专利名称：连接阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将配件连接到水加热器或其它类型的压力罐的连接机构，与其后的权利要求1的引入内容相一致。本发明还涉及分别与权利要求11和12的引入内容相适应的连接机构的部件。
在下文中，配件的含意包括需要连接到压力罐的所有类型的阀门、连接件、支管、管件或其它类似部件。
背景技术：
现今，通常是通过将螺母旋紧到罐上的配件或接头，以其不能从配件或接头滑脱的方式将配件连接到压力罐上。然后，将螺母拧到相对部件的螺纹部分，并以较大的扭矩拧紧。
这样的连接机构没有工具的帮助无法拆开。如果螺母未充分拧紧还有泄漏的危险。当将要安装配件时，在螺母完全拧紧之前必须将配件旋转到正确位置。这意味着在压力罐处于其预定位置之前不要安装配件。
发明内容
本发明的目的是提供一种简化安装的连接机构。此目的通过后面的权利要求1的特征部分中显示的特征实现。
通过本发明实现了能够将配件牢固和可靠地安装到罐上并且仍然能够将配件旋转360°到达正确位置。当罐被加压时，配件的位置被最终锁定。
所述配件在压力罐制造期间已能借助于全自动设备进行安装。
用手而不用工具或最少量的使用工具而不用施加较大的力来安装和拆下配件是可能的。
现在将参考附图对本发明进行更详细的说明，在附图中图1表示第一实施例中依据本发明的连接机构，图2-6表示借助于图1中连接机构如何进行配件连接的顺序，图7表示图1中的连接机构的细节，图8表示本发明的第二实施例，图9-13表示本发明的第三实施例，图14表示本发明的第四实施例，和图15表示本发明的第五实施例。
具体实施例方式
图1示出本发明的第一实施例。这里，阀室的一部分以短管1和适于在其内部接受短管(pipe stub)1的接头5的形式示出。接头5装配有第一螺纹部分6，其用于例如通过形成在罐壁上的螺纹连接到热水罐(未示出)上，如挪威专利申请No.2004 1923中所描述的那样。所述接头5包括相对于罐壁形成接触面的凸缘7。与螺纹6相对，该接头5装配有第二螺纹部分8。
接头5具有通孔9，其在第一螺纹部分6内部由第一直开孔部分10构成，在第二螺纹部分8内部由直径比第一直开孔部分10大的第二直开孔部分11构成。锥形部分12在第一和第二开孔部分10、11之间延伸。还有锥形部分13位于第二开孔部分11的末端。包括第二螺纹部分8和第二直开孔部分11的接头5的部分起到连接机构的夹持器的作用。
阀室上的短管1，在其末端具有第一直外表部分14，该第一直外表部分14过渡变为第一锥形外表部分15，该第一锥形外表部分15继而转变成具有直径比第一外表部分14大的第二直外表部分16。所述第二直外表部分16装配有两个环形槽17和18，每个环形槽都具有容纳O形环19和20的空间。
此外，第二直外表部分16转变成第二锥形部分21，其进而转变成直径比第二直外表部分16大的第三直外表部分22。该第三外表部分22装配有用于锁紧环25的环形槽24。该锁紧环由开口的扣环构成，以使直径可以扩大。孔腔23贯穿短管1。所述短管1进一步与可以是任何类型的阀室相结合，就其本身所知，将与罐连接。
锁紧螺母27以螺母上的螺纹部分28与接头5上的第二螺纹部分8螺纹接合。该螺母可在外部装配有沟槽或其它类似部分(未示出)，以在用手拧紧时，提供良好的摩擦。
在内部，螺母27具有面对凸缘7的第一部分29，所述部分具有比制有螺纹的螺母部分28大的直径。在螺纹部分28的另一侧上，螺母还具有直径比螺纹部分28大的部分30。在背离凸缘7的端部，螺母27具有朝内的凸缘31。在面对部分30的凸缘31的侧部，该凸缘具有邻接凸肩33的凹部32。
现在将参考图2-6说明短管1和接头5的连接。当被拆开时，螺母27位于接头5的第二螺纹部分8上。在接头5和向内凸缘31之间放有锁紧环25。该锁紧环25松动地放置在接头5的端面的顶部。
