用于管道、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于管道、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置，该螺纹连接装置具有一个带有内腔和在内腔的圆周上环绕的内螺纹的锁紧螺母以及具有一个带有外螺纹的连接件。管道的管道端部容纳在锁紧螺母中，其中该管道端部具有一个端侧的端部成型部。当锁紧螺母的内螺纹与连接件的外螺纹旋紧时，一个设置在锁紧螺母的内腔中的止挡面朝向端部成型部的端部成型部背面可运动或相反，一个在管道的圆周上环绕的弹性元件设置在止挡面和端部成型部背面之间。
【专利说明】用于管道、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于管道、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置。在本发明的范畴内，至少一个管道或汽车管道与另一个管道或连接管或者一个连接机组相连。汽车管道在本发明的范畴内尤其指燃料管或者制动液管。
【背景技术】
[0002]开头所述类型的螺纹连接装置在实践中以不同的实施方式已知。许多这些已知的螺纹连接装置突出之处在于不利地小的松动扭矩或松开扭矩以及过小的松开转角或松动转角。当旋紧这些螺纹连接装置时，尤其可能发生管道跟转，并且由于管道扭转似乎在管道中储存弹力。管道扭转产生反转力矩，该反转力矩可能导致螺纹连接装置的意外或失控松动或松开。尤其也可能由汽车中经常出现的振动引起螺纹连接装置的意外松动或松开。螺纹连接装置的此类松动或松开可能引起非常不利的泄漏。
【发明内容】
[0003]与此相对，本发明所要解决的技术问题是，给出一种开头所述类型的螺纹连接装置，用该螺纹连接装置能够以有效且性能可靠的方式避免螺纹连接的意外松动或松开。
[0004]为了解决这一技术问题，本发明教导一种用于管道、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置，该螺纹连接装置具有一个带有内腔和在内腔的圆周上环绕的内螺纹的锁紧螺母和一个带有外螺纹的连接件，
[0005]其中，管道的一个管道端部容纳于锁紧螺母中或锁紧螺母的内腔中并且该管道端部具有端侧的端部成型部，
[0006]其中，当锁紧螺母的内螺纹与连接件的外螺纹旋紧时，一个设置于锁紧螺母内腔中的背侧的止挡面朝向端部成型部的端部成型部背面运动或端部成型部背面朝向止挡面运动
[0007]并且其中，尤其在螺纹连接装置的旋紧状态下，在止挡面与端部成型部背面之间设置有在管道的圆周上或在内腔的内周上环绕的弹性元件。
[0008]如开头已经阐述的，汽车管道在本发明的范畴内尤其指燃料管或者制动液管道。优选地，适宜的端侧的端部成型部构成为卷边。卷边在本发明的范畴内众所周知地指管道或管道端部的外径的扩大。在本发明范畴内的是，管道或汽车管道的端部成型部或者说卷边在螺纹连接装置的旋紧状态下容纳于锁紧螺母的内腔中。
[0009]此外在本发明范畴内的是，弹性元件在螺纹连接装置的旋紧状态下贴靠在锁紧螺母的止挡面上以及贴靠在管道或汽车管道的端部成型部背面上。适宜地，锁紧螺母的内螺纹至少构成在锁紧螺母的前侧区域或者说在锁紧螺母的位于连接件侧的区域内。
[0010]在本发明范畴内的是，连接件是连接管，或者是与连接管相连的或容纳连接管的连接器。根据本发明的一种优选实施方式，连接件是容纳连接管且具有外螺纹的螺旋接头。根据另一种优选的按照本发明的实施方式，外螺纹直接设置在待连接的管道上或在连接管上。然后锁紧螺母就似乎旋紧到待连接的管道上或到连接管上。在本发明范畴内的是，连接件的外螺纹设置在连接件的面向锁紧螺母的端部上。
[0011]适宜地，在螺纹连接装置的旋紧状态下，管道的管道端部的端部成型部以一个连接面贴靠在连接件的一个互补连接面上。推荐的是，端部成型部的连接面倾斜于管道的纵轴线L设置。在此，连接面可以设计成锥形的或者倒圆的。连接件的互补连接面便相应地同样也构成为锥形或者倒圆的。
