灌溉连接装置和方法

专利名称：灌溉连接装置和方法
背景技术：
1、相关美国申请本申请要求于2003年5月29日提出的、序号为60/474,040、名称为“灌溉连接装置和方法”的美国临时专利申请的权利，在此并入本申请以作参照。
2、技术领域本申请涉及流体系统的连接装置。更具体地讲，本发明涉及可用来方便地紧固和松开柔性塑料管，如典型地用于灌溉系统的连接装置。
3、相关技术描述许多系统都有在其中间流体通过管道进行传送的部件。这些系统包括灌溉系统、家用管道、空调系统、加热加湿器、喷雾系统和庭院浇水管道系统等。典型地，流体系统的管道必须在保持流体密封的情况下连接到部件上，将管道连接到相应部件上需要一些时间。
例如在一个标准的民用灌溉系统中，聚氯乙烯(PVC)管通通常被埋起来用作管道。所述管道必须连接到系统的部件上，这些部件如歧管、电动阀、截止和溢流阀，回流防止器、洒水头和滴灌管。在一些情况下，其它的管道如软管(即“柔性管”)可用来将PVC管连接到一个灌溉部件上。
更准确地讲，多段PVC管道或软管通常必须通过采用底漆或塑料粘结剂相互连接或连接到灌溉部件上，这种方法既耗时又肮脏，提供的连接相当不可靠。如果采用螺纹或有倒钩的连接配件，连接可比采用底漆和胶更迅速，但连接的整体性仍然不可靠。
而且，用胶进行的连接不能够分开。因此，如果这样的连接有故障，该连接每一侧的PVC管或柔性管必须被切断，并且一个或多个新连接必须被粘结到位。螺纹连接配件要求在连接的过程中其中的一个配件能被旋转。带倒钩的连接配件对一些人来讲可能比较困难，因为为了能够保持连接需要将倒钩用力插入足够长的距离以达到紧固连接。因此，将部件和PVC管和/或柔性管连接到一起可能比较麻烦，并且耗费时间。
可采用各种各样的连接装置将灌溉部件、PVC管和/或柔性管连接到一起。然而，已有的连接装置有一些固有的缺点。通常，这些连接装置需要采用底漆和胶、螺纹连接件，或倒钩连接件，因此增加了所需要的安装时间。一些此类的连接装置需要用来进行连接或拆卸的工具。一些连接装置不易拆卸，而其它的一些连接装置可能在一些特定的条件下不能正常工作，如被埋在地下时。
还有，许多现有的连接装置没有标明合适的管道尺寸以用来达到和连接装置的流体紧密性连接。不同的制造商制造的灌溉柔性管的尺寸有很大不同，以致于不能相互匹配，而表面上看起来却非常相似。因此，许多用户可能会偶然地购买到这些不能相互匹配的连接部件和柔性管，或试图将它们连接起来。
再有，许多设计成连接到柔性管的连接装置是刚性的，因此要求只能在一个角度上将柔性管连接到连接装置上。这种情况可能会对柔性管施加不当的压力，从而可能造成柔性管弱化，脱离或被夹紧。
发明概要本发明的装置是基于该技术的现有状况而研发的。具体来讲，是基于该技术中现有的流体系统和流体连接装置还没有完全解决的问题和需要而研发的。因此，本发明的总体目的是提供包含能够克服现有技术不足的连接装置的流体系统。
为达到前述目的，并根据本说明书中所给出的优选具体实施方式
及其概括性描述，本发明提供一个流体系统。所述流体系统可是灌溉系统、加热加湿系统、空调系统、喷雾系统、蒸发冷却器，或类似系统。在一个具体实施方式
中，该流体系统为向土壤供水的灌溉系统。所述系统包含可用术语“灌溉部件”表示的多个灌溉土壤的部件。洒水头、滴灌管、电动阀、截止和溢流阀、回流防止器、供水管道、花园软管及其类似装置都是灌溉部件。管道在部件间输送灌溉用水。供水管道和部件可用连接装置连接到一起。
所述灌溉系统的一个实施例可有一个连接到一个灌溉部件的管道。该管道可为一段管道，它可由一种廉价的材料，如塑料制成。连接装置被设计成能将管道的接头连接到所述灌溉部件的螺纹接头，或其它配件上。
连接装置包括一个主体和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使主体将管道松开。所述主体的第一接头被设计成连接到灌溉部件上，第二接头用来接受管道接头。第一接头可包括一个螺纹接头或类似螺纹接头。第二接头可包括一个轴肩和两个紧固装置，所述紧固装置从轴肩处向外伸出和分离机构互锁。主体有一个弯头，用于改变在第一接头和第二接头之间流动的流体的流动方向。
所述分离机构可采用分离环的形式，它带有一个环绕第二接头的外套筒。在外套筒中形成一对定位槽，与紧固装置对准从而使紧固装置伸入定位槽中。每一个紧固装置可有位于其上的一个斜坡和一个平台，在装配时所述斜坡能够使外套筒展宽，从而使外套筒滑过紧固装置直到紧固装置位于定位槽中。所述平台紧靠每一个定位槽的一端，以限制外套筒相对于第二接头的移动范围。
所述分离环有一对从外套筒向外伸出的分离把手，分离把手具有接触面，接触面的位置使得用户可方便地用手指和/或拇指移动分离环。分离环还有一个通过位于第二接头外侧的环形壁连接到外套筒的内套筒。内套筒和外套筒相互配合以使分离环和第一接头实质上同轴。
外套筒的尺寸被加工成能够使与所述轴肩之间的间隙非常小。因此，在外套筒和轴肩之间有一个狭小的环行空隙。这个间隙非常小，即使灰尘通常也不能进入到该环行空隙内，阻止分离环的移动。因此，该连接装置可被埋在地下，在以后挖掘时不会影响用户通过分离环将供水管道与连接装置之间的连接断开。
所述主体有一个标识来标示什么样的管道适合用该连接装置紧固。该标识可是彩色的，如蓝色的，以和供水管道的色彩匹配。所述主体和供水管道可，例如由蓝色塑料模塑制成。所述的分离环也可选择性地带有这样的标识。
主体在第一接头和第二接头之间有一个孔以实现通过该连接装置供水。管道的接头插入到该孔中。所述孔有一个紧固部分以使得当管道的接头充分地插入到该孔中时能够和该紧固部分紧靠。卡紧机构，以弹簧垫圈的形式和孔内的唇状台阶靠在一起。所述弹簧垫圈有径向向内伸出的棘爪，当管道的接头插入到该孔内时，这些棘爪发生弯曲。当施加力将管道从孔中拉出时，所述棘爪紧紧坐靠在管道的接头上，提供卡紧动作，从而保持管道的接头不被拉出。
一个密封环靠孔的一个平台阶，位于弹簧垫圈的内侧。所述密封环有弹性材料如橡胶制成，从而相对于管道的接头的外径形成一个实质性的水密封。该密封环可有一个锥形扩孔，以实现通过弹簧垫圈将管道的接头插入。
所述连接装置通过将管道的接头插入到孔中直到该管道和孔的紧固部分紧靠方便地进行安装。密封环紧靠管道接头的外径以提供密封。弹簧垫圈紧靠连接装置的接头处以使该接头位于孔内。灌溉部件可通过螺纹连接或其它方式连接到连接装置的第一接头上。
连接装置也可方便地与管道接头断开连接。用户可简单地向分离环施加压力，从而使分离环沿孔轴滑动。内套筒向弹簧垫圈的棘爪施压，将它们推离管道的接头，从而实现管道的接头从主体的孔中拉出。
