夹松开时向着初始角反弹来实现。返回图1，当垫片部件24、 26位于V形环22上时，它们也增强 了接合处周围的流体密封性。合适的垫片由钢制成形成环状。每个垫 片被分别安置于V形环22的一侧，并倾斜地倚靠于环形壁58、 60。
每个垫片具有圆周地分布于垫片的、径向向内突出的齿66。当垫片被 固定于V形环上时，这些齿提供了压入配合，从而在处理期间，垫片 不会轻易滑落。除了齿66之外，还可以在垫片24、 26的周围构成略 微的弯曲部分(图中未示出)，以提供相似的压入配合。如本领域的技 术人员公知的那样，垫片可以具有弯曲的截面，从而在通过带箍力压 缩成如图4所示的扁平形状时可以提供一些抵抗力。这就有助于改善 在垫片处的流体密封性。为了安装管箍组件10,第一管端部12和第二管端部14^皮以同心 和轴向对准的关系分隔开。在导向部分62上压入配合垫片24，直到 垫片24几乎与环形壁58抵靠对齐。可以用同样的方法使垫片26抵靠 于环形壁60。在未压缩状态下的并且具有预附着的垫片24、 26的V 形环22轴向地与管端部12、 14对准并设置于它们之间。在;^开状态 下，V形管夹20在各自管端部上超出凸缘，从而倚靠在各自的管端部 壁周围。参考图4，第一管端部12和第二管端部14在同样的轴向对 准方向被结合在一起，并径向地或圆周地围绕于V形环22。第一凸缘 16和第二凸缘18分别地与各自的垫片24、 26接触；同时，第一管端 部12和第二管端部14的底面端部分别地覆盖于导向部分62、 64。此 时，V形环22仍处于角度0大约为43。的略微未压缩的状态，并且因 此凸缘未完全抵靠对齐于垫片24、 26。松开的V形管夹20则圓周地 置于部分接合处周围。凹面50被压在凸起轮廓56上，凸缘16、 18 和垫片24、 26被夹在它们之间。在凸缘对着垫片的一侧上，环形壁 52、 54 4氐压凸纟彖16、 18。V形管夹20接着被紧固在管箍组件IO上，并且在第一管端部12 和第二管端部14之间形成接合。通过将T型螺栓46拧到螺紋螺母48 ， 使用紧固装置30将第 一端部34和第二端部36收拢。随着紧固的开始， 两个端部圓周地围绕通过V形嵌入件32的接合，施加径向向内的力， 嵌入件32则将该力传递到凸缘16、 18，并作用于V形环22。 V形环 被压缩，使得角度0被迫从43。向着匹配凸缘的倾斜角和凹面角的40° 角改变。在管箍被充分紧固后，V形环22径向地施加反向力以作用于 凸缘16、 18,并>^人而作用于V形嵌入件32。卸载管箍组件10时，紧固装置30被松开，V形管夹20从目前的部分接合被分开，第一管端 部12和第二管端部14纟皮分开。第二实施方式图5示出了管箍组件IO的第二实施方式。在本实施方式中，与图 1所示的第一实施方式的相似部件，通过增加lt字IOO的标号来表示。 图5中未示出V形管夹；然而，在本实施方式中，V形管夹和其包括 带箍、紧固装置以及V形嵌入件的部件同前述的第一实施方式中的描 述相同，因此在本实施方式中省略不加以描述。第一管端部112和第二管端部114包括第一凸缘116、第二凸缘 118、第一标定部件168以及第二标定部件170。这些管端部和凸缘与 第一实施方式中描述的相似。在安装期间，标定部件168和170与V 形环122的相应标定部件相配合，/人而圓周地和轴向地-使V形环与管 端部对准。第一标定部件168通过适当的成形过程在第一管端部112 的边缘形成一个凹槽。第二标定部件170通过同样的成形过程在第二 管端部114的边缘形成一个凹槽。两个凹槽延伸穿过凸缘116、 118。V形环122与第一实施方式中描述的相似。 一个不同之处在于， V形环122具有第一标定部件172和第二标定部件174。