[0012]在本发明范畴内的是，锁紧螺母的内腔的止挡面在旋紧过程中与弹性元件接触并且弹性元件与端部成型部背面接触，从而将弹性元件包围或夹紧在锁紧螺母的止挡面和管道的端部成型部背面之间的空隙中。适宜地，锁紧螺母的止挡面在内腔的内周上环绕。
[0013]此外在本发明范畴内的是，在旋紧螺纹连接装置之前弹性元件设置在管道上或设置在管道的端部成型部后面。适宜地，在旋紧之前弹性元件推套到管道上并且因此被管道似乎固定。推荐的是，弹性元件或推套到管道上的弹性元件沿管道的纵向可移动。优选地，使弹性元件在旋紧过程中、在容纳于止挡面和端部成型部背面之间的间隙中之后适宜地弹性变形。借此，弹性元件施加一增加松开扭矩的力到锁紧螺母上或到锁紧螺母的内螺纹上。根据本发明的特别推荐的实施方式，弹性元件由一种金属或基本上由一种金属构成，并且优选由钢或基本上由钢构成。
[0014]在本发明范畴内的是，锁紧螺母的止挡面相对于管道的纵轴线L或锁紧螺母的纵轴线L倾斜地设置，并且优选地，锁紧螺母的止挡面与管道的纵轴线L或与锁紧螺母的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且根据一种实施变型方案为35°至45°的夹角α。在本发明范畴内的是，以上所列举的角度数据与螺纹连接装置的旋紧状态有关。
[0015]适宜地，弹性元件的位于锁紧螺母侧的止挡面倾斜于管道的纵轴线L或锁紧螺母的纵轴线L设置，并且优选地，弹性元件的该位于锁紧螺母侧的止挡面与管道的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、推荐为30°至50°并且非常优选为35°至45°的夹角α1()在这里也在本发明范畴内的是，角度数据与螺纹连接装置的旋紧状态有关。优选地，弹性元件的位于端部成型部侧的止挡面倾斜于管道的纵轴线L设置，并且推荐地，弹性元件的该位于端部成型部侧的止挡面与管道的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且特别优选为35°至45°的夹角α2。在本发明范畴内的是，这些角度数据与螺纹连接装置的旋紧状态有关。
[0016]此外在本发明范畴内的是，管道的端部成型部的端部成型部背面相对于管道的纵轴线L倾斜地设置，并且该端部成型部背面或端部成型部背面的相应止挡面与管道的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、推荐为30°至50°并且非常推荐为35°至45°的夹角α3。这些角度数据也适宜地与螺纹连接装置的旋紧状态有关。
[0017]一种备选实施方式的特征在于，锁紧螺母的止挡面是锁紧螺母的止挡台肩的组成部分，并且一个相对于止挡面弯曲的接触面连接到止挡面上，并且优选接触面平行于或基本上平行于管道的纵轴线L或锁紧螺母的纵轴线L设置。在本发明范畴内的是，止挡面与止挡台肩的接触面成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且特别优选为35°至45°的夹角α4。
[0018]推荐地，弹性元件具有一个止挡段，在该止挡段上设置有弹性元件的位于锁紧螺母侧的止挡面和位于端部成型部侧的止挡面。此外弹性元件还具有一个相对于该止挡段弯曲的接触段，并且优选地，该接触段平行于或基本上平行于管道的纵轴线L或锁紧螺母的纵轴线L设置。推荐的是，弹性元件的止挡段与相对于该止挡段弯曲的接触段成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且特别优选为35°至45°的夹角α 5。在本发明范畴内的是，弹性元件的接触段在螺纹连接装置的旋紧状态下一方面贴靠在锁紧螺母的止挡台肩的接触面上并且另一方面贴靠在管道上。