根据本发明的一个可选的实施方式，一个流体系统，如一个灌溉系统，也包括一个灌溉部件，一个连接装置和一个管道。连接装置有一个主体，它有第一接头和第二接头。但是，第一接头没有连接配件，而是和灌溉部件一起整体制成。所述主体从第一接头向第二接头平直伸展。第二接头包括一个轴肩，它以前面描述的方式和一个分离环互锁。管道的接头也通过弹簧垫圈固定在主体的孔内。
管道可与上面描述同样的方式和连接装置进行连接或断开。灌溉部件不需要连接到连接装置上，因为它和主体的第一接头整体制造而成。所述主体或分离环可带有一个标识，它可以标记的形式和管道上类似的标识相匹配以表示该管道和连接装置相配。
根据本发明另一个可选的实施方式，一个流体系统，如灌溉系统可有一个旋转接头，以使管道的接头相对于灌溉部件可在多个不同的角度进行布置来连接灌溉部件到管道上。所述旋转接头包括一个如第一个具体实施方式
描述的连接装置。该连接装置有一个90°的弯头。
另外，所述旋转接头包括一个旋转连接装置，它包括一个主体和一个分离机构。所述主体有第一接头和第二接头。第二接头可包括一个轴肩和一个接受管道接头的孔。所述分离机构是一个如前所述的分离环，从而使管道的接头以与第一个具体实施方式
中所描述的相同的方式被旋转连接装置所接受。
旋转连接装置的主体的第一接头包括一个尺寸与所述管道尺寸相同的管。因此旋转连接装置的第一接头可插入连接装置的孔中，并通过连接装置的固定环进行固定。该旋转连接装置也有一个90°的弯头。由于旋转连接装置的第一接头能在多个方向上被固定在连接装置的第二接头内，连接装置的弯头和旋转连接装置的弯头相互配合以使连接装置的接头和连接装置的第一接头平行，垂直或在两者之间具有任意角度。因此，灌溉部件和管道的接头可采用相应的角度进行连接，在这个角度下，不会对管道施加不当压力。
根据本发明另一个可选的实施方式，一个流体系统，如灌溉系统有两个管道，一个灌溉部件和用于将两个管道连接到灌溉部件的连接装置。所述连接装置包括一个主体和两个分离机构，每一个分离机构都包括一个前述的分离环。主体有一个连接到灌溉部件的第一接头和与所述分离环进行互锁的第二接头，以能够可分离地接受所述供水管道的一个。第一接头和第二接头用一个90°的弯头分开。
所述主体还有一个分支，它从弯头伸出到主体的第三接头。该分支以一定的角度伸出，以使所述的连接装置为通常的T形。第三接头与另一个分离环互锁以可分离地接受其它的管道。因此，管道可为将水供给或取自多个灌溉部件的供水管线的一部分。
根据本发明另一个可选的实施方式，一个流体系统，如灌溉系统可有四个供水管道通过一个连接装置连接到一起。所述的连接装置有一个主体，包括第一接头、第二接头、第三接头、第四接头，第一接头和第二接头通过一个90°的弯头分开，第三和第四接头分别位于第一和第二分支上，它们从弯头处伸出从而使主体通常具有X-形。每一接头和可分离地接受其中一个管道的接头的固定环互锁。因此，所述的连接装置为水流提供四向连接。
通过采用本发明的装置和方法，流体系统内部的连接可更加方便和可靠地进行，而且可减少这些流体系统的总体费用和安装时间。本发明的这些特点和其它优点通过阅读下面的说明书和权利要求书会更加全面和明了，或根据本发明中的实践通过学习掌握。
附图简要说明对本发明的具体描述将根据附图中示出的本发明的具体实施方式
进行。应该了解，这些附图仅仅示出了本发明的具体实施方式
，不应被认为是对本发明范围的限制。通过这些附图，将对本发明的其它特性和细节进行描述和解释。


图1为根据本发明的一个具体实施方式
中的一般流体系统的局部侧视图，包括一个部件、一个管道及一个连接装置；图2为图1中流体系统的立体分解图，其中的连接装置处于连接状态，以紧固一段供水管道的接头；图3为图1中连接装置的剖面侧视图，仍处于连接状态；图4为图1中连接装置的弹簧垫圈的正视图；图5为图1中连接装置的剖面侧视图，处于未连接状态以松开管道的接头；图6为根据本发明一个可选的流体系统具体实施方式
的局部侧视图，其中的部件和连接装置整体制造而成；图7为根据本发明另一个可选的流体系统具体实施方式
的局部立体分解图，其中的部件通过旋转接头与管道进行连接，旋转接头包括一个连接到旋转连接装置的连接装置；图8为根据本发明另一个可选的流体系统具体实施方式
的局部立体图，其中的部件通过具有三个接头的T型连接装置与两个管道进行连接；和图9为根据本发明又一个可选的流体系统具体实施方式
的局部立体图，其中的四个管道通过具有四个接头的X型连接装置进行连接。
优选
具体实施例方式
的详细描述本发明的优选具体实施方式
通过参照附图来得到最好的理解，附图中的同样的零件采用了相同的编号。应该清楚，本发明在其附图中一般描述和示出的部件，可被配置和设计成多种不同的结构。因此，下面对本发明装置、系统和方法更详细的描述，如图1至9中所代表的那样，并非意图要限制本发明要求保护的范围，它们只是本发明优选具体实施方式
的代表。
在此申请中，用语“连接到”(“connected to”)、“结合到”(“coupledto”)和“与…联系”(“in communication with”)指的是任意形式的两个或多个实体的相互作用，包括机械的、电的、磁的、电磁的和热的相互作用。用语“连接到”(“attached to”)指的是限制被连接物体间的相对平移或转动的一种机械连接方式。用语“枢轴连接到”(“pivotally attached to”)和“滑动连接到”(“slidably attached to”)指的是分别允许相对转动或平移，但限制其他相对运动的机械连接方式。
用语“直接连接到”(“attached directly to”)指的是被连接的物体要么是直接接触，要么就是仅通过单一紧固件、粘结剂或其它连接装置分开。用语“紧靠”(“abutting”)指的是物体间直接相互接触，但不一定是被连接在一起。用语“整体制造而成”(“integrally formed”)指的是物体被整体制造，即是一个单一部件，而无需对多个部件进行装配。如果多个部件由单一加工件制成，那么它们可被整体制造而成。
图1为根据本发明的一个具体实施方式
中一般流体系统10的局部侧视图。“流体系统”指的是包括有或通过任意类型的管道流动的流体(包括液体、气体以及液气混合物)的任意系统。流体系统10可具有多种类型，包括但不限于灌溉系统、加热加湿系统、空调系统、蒸发冷却系统、为了户外舒适的喷雾系统及类似系统。为了讨论方便，将流体系统10假定为用于为土壤供水的灌溉系统。
流体系统10具有轴向12、横向14和纵向16。如图所示，流体系统10包括一个连接装置20，它被设计成连接到一段管道22。管道22可具有任意类型，包括金属管、PVC管或通常被用于家庭洒水系统的塑料“柔性管”(“flexi-pipe”)。管道22具有一个可与连接装置22相连的接头24。
