专利名称：无阻塞管接头的制作方法
技术领域：
本发明涉及将水管与泵的入口连接的管接头，如在水疗浴缸中使用的管接头。
背景技术：
水疗浴缸或者浴池包括用于在水中引起紊流的喷水口。喷水口位于一台或者多台水泵的下游。每台泵通过入口法兰灌注水，其中通常由聚氯乙烯材料制成的供水管与该入口法兰相连接。常规的供水管的直径稍微小于入口法兰开口的直径。因此，特定的管接头用于将管道接合到入口法兰上。该管接头可形成为法兰的一部分，或者可以是以某种方式与法兰连接的分离零件。
例如，入口法兰可具有管状延长部以确定入口的开口。通过套环可使分离的管状管接头与管状延长部接合，其中该套环螺纹旋接到延长部分上并且卡住管接头的外围法兰。管接头的壁厚减小了其内径，以便其尺寸刚好足够大用以容纳供水管的外径，从而提供了连接供水管到入口法兰的管接头。在套环上紧时可使用一个或者多个密封圈密封该连接。美国专利第5,701,388号公开了相似的设置以及设计为将使用本发明的一类泵装置，对该专利在此结合以作参考，如同将其在此全部提供。
现有结构的问题在于管接头和/或供水管的壁厚沿径向向内延伸超过了入口法兰的开口(具有更小的直径)。因此管接头和或许供水管可成为水从入口法兰回流的障碍，从而在泵停止工作期间导致水的阻滞或者汇积。控制滞留在泵或者其供水管中的残留水的量，以减少在滞留的水中细菌繁殖的情况。减少滞留的残留水量的一种方法是稍微将泵提高，并将其从水平位置向后倾斜几度，以便将更多的水通过重力经由供水管向后排出。但是，这样做会使泵的稳定变得困难，以及因为此时从喷水口到泵的减小的整体斜度(overall pitch)，会在吸水管道中造成一些下游排水问题。
因此，需要改进在泵的入口法兰处连接。
发明内容
本发明提供了端口开放的管接头，用于将管道与更大的开口连接，且具有由直线段和倾斜段确定的通道。直线段具有关于中心线同心的一致的内径，且其尺寸设置为可容纳管道的外径。倾斜段具有窄端，其内径不大于管道的内径且小于宽端和直线段的内径。该倾斜段具有在中心线上方的上部，其从窄端到宽端至少部分地增加半径。下部至少沿着在窄端和宽端之间延伸的直线，在相对于倾斜段的开口端的六点钟位置具有不变的半径。
在一个优选方式中，该倾斜段窄端的内径小于管道的内径。
在另一个优选方式中，该倾斜段宽端确定了容纳密封圈的环形端面槽。
在又一个优选方式中，倾斜段宽端包括对准部件，用于固定管接头相对于中心线的转动位置。对准部件优选地位于倾斜段的上部，并且包括从倾斜段突出的大致平行于中心线的薄片，该薄片具有轴向槽，其尺寸设置为可容纳相对于开口固定的销。
因此本发明提供了一种改进的管接头，其特别设计用于将标准直径的供水管连接到泵壳的入口上，并且当泵停止工作时不会阻碍水的回流和引起汇积。整体的对准部件保证了管接头恰当地定位，从而不会发生阻塞。端面槽容纳有标准密封圈用以密封连接处。此外，内部通道平滑地过渡到较宽端，从而不会不利地影响流经连接处的水流的压力和流动特性。
通过具体的说明和附图，本发明的这些和其它优势将会显而易见。下面是对本发明的优选实施例的说明。因为该优选实施例不作为本发明范围内的唯一实施例，所以为了评估本发明的完整范围应该参考权利要求。
图1是泵的进口装置的透视图，该泵进口装置包括了基于本发明的无阻塞管接头；图2是泵的进口装置的分解透视图；图3是沿着图1的线3-3获得的横剖视图；图4是沿着图3的线4-4获得的横剖视图；以及图5是沿着图2的线5-5获得的横剖视图。
具体实施例方式
参考图1-3，本发明提供了一种特别设计的管接头10，在一个实施例中，该管接头10可用于将供水管12(虚线所示)连接到水泵(未示出)的入口法兰14的开口13上，其中该水泵用于在水疗浴缸中循环水流。开口13的直径和供水管12的外径为标准尺寸，并且开口13较大些以致供水管12不能与入口法兰14直接接合而不产生渗漏。
参考图2、3和5，管接头10大致上是管状零件，并且具有确定通道20的直线段16和倾斜段18，该通道20开口在管接头10的相对的两端22和24。端22的内径倒圆角以便于供水管12插入其中。直线段16呈圆筒形并具有内径和外径，其内径和外径都具有均匀一致的半径且关于中心线26同心。直线段16在倾斜段18的中间内部窄端28处过渡到倾斜段18，管接头10在该窄端28处形成了径向向内的台阶，使得通道20在该处处于其最窄处。从该处，管接头10向上方倾斜，使得宽端24在轴向离开端22。随着倾斜段18从其窄端28移到宽端24，其内表面相对于其外表面不断变化。
参考图3-5，具体地，外表面最初倾斜，然后直线地延伸到向外呈台阶状的外围法兰30。尽管倾斜，外表面仍然具有大致呈圆形的横截面。另一方面，内表面从窄端28到宽端24径向向外平滑地形成锥形。更具体地，该内表面的上部在图3中的中心线26的上方向外扩张，使得自中心线向外的半径从窄端28到宽端24变化(增加)。事实上，整个内表面以这样的方式扩张，除了在最底部沿着直线部分32或者在中心线26下方的6点钟位置以外，其中在该部分自中心线向外的半径从窄端28到宽端24保持不变。该平直或者直线部分32与弯曲的内表面(如图4)轮廓平滑地接合，使得整个内表面从窄到宽平滑地过渡，从而不会引起流经管接头10的水流的压力或者流动的改变。