当带有短管1的阀室被导入接头中时，将以最小直径的第一直部分14进入。这个部分起到进入表面的作用并使短管1相对于接头5对中。第二直部分16穿过锁紧环25，该锁紧环25具有比O形环19、20的外径大的内径。由此，第二锥形部分21与锁紧环25接触。所述锥形部分21将扩张锁紧环25并迫使它进入由螺母的部分30形成的中空空间，这样，第三直部分22便可被导入到锁紧环25中。差不多在同时，短管1以第一直部分14进入接头5的第一直开孔部分10中。由此，短管1在接头5中对中。当沟槽23与锁紧环25对准时，该锁紧环25便卡入该沟槽中。可以听到清晰的咔嗒声，从而使安装者知道，阀门已经安装正确。然后O形环19、20紧靠接头5中的第二直开孔部分11形成密封。
当罐被加压时，压力将确保阀室相对于接头5有稍许提升，如图6所示。然后锁紧环25将被挤压在沟槽24的一个壁和螺母凸缘31之间。图7示出了这一细节。锁紧环在此处于被挤压在沟槽24的壁24a和形成凹部32的凸缘31的下侧之间。凹部32具有的直径适合于锁紧环25处于沟槽24中时，即锁紧环没有受力时锁紧环25的直径，因此，处于图6和7中所示位置的锁紧环不能沿径向向外移动。这样，就确保了锁紧环牢固地与沟槽24相接合而使连接没有变松动的可能性。
如果要使短管1与接头5分离，则必须拧松螺母27。优选的是用手拧紧并由此也能用手拧松或依靠工具的轻力拧松，例如用管道扳手。将螺母27从第二螺纹部分8上拧下。从而，可以将带有短管1的阀室从接头5中拔出。锁紧环25仍将处于沟槽24中，但在阀门再次安装前必须将锁紧环25从沟槽24中翻出。此后螺母27和锁紧环25被安装在接头上，如图2所示，这样短管便可再次引导与接头5卡接。
图8示出本发明的第二实施例。该实施例的原理与上述实施例相同。因此，将仅说明不同之处，本领域的普通技术人员将会明白，该第二实施例在所有方面具有与第一实施例相同的特征。这里，将被固定到罐上的接头5装配有短管1。短管1包括用于锁紧环25的沟槽24。阀室装配有夹持器34，其外部具有螺纹部分35，而内部具有用于O形环19的沟槽17。螺母27被拧在螺纹部分35上，而锁紧环25被置于夹持器34的端部和螺母27的凸缘31之间。短管1其后被导入夹持器中，直至锁紧环25卡入沟槽24的适当位置为止。
应该明白，虽然在图8中只示出一个O形环，但是也可以使用两个O形环。两个O形环将提供更好的防漏安全性。由于压力的增加和降低，当阀室在接头5中向前和向后移动时，一些流体将能透过一个O形环。另一个O形环将确保该流体不会完全泄漏。
在图8中可以看到，在螺母27的凸缘31内部未制有中空部分。这可能对无意识地拆卸阀室给予较低的安全度，但是在大多数情况下将发挥令人满意的作用。然而，螺母凸缘上的中空部分将意味着所述连接至少与现今使用的传统连接同样安全。
在图9-13中示出本发明的第三且为目前优选的实施例。此处，阀室的一部分也被示出，其具有短管1和适于在内部接受短管1的接头5。所述接头5大体上做成与图1有关所述的接头。然而，这种接头具有一个直端部40，而不是锥形部分13，该直端部40具有相对于阀室的小圆形顶部46。
该阀室的短管1被做成与依据图1中所示的实施例稍有不同。在其末端，其具有延伸到锥形部分41的第一直外表部分14。第二直部分16跟随其后。分别用于O形环19、20的两个沟槽17、18形成于直部分16中。第二直部分16转变成朝下的凸肩42。该凸肩42通向直径比第二直外表部分16大的第三直外表部分22。
第三直外表部分22装配有用于锁紧环25的环形槽24。锁紧环25由横截面为环形或圆形的扣环构成，该扣环为开口的，这样直径可以扩张。沟槽24具有相对于短管1的纵轴线沿径向延伸的上侧壁43和斜着向下延伸的下侧壁44。孔腔23贯穿短管1。