[0019]本发明的另一种备选的优选实施方式的特征在于，弹性元件仅仅或基本上仅仅设置在锁紧螺母的止挡面和端部成型部背面之间。在这种实施方式中，弹性元件似乎仅由以上所述的本发明第一备选实施方式的止挡段构成。
[0020]在本发明范畴内的是，管道穿过锁紧螺母的中心孔并且锁紧螺母的止挡面邻接到或连接到中心孔上。在此，中心孔可以直接连接到锁紧螺母的止挡面上或者在中间设置上述的接触面的情况下连接到止挡面上。
[0021]本发明的一种特别推荐的实施方式的特征在于，弹性元件的位于端部成型部侧的止挡面配有摩擦系数μ小的涂层。适宜地，管道的对应端部成型部背面或者管道的端部成型部背面的对应止挡面也配有摩擦系数μ小的涂层。
[0022]本发明基于这样的认识:借助按照本发明的螺纹连接装置能够以简单且成本低廉的方式将带有处于高压下的流体介质的管道彼此连接。根据本发明的弹性元件的实现使简单且有针对性的调整或优化内螺纹与对应接触区域之间的摩擦力成为可能。通过弹性元件的几何结构，能够以简单的方式确定在弹性元件与端部成型部或者说卷边之间以及在弹性元件与锁紧螺母之间的接触面的大小或其比例。根据本发明的螺纹连接装置的最初旋拧与小的摩擦力和小的扭力相联系。在旋紧状态下，摩擦力和扭力增大。连接或螺纹连接的意外松开或意外松动可以很大程度上被避免。有利的是，即使在螺纹连接转动或打开几度的情况下，抵抗螺纹连接松开的扭矩也保持不变，因为弹性元件还施加相应的力到锁紧螺母上以及到锁紧螺母的内螺纹上。反之，螺纹连接的简单的有意的松开或松动是可能的。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面根据仅描述一个实施例的附图对本发明进行进一步解释。附图以示意图示出:
[0024]图1示出根据本发明的螺纹连接装置的第一实施方式的剖视图，处在尚未旋紧的状态，
[0025]图2示出根据图1的对象处在部分旋紧的状态，
[0026]图3示出根据图1的对象处在完全旋紧的状态，
[0027]图4示出第二实施方式的根据图1的对象，
[0028]图5示出第二实施方式的根据图2的对象，以及
[0029]图6示出本发明的第二实施方式的根据图3的对象。
【具体实施方式】
[0030]附图示出一种根据本发明的用于管道1、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置。螺纹连接装置具有一个带有内腔3和在内腔3的圆周上环绕的内螺纹4的锁紧螺母2。此外，螺纹连接装置还具有一个连接件，该连接件在本实施例中构成为连接管5并且配有外螺纹6。在螺纹连接装置的旋紧状态下(图3和6)，外螺纹6啮合到锁紧螺母2的内螺纹4中。
[0031]管道I的一个管道端部7容纳在锁紧螺母2中或者在锁紧螺母2的内腔3中，并且该管道端部7具有一个端侧的卷边8。当锁紧螺母2的内螺纹4与连接件或者连接管5的外螺纹6旋紧时，设置于锁紧螺母2的内腔3中的背侧的止挡面9朝向卷边8的卷边背面10运动，或者相反地卷边背面10朝向锁紧螺母2的止挡面9运动(图2和5)。根据本发明，在锁紧螺母2的止挡面9与卷边8的卷边背面10之间设置有一个在管道I的圆周上环绕的弹性元件11。适宜地且在本实施例中(图1和4)，弹性元件11在螺纹连接装置尚未旋紧的状态下设置在管道I上或者推套到管道I上。
[0032]在继续旋紧螺纹连接装置的过程中，锁紧螺母2的止挡面9与弹性元件11接触，或者弹性元件11与卷边背面10接触，使得弹性元件11似乎夹紧在止挡面9和卷边背面10之间的空隙中。优选地且在本实施例中，弹性元件在此压缩。在本发明的范围内，弹性元件11由一种金属构成，并且优选由钢构成。
[0033]在螺纹连接装置的旋紧状态下，管道端部7的卷边8以一个连接面12适宜地密封地贴靠在连接管5的一个互补连接面13上。优选地且在本实施例中，不仅卷边8的连接面12而且连接管5的互补连接面13构成为锥形的。
