不扭结的流体输送软管的制作方法
【专利说明】不扭结的流体输送软管
[0001]相关串请的引用和优先权声明
[0002]本申请是2013年3月15日提交的共同未决临时申请N0.61/787，398的非临时申请，并且要求上述申请的优先权，上述申请的公开内容全部合并于此。
技术领域
[0003]本公开涉及流体输送软管，例如花园软管、压力软管、压气软管等，具体地涉及用于防止软管在使用期间扭结或卷绕的特征。
【背景技术】
[0004]流体输送软管通常是管状主体，其中管状形状是由强度要求决定的，以使软管在加压的流体穿过软管流动时不会爆裂或泄露。虽然典型的软管是相对柔韧的，但软管在储存时基本上保持其管状形状。在大多数情况下，软管卷绕起来存储有几个原因，例如卷绕提供紧凑的包裹结构，并且卷绕使软管快速地展开或解开。然而，由于软管材料(通常是橡胶或软塑料，例如乙烯基塑料)的属性，卷绕的软管有一种倾向，即即使在正被展开时仍保持一定量的卷绕。此外，许多软管当正被展开时都有扭结的倾向，尤其是当软管是在流体穿过软管流动之前正被伸展时。软管中的弯折显然不利于流体穿过软管流动。展开的软管的部分卷绕可能不必然限制流体流动，但这种影响可抑制软管的完全展开。
[0005]需要一种在使用期间避免或消除扭结和部分卷绕的流体输送软管。软管必须保持流体密封并且通常免于泄露或爆裂。
【发明内容】
[0006]根据一个方面，不扭结的流体输送软管在端部软管区段之间设置有多个中间软管区段，所述中间软管区段中的每一个在多个软管区段中具有各自的端部部分和大致均一的长度。旋转联结件连接两个相邻的软管区段，所述联结件包括一对接合元件和旋转元件，接合元件被构造为流体密封接合所述相邻的软管区段中的相应的一个的端部部分，所述旋转元件接合在所述一对接合元件之间，所述旋转元件被构造为允许所述接合元件之间的相对旋转并且限定穿过其流体地连接所述相邻软管区段的通路。旋转联结件允许相邻软管区段相对于彼此旋转或绕转，从而防止软管在解开时扭结。
[0007]接合元件可以是凸型或凹型元件，并且可被压接到软管区段上。接合元件还设置有箍，所述箍用于压接箍与接合元件之间的软管。在一个方面中，旋转联结件包括一对圆周的槽，并且接合元件包括被构造为密封地滑动地接合在槽内的圆周的密封焊道，由此提供允许相对旋转的密封接合。
[0008]接合元件和旋转联结件允许相邻软管区段在软管展开时相对于彼此旋转或绕转。该相对旋转防止使用期间在软管展开或正被操作时软管的扭结。
【附图说明】
[0009]图1是包含本公开的旋转连接件的流体输送软管的区段的图示。
[0010]图2是在图1所示的软管中使用的凹型-凹型旋转连接件的放大的部分横截面视图。
[0011]图3是在图1所示的软管中使用的凸型-凸型旋转连接件的放大的部分横截面视图。
[0012]图4是在此处公开的旋转联结件与软管区段之间的压接接合的放大图。
[0013]图5A至图5C是示出在正展开的流体输送软管中的此处公开的旋转连接件的实施的一系列视图。
[0014]图6是此处公开的另一个旋转联结件的横截面视图。
[0015]图7是图6中所示的旋转联结件的分解的截面图。
[0016]图8是图7中所示的旋转联结件的分解的侧视图。
【具体实施方式】
[0017]为了促进对本发明的原理的理解，现在将参照附图中示出的以及下文的说明中描述的实施例。应理解，这不欲限制本发明的范围。还应理解，本发明包括对所示实施例的任意调整和修改，并且还包括本领域技术人员通常想到的本公开的原理的其它应用。
[0018]图1所示的流体输送软管10包括已知结构的管状主体12，所述管状主体12具有(例如)用于接合流体入口或出口的端部配件14。管状主体是由多个软管区段12a、12b和12c形成的，所述多个软管区段通过旋转联结件20联结。旋转联结件20被构造为在相邻软管区段之间用于流体密封接合，并且被构造为穿过联结件且在相邻区段之间提供流体密封性流动路径。旋转联结件20优选地被构造为允许相邻软管区段之间的相对旋转R遍及完整的360度。虽然图1所示的软管布置仅示出沿着软管主体的联结件，但旋转联结件还可借助于接合到联结件的软管端部连接件集成到软管的端部。例如，常规的到软管龙头的软管联结件是旋转螺母的形式，所述旋转螺母接合凸出的螺纹龙头端部。在典型的软管端部连接件中，一旦旋转螺母拧紧，则连接件被一起压紧，以使不会发生进一步的旋转。包含旋转联结件(例如此处公开的联结件20)可防止源于软管端部的扭结。还可想到，此处公开的旋转联结件可接合到附件，例如管嘴、喷洒器等。