连接装置20提供了管道22与部件26的流体联系，部件26可是任意形式的流体装置。“流体联系”指的是两个物体间存在的通常闭合的流体流动路径。在图1的流体系统10中，部件26被设计为灌溉用，因此可包括以下装置洒水头、带孔的分水管、电控阀、截止和溢流阀、回流防止装置、喷淋主管、喷嘴、花园软管和管道。由于本发明包括了除灌溉系统外的多种流体系统，因而术语“部件”也考虑采用其他类型的流体装置。
“喷嘴”可是任意类型的喷嘴，例如用于灌溉或家居清洁的手持喷雾器、用于在温暖天气下提供舒适水雾的雾化喷嘴以及内炉膛加湿喷嘴及其类似装置。“带孔的分水管”可包括滴灌管、用于蒸发冷却器的供水管路及其类似装置。“阀门”包括了多种不同类型的阀门，包括止回阀、电动阀、手动阀及其类似装置。灌溉系统的截止和溢流阀也属于术语“阀门”的范畴。
在一个
具体实施例方式
中，部件26是一个垂直安置于地内并由常规水平方式供水的洒水装置。因此，连接装置20被制成具有90°角。连接装置20因此也可称为“肘形配件”。在其他具体实施方式
中，类似的连接装置可是平直的、U型的或具有任何其他需要的角度。为了与连接装置20相连，部件26有一个如螺纹接头28的配件。“配件”不一定是单独的固定装置，也可仅是和部件整体制成的一个接头。
图2为图1中流体系统10的局部立体分解图，它给出了更详细的内容。如图所示，部件26的螺纹接头28已经剖开以显示在螺纹接头28的内表面上有螺纹。螺纹30为阴螺纹将连接装置20与部件26连接起来。当然，在另一个具体实施方式
中，部件26可带有阳螺纹而连接装置20可带有阴螺纹。
在所示的具体实施方式
中，连接装置20有一个主体40和一个分离装置42，它相对于主体40沿轴向12可滑动。“可滑动”指的是两个物体间相对运动并保持相互接触的能力。“滑动”包括直线运动、旋转运动及其组合。在如图所示的具体实施方式
中，分离装置42通常为环形，因此可被称为分离环42。主体40具有一个第一接头44，用于连接到部件26的螺纹接头28。为了与螺纹接头28的螺纹30相连，第一接头44具有相应匹配尺寸的螺纹46。另外，第一接头44可带有一个六角形唇缘，用于自身与部件26的螺纹接头28的旋转连接和紧固。
在另一些具体实施方式
中，可采用多种类型的接头代替第一接头44的螺纹30。如阴螺纹接头、快速连接装置、套管锁、咬接接头及可用于连接到各种各样相应配件的类似装置。
主体40还包括一个第二接头50，其内有一个轴肩51。轴肩51通常为管状。第二接头50与第一接头44通过一个90°的弯头52分开。弯头52通过一般自第二接头50伸出到第一接头44的支板54提供结构支撑。
在第二接头50的横向14上有一对处于不同位置的紧固装置56，它们对置于轴肩51的两侧。紧固装置56被设计成对分离环42进行滑动定位。每个紧固装置56都带有一个平台58用于限制分离环42与主体40间的相对移动，而毗邻平台58的斜面60用于分离环42与主体40两者的装配。
分离环42有一个外套筒70，外套筒70的尺寸略大于轴肩51，这使得外套筒70可起到防尘罩的作用，从而阻止灰尘和微粒进入到分离环42和第二接头50之间的空隙中。外套筒70在轴向12的方向上延伸出足够的长度，为分离环42与第二接头50的间提供了相对紧密的配合，增强了其抗污染能力。外套筒70所起到的防尘罩功能将随后进行详细介绍。通过维持分离环42和第二接头50间的同轴性，外套筒70还有助于分离环42在主体40轴向上移动。
外套筒70内部有一对定位槽72，其位置使得紧固装置56伸进其内。每个定位槽72通常为矩形，且在轴向12上略长于平台58和斜面60在该方向的组合尺寸。因此，在主体40的第二接头50的轴向12上，外套筒70可移动一段有限的距离。
将定位槽72和紧固装置56布置在连接装置20外面是有益的，它们相当容易制造和维护，且不会阻碍管道22插入连接装置20。定位槽72和紧固装置56的这种工作方式也使得分离环42在连接和分离时不需要转动。在另外的具体实施方式
中，分离机构可是可转动的，也可是可移动和转动的。
当分离环42从第二接头50伸到紧固装置56与定位槽72互锁所允许的最远位置时，连接装置20处于连接状态，其中管道22的接头24可被固定在连接装置20内部。当分离环42被压向第二接头50时，连接装置20处于分离状态，允许接头24从连接装置20上移开。
如图所示，分离环42还有一对分离把手74在纵向16上延伸。分离把手74可被方便地在轴向12上握住和/或被压，以将分离环42压向主体40的第二接头50。分离把手74在轴向12上使分离环42移动，提供通常和轴向12垂直的接触面75。接触面75可方便和舒适地由用户的手指和/或拇指按压，以在分离环42上施加必要的压力。分离把手74也可实现连接装置在连接和分离状态的单手驱动转换。
分离环42还有一个内套筒76，它形成孔78，管道22的接头24插入该孔内。分离环42的锥形扩孔80位于孔的外侧，并和该孔邻接，以使接头24插入孔78内。分离环42有一个环形壁82，它从内套筒76伸出到外套筒70。轴肩51有一个轴84沿轴向12延伸。轴84为外套筒70、内套筒76、环形壁82和位于轴肩51内的主体的孔(图中未示出)的共轴。
在其它的具体实施方式
中，可简单地不采用分离环42。相应的连接装置(图中未示出)可被设计成永久性地(不可分离地)固定管道22的接头。作为选择，在外部工具的压力作用下，该连接装置可使管道的接头分离，如可绕管道滑动的的凸边(图中未示出)。该凸边的两半可连接在一起或可被分开，以把凸边从管道上移开，从而一个单个的凸边可引起多个连接装置分离。
再如在图2所示的具体实施方式
中，管道22有一个位于其外径上的标识86。标识86用来标示管道22的尺寸，更具体地讲，和管道22外径大小有关。不同的制造商制造相同的柔性管，但尺寸却相差悬殊。因此，用户会发现确定相应的灌溉部件连接到一段柔性管上会很困难。标示管道22尺寸的标识86很容易看到。
在本申请中，“标示尺寸”不一定需要告诉用户具体的尺寸数字，但管道尺寸所属的类别应予标示。因此，标识86不需要包括字母或数字，可仅仅是色彩。在图2所示的具体实施方式
中，标识86为蓝色。无论是天然的或是人造的，蓝色都是非常有用的，因为在地下的结构非常少。整个的管道22可为蓝色，可通过采用蓝色塑料注入成型。因此，标识86可非常容易被看到，即使管道22被部分埋藏时也是如此。除了采用标识86来标示管道22的尺寸，这一特征还使管道22易于看到并和其它的地下物体区分开。除了蓝色以外的其它颜色，当然也可用在标识86上。
连接装置20，或更具体地讲，主体40，也可有标识88。标识88标示可被连接装置20接受的管道的尺寸，以提供有水密性的连接。标识86和标识88相对应以标示连接装置20和管道22相配。标识86也可和标识88实质上相同。“实质上相同”的标识指的是可视觉识别的相配或相对应的零部件。如果需要，主体40(和/或连接装置的剩余部分)也可由蓝色塑料制成。管道22可同样地由同样的蓝色塑料制成以标示它们能够相互连接。在其它具体实施方式
