可膨胀连接器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及可膨胀连接器的领域。
【背景技术】
[0002]在组装各种结构构件中，在该领域期望的是这些结构构件被快速且容易地组装。有时也有利地是构件之间的连接是柔性的，以允许一些相对运动并减少载荷。
[0003]当今，HDPE(高密度聚乙烯)管件被用于多种应用，例如，水产养殖和其它结构。经常需要将这些管件连接在一起，这一般通过使用绳索、金属或塑料夹具和托架等将它们彼此捆扎来实现。有时，通过一个或多个轮箍进行捆扎，所述轮箍被布置在管件之间以防止或缓冲动态条件下(即当海上有风浪时)管件之间的碰撞和摩擦。这种方式的捆扎是多次繁琐的、允许管件未知的运动、难以实现和撤销的并且对管件产生应变和损坏。
[0004]Daniels的美国专利US 3，473，829公开了一种用于夹持中空导管上的相对的外围凸角的可膨胀连接器，该连接器包含细长弹性主体、夹持部分和阀门结构，所述细长弹性主体在横截面中包括基座部分，所述夹持部分包括相对延伸的凸缘部分和可动且可变形的钳口部分，所述钳口部分与凸缘部分隔开以形成用于接收所述凸角的相对延伸的插槽，并且所述插槽彼此隔开且与基座部分隔开以形成可膨胀的腔室，并且所述阀门结构用于使用流体扩大和填充所述腔室，以便使所述钳口部分移动并变形分开且围绕所述凸角，从而关闭所述插槽并且将所述凸角夹持于其中。
[0005]相关技术的前述示例和与之相关的限制旨在进行解释说明而非穷举。在阅读说明书和研究附图后，相关技术的其它限制对本领域技术人员来说将变得明显。
【发明内容】
[0006]结合系统、工具和方法描述并说明以下的实施例及其各个方面，其中所述系统、工具和方法是示例性的和说明性的，而不对范围进行限制。
[0007]根据一个实施例，在此提供一种可膨胀连接器，其包含:囊状体，其具有至少两个管件固定区域，所述至少两个管件固定区域在所述囊状体中分别形成为至少两个分开的圆柱形孔洞，其中所述至少两个分开的圆柱形孔洞被所述囊状体的一部分完全分开且被配置为分别至少部分地包围至少两个管件部分，其中所述囊状体被配置为在收缩时使能所述至少两个管件部分分别插入所述至少两个管件固定区域内，并且其中所述囊状体被配置为在膨胀时将所述至少两个管件部分分别固定在所述至少两个管件固定区域内。
[0008]在一些实施例中，所述系带包含网状物。
[0009]在一些实施例中，所述可膨胀连接器进一步包含膨胀管接头。
[0010]在一些实施例中，所述至少两个管件固定区域都是基本圆柱形的。
[0011]在一些实施例中，所述至少两个管件固定区域基本平行，使得当所述囊状体被膨胀时，所述至少两个管件部分基本彼此平行地被固定。
[0012]在一些实施例中，所述至少两个管件固定区域是非平行的，使得当所述囊状体被膨胀时，所述至少两个管件部分彼此不平行地被固定。
[0013]在一些实施例中，所述至少两个管件固定区域包含至少三个管件固定区域。
[0014]在一些实施例中，所述至少两个管件固定区域包含至少四个管件固定区域。
[0015]在一些实施例中，所述至少两个管件部分是鱼笼的边沿。
[0016]在一些实施例中，所述至少两个管件部分是支架。
[0017]在一些实施例中，所述囊状体由弹性材料制成。
[0018]在一些实施例中，所述囊状体被填充气体。
[0019]在一些实施例中，所述囊状体被填充液体。
[0020]在一些实施例中，所述囊状体在被膨胀时有浮力。
[0021]除了上面描述的示例性方面和实施例之外，进一步的方面和实施例将通过参考附图并研究如下详细说明而变得明显。
【附图说明】
[0022]示例实施例在所参考的附图中示出。附图中示出的组件的尺寸和特征通常为了方便和清楚地呈现而进行选择，且不一定按比例示出。附图在下面列出。
[0023]图1A根据一个实施例示出示例性可膨胀连接器的前视等距图；
[0024]图1B根据一个实施例示出示例性可膨胀连接器的后视等距图；
[0025]图2根据一个实施例示出连接两个圆形管件的示例性可膨胀连接器的俯视图；以及
[0026]图3根据一个实施例示出使用膨胀连接器连接的支架的示图。
【具体实施方式】
[0027]本文公开了一种可膨胀连接器，其用于将一个或多个管件、杆、支架和/或其他细长元件(不管是中空的还是实心的，以下统称为“管件”)的多个节段彼此连接。有利地，可膨胀连接器可以是一种易于使用的、紧凑的且轻便的装置，其被配置为允许被连接元件之间的一些相对运动以便降低载荷，和/或被配置为在动态条件下阻滞管件的各节段之间的运动、冲击和/或振动。