第一标定部 件172在导向部分162上形成为突起，并且延伸到形成凸起轮廓的环 形壁。突起172由形成凸起轮廓后进行的适当成形过程形成。第二标 定部件174通过同样的方式在导向部分164上形成为突起。突起172 和174对应于管端部的凹槽168和170，并且突起172和174的大小 被形成为使其以配合的关系安装在凹槽内。这种标定部件的配置允许 使用V形环在管端部112、 114之间获得预定的对准。提供与前述第一实施方式中相类似的一对垫片124、 126。 一个不 同之处在于，前述实施方式中的齿被省略。另一个不同之处在于，每 个垫片具有凹槽形式的标定部件(垫片124中的凹槽176,塾片126 中的凹槽未示出)。凹槽形成于每个垫片124、 126的内边》彖，并且以 另一种配合关系补充突起172和174的形状。这使得垫片成角度地相 对于V形环定位，这对于可维修性(serviceability)是有益的，由于
在垫片最初被夹紧后，在V形环表面上变形并呈现出任意不完整的形能够以原来具有的相同方位重新安装垫片，从而达到最佳配合并且减 少沿着垫片泄露的可能性。垫片和V形环标定部件的使用帮助确保维 持上述成角度的定位。除了垫片124、 126 ^皮安装在导向部分162、 164上^吏^寻凹槽176 和其它凹槽与突起172、 174对准之外，其它部件的安装与前述第一实 施方式相似。凹槽安装在突起上防止垫片在圆周方向上旋转。接着， 随着第一管端部112和第二管端部114的靠拢，凹槽168、 170与突起 172、 174对准，从而使得凹槽容纳突起，并因此防止了相对旋转。如 果管端部的标定部件是突起，并且V形环的标定部件是凹槽(在这种 情况下，如果使用垫片，那么垫片的凹槽也可以用突起代替)，实现相 同的标定任务是可能的。第三实施方式图6示出了管箍组件的第三实施方式。在本实施方式中，与实施 方式l相同的部件通过增加数字200来表示。图6省略了 V形管夹和 垫片。然而，在本实施方式中，这些组成部分以及它们的部件同前述 的第一实施方式中的描述相同，因此在本实施方式中省略不加以描述。图6描绘了与图1中V形环22相同的V形环222。然而，本实 施方式中，V形环222配备有夹子278,用于作为装配过程的一部分， 预先将V形环222连接到管端部。夹子278由合适的金属弯曲制成， 形成对应于V形环222的横截面的形状。如图所示， 一对夹子278大 约成180。分离地附着在V形环222上。夹子278具有通过延伸弯曲臂 280、 282抱合住V形环的主体部分。特别地，夹子沿着V形环的内 表面延伸，并且可以(但不需要)部分地(或全部地)延伸到由V形 环的凸起轮廓限定的V形通道。夹子抱住V形环的轴向端部，从而绕 导向部分262、 264弯曲，并且保持悬挂于导向部分之上。当管端部合 拢时，弯曲臂280、 282向着导向部分262、 264才齐压，并且位于各自 的管端部下面。当祐j齐压时，每个弯曲臂在管端部下面施加插入V形 环的径向向外力。这些夹子允许预先将V形环和管端部附着在一起， 从而简化了管箍装配过程。第四实施方式图7示出了管箍组件的第四实施方式。在本实施方式中，与实施 方式l相同的部件通过增加数字300来表示。图7示出了 V形环322, 而没有示出V形管夹或垫片。在本实施方式中，垫片、V形管夹和其 包括带箍、紧固装置以及V形嵌入件的部件同前述的第 一 实施方式中 的描述相同，因此在本实施方式中省略不加以描述。第一管端部312与第一实施方式中的第一管端部相似。 一个不同 之处在于，第一管端部312具有圓周保持巻边形式的预先附着部件 384。如下所述，保持巻边384与夹子386的远端部分相互合作并配合， 其中夹子386连接于V形环322，用于将V形环预先连接到至少一个 管端部之上。