中，标识88除了在主体40或作为在主体40上的替代，可位于分离环42上。
参照图3，表示连接装置20的剖面侧视图，它和流体系统10的剩余部分分开。所示的连接装置20和图1、图2一样处于连接状态。现在结合图3将描述连接装置的内部特征。
如图所示，分离环42的外套筒70有一个通常向内的锥形扩孔92，内套筒76也有一个通常向外的锥形扩孔94。锥形扩孔92、94因此都朝向轴肩51的相应面，以组装分离环42和主体40。
在外套筒70和轴肩51之间有一个环状空隙95。该环状空隙95使得在外套筒70和轴肩51的间有一个间隙96。当间隙96适用于第二接头50的两侧时(即上侧和下侧，参照图3)，存在的总体间隙为间隙96的两倍。为了阻止灰尘进入到环状空隙95，间隙96的尺寸最好应小于大约0.02英寸。进一步说，间隙96的尺寸最好应小于大约0.01英寸，甚至小于0.005英寸。
如果需要，间隙96可为能允许安装分离环42和主体40的最小间隙。间隙96也可为当连接装置20被埋在地下时能够防止灰尘进入到环状空隙95的最大间隙。间隙96的气密性不但可防止灰尘进入到环状空隙95，也能防止灰尘进入到环形壁向内的空间。因此，间隙96有助于阻止灰尘提高分离环42在轴向上向第二接头移动时的摩擦阻力或直接的物理阻碍。
根据其中的一个具体实施方式
，轴肩51的直径和外套筒70的内径可具有相同的名义尺寸。当分离环42和主体40组装时，外套筒70随着紧固装置56滑入其上的定位槽72内，由于楔入作用被向两侧分开，因此，外套筒70的内径稍微增大，以提供间隙96。此间隙96足以允许分离环42相对于第二接头50滑动，但它足够小，以阻止灰尘进入到环状空隙95中。
间隙96伸展的长度为第二接头的长度98，它足以阻止灰尘进入。更具体地讲，它可阻止灰尘通过环状空隙95干扰分离环42的滑动。长度98最好超过1/4英寸。在其它的具体实施方式
中，长度98可小到1/8英寸或3/16英寸，或大到1/2英寸或3/8英寸。图示的长度98为分离环42处于固定管道22的接头24位置时的长度，这个位置是分离环42通常所处的位置。
除了主体40和分离环42外，连接装置20有一个固定环(retainer ring)100。固定环100有一个向外伸出(在横向14和纵向16上)和轴肩51的边缘邻接的唇缘102。固定环100还有一个在第二接头内部伸展的套筒104。锥形扩孔106位于套筒104和唇缘102的连接处，以使得分离环42和固定环100组装在一起。
如图所示，主体40有一个从第一接头44向第二接头50伸展的孔108，孔108沿弯头52弯曲，并且，当它穿过第二接头50时，共享轴84。孔108有一个紧固部分110，其尺寸的大小能够接受管道22的接头24。紧固部分110的尺寸应被加工成通过将紧固部分110紧紧抓住接头24以保持管道22就位的方式向内压，靠紧接头24。孔108还有一个平台阶112，在此处，孔108的直径从紧固部分110处增大。而且，孔108有一个唇状台阶114，在此处，孔108的尺寸从平台阶112和唇状台阶114之间的区域处增大。
密封环120紧靠平台阶112布置。密封环120由弹性材料制成，如橡胶。密封环120通常为环状，带有一个向内并朝向分离环42的锥形扩孔122。弹簧垫圈130紧靠唇状台阶114布置。弹簧垫圈130具有向内伸出的多个棘爪132。弹簧垫圈130还具有盘绕在唇状台阶114上的外部唇缘134，从而使外部唇缘134在弹簧垫圈130挠曲时不能过分收缩。弹簧垫圈130的形状将结合图4进行更清楚地描述。
连接装置20可采用各种各样的方法进行制造。其中的一个方法为主体40、分离环42和固定环100都通过注射成型的方法由塑料制成。吹塑、冲压或其它方法也可采用。密封环120可由弹性材料，如橡胶注射成型制造。弹簧垫圈130则可由金属，如钢、不锈钢或铝冲压而成。
密封环120可首先沿轴向插入到主体40的孔108内，并靠孔108的平台阶112放置。弹簧垫圈130然后沿轴向插入到主体40的孔108内，并以弹簧垫圈130的外部唇缘134和唇状台阶114配合连接的方式坐靠唇状台阶114放置。
在密封环120和弹簧垫圈130安装完成后，可将固定环100沿轴向插入到主体40的孔108内，插入时固定环100的套筒104直接位于第二接头50的内部，如图3所示。套筒104应和弹簧垫圈130的外部唇缘134紧靠或直接相连，以实现固定环100使弹簧垫圈130就位。相应地，弹簧垫圈130也使密封环120就位。
当固定环100已经位于图3所示的位置时，可通过超声焊接、热焊接、粘接或采用其它的方法连接到接头50上。如果需要，可在固定环100的凸缘102上形成环状焊珠(图中未示出)。当固定环100已安装时，环状焊珠被夹在凸缘102和第二接头50中间。环状焊珠在超声焊接的过程中和第二接头50一起熔化，从而将凸缘102固定到第二接头50上。
当固定环100已被固定后，分离环42可沿轴向12被插入和第二接头50连接。分离环42插入时，内套筒76通过锥形扩孔106进入到固定环100的套筒104的内部。锥形扩孔106和94相互配合，以使分离环42的内套筒76插入到固定环100的套筒104的内部并使之处于居中位置。同时，分离环42的外套筒70穿过固定环100的凸缘102和轴肩51的一部分，如图3所示。外套筒70的锥形扩孔92帮助外套筒70绕凸缘102和第二接头50插入和居中。
当套筒70、76和固定环100及第二接头50配合时，外套筒70在横向14上伸展以通过紧固装置56，如前所述。斜坡60的位置位于能使分离环42在轴向上越过第二接头50被插入，从而造成外套筒70在横向上伸展，因此允许分离环42在轴向上继续移动。外套筒70绕紧固装置56伸展，直到紧固装置56被捕获于外套筒70的定位槽72内。如果需要，外套筒70可带有内部凹槽(图中未示出)，从定位槽72延伸至锥形扩孔92，以使外套筒70在紧固装置56上通过。
一旦定位槽72已移动了足够的距离而捕获紧固装置56，连接装置已经全部组装完成以备使用。弹簧垫圈130向分离环42的内套筒76的锥形扩孔94施压以促使分离环42保持如图3所示的就位状态，从而连接装置20处于连接状态。紧固装置56和定位槽72的配合防止分离环42从主体40和固定环100处进一步移开。
管道22的接头24可方便地连接到连接装置20内。更精确地讲，接头24可沿轴向12插入到内套筒76的孔78内。接头24可于连接装置20内被推得更深，以使接头24通过弹簧垫圈130，从而造成弹簧垫圈130的棘爪132向外挠曲(在横向14和纵向16上)，并朝向主体40的孔108的紧固部分110。接头24然后通过密封环120并可被选择性地压入到紧固部分110直到接头24的外壁紧靠所述的紧固部分110。