[0028]为了将多个节段彼此连接，可膨胀连接器可以包括囊状体，所述囊状体可以使用一种或多种气体和/或液体材料来膨胀。囊状体可以包括多个管件固定区域，诸如两个、三个、四个或更多个固定区域。这些管件固定区域中的每一个可以通过至少部分地包围管件(相同的管件或两个或更多个不同的管件)的一个节段来固定该节段。
[0029]为了将管件的节段插入管件固定区域，该囊状体可以被收缩或至少部分被膨胀。然后，在这些节段已经插入其管件固定区域之后，该囊状体可以被膨胀，以便为它提供至少一些刚度。在一些实施例中，通过膨胀获得的刚度足够用于将这些节段固定至囊状体。在一些实施例中，可以通过使用进一步将这些节段固定在其管件固定区域内的附加固定元件诸如系带(harness)来增强固定。例如，该系带可以是网状物(mesh)，其延伸经过囊状体的至少一部分外表面，以便将囊状体和管件的节段围绕在一起。作为另一示例，该系带可以是一种或多种金属线、织物片、钩环紧固件和维可牢(Velcro)紧固件和/或类似物。
[0030]管件固定区域或者其中的至少一些可以具有相同的尺寸(宽度、长度、直径、横截面和/或类似量)或不同的尺寸。管件固定区域或者其中的至少一些可以在囊状体内彼此平行地延伸，或者可替代地，不平行地延伸。
[0031]可膨胀连接器可以适合于各种用途。例如，它可以适用于在海洋环境中管件(多个管件)的两个或更多个节段之间的连接，在该环境中连接器暴露于水、湿度和可能的恶劣环境条件诸如波浪、风和/或类似物。无论是单独使用或与其系带组合，囊状体在膨胀时都可以是有正浮力、负浮力或中性浮力的。
[0032]连接器的示例性用途是鱼笼的两个相邻边沿(rim)之间的连接。在鱼笼内养鱼是近些年日益流行的水产养殖的一种形式。这种方法利用设置在湖泊、池沼、池塘、河流或海洋中的鱼笼来容纳且保护鱼，直到鱼可以被收获。在有着悠久水产养殖传统的国家中，如日本和挪威，开始将小型漂浮鱼笼安装在港湾、海湾、潟湖等的更多保护区域内。但是，氧气的缺乏、高的温度起伏、残留物浓度、海藻的露头(outcrop)等已经逐渐引起对更开放且更深的区域的探索，并且鱼笼被设计为能经受待使用的缺乏保护的区域的动态影响。这种特殊类型的鱼笼培养经常被称为“离岸培养”。
[0033]在水产养殖更发达的国家中可以观察到的趋势包括使用越来越大的鱼笼、远离保护区域将鱼笼设置在越来越多地暴露于波浪的动态影响的区域。这是由于如下的事实，即保护区域具有较小的水流、较浅且海湾的衰变影响培养系统，随着硫化氢的生产剥夺它的氧气并且使它中毒;温度波动非常高，随之而来的是疾病风险。在这些国家可以发现，养鱼场逐年被转移到更深的区域。
[0034]在离岸培养的领域，存在包含大的漂浮平台的已知养鱼场，从所述漂浮平台悬挂一个或多个容纳被养殖的鱼的鱼笼且将所述鱼笼浸入水中。鱼笼通常通过结网而获得。这些漂浮平台常见地是具有正浮力的中空管件，其用作鱼笼的顶部边沿。通常，一系列鱼笼通过其边沿彼此连接，以构造较大的养鱼场。有利地，使用当前的可膨胀连接器连接每两个相邻的鱼笼可以实现以下一种或多种益处:首先，连接器可以被容易地部署;其可以在处于收缩形式时被运输到安装点，方便地部署在相邻鱼笼的边沿上并且被膨胀，例如，使用简单的电动栗或手动栗和/或通过压缩气体罐如潜水储气罐来膨胀，甚至用嘴使其膨胀。在一些实施例中，对于成功安装不一定需要额外的机械工具。其次，连接器的可膨胀性也赋予其一定的弹性，因此它可以抑制通常由波浪和水流引起的鱼笼之间的相对运动。
[0035]参照附图，本公开内容可以更好地被理解。现在参考图1A和图1B，其分别示出示例性可膨胀连接器(或简称“连接器”)100的前视和后视等距图。连接器100可以至少部分地包围且固定两个管件102和104。连接器100可以包括椭圆柱形囊状体106，椭圆柱形囊状体106可以一种或多种材料诸如弹性体制成，其被密封隔开某些流体。
[0036]弹性体可以是具有粘弹性的聚合物，与其它材料相比，其一般具有低杨氏模量(弹性材料的刚度的量度)和高失效应变。从“弹性聚合物”衍生的术语经常与术语“橡胶”互换使用，虽然当提及硫化产品时后者是优选的。链接形成聚合物的每种单体通常可以由碳、氢、氧和/或硅组成。弹性体可以是在高