V形环322与第 一实施方式中的V形环相似。 一个不同之处在于， V形环322具有分段夹子(staging clip)形式的预先附着部件386。分 段夹子386由合适的金属制成，并且是从近端延伸至远端的伸长的部 件，通过将近端焊接到V形环，将夹子附着到导向部分362的内表面 上。分段夹子386具有轴向地从V形环延伸到远端的弯曲臂388,并 在远端包括径向突出凸耳390。当管端部312、 314靠拢时，弯曲臂388 一直在第一管端部312下面引导分段夹子386，直到凸耳390咬合到 保持巻边384。凸耳390与保持巻边384提供的空间相配合并限制于 其中，并且以这种方式阻止V形环322轴向地^v第一管端部312^i出。 可以使用类似的夹子来预先附着其它的管端部314。可选地，夹子378 可以是双端的；即，夹子378可以完全延伸通过V形环322，并且延 伸出另一个轴向端部，并且第二突出凸耳与另一管端部314的保持巻 边相配合。第五实施方式图8和图9示出了管箍组件的第五实施方式。在本实施方式中，
与图1所示的第一实施方式相似的部件通过增加数字400来表示。V 形管夹和V形嵌入件同前述的第一实施方式中的描述相同，因此在本 实施方式中省略不加以描述。在本实施方式中，垫片一皮取消，并且其 功能由形成于管端部的各自端部凸缘416、 418上的、圆周地延伸的巻 边415、 417所代替。巻边415、 417轴向地远离与其关联的管端部， 乂人而在装配期间，巻边415与V形环422的环形壁458 4妻合，巻边417 与环形壁460接合。在管箍紧固期间，V形嵌入件432的环形壁在凸 缘416、 418的外侧(即，凸缘相对于巻边415、 417的一侧)与凸缘 416、 418接合，并且管箍的紧固在凸缘上提供了主要是轴向的力，以 4氐靠于V形环422的环形壁458、 460压缩巻边415、 417,从而在没 有使用垫片的情况下，提供了凸缘到V形环的不漏气的气体密封。虽然V形嵌入件432被显示为并没有完全覆盖在巻边415、 417 上，但是可以理解，巻边和V形嵌入件的环形壁的相对位置和尺寸可 以根据具体要求进行选择，从而使得在初始装配部件时，或者管箍被 充分地紧固后，V形嵌入件完全覆盖巻边。可以理解，前述描述并非本发明本身，而是本发明的一个或多个 优选的示例性实施方式。本发明并不局限于在本文中公开的具体实施 方式，而由权利要求书单独限定。此外，包括在说明书中的具体实施 方式，不能解释为限定本发明的范围或限定权利要求所使用的术语， 除非该术语或措词在上面进行了的特别限定。对本领域技术人员而言， 各种其它的实施方式和对上述公开的实施方式的各种变形和变化都是 显而易见的。例如，虽然图中所示的V形管夹利用分段的V形嵌入件 和分离的外带箍，但是V形管夹可以通过使用单独一片圆周延伸的、 并且形成具有向内倾斜的环形壁的金属片来实现，该环形壁在没有使 用分离的外平带箍的情况下限定V形通道。然后，可以将适当的紧固 装置附着于V形带箍的邻近端。而且，在一些金属片V形环的实施方 式中，对于特殊的应用，焊接部分伸于V形环的全部轴向长度不是必 需的，而是例如可以使用间隔点焊，或仅仅部分地延伸于轴向端部之 间的焊缝。各种其它的实施方式、各种变形和变化都趋向于落入所附 的权利要求的范围之内。
在本说明书和权利要求中的术语"例如"、"作为实施例"和"比如 说"，以及动词"包括"、"具有"、"包含"和它们的其它动词形式，都应 解释为开放式，意味着并不排除未列出的其它附加的元件或部件。其 它术语应合理地按照它们最宽的意义去解释，除非它们用在需要不同 解释的语境中。
权利要求