在插入时接头24和密封环120的对准通过密封环120的锥形扩孔122实现。密封环120向接头24施压形成一个实质性的流体密封(即上下文中灌溉系统的水密封)。该密封防止流体在压差达到流体系统10的最大工作压力时通过第二接头50渗漏出连接装置20。因此，在这种情况下，不需要复杂的接头24和连接装置20的连接方法就可防止流体损失。
当接头24位于紧固部分110内时，弹簧垫圈130处于挠曲状态，以致于当管道22沿轴向被拉出时，棘爪132的位置阻止接头24由连接装置20中被拉出。因此，当连接装置20未被移至断开状态时，接头24不能从连接装置20中被拉出，这种情况将结合图4随后进行描述。
图4为独立的弹簧垫圈130的正视图，它处于基本上不挠曲的状态。如图所示，棘爪132从外部唇缘134向内伸出。外部唇缘134在轴向12上伸展，即朝向主体40的孔108的紧固部分110伸展(如图3所示)。在本申请中，“棘爪”不指任何具体的形状或长宽比。“棘爪”仅指一个伸出物。在其它具体实施方式
中，弹簧垫圈可有很少的棘爪，每一个环绕接头24的具体一部分。例如弹簧垫圈仅有两个棘爪，每一个为一个近似半圆的形状，可被置于该弹簧垫圈的两侧以固定接头24。
如图4中的具体实施方式
，弹簧垫圈130有多个内槽140将棘爪相互分开。内槽140通常按径向排列。弹簧垫圈130还有多个外槽142，使得棘爪132在轴向上挠曲，并且能使外部唇缘134在棘爪132挠曲时保持和唇状台阶114的配合和尺寸稳定性。
图5为一个剖面侧视图，表示一个处于分离状态的连接装置20。分离环42可通过，例如握住主体40并朝主体40按压分离环42的分离把手简单地在轴向上向固定环100被驱动。分离环42的内套筒76进一步进入孔108，并且内套筒76的锥形扩孔94压靠弹簧垫圈130。
分离环42可在轴向上移动直到分离环42的环形壁82靠住固定环100的唇缘102。在这点上，定位槽72已经移动到分离装置56在分离槽的另一端脱离配合连接状态。
作为对来自内套筒76的锥形扩孔94的压力的反应，棘爪132向孔108的紧固部分110发生翘曲，如图5所示。棘爪132同时向外弯曲形成一个大于管道22外径的直径。因此，棘爪132不再卡紧管道22，管道22的接头24从而可沿轴向12从孔108中被自由地拉出。
随后，分离环42可被分离，以使连接装置20回到不连接状态。然后，管道22或其它不同的管道可按照前述的方法通过将其插入孔108进行连接或进行重新连接。
根据本发明的其它具体实施方式
，除了90°的弯头以外，连接装置的主体可具有多种多样的形状。根据连接装置被使用的具体情况，还可采用各种各样的接头。
在一个实施例中，连接装置(图中未示出)可为一个平直体。所述连接装置可有一个带有如连接装置20的第二接头50的两个接头，而不是螺纹接头的主体。该连接装置也可有两个相应的分离环42，密封环120和弹簧垫圈130，从而使连接装置能够在主体的每个接头可分离地接受管道22的接头24。这种连接装置使两个管道接头对接头地连接起来，从而提供一个较长的管道。其它一些形状和连接接头形式的例子将结合剩余的附图进行描述。
图6为一个侧视图，表示本发明的一个具体实施方式
的流体系统210的一部分。和前面的具体实施方式
一样，流体系统210可为向土壤供水而设计的灌溉系统。流体系统210至少部分埋在土壤218中，土壤218从流体系统210中接收供水。如图所示，流体系统210包括一个连接装置220、带有设计成由连接装置220固定的接头24的管道222和部件226。如图所示，部件226为灌溉部件，或更具体地讲，为用来灌溉土壤218的弹出式洒水头。
连接装置220有一个主体240和一个可包括一个分离环的紧固装置。主体240还有一个连接到部件226的第一接头244和用来接受管道222的接头24的第二接头50。主体240实质上平直，并在横向16上伸展。
和前面的具体实施方式
一样，第二接头50包括一个通常为圆柱形的轴肩51。第二接头50有紧固装置56，其中的每一个都包括一个平台58和一个斜面60。分离环42有一个带有定位槽72的外套筒70，定位槽72以和前述具体实施方式
相同的情形和紧固装置56互锁。分离环42还具有从外套筒70向外伸出的分离把手74。
每一个分离把手74都有一个接触面75，用户可方便地对其施加压力，以使分离环42在横向16上移动。分离把手74通常和分离环42的环形壁82同面。连接装置220包括一个密封环120(图中未示出)和一个抓紧机构如前面描述的弹簧垫圈130(图中未示出)。分离环42、密封环120和弹簧垫圈130以和前述的具体实施方式
同样的方式相互作用，以提供可分离的、实质上水密的管道222的接头24的紧固连接。
主体240的第一接头和部件226整体制造而成。根据一个实施例，部件226可有一个作为一个单独部件和连接装置220的主体240一起进行铸造的空腔。因此不需要配件用来将部件226连接到连接装置220上。
如图所示，管道222有一个标识286，以标示管道222的尺寸。标识286包括一个标记，该标记可选择性地包括一个或多个字母或数字。连接装置220的主体240也有一个标识288，以标示可被连接装置220接受的管道尺寸。标识288包括一个和标识286相配的标记。标识288和标识286采用色彩来标识尺寸只是作为选择。因此，色彩或其它形式的标识可用来代替标识286和288，在此，标识286和288只作为举例用。标识288还可选择性地布置在分离环42上。
管道222可采用上面描述的方式并结合前面的具体实施方式
连接到连接装置220上。管道222的接头24可插入到主体240的第二接头50内，直至抓紧发生。同样地，通过在横向16上(在图6中向上)按压固定环42引起弹簧垫圈130使接头24分离可将管道222的接头24从连接装置220上移走。接头24然后可被分离。部件226和主体240的第一接头244整体制造而成，因此，部件226不需要连接到连接装置220上，也不能从其上移走。
图7为立体分解图，表示根据本发明的另一个具体实施方式
的流体系统310的一部分。流体系统310可包括一个流体系统310。如图所示，流体系统310包括一个旋转接头318，旋转接头318将如图1中所示的部件26以多个角度的任意一个角度连接到管道22上。旋转接头318可被操作以布置连接装置20的第一接头44，因此，部件26的螺纹接头28可平行于管道22的接头24、垂直于接头24或两者之间具有任意角度。故旋转接头318可作为U-形配件、L-形配件、S-形配件或具有其它角度的配件。
旋转接头318有一个和第一个具体实施方式