[0034]推荐地且在本实施例中，锁紧螺母2的止挡面9相对于管道I的纵轴线L倾斜地设置。优选地且在本实施例中，锁紧螺母2的连接面9在螺纹连接装置的旋紧状态下与管道I的纵轴线L成一个35°至45°的夹角α且尤其成一个约40°的夹角α。适宜地，弹性元件11的位于锁紧螺母侧的止挡面14倾斜于管道I的纵轴线L设置，并且推荐地，位于锁紧螺母侧的止挡面14在螺纹连接装置的旋紧状态下与管道I的纵轴线L同样成一个35°至45°的夹角Ci1且尤其成一个40°的夹角alt)推荐的是，弹性元件11的位于卷边侧的止挡面15也倾斜于管道I的纵轴线L设置，并且该位于卷边侧的止挡面15在螺纹连接装置的旋紧状态下与管道I的纵轴线L成一个35°至45°的夹角a 2且尤其成一个约40°的夹角a2。此外优选的是，管道I的卷边8的卷边背面10相对于管道I的纵轴线L倾斜地设置，并且卷边背面10在螺纹连接装置的旋紧状态下与管道I的纵轴线L成一个35。至45°的、优选约40°的夹角a3。
[0035]图1至3示出根据本发明的螺纹连接装置的第一实施方式。在该实施方式中，锁紧螺母2的止挡面9是锁紧螺母2的止挡台肩16的组成部分，并且在此一个相对于止挡面9弯曲的接触面17连接到止挡面9上。优选地且在本实施例中，接触面17平行于管道I的纵轴线L设置。推荐地且在本实施例中，止挡面9与接触面17成优选35°至45°、尤其是40°的夹角a4。在该实施方式中，弹性元件11适宜具有一个止挡段18，在该止挡段上设有位于锁紧螺母侧的止挡面14和位于卷边侧的止挡面15。此外弹性元件11还具有一个相对于止挡段18弯曲的接触段19，该接触段优选地且在本实施例中平行于管道I的纵轴线L设置。在此，弹性元件11的止挡段18与接触段19成优选35°至45°、尤其是40°的夹角a 5。接触段19 一方面贴靠在止挡台肩16的接触面17上，另一方面贴靠在管道I上。从图1至3中可以看出，止挡台肩16直接连接到锁紧螺母2的中心孔20上，管道I穿过该中心孔。
[0036]图4至6示出根据本发明的螺纹连接装置的优选的第二实施方式。弹性元件11在此构成得短于在根据图1至3的实施例中，并且弹性元件11仅仅设置于锁紧螺母2的止挡面9与卷边8的卷边背面10之间。弹性元件11在此在一定程度上就相当于以上所解释的本发明第一实施方式的止挡段18。适宜地且在本实施例中，在该实施方式中的止挡面9直接连接到锁紧螺母2的中心孔20上，管道I穿过该中心孔。
[0037]如图所示，至少弹性元件11的位于卷边侧的止挡面15配有摩擦系数μ小的涂层
21。借此可防止出现不利的扭力，并且可抵抗螺纹连接意外松开。
【权利要求】
1.用于管道(1)、尤其用于汽车管道的螺纹连接装置，具有一个带有内腔(3)和在内腔(3)的圆周上环绕的内螺纹(4)的锁紧螺母(2)，以及具有一个带有外螺纹(6)的连接件， 其中，管道(1)的一个管道端部(7)容纳在锁紧螺母(2)中，该管道端部(7)具有一个端侧的端部成型部(8)，当锁紧螺母(2)的内螺纹(4)与连接件的外螺纹(6)旋紧时，一个设置在锁紧螺母(2)的内腔(2)中的止挡面(9)朝向端部成型部(8)的端部成型部背面(10)可运动或相反， 并且一个在管道(1)的圆周上环绕的弹性元件(11)设置在止挡面(9)和端部成型部背面(10)之间。
2.根据权利要求1所述的螺纹连接装置，其中，连接件是连接管(5)，或者是与连接管(5)相连的或容纳连接管(5)的连接器。
3.根据权利要求1或2之一所述的螺纹连接装置，其中，在螺纹连接装置的旋紧状态下，管道端部(7)的端部成型部(8)以一个连接面(12)贴靠在连接件的一个互补连接面(13)上。
4.根据权利要求1至3之一所述的螺纹连接装置，其中，锁紧螺母(2)的止挡面(9)在旋紧过程中与弹性元件(11)接触，并且弹性元件(11)与端部成型部背面(10)接触，从而将弹性元件(11)容纳或者夹紧在止挡面(9)和端部成型部背面(10)之间的空隙中。