锁紧螺母27处于与图1中的实施例一样的状态，在螺母的螺纹部分28处与接头5的第二螺纹部分8以螺纹接合。然而，该螺母被制成与图1中的螺母稍有不同，区别在于凸缘31具有面对短管1的锥形开孔45。该开孔45从上开始向内靠近短管1逐渐变细并与短管的纵轴线方向形成锐角。小凸肩33位于凸缘31的下侧上。
现在将参考图9-13对短管1和接头5的连接并参考图14对拆卸进行说明。当拆卸时螺母27位于接头5的第二螺纹部分8上，以与图1有关所述的相同的方式进行。不过，锁紧环25这时被预先放置在沟槽24中。
当带有短管1的阀室被导入接头时，将首先使第一直部分14进入，该部分起到为短管导向的作用。此后，锥形部分41将进入并使短管1相对于接头5定中心，这是因为锥形部分41与圆滑过渡46相接触。对准中心也因为短管与锥形部分12接触而发生。
当短管1的部分16已经进入接头的开孔11时，如图10所示，可以将短管1导入接头中，直至短管的锥形部分41碰到接头的锥形部分12为止，如图12所示。在此插入期间，锁紧环25将接触到螺母27的锥形开孔45内的壁部，如图10所示，并被迫向内进入沟槽24中，如图11所示。然后，锁紧环将紧贴住沟槽24的上壁43，并借助于这种情况被迫向下。
当锁紧环25已经通过锥形开孔45时，该环将依靠自身的弹力扩张并在凸肩33的下侧上紧贴住螺母27，如图12所示。
当罐被加压时，压力将确保阀室相对于接头5有稍许提升，如图13所示。然后，锁紧环25将被挤压在沟槽24的下壁44与螺母的凸缘31下侧的凸肩33之间。由于壁44的圆锥形状，锁紧环25将被迫向外，从而使凸肩33与螺母的壁部30牢固接合。这样，锁紧环受到两个相反力的作用，来自壁44的第一个力斜着向上和向外起作用，而反向力从凸肩33和壁30斜着向下和向内起作用。因此，就确保了锁紧环25与沟槽24和螺母27处于牢固接合的状态，因而使连接没有变松动的可能。
与按照图1的实施例相同的方式，如果要使短管1与接头5分离，必须拧松螺母27。由此可将带短管1的阀室从接头5中拔出，如图14所示。锁紧环25仍将处于沟槽24之内，并且在阀门被再次安装之前，必要时，可将锁紧环25从沟槽24中翻出。然而，在螺母27处于短管1上时，安装阀门是可能的。因此，安装将与传统的阀门连接方式相同。
图15示出本发明的第五实施例。该实施例的原理与上面的实施例相同。此实施例也具有与上述实施例基本相同的特征并同样是优选的。这里将只说明相对于上述实施例的不同之处，作为本领域的普通技术人员应当明白该第五实施例在所有方面都具有与上述实施例相同的特征。这里，将要被紧固到罐上的接头5装配有短管1。该短管包括用于锁紧环25的沟槽24。阀室装配有夹持器34，其在外部具有螺纹部分35，并在内部具有用于O形环19的沟槽17。螺母27拧到螺纹部分35上，而锁紧环25则放置在沟槽24中。其后，短管1被导入夹持器中，直到锁紧环25卡入螺母27的凸肩33后面的适当位置为止。这里，锁紧环以与依照图9-14的实施例相同的方式防止分离。
对于依照图9-15的实施例，在螺母27的凸缘31的内部没有凹部。这对横截面为环形或另外为圆形的锁紧环25与锥形侧壁44的形状没有重大影响，所述锁紧环25与锥形侧壁44一起确保锁紧环不会无意识地脱离接合。
在所有上述实施例中的螺母例如可以利用卡口连接件、可拆卸锁紧旋塞或环状弹簧进行紧固，而不是分别在螺母与接头和与夹持器之间具有螺纹连接。
权利要求
1.一种用于将配件连接到水加热器或其它类型的压力罐的连接机构，该连接机构包括用于永久安装到所述罐上的接头(5)，其中，所述接头(5)和所述配件包括互补的形成部分，即第一部分(11，8；34)和第二部分(1)，所述每个部分都具有通孔，以在所述罐与所述配件之间形成流体连通，并且螺母(27)被配置将与所述第一部分(11、8；34)相连接，以使其能被分离，其特征在于，所述第二部分(1)包括用于与锁紧环(25)接合的锁紧沟槽(24)，所述螺母(27)被布置用于防止锁紧环(25)相对于所述第一部分(11，8；34)沿轴向移动，从而防止所述第二部分相对于所述第一部分(11，8；34)沿轴向运动。