(即图1-5的实施方式)相同的连接装置20和一个被设计成连接到连接装置20上的旋转连接装置320。旋转连接装置320和连接装置20相似，但存在一些差别。旋转连接装置320有一个主体340和一个分离环42，分离环42相对于主体340滑动，从而实现旋转连接装置320使管道22分离。
主体340有第一接头344，它包括在轴向12上伸展的管346，环状轴肩348，在此处第一接头344的外径增大。管346的外径和管道22的外径相同，以使管346可被插入连接装置20并由之紧固，达到水密状态。环状轴肩348紧靠连接装置20的分离环42。
旋转连接装置320的主体340也有一个和连接装置20一样的第二接头50。第二接头50和分离环42配合，以上面结合图1-5中的连接装置20描述的方式提供管道22可分离的紧固连接。主体340的第一接头344和第二接头50由一个和连接装置20一样的弯头52分开。弯头52可包括一个90°角。更精确地讲，第二接头50有紧固装置56，它和分离环42外套筒中形成的定位槽72互锁。
第二接头50有一个轴84，沿此轴管道22的接头24可插入第二接头50。如图所示，轴84沿横向14伸展。连接装置20的第一接头44通常和纵向16平行。因此，若如图中所示的情形连接到一起，旋转接头318将使部件26的螺纹接头28和连接装置20的接头24通常处于相互垂直的位置。
如箭头390所示，旋转连接装置320可绕轴向12旋转到任意需要的位置，而第一接头的管346仍可被插入连接装置20的第二接头50中并由之紧固。因此，管道22的接头24和相对于连接装置20的第一接头44可如前面提及的一样位于多个不同的位置。故旋转接头318可用来使管道22的接头24以最自然的角度连接到部件26上。从而，管道22上的压力可减小以避免被拉出、扭结及类似现象的发生。
在连接装置20的第二接头50内部的弹簧垫圈130在管346被弹簧垫圈130咬住时可允许或不允许旋转连接装置320相对于连接装置20转动。旋转连接装置320的管346在任何情况下都可通过驱动分离环42并以不同的方向重新插入以调整连接装置20的第一接头44和管道22的接头24之间的角度。
如旋转连接装置320的主体340的第一接头344的管346的管道也可连接到一个部件上，或和该部件整体制造而成，以实现部件和本发明的连接装置，如连接装置20的可分离的连接。所述连接可如图7中连接装置20和旋转连接装置320连接方式相同的方式进行。所述管道可简单地以和管道22的接头24被插入和紧固相同的方式插入到连接装置20的主体40的第二接头50内。
如果需要，本发明的平直的连接装置甚至可被拉长来提供管道。所述的连接装置(图中未示出)可有一个拉长的、通常平直的主体，该主体带有如管道22的接头24的第一接头和如连接装置20主体40的第二接头50的第二接头。分离环42、密封环120和弹簧垫圈130也可连接到所述的第二接头，以提供可分离的紧固连接。通过将一个连接装置的主体的接头24插入到一个相邻连接装置的主体40的第二接头50，可将多个这样的连接装置进行首尾连接。因此，除了管道自身提供的连接机构以外，不需要采用任何其它的连接机构就可将管道/连接装置首尾连接起来。
图8为一个立体图，表示根据本发明另一个具体实施方式
的流体系统410的一部分。所述流体系统可包括一个为土壤供水的灌溉系统。如图所示，流体系统410包括连接装置420，它将两个管道22和部件426连接起来。部件426包括一个带有螺纹接头428的滴灌管，螺纹接头428的外径上有螺纹430以形成阳螺纹接头。部件426在其长度上还分布有多个孔用来进行地下供水，从而提供滴灌。
如图所示，连接装置420有一个主体440和两个分离环42，它们可与前面的具体实施方式
中的分离环42相同。主体440有一个在其内径上分布有螺纹(图中未示出)的第一接头444，以提供与部件426的螺纹接头428进行配合的阴螺纹接头。主体440还有一个带有轴肩51和与其中的一个分离环42互锁的紧固装置56。相应的分离环42和如前面具体实施方式
中密封环120和弹簧垫圈130一样的密封环(图中未示出)和弹簧垫圈(图中未示出)配合，以水密的方式可分离地紧固其中一个管道22的接头24。
主体440也有一个弯头452，以将第一接头和第二接头444、50分开。弯头452在第一接头和第二接头444、50的间提供90°角。另外，主体440包括分支453，它从弯头452伸展到第三接头455。第三接头455可与第二接头50实质上相同，也可连接到另一个分离环42上。另一个分离环42和另一个密封环(图中未示出)及另一个弹簧垫圈(图中未示出)配合，以水密的方式可分离地紧固另一个管道22的接头24。
如图所示，分支453以使主体440具有T-形形状从弯头452处伸出。在其它可选的具体实施方式
中，弯头不需要具有90°角，分支也可以各种各样的角度从弯头处伸出。对应的主体因此会有各种各样的形状，包括Y-形、三叉形及类似的形状。图中所示的连接装置420对于一系列连接的灌溉部件特别有用，如连接到由管道22形成的单个管路上的洒水头或滴灌管。
在一个可选的配置中，可用一个第三分离环42来替代第一接头444的螺纹接头。因此，三个管道22可以T-形形状连接在一起。这种配置对于一系列连接的灌溉部件也特别有用，在每一个灌溉部件和每一个连接装置之间都有某一长度的管道22。
图9中的立体图表示根据本发明另外一个具体实施方式
的流体系统510。流体系统510可包括一个为土壤供水的灌溉系统。流体系统510包括连接装置520和与前面具体实施方式
中的管道相同的四个管道22。由于术语“部件”包括管道，每一个管道22可被认为是流体系统510的一个部件。连接装置520用来将所有的四个管道22连接到一起。
连接装置520有一个主体540和四个分离环42，它们可与前面的具体实施方式
中描述的分离环42相同。主体540有一个带有轴肩51和与对应的一个分离环42配合以可滑动地紧固所述分离环42的紧固装置56的第一接头544。所述分离环42和如前面第一个具体实施方式
中密封环120和弹簧垫圈130一样的密封环(图中未示出)和弹簧垫圈(图中未示出)配合，以可分离的方式紧固其中一个管道22的接头24。
主体540还有一个和第一接头544实质相同的第二接头50。第二接头50也可滑动地接受相应的分离环42，分离环42和另外的一个密封环和另外的一个抓紧机构配合，以可分离的方式紧固另一个管道22的接头24。主体540的第一接头和第二接头544、50通过一个90°的弯头552彼此分隔开。
另外，主体540包括第一分支553和第二分支554，每一个从弯头552上伸出。第一个分支553伸展到位于第二接头50相反方向的第三接头处555，而第二个分支554则伸展到位于第一接头544相反方向的第四接头557处。第三和第四接头555和557的每一个都和第一和第二接头544、50实质上相同。因此，第三和第四接头555和557的每一个都可滑动地接受分离环42中的其中一个。分离环42和相应的密封环(图中未示出)和抓紧机构(图中未示出)配合，以紧固剩余两个管道22的接头24。
