专利名称：用于安装气体或液体输送管道的紧固装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于安装气体或液体输送管道的紧固装置。更具体来说，本发明涉及能够经济地安装通常在半导体和医药工业中使用的多条平行管道的紧固装置。在上述工业领域中，数百条金属的气体管道必须安装在有限的面积上。与该领域的传统技术相比较，按照本发明的新型紧固装置在一定的面积上所安装的管道量能够增加至300％。
在许多工业领域中需要在一种或多种气体(或液体)容器和加工地点、机器人及机器之间安装气体管道。
半导体和医药工业的生产设施广泛采用不锈钢管道来输送气体和液体。借助不锈钢管道，各种气体和液体从各种化学系统流至绝对清洁室中的生产区。在上述工业中，许多管道需要沿墙壁或天花板安装。
直至现在，管道是通过将其固定在侧杆上安装在天花板下的，侧杆沿气体管道间隔开来。侧杆紧固在天花板或走廊的平行墙壁上，而气体管道则横过从下面悬挂的侧杆并借助夹子固定在侧杆上。一般来说，管道部分通过紧固或焊接其端部而彼此连接。为了避免上述连接方法中的损坏，对夹紧装置的要求是，它们要将管道固定在横杆上，以防止管道在任何方向上的稍许滑移。
在上述领域中的现有技术表明，支承结构是由侧轨(杆)构成的。每条侧轨形成U形横截面，所有侧轨以基本固定的间隔安装在墙壁或天花板上。金属气体管道借助夹子固定在侧轨上，所述夹子根据在具体侧轨下横过的管道的数目插入每条侧轨。每根气体管道需要一个夹子。每个夹子具有一个适于插入侧轨的封闭的上部和一个带有适于装入一根管道的敞口的舌部的下部。在安装过程中，通过螺栓(螺钉)将下部的舌部闭合并紧固在管道上。螺栓在与管道路径成横向的方向上穿过敞口舌部上的孔。
按照这种现有技术的支承装置，每1.25英寸只能安装一根1/4”直径的管道。为了将固定每个夹子的螺栓或将其松开，每个夹子需要超过1英寸的间隔。因此，虽然五根1/4”的管道彼此并置为1.25英寸，但是实际上(由于螺栓需要额外的空间)(每1.25”)只有一根管道可以固定在侧轨上。使用现有技术的支承装置，将管道在夹子舌部之间插入或取出，其另一个问题是首先必须卸下闭合螺栓。
按照本发明的紧固装置显著减小了每对管子之间的这种1英寸的间隔。另外，所述紧固装置可以与其螺栓作为一个组件提供，在使用之前无需卸下螺栓。
为了在每个一定侧轨长度单位上安装更多的管道，需要改变在每个夹子中螺栓的方向，使其必须在管道的方向上紧固或松开，而不是迄今以来在横向上进行。
问题在于，在管子的方向上，夹子必须被敞口以便装入管道。这种敞口取向必须在横向上以便拧紧用来闭合上述敞口的螺栓，将管道固定在敞口中。在这种情形中，似乎不可能改变螺栓的这种必须的横向。
令人惊奇的是，本发明通过颠倒螺栓的方向及夹子敞口的方向解决了上述问题。按照本发明的紧固装置(夹子)从其底部闭合，其用于接纳管道的开口是在天花板的方向上制成的。调节螺栓的方向沿着管道的方向，管道不是借助紧固装置本身的力，而是借助夹子和侧轨之间的相互压力固定在紧固装置上的。另外，按照本发明，闭合紧固装置的同一操作也将其固定在支承侧轨上。
因此，按照本发明的紧固装置可以使每对平行安装的管道之间的所需间隔减至最小。在管道间所需的空间只相当于两相邻紧固装置侧壁的宽度。通过这种改进，在预定空间中安装管道的最大数目增加达300％。其好处在于节省空间，以及支承侧轨的总长度。
另外，这种紧固装置及其调节螺栓可以作为一个完整组件供应给用户，使安装过程更为快速。在单一的操作中，紧固装置固定在支承横轨上，而且管道也固定在其位置上。调节螺栓处置方便，并不干扰相邻紧固装置的螺栓。上述优点在安装及保养中节省了时间和金钱。
本发明涉及一种用于将气体或液体管道安装在支承侧轨上的紧固装置，所述侧轨具有倒置U形横截面，邻近其开口带有向内弯曲的两个端部，这种紧固装置包括一个基本相同两个部分组成的本体和一个用于将两个部分在其上部连接和紧固的螺栓。每个所述相同部分具有两个平行的侧壁，这两个侧壁仅在其上端相互连接，其下端自由，其间带有一个作为管道通道的间隙。靠近两个所述自由下端部有一个在与上述通道平行的方向上的第一凸起，两个侧壁在中部具有一个第二凸起；第二凸起与所述通道平行，但是与第一凸起方向相反。在两侧壁之间彼此相连区域上方有一个孔，其用于在与所述通道平行方向上插入调节螺栓，两个相同部分借助穿过每个部分的孔的调节螺栓彼此连接，因而每个相同部分的每个侧壁的所述第二凸起朝上，并且接触和压迫另一相同部分的相应的第二凸起，从而在两个相同的部分之间形成相互的支点，其中，闭合和拧紧调节螺栓可使每个相同部分的孔更靠近另一相同部分的孔，同时使每个相同部分的第一凸起被向外、向上推动，装其内带有管道的紧固装置固定在所述侧轨的向内弯曲的端部上。