参考图3，上述构造设计是为了消除阻止水从泵自由地流回到供水管12内的障碍或者阻碍表面。如所示出的，倾斜段18的直线底部32与泵法兰14的开口13的底部大致对齐，此外尽管直线底部32在径向可与供水管12的内径平齐，但优选地该直线底部32在径向上处于供水管12的内径以内。因为水将由于重力向下流到底部，所以在中心线26上方的管接头10的上部在这方面不重要。
管接头10的宽端24确定了容纳有密封圈38的端面槽34，用于密封入口法兰14的管状延长部40。将管状延长部40具有外螺纹，以便具有内螺纹的套环42可将管接头10(从而将供水管12)固定到入口法兰14上。套环42具有压住管接头10外围法兰30的凸缘44。转动套环42可将管接头10压紧到入口法兰14上，并且压缩密封圈38而产生紧密封。优选地，管接头10和供水管12由聚氯乙烯材料制成，以便可使用常规的粘结胶泥(bonding cement)将这两个零件固定在一起。
管接头10相对于入口法兰14的恰当定位对于防止阻塞很重要。因此，在管接头10的上部设置有特别的对准部件46。该对准部件46实质上是从宽端24平行于中心线26伸出的薄片或者突出部。该薄片具有在其远端开口的轴向槽48，其尺寸配合入口法兰14的管状延长部40上的凸出端(nib)50，该凸出端50向开口13的中心径向向内延伸。凸出端50和薄片位于12点钟的位置，使得当凸出端50位于槽48中时，管接头10连接到恰当的方位，从而使倾斜段18从直线段16向上倾斜。
因此本发明提供了一种改进的管接头，其特别设计用于将标准直径的供水管连接到泵壳的入口上，并且当泵停止工作时不会阻碍水的回流和引起汇积。整体的对准部件保证了管接头恰当地定位，从而不会发生阻塞。端面槽容纳有标准密封圈用以密封连接处。此外，内部通道平滑地过渡到较宽端，从而不会不利地影响流经连接处的水流的压力和流动特性。
应该意识到以上仅仅对本发明的优选实施例进行了说明。然而，对该优选实施例的许多改型和变化，对于本领域的技术人员来说是显而易见的，并且都将包含在本发明的精神和范围内。所以，本发明不应限于所说明的实施例。为了确定本发明的完整范围，应参考下面的权利要求。
工业适用性本发明是用于将水管连接到更大直径的开口上而不会引起水在连接处汇积或者阻塞的管接头。
权利要求
1.一种管接头，用于将具有内径和外径的管道连接到比所述管道的内径大的开口上，所述管接头端口开放并且在端口间确定了具有直线段和倾斜段的通道，所述直线段具有关于中心线同心的一致的内径，且其尺寸设置为可容纳所述管道的外径，所述倾斜段具有宽端和窄端，其中所述窄端的内径大于所述管道的内径且小于所述宽端和所述直线部的内径，其中所述倾斜段具有在所述中心线上方的上部，所述上部从所述窄端到所述宽端至少部分地增加半径，所述倾斜段还具有位于所述中心线的与所述上部相对的一侧的下部，所述下部至少沿着在窄端和宽端之间延伸的直线，在相对于倾斜段的开口端的六点钟位置具有不变的半径。
2.如权利要求1所述的管接头，其中所述倾斜段窄端的内径小于所述管道的内径。
3.如权利要求1所述的管接头，其中所述倾斜段的宽端包括对准部件，用于固定所述管接头相对于所述中心线的转动位置。
4.如权利要求3所述的管接头，其中所述对准部件位于所述倾斜段的所述上部。
5.如权利要求3所述的管接头，其中所述对准部件是从所述倾斜段突出的大致平行于所述中心线的薄片。
6.如权利要求5所述的管接头，其中所述薄片包括轴向槽，所述轴向槽的尺寸设置为可容纳相对于所述开口固定的凸出端。
7.如权利要求1所述的管接头，其中所述倾斜段的宽端确定了环形端面槽。
8.如权利要求7所述的管接头，还包括设置在所述端面槽中的密封圈。
9.如权利要求8所述的管接头，其中所述开口位于泵的入口法兰中。
10.如权利要求9所述的管接头，其中所述入口法兰包括外螺纹段，用于旋接螺纹套环，所述套环与位于所述倾斜段的宽端的外围法兰接合。
全文摘要
一种用于将管道连接到更大的开口上的管接头，该管接头端口开放且确定了具有直线段和倾斜段的通道。直线段具有关于中心线同心的一致的内径，且其尺寸设置为可容纳管道的外径。倾斜段具有窄端，其内径小于宽端和直线段的内径，并且至少与所述管道的内径一样大。该倾斜段具有在中心线上方的上部，其从窄端到宽端至少部分地增加半径。下部至少沿着在窄端和宽端之间延伸的直线，在相对于倾斜段的开口端的六点钟位置具有不变的半径。端面槽容纳有密封圈，并且对准薄片固定了管接头的转动方位。
文档编号F16L19/02GK1820162SQ200480012664
公开日2006年8月16日 申请日期2004年4月8日 优先权日2003年4月10日
发明者J·F·坦帕斯 申请人:科勒公司