弯头552具有90°角，第一和第二分支553、554又分开90°角，以使连接装置520的主体540通常为X-形。也可采用许多其它的形状以任何方向的组合使管道22的接头成一定角度。的确，本发明的连接装置甚至可连接到轴相互不在同一个平面上的三个或多个管道和/或部件上。
在本发明的一个具体实施方式
中，一个连接装置(图中未示出)可加工成配合灌溉阀门或类似装置的多歧管。所述的连接装置可有一个通过它从主管线接收供水的入口端和多个在与第一接头方向相反的方向上伸展的出口端，以连接到方向通常相互平行的阀上。因此，连接装置可具有三叉形或类似形状。但是，可采用多于或者少于三个的出口端，它们不需要相对于入口端对称布置。
入口端和每一个出口端可有一个分离环42，以使前述的管道如管道22能够在连接装置、主管线及阀之间进行连接。作为选择，入口端和/或出口端可具有整体制造而成的管道，如旋转连接装置320的主体340的第一接头344的管346。因此，所述入口端和/或出口端能被以可分离的方式连接到连接装置如连接装置20或连接装置220上，连接装置被连接到主管线和/或阀上。
本发明在不脱离本说明书广泛描述的和权利要求书中要求保护的结构、方法和其它必要特征情况下，可采用其它具体方式进行实施。所描述的具体实施方式
在所有的情况下仅作为说明用，而不作为限制用。因此，本发明的范围由所附的权利要求书限定，而不是前面的说明书限定。落入与权利要求书等同的范围和含义的所有改变都被包括在权利要求书的范围之内。
权利要求
1.一个向土壤供水的灌溉系统，该灌溉系统包括一个灌溉部件；一个管道；和一个连接装置包括一个主体包括连接到灌溉部件的第一接头和所述管道接头插入其中的第二接头，所述主体有一个空腔，以在灌溉部件和管道之间提供流体通道，从而通过主体向土壤供水；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头。
2.权利要求1的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个洒水头。
3.权利要求1的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个回流防止器。
4.权利要求1的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个阀。
5.权利要求1的灌溉系统，其所述的中灌溉部件包括一个用于手持喷雾器的喷嘴。
6.权利要求1的灌溉系统，其中所述的灌溉部件含一个带孔滴灌管。
7.权利要求1的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个第二管道，其中的孔贯穿第一接头以接受第二管道的接头，其中的连接装置还包括一个第二卡紧机构用来卡紧第二管道接头以将第二管道接头固定于孔内一个位置上；其中的连接装置还包括一个相对于主体可滑动的第二分离装置，以使第二卡紧机构松开第二管道接头。
8.权利要求1的灌溉系统，其中所述的管道包括一段柔性塑料灌溉管。
9.权利要求8的灌溉系统，其中所述的管道在地下供水，其中管道的接头和连接装置埋于地下。
10.权利要求1的灌溉系统，其中所述的主体的第一接头与灌溉部件整体制造而成。
11.权利要求1的灌溉系统，其中所述的分离装置包括两个位于相反方向的分离把手自孔轴向外伸出以实现分离装置的手动执行。
12.权利要求1的灌溉系统，其中所述的分离装置包括一个外套筒，其尺寸可环绕连接装置的第二接头，并确保外套筒和第二接头之间的间隙非常小，以防止灰尘和连接装置接触时对分离装置的移动造成干扰。
13.权利要求1的灌溉系统，其中所述的分离装置包括有一个外套筒，外套筒环绕第二接头，以确定第二接头与外套筒之间的环形空隙，所述分离装置与主体包括一个第一紧固装置，紧固装置伸到环形空隙中，为分离装置限定一个移动范围。
14.权利要求1的灌溉系统，其中所述的主体还包括一个弯头，以改变第一接头与第二接头之间的流体流动方向。
15.权利要求1的灌溉系统，其中所述的管道包括一个使主体与管道接头之间能够水密连接的尺寸，而且所述的连接装置包括一个标识来标示连接装置的尺寸能够和所述管道相连接。
16.权利要求1的灌溉系统，其中所述的卡紧机构包括一个位于孔内的弹簧垫圈，该弹簧垫圈包括多个棘爪，棘爪弯曲外伸以接受管道接头进行连接，当施加力试图将管道的接头从孔中拉出时，棘爪弯曲内伸坐靠在管道上。
17.权利要求16的灌溉系统，其中所述的连接装置还包括一个位于孔内、弹簧垫圈内侧的密封环，密封环紧靠管道接头的外径，以提供孔与管道接头之间实质性的水密封。
18.权利要求17的灌溉系统，其中所述的连接装置还包括一个连接到主体第二接头的固定环，以将弹簧垫圈和密封环在孔中固定。
19.权利要求1的灌溉系统，其中所述的分离装置可沿孔轴直线滑动，以使卡紧装置松开管道接头。
20.一个流体系统，包括一个选自包括一个阀，一个回流防止器，一个洒水头，一个喷一个阴螺纹管接头，和一个带孔供水管的组的灌溉部件；和一个连接装置，包括一个主体，包括与部件整体制造的第一接头和包括所述管道接头可插入其中的孔的第二接头，所述主体有一个空腔，以在灌溉部件和管道之间提供流体通道；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头。
21.权利要求20的流体系统，其中所述的部件包括一个阀以控制灌溉用水流量。
22.权利要求20的流体系统，其中所述的部件包括一个回流防止器以限制灌溉用水回流。
23.权利要求20的流体系统，其中所述的部件包括一个洒水头以向土壤提供灌溉用水。
24.权利要求20的流体系统，其中所述的部件包括一个喷嘴。
25.权利要求24的流体系统，其中所述的喷嘴包括一个可用于向土壤提供灌溉用水的手持喷雾器。
26.权利要求24的流体系统，其中所述的喷嘴位于加热器内为加热器提供的热气加湿。
27.权利要求24的流体系统，其中所述的喷嘴用于向人体喷雾降温。
28.权利要求20的流体系统，其中所述的部件包括一个阴螺纹接头。
29.权利要求28的流体系统，其中所述的阴螺纹接头螺纹尺寸能与标准的阳螺纹花园软管接头进行螺纹连接。
30.权利要求28的流体系统，其中所述的阴螺纹接头螺纹尺寸能与标准的阳螺纹洒水头进行螺纹连接。
31.权利要求20的流体系统，其中所述的部件包括一个带孔供水管。
32.权利要求31的流体系统，其中所述的带孔供水管包括一个至少部分埋在地下的滴灌管。
33.权利要求31的流体系统，其中所述的带孔供水管用于在蒸发冷却器内供水。