5.根据权利要求1至4之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)在旋紧过程中变形。
6.根据权利要求1至5之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)由金属构成，优选由钢构成。
7.根据权利要求1至6之一所述的螺纹连接装置，其中，锁紧螺母(2)的止挡面(9)相对于管道(1)的纵轴线L倾斜地设置，并且优选地锁紧螺母(2)的止挡面(9)与管道(1)的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且特别优选为35°至45°的夹角α。
8.根据权利要求1至7之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)的位于锁紧螺母侧的止挡面(14)倾斜于管道(1)的纵轴线L设置，并且优选地该位于锁紧螺母侧的止挡面(14)与管道(1)的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且推荐为35°至45°的夹角alt)
9.根据权利要求1至8之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)的位于端部成型部侧的止挡面(15)倾斜于管道(1)的纵轴线L设置，并且优选地弹性元件(11)的该位于端部成型部侧的止挡面(15)与管道(1)的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且特别优选为35°至45°的夹角a2。
10.根据权利要求1至9之一所述的螺纹连接装置，其中，管道(1)的端部成型部(8)的端部成型部背面(10)相对于管道(1)的纵轴线L倾斜地设置，并且建议地该端部成型部背面(10)与管道(1)的纵轴线L成一个为10°至170°、优选为20°至60°、优选为30°至50°并且特别优选为35°至45°的夹角a3。
11.根据权利要求1至10之一所述的螺纹连接装置，其中，锁紧螺母(2)的止挡面(9)是锁紧螺母(2)的止挡台肩(16)的组成部分，并且一个相对于止挡面(9)弯曲的接触面(17)连接到止挡面(9)上，并且优选地该接触面(17)平行于管道(1)的纵轴线L设置。
12.根据权利要求1至11之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)具有一个止挡段(18)，在该止挡段上设有弹性元件(11)的位于锁紧螺母侧的止挡面(14)和位于端部成型部侧的止挡面(15)，并且弹性元件具有一个相对于止挡段(18)弯曲的接触段(19)，并且优选地该接触段(19)平行于管道(I)的纵轴线L设置。
13.根据权利要求1至12之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)仅仅或基本上仅仅设置在锁紧螺母(2)的止挡面(9)与端部成型部(8)的端部成型部背面(10)之间。
14.根据权利要求1至13之一所述的螺纹连接装置，其中，管道(I)穿过锁紧螺母(2)的中心孔(20)，并且锁 紧螺母(2)的止挡面(9)邻接到或连接到中心孔(20)上。
15.根据权利要求1至14之一所述的螺纹连接装置，其中，弹性元件(11)的位于端部成型部侧的止挡面(15)配有摩擦系数μ小的涂层(21)。
【文档编号】F16L19/06GK103807525SQ201310757123
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月12日 优先权日:2012年11月12日
【发明者】A·施塔恩, U·菲德勒, U·厄茨本利卡恩 申请人:Ti汽车海德堡有限公司