1.一种用于连接两个管状体端部的管箍组件，所述管状体端部具有凸缘，所述管箍组件包括圆形形状的V形管夹，其从第一端延伸到第二端，并具有第一对环形壁，所述第一对环形壁形成有向内的V形通道，所述V形通道至少部分地延伸于所述第一端和第二端之间，所述V形管夹进一步包括连接于所述第一端和第二端的紧固装置，用于拉拢和分开所述第一端和第二端以实现收紧和松开所述V形管夹；以及，V形环，其包括金属片的圆形环并具有外表面，所述外表面包括向外的凸起轮廓，所述凸起轮廓在金属片上形成，并且其大小能够使其至少部分地容纳于所述V形通道，所述金属片的圆形环具有第一邻接端和第二邻接端，所述凸起轮廓圆周地围绕所述V形环从所述第一邻接端延伸到所述第二邻接端，其中，所述第一和第二邻接端通过从所述V形环的第一轴向端沿着所述凸起轮廓延伸到所述V形环的第二轴向端的焊接部分连接。
2. 如权利要求1所述的管箍组件，其中，所述V形管夹进一步包括圆形形状的带箍，其从所述第一端延伸到所述第二端，并具有径 向向内的内表面；以及，V形嵌入件，其连接于所述带箍的所述内表面，并包括所述第一 对环形壁。
3. 如权利要求2所述的管箍组件，其中，所述V形嵌入件包括多 个金属片的弧形段，每个弧形段具有所述第一对环形壁，并且在间隔 的圆周位置附着于所述带箍的所述内表面。
4. 如权利要求1所述的管箍组件，其中，所述凸起轮廓至少部分 地由第二对环形壁限定，所述第二对环形壁圓周地从所述第 一邻接端 延伸到所述第二邻接端。
5. 如权利要求4所述的管箍组件，进一步包括一对垫片，每个所 述垫片设置成接合于所述第二对环形壁的尺寸，其中，所述V形环包 括轴向地从每个所述第二对环形壁延伸的导向部分，所述垫片包括多 个径向向内延伸的齿，所述齿在所述导向部分上与所述V形环的外表 面接触，从而使得所述垫片压入配合连接于所述V形环。
6. 如权利要求4所述的管箍组件，其中，所述V形环包括轴向地 从每个所述第二对环形壁延伸的导向部分，所述导向部分包括位于所 述V形环的圓周的一个或多个环形位置上的标定部<件，所述标定部件 能够与所述管状体端部中的相应标定部件配合，从而在将所述V形环 和V形管夹装配到管状体端部期间，旋转地使所述管状体端部相互对 准。
7. 如权利要求4所述的管箍组件，其中，所述第一对环形壁是倾 斜的，并且限定所述第一对环形壁之间的第一角度，所述第二对环形 壁是倾斜，并且限定所述第二对环形壁之间的第二角度，其中所述第 二角度大于所述第一角度。
8. 如权利要求7所述的管箍组件，其中，所述V形环的所述金属 片在收紧所述紧固装置期间是可变形的，从而使得所述第二角度的大 小向着所述第一角度的大小减少。
9. 如权利要求4所述的管箍组件，进一步包括一对垫片，所述垫 片与所述第二对环形壁相配合，其中，所述V形环和所述垫片包括标
10. 如权利要求1所述的管箍组件，进一步包括附着于所述V形 环的夹子，其中，所述夹子适于与所述管状体端部的至少之一的内表 面接合，从而将所述V形环预附着于所述管状体端部的至少之一。
11. 如权利要求IO所述的管箍组件，其中，所述v形环具有一对 轴向地延伸于所述凸起轮廓的导向部分，所述夹子轴向地沿着所述V 形环的内表面延伸，绕所述V形环的所述第 一和第二轴向端部抱合到所述外表面，并且在所述导向部分的至少一部分上延伸。
12. 如权利要求IO所述的管箍组件，其中，所述夹子具有邻近端 和远端，所述邻近端连4妾于所述V形环，并且所述夹子轴向地延伸于 所述V形环的所述第一轴向端部，所述夹子在其远端具有保持部件， 所述保持部件与与所述管状体端部之一的相应部件相配合，从而实现 所述V形环的预附着。