按照本发明的紧固装置，根据在各种系统中的紧固要求，可以使用许多方法、按照各种尺寸，以及各种材料来制造。通过在侧壁的内侧设置一个凸出部可以进一步改进紧固装置，从而使将紧固装置带到管上位置只需要一个小的力。
紧固装置可以设计得使每个所述第二凸起是削尖的，或者在每个相同部分具有一个带有稍许凹部的第二凸起，而另一个第二凸起则带有稍许的凸出部，因而当两个相同部分就位，相互面对时，每个支点是借助一个相同部分的凸出部和另一相同部分上的相应凹部形成的。
在本发明中，“调节螺栓”包括其需要的所属配件(螺母、环、平垫圈、锁紧垫圈等)。它也包括在紧固装置的本体中内设的螺母，以及如果这样设计和要求的话，还包括螺簧等零件，例如，在大型管道中，它还可以是多个调节螺栓；“管道”包括任何设置在紧固装置和管道之间或在管道和支承侧轨之间(或这两种情形)的中间套管，其用于固定管道，更牢固地固定管道或保护管道，使其免受损坏。
现在对照
图1-6进一步详述本发明。这些附图只是为了图示本发明的优选实施例，并不是为了以任何方式限定本发明的范围。
图1表示紧固装置所包括的两个相同部分之一的立体图。
图2-4以侧视图(结合部分横剖图)表示使完整的紧固装置设置在位的三个不同阶段，在这样的位置上管道在紧固装置中，以及一个支承侧轨的横剖面。
图5表示由四个紧固装置紧固的四根管道的横剖面。
图6表示按照本发明的另一种紧固装置。
图1表示构成紧固装置的两个相同部分(8)中的一个。该部分(8)具有两个侧壁(5)(6)，它们彼此通过一个间隙(7)间隔开来，并且在其具有适当弓形的顶部(2)相互连接，形成一个用于装入具有类似直径的管道的通道(7)。在所述连接弓形上方，在上部制有一个用于接受调节螺栓的孔(1)。孔(1)的方向与通道(7)的方向相同，因而一个调节螺栓可以沿着接纳管道的相同路径插过所述孔。部分(8)还具有两个用于锚定在相应支承件(侧轨)上的第一凸起(4)(9)，以及两个第二凸起(3)(在该图中，另一第二凸起被侧壁(6)掩盖)，其用于面对并压在另一相同部分的相应第二凸起上。这样的两个相同部分借助穿过每个部分的孔(1)的一个调节螺栓彼此连接。它们面对面地连接，使第二凸起(3)变成在两个部分的上部之间作用的调节螺栓的拧紧力的支点。
图2-4以结合有侧剖图的侧视图表示内带管道的完整的紧固装置的三个不同的阶段，以及一个支承侧轨的横剖面。
图2表示由一节护套(11)保护的管道(10)，其穿过两个彼此面对的两个相同部分(8)的通道间隙设置。管道处于侧轨(13)和两个相同部分的侧壁(5)(6)的闭合的顶部(2)之间。在该图中，紧固装置是完全打开的。这是用于将两相同部分的自由端(及第一凸起(4)(9))插入支承侧轨内的空间的正确位置。图2(a)与图2的不同之处只在于它包括一个相同部分的横剖面。在该横剖面中可见到孔(1)，并且可以看到(现在未被侧壁(6)掩盖的)剖开的相同部分的第二凸起(9)。在图3中，两相同部分(8)绕着两相同部分的第二凸起(3)形成的支点(14)转动，使第一凸起(9)更靠近支承侧轨(13)的向内弯曲的凸起(15)(16)。同时，两相同部分的上部(17)(18)彼此更为靠近，因而一个短的调节螺栓可以穿过所述上部中的孔(1)中。
图4表示在插入和拧紧调节螺栓(19)之后的紧固装置。现在，两相同部分(8)的第一凸起(9)借助侧轨的向内弯曲的凸起(15)(16)被固定在侧轨上，管道(10)处于并紧固在侧轨(13)和相同部分的侧壁(5)(6)的顶部(2)之间。在该图中，清楚表示出调节螺栓(19)平行于管道(10)。
图5表示由四个紧固装置(8)紧固的四根管道(10)的横剖面。气体(或液体)管道彼此只通过一个小间隙相隔开，所述小间隙是由两个相邻的紧固装置的壁的宽度形成的。虽然紧固装置彼此十分靠近，但是显然为了松释有关的紧固装置(及管道)单独地松开任何需要的调节螺栓(19)都不存在任何问题。