[0019]旋转联结件20可被构造为如图2中所绘出的凹型-凹型联结件。联结件20包括接合元件，具体地为凹型元件22a、22b，所述凹型元件22a、22b适于容纳相应的软管区段12a、12b的端部15a、15b并且被构造为适于流体穿过其中流动。流体-密封性接合设置在凹型元件22a与软管区段12a的端部15a之间。此外，凹型元件与端部之间的接合足够紧密，以使该接合部在流体输送软管10的正常使用期间不会断开。例如，凹型元件22a和端部15a可被构造为压配接合，或者凹型元件可绕其整个圆周压接(crimp)或旋拧到软管端部上。可替换地，或者此外，粘合剂、环氧树脂或者密封剂可添加到端部15a与凹型元件22之间以增强接合并改进流体密封的密封性。相邻软管区段12b的端部15b类似地接合到旋转连接件20的凹型元件22b之内。
[0020]旋转联结件20还设置有接合在凹型接合元件22a、22b之间的旋转元件25。旋转元件25被构造为在两个凹型元件之间提供流体密封性联结，与此同时还允许元件之间的相对旋转。在一个实施例中，凹型元件可包括滑动地放置在相应的槽26a、26b内的各自的密封焊道23a、23b，所述槽被限定在旋转元件25内。旋转密封或套管(未示出)可设置在槽26a、26b内，或者设置在槽与凹型元件的密封焊道23a、23b之间。密封焊道和槽可具有互补的形状以在焊道置于相应的槽内时抵抗分离。
[0021]旋转元件进一步限定中心通道27，所述中心通道27允许流体在联结的软管区段12a、12b之间穿过其流动。在图2所示的实施例中，软管区段12a、12b的端部15a、15b距离旋转元件25的各自端面25a、25b以一间隔28偏置。期望在旋转元件端面与软管区段的端部之间保持一定偏移量以避免它们之间的任意摩擦接触的同时，使间隔28尽可能小。图2的旋转元件25是合适的流体密封转动联结件的示例，但可理解地是，可构想其他形式的流体密封性旋转联结件。
[0022]旋转联结件也可是凸型-凸型连接件的形式，例如图3中所示的联结件20’。旋转联结件20’包括凸型接合元件22&’、2213’，所述凸型接合元件22&’、2213’被构造为安装到相邻软管区段12a、12b的各自的端部15a、15b内，并且被构造为适于流体穿过其流动。旋转联结件20’包括被构造为类似图2所示旋转元件的旋转元件25，并且具体地包括槽26a、26b。凸型元件包括相应的密封焊道23a’、23b’，所述密封焊道23a’、23b’与凸型元件集成并且被构造为以上文所述的方式容纳在各自的槽26a、26b内。正如凹型-凹型联结件20一样，软管区段12a、12b能够以同样的方式设置有到凸型-凸型联结件20’的凸型元件的流体密封接合部，例如通过压接、旋拧、压配、环氧树脂等。可理解地是，旋转联结件还可包括用于接合相邻软管区段的凸型元件和凹型元件。
[0023]在图2至图3所示的实施例中，联结件20、20’的接合元件具有相同的结构，S卩，凸型-凸型和凹型-凹型。可以想到，旋转联结件可设有两个不同的接合元件，即凹型元件和凸型元件。
[0024]图4绘出了旋转联结件与软管区段之间的压接接合(crimped engagement)的一种形式。在该实施例中，内部元件30包括脊状或褶皱状的端部30a。配合元件32还可包括具有对应褶皱的或脊状的表面32b、32c的褶皱的端部32a。外箍或环34被设置为压接到与配合元件32的外表面32c的紧密接合中。对于图2所示的凹型-凹型连接件，内部元件30可以是压接到软管端部的内直径中的圆环，配合元件32可以是软管端部15a，并且外箍34可以是联结件的凹型元件22a。对于凸型-凸型连接件，凸型元件22a’是内部元件30并且软管端部15a是配合元件32，外箍34被添加到软管端部的外表面。
[0025]可构想适于在旋转联结件与软管区段之间实现流体密封接合的其他类型的压接接合。在图4所示的压接接合的一个应用中，内部元件30是轮毂(例如图3中所示的凸型元件22a’)，并且配合元件32是软管区段(例如区段12a)的端部。内部元件的压接部分30a可在其引入配合元件32(即，软管区段)中之前预形成于元件中，或者可在内部元件接合在配合元件内之后形成。外环34中的压皱优选地在环接合到配合元件表面32c的周围之后形成，并且可与内部元件端部30a上的压皱同时形成。在可替换的结构中，内部元件30是软管区段的端部，并且配合元件是旋转联结件的轮毂或凹型元件，例如图2中的元件22a。同样的压接方式可用于产生三个元件30、32和34之间的压接接合。外环34优选地由易于压皱的材料形成，所述材料在流体软管的正常使用下保持其压接