2.如权利要求1所述的连接机构，其特征在于，所述第一部分或第二部分包括密封件(19、20)，优选的是呈一个或多个O形环形式。
3.如权利要求1或2所述的连接机构，其特征在于，所述螺母(27)限定一凹部(32)，所述锁紧环(25)被布置成在所述连接机构受到压力时将被推到所述凹部(32)，并且所述凹部(32)被形成为使得当所述锁紧环(25)处于所述凹部(32)中时，防止所述锁紧环(25)沿径向运动。
4.如前面的权利要求之一所述的连接机构，其特征在于，所述螺母(27)限定一中空空间(30)，当所述第一部分和第二部分被接到一起时，所述锁紧环(25)可以径向扩张进入该中空空间(30)中。
5.如前面的权利要求之一所述的连接机构，其特征在于，所述第二部分(1)包括锥形部分(21)，其被布置用于在所述第一部分(11，8；34)和第二部分(1)被接到一起时，沿径向扩张所述锁紧环(25)。
6.如前面的权利要求之一所述的连接机构，其特征在于，所述螺母(27)包括锥形部分(45)，其被布置用于在所述第一部分(11，8；34)和第二部分(1)被接到一起时，沿径向压紧所述锁紧环(25)。
7.如权利要求6所述的连接机构，其特征在于，所述螺母(27)包括凸肩(33)，所述锁紧环(25)被布置在所述凸肩后面，以使所述锁紧环(25)在通过所述螺母(27)的锥形部分(21)之后形成一锁定接合。
8.如前面的权利要求之一所述的连接机构，其特征在于，所述锁紧沟槽(24)具有侧壁(44)，其形成主要的锥形表面，该锥形表面被定向成使得该表面在沿轴向装填所述第二部分期间引起所述锁紧环(25)扩张并迫使所述锁紧环靠紧所述螺母(27)。
9.如前面的权利要求之一所述的连接机构，其特征在于，所述锁紧环具有主要为圆形的横截面，例如环形横截面。
10.如前面的权利要求之一所述的连接机构，其特征在于，所述第二部分(1)包括导向部分(14，41)，其与所述螺母(27)和/或所述第一部分(11，8；34)的开孔部分(10)相配合，被配置用于当所述各部分被接在一起时，使所述第二部分(1)相对于所述第一部分(11，8；34)对中心。
11.如前面的权利要求之一所述的连接机构的部件，其特征在于，该部件包括夹持器(11、8；34)、螺母(27)和锁紧环(25)，所述夹持器(11、8；34)装配有装置(8)，以保持所述螺母(27)，致使其能被分离，由于所述锁紧环(25)被布置为在所述凸缘(31)和所述夹持器(11，8；34)之间与所述螺母形成接合，所述螺母(27)具有沿径向朝内的凸缘(31)。
12.如前面的权利要求之一所述的连接机构的部件，其特征在于，该部件包括短管(1)和锁紧环(25)，锁紧环(25)被布置为与螺母(27)上沿径向朝内的凸缘(31)形成接合，以相对于短管(1)沿轴向保持螺母(27)。
全文摘要
一种用于将配件连接到水加热器或其它类型的压力罐的连接机构。该连接机构包括用于永久安装到罐上的接头(5)，其中，所述接头(5)和所述配件包括形成的互补部件，即夹持器(11，8；34)和短管(1)。所述夹持器和短管各有通孔，以在所述罐与所述配件之间形成流体连通。螺母(27)拧到夹持器上。所述短管(1)包括用于与锁紧环(25)接合的锁紧沟槽。所述螺母(27)被布置用于防止锁紧环(25)相对于夹持器(11，8；34)沿轴向移动，这样就会防止短管(1)相对于夹持器(11，8；34)沿轴向移动。
文档编号F24HGK1932364SQ20061011519
公开日2007年3月21日 申请日期2006年8月30日 优先权日2005年8月31日
发明者T·F·布罗滕, 克里斯·R·F·布罗滕 申请人:Oso热水公司