根据各种可能的生产方法及其可能的用途，按照本发明的紧固装置可以设置成不同的形状。例如，紧固装置在管道上的确切压紧区域是一个设计上的事物。图6表示本发明的紧固装置的另一个实施例。如(该图的右侧的)横剖面所示，紧固装置(20)在管道上的压紧区域靠近紧固装置的中心。在以前的附图中，压紧区域较宽，并且沿着每个相同部分的通道间隙的整个顶部延伸。在两个实施例(图1-5的实施例和图6的这个实施例)的形状和结构之间也存在其它微小差别。图6的紧固装置是由模制塑料成分制成的。当使用这种紧固装置时，由于紧固装置本身材料相对较软，因而无需保护管道(21)。因此，只要在金属侧轨和管道之间放置一个相对较软材料构件(22)就可使管道在其面对侧轨的那一侧受到保护。
图2的护套(11)和图6中的较软材料构件(22)可以设计有整体的挠性夹紧装置，以便在将管道与紧固装置固定之前锁紧在支承侧轨上或插入并安装在管道上。(它们也可以作为每个紧固装置的附件供应。)例如，所述护套的夹紧装置可以沿护套的一条缝或切口，其可设置在管道的中部，利用护套本身的挠性。构件(22)在其每个端部上还可进一步设置一个整体式C形夹子，在紧固前其开口面对管道并锁定在管道上。在另一变型中，构件(22)可设有适当的凸起，这些凸(从其外侧)起面对支承侧轨的侧壁，或者(通过侧轨开口)面对支承侧轨的向内弯曲的凸起，并且适于被侧轨和凸起之间形成的微小压力而固定在侧轨上。
权利要求
1．一种用于将气体或液体输送管道安装在支承侧轨上的紧固装置，所述侧轨具有倒置U形的横截面形状，带有靠近其开口的向内弯曲的端部，所述紧固装置包括一个由两个基本相同部分构成的本体和一个用于将两个部分在其上部彼此连接的螺栓，每个所述相同部分具有两个平行侧壁，它们仅在其上端部相互连接，其下端部是自由的，其间带有一个作为管道的通道的间隙，靠近两个所述下端部有一个沿与所述通道平行方向的第一凸起，两个侧壁在其中部具有第二凸起，所述第二凸起在与所述通道的方向上，但是与第一凸起方向相反，在侧壁之间相连区域的上方有一个孔，该孔用于沿与所述通道间隙平行的方向插入所述螺栓，通过调节穿过每个部分的所述孔的所述螺栓，使两个相同部分彼此相连接，因而每个相同部分的每个侧壁的所述第二凸起朝内、接触并压紧在另一相同部分的相应的第二凸起上，形成两个相同部分之间的相互支点，其中，闭合和拧紧所述螺栓使每个相同部分的孔彼此更为靠近，同时使每个相同部分的第一凸起被向外、向上推动，从而使内有管道的紧固装置固定在所述侧轨的所述向内弯曲的端部上。
2．如权利要求1所述的紧固装置，其特征在于还包括在每个侧壁内侧上的凸出部，从而使得将紧固装置带到管道上的位置，需要一个微小的压力，以便防止在紧固操作过程中装置的滑动。
3．如权利要求1所述的紧固装置，其特征在于每个第二凸起是削尖的。
4．如权利要求1所述的紧固装置，其特征在于在每个相同部分中具有一个带有稍许凹部的一个第二凸起和另一个带有稍许凸出部的第二凸起，因而当两个相同部分就位，相互面对时，每个支点是由一个相同部分的一个凸出部和另一个相同部分的一个相应凹部形成的。
5．如权利要求1所述的紧固装置，其特征在于在其通道间隙处还包括一个中间护套，其用于保护管道，或使管道可以更牢固地固定。
6．如权利要求5所述的紧固装置，其特征在于所述中间护套适于在紧固管道之前固定在管道上或固定在支承侧轨上。
7．如前述任一项权利要求所述的紧固装置，其特征在于它是通过铸造、压力成形、弯曲或剃刮工艺制成的。
8．基本由说明书描述和图示的一种紧固装置。
全文摘要
本发明涉及用于将气、液输送管道(10)安装在支承侧轨(13)上的紧固装置,所述侧轨具有倒置U形横截面形状,靠近其开口有向内弯曲的端部(15,16),包括:由两基本相同部分(8)构成的本体和将两部分在其上部彼此相连和紧固的螺栓。每个相同部分具有两平行侧壁(5,6),只在其上端部(17,18)相连,其下端部自由,其间形成作为管道通道的间隙(7)。两相同部分通过调节穿过每个部分上的孔(1)的螺栓彼此相连。按照本发明的紧固装置根据各系统的紧固要求能够以许多方式、各种尺寸和各种材料制造。
文档编号F16L3/24GK1284154SQ98813505
公开日2001年2月14日 申请日期1998年11月10日 优先权日1997年12月4日
发明者伊扎克·梅纳赫姆 申请人:伊扎克·梅纳赫姆