13. —种连接一对管状体端部的管箍组件，所述管状体端部具有 凸缘，所述管箍组件包括圆形形状的V形管夹，其从第一端延伸到第二端，并具有第一对 环形壁，所述第一对环形壁形成有内向的V形通道，并在所述第一对 环形壁之间限定第一角度，所述V形管夹进一步包括连接于所述第一 端和第二端的紧固装置，用于拉拢和分开所述第一端和第二端以实现 收紧和松开所述V形管夹；以及，具有第二对环形壁的V形环，所述第二对环形壁在所述V形环的 外表面形成有外向的凸起轮廓，所述凸起轮廓的大小被设置为使其至 少部分地容纳于所述通道内，并且所述第二对环形壁限定大于所述第 一角度的第二角度。
14. 如权利要求13所述的管箍组件，其中，所述V形管夹进一步 包括圆形形状的带箍，其从所述第一端延伸到所述第二端，并具有径 向向内的内表面；以及，V形嵌入件，其连接于所述带箍的所述内表面，并包括所述第一 对环形壁。
15. 如权利要求14所述的管箍组件，其中，所述V形嵌入件包括 多个金属片的弧形段，每个弧形段具有所述第一对环形壁，并且在间 隔的圆周位置附着于所述带箍的所述内表面。
16. 如权利要求13所述的管箍组件，进一步包括一对在所述V形 环的相对侧上压入配合的垫片。
17. 如权利要求13所述的管箍组件，进一步包括一对垫片，所述 垫片与所述第二对环形壁相配合，其中，所述V形环和所述垫片包括 标定部件，以允许所述垫片成角度地与所述V形环对准。
18. 如权利要求13所述的管箍组件，其中，所述V形环包括轴向 地从每个所述第二对环形壁延伸的导向部分，所述导向部分包括位于 绕所述V形环的圓周成角度的一个或多个位置上的标定部件，所述标 定部件与所述管状体端部中的相应标定部件配合，从而在将所述V形环和V形管夹装配到管状体端部期间，旋转地使所述管状体端部相互 对准。
19. 如权利要求13所述的管箍组件，其中，所述V形环包括金属 片的圓形环，所述金属片的圓形环具有第一邻接端和第二邻接端，并 且所述凸起轮廓圆周地围绕所述V形环从所述第 一邻接端延伸到所述 第二邻接端，其中，所述第一和第二邻接端通过从所述V形环的第一 轴向端沿着所述凸起轮廓延伸到所述V形环的第二轴向端的焊接部分 连接。
20. 如权利要求19所述的管箍组件，其中，所述V形环的所述金 属片在收紧所述紧固装置期间是可变形的，使得所述第二角度的大小 向着所述第一角度的大小减少。
21. 如权利要求13所述的管箍组件，其中，所述第二角度比所述 第一角度大3。。
22. 如权利要求13所述的管箍组件，进一步包括附着于所述V形 环的夹子，其中，所述夹子适于与所述管状体端部的至少之一的内表 面接合，从而将所述V形环预附着于所述管状体端部的至少之一。
23. 如权利要求22所述的管箍组件，其中，所述V形环具有一对 轴向地延伸于所述凸起轮廓的导向部分，所述夹子轴向地沿着所述V 形环的内表面延伸，绕所述V形环的所述第 一和第二轴向端部抱合到 所述外表面，并且在所述导向部分的至少一部分上延伸。
24. 如权利要求22所述的管箍组件，其中，所述夹子具有邻近端 和远端，所述邻近端连接于所述V形环，并且所述夹子轴向地延伸于 所述V形环，所述夹子在其远端具有保持部件，所述保持部件与所述 管状体端部之一的相应部件相配合，从而实现所述V形环的预附着。
25. —种连接一对具有凸缘的管状体端部的管箍组件，包括 圓形形状的V形管夹，其从第一端延伸到第二端，并具有形成有向内的V形通道的第一对环形壁，所述V形通道至少部分地延伸于所 述第一端和第二端之间，所述V形管夹进一步包括连接于所述第一端 和第二端的紧固装置，用于拉拢和分开所述第一端和第二端以实现收 紧和松开所述V形管夹；以及，V形环，其包括金属圓形环并具有径向向外的凸起轮廓，所述凸 起轮廓绕所述圆形环的圓周延伸，所述凸起轮廓位于 一对导向部分之 间，每个所述导向部分从所述凸起4仑廓延伸到所述V形环的轴向端， 所述V形环包括标定部件，所述标定部件在所述导向部分中绕所述V 形环的圓周成角度的位置上形成。
26. 如权利要求25所述的管箍组件，进一步包括一对安装于所述 导向部分的垫片，其中，所述垫片包括标定部件，以允许使用所述V 形环的所述标定部件使所述垫片成角度地与所述V形环对准。
27. —种连接一对具有凸缘的管状体端部的管箍组件，包括 圆形形状的V形管夹，其从第一端延伸到第二端，并具有第一对环形壁，所述第一对环形壁形成有向内的V形通道，所述V形通道至 少部分地延伸于所述第一端和第二端之间，所述V形管夹进一步包括 连接于所述第 一端和第二端的紧固装置，用于拉拢和分开所述第 一端 和第二端以实现收紧和松开所述V形管夹；V形环，包括金属圓形环并具有外表面，所述外表面包括外向的 凸起轮廓，所述凸起轮廓的大小被设置为至少部分地容纳于所述通道 中；以及，附着于所述V形环的夹子，其适于与所述管状体端部的至少之一 的内表面接合，从而使所述V形预附着于所述管状体端部的至少之一。
28. 如权利要求27所述的管箍组件，其中，所述V形环具有一对 轴向地延伸于所述凸起轮廓的导向部分，所述夹子轴向地沿着所述V 形环的内表面延伸，绕所述V形环的所述第 一和第二轴向端部抱合到 所述外表面，并且在所述导向部分的至少一部分上延伸。
29. 如权利要求27所述的管箍组件，其中，所述夹子具有邻近端 和远端，所述邻近端连4妄于所述V形环，并且所述夹子轴向地延伸于 所述V形环，所述夹子在其远端具有保持部件，所述保持部件与所述 管状体端部之一的相应部件相配合，从而实现所述V形环的预附着。
30. —种管箍和管状体端部组件，包括第一和第二管状体，其每一个具有位于端部的径向突出凸缘； 圆形形状的V形管夹，其从第一端延伸到第二端，并具有第一对 环形壁，所述第一对环形壁形成有向内的V形通道，所述V形通道至 少部分地延伸于所述第一端和第二端之间，所述V形管夹进一步包括 连接于所述第一端和第二端的紧固装置，用于拉拢和分开所述第一端和第二端以实现收紧和松开所述V形管夹；V形环，包括金属圓形环并具有外表面，所述外表面包括向外的 凸起轮廓，所述凸起轮廓至少部分地由第二对环形壁所限定；其中，所述凸缘中的每一个具有圆周地延伸巻边，所述巻边轴向 地远离所述管状体而突出，所述管状体的所述凸缘中的每一个通过所 述巻边分别与所述第二对环形壁相接合，所述第一对环形壁在所述凸 缘相对于所述巻边的另一侧与所述凸缘接合，所述第一对环形壁在所 述V形管夹收紧期间轴向地朝着对方的所述凸缘施力，并使所述巻边 压靠于所述第二对环形壁，从而提供了所述凸缘到所述V形环的不漏 气的气体密封。
全文摘要
一种管箍组件包括V形管夹和V形环。V形管夹包括带有T型螺栓紧固装置的带箍和V形嵌入件。V形嵌入件具有内向的凹面，在连接的管或其它管状体的端部上，该凹面径向地安装在突出凸缘上。V形环由金属片制成并具有凸出轮廓，并且安装在凸缘之间，从而在收紧管箍期间可以在V形嵌入件和V形环之间紧紧地压缩凸缘。由V形环的凸起轮廓限定的环形壁的角度大于由V形嵌入件限定的环形壁的角度，从而在管箍的收紧期间，使得V形环在凸缘上提供向外的反弹力。V形环可以具有标定部件和一个或多个夹子，以用于预连接。同时也提供了V形环的制造方法。
文档编号F16L23/00GK101156016SQ200680006630
公开日2008年4月2日 申请日期2006年3月6日 优先权日2005年3月4日
发明者凯文·侃·李, 布赖恩·T·伊格纳茨卡, 斯各特·T·卡斯尔, 迈克尔·E·艾默杜尔 申请人:布雷兹-托卡产品有限责任公司