34.权利要求20的流体系统，其中所述的管道包括一段柔性塑料灌溉管。
35.一个用于在管道与流体系统部件之间输送流体的连接装置，该连接装置包括一个包括管道接头可插入其中的孔的主体；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头，所述分离装置包括两个位于相反方向的分离把手自孔轴向外伸出以实现分离装置的手动执行。
36.权利要求35的连接装置，其中所述的卡紧装置包括一个位于孔内的弹簧垫圈，该弹簧垫圈包括多个棘爪，棘爪弯曲外伸以接受管道接头进行连接，当施加力试图将管道的接头从孔中拉出时，棘爪弯曲内伸坐靠在管道上；其中所述的分离装置包括一个分离环，该分离环含有一个伸入孔内的内套筒，滑动分离环可使向外弯曲的棘爪松开管道接头。
37.权利要求36的连接装置，其中所述的分离环还包括一个外套筒，其尺寸可环绕连接装置的第二接头，并确保外套筒和第二接头之间的间隙非常小，以防止灰尘和连接装置接触时对分离装置的移动造成干扰。
38.权利要求36的连接装置，其中所述的分离装置包括有一个外套筒，外套筒环绕第二接头，以确定第二接头与外套筒之间的环形空隙，所述分离装置与主体包括一个第一紧固装置，紧固装置伸到环形空隙中，为分离装置限定一个移动范围。
39.权利要求36的连接装置，其中所述的分离装置包括一个环绕第二接头的外套筒及在内套筒和外套筒之间的环形壁，其中的环形壁紧靠第二接头以限制分离环相对于主体的移动；其中的分离把手的伸展方向与环形壁实质上共面。
40.权利要求35的连接装置，其中的每个分离把手都包括一个接触面，其大小可接受来自用户一个手指的压力以驱动分离装置，该压力通过用手按压分离把手产生。
41.一个用于在管道与流体系统部件之间输送流体的连接装置，该连接装置包括一个包括第一接头和第二接头的主体，所述的第二接头包括一个管道接头可插入其中的孔；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头，所述的分离装置包括一个外套筒，其尺寸可环绕连接装置的第二接头，并确保外套筒和第二接头之间的间隙非常小，以防止灰尘和连接装置接触时对分离装置的移动造成干扰。
42.权利要求41的连接装置，其中所述的卡紧机构包括一个位于孔内的弹簧垫圈，该弹簧垫圈包括多个棘爪，棘爪弯曲外伸以接受管道接头进行连接，当施加力试图将管道的接头从孔中拉出时，棘爪弯曲内伸坐靠在管道上；其中所述的分离装置包括一个分离环，该分离环含有一个伸入孔内的内套筒，滑动分离环可使向外弯曲的棘爪松开管道接头。
43.权利要求42的连接装置，其中所述的分离装置包括一个在内套筒和外套筒之间的环形壁，其中的环形壁紧靠第二接头以限制分离环相对于主体的移动，其中的间隙足够小到能实质性地阻止进入到环形壁和第二接头之间。
44.权利要求42的连接装置，其中所述的外套筒确定一个第二接头与外套筒之间的环形空隙，所述分离装置与主体包括一个第一紧固装置，紧固装置伸到环形空隙中，为分离装置限定一个移动范围。
45.权利要求41的连接装置，其中所述的间隙小于0.02英寸。
46.权利要求45的连接装置，其中所述的外套筒包括一个和第二接头外径名义上相等的内径，外套筒能够变形以提供将分离装置和第二接头组装起来的间隙。
47.权利要求41的连接装置，其中所述的间隙沿第二接头轴向伸展至少0.25英寸。
48.一个用于在管道与流体系统部件之间输送流体的连接装置，该连接装置包括一个包括第一接头和第二接头的主体，所述的第二接头包括一个管道接头可插入其中的孔；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头，所述的分离装置包括一个外套筒，外套筒环绕连接装置的第二接头，确定一个第二接头与外套筒之间的环形空隙，所述分离装置与主体包括一个第一紧固装置，紧固装置伸到环形空隙中，为分离装置限定一个移动范围。
49.权利要求48的连接装置，其中所述的分离装置包括一个在内套筒和外套筒之间的环形壁，其中的环形壁紧靠第二接头以限制分离环相对于主体的移动，其中的间隙足够小到能实质性地阻止灰尘进入到环形壁和第二接头之间。
50.权利要求48的连接装置，其中所述的分离装置和主体还包括一个从第一紧固装置在第二接头的另一侧伸入到环行空隙的第二紧固装置，从而使第二紧固装置和第一紧固装置配合以限定分离装置的移动范围。
51.权利要求48的连接装置，其中所述的分离装置和主体还包括一个第一紧固装置能在其内移动的槽，从而通过第一紧固装置和所述槽的一端紧靠来限定分离装置的移动范围。
52.权利要求51的连接装置，其中所述的第一紧固装置相对于第二接头是固定的，所述槽在外套筒内形成。
53.权利要求52的连接装置，其中所述的第一紧固装置包括一个斜坡，当施加压力促使分离装置移向第二接头时，引起外套筒变形，从而使分离装置和第二接头组装起来。
54.一个用于在管道与流体系统部件之间输送流体的连接装置，该连接装置包括一个包括第一接头和第二接头的主体，所述的第二接头包括一个管道接头可插入其中的孔，所述主体还包括一个弯头，以改变在第一接头和第二接头之间流动的流体的流动方向；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头。
55.权利要求54的连接装置，其中所述的主体的第一接头可在多个方向上插入到第二连接装置的一个孔中，以使该连接装置和第二连接装置共同形成一个旋转接头。
56.权利要求54的连接装置，其中所述的弯头包括一个90°角。
57.权利要求54的连接装置，其中所述的主体还包括一个终止于第三接头的第一分支，液流通过主体在该分支、第一接头和第二接头之间流通。
58.权利要求57的连接装置，其中所述的第一分支从弯头伸出，使连接装置具有T-形形状。
59.权利要求57的连接装置，其中所述的主体还包括一个第二分支，第一和第二分支从弯头伸出，使连接装置具有X-形形状。
60.权利要求54的连接装置，其中所述的连接装置是为土壤供水的灌溉系统的一部分，其中主体的第一接头和灌溉系统的灌溉部件整体制造而成。
61.权利要求54的连接装置，其中所述的第一接头包括第二管道的接头可插入的第二孔，所述的连接装置还包括第二卡紧机构用来卡紧第二管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的第二分离装置，以使第二卡紧机构松开第二管道接头。
62.一个用于在管道与流体系统部件之间输送流体的连接装置，该连接装置包括一个包括管道接头可插入其中的孔的主体，其中所述的管道选择的尺寸能够实现主体和管道接头的水密连接。一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个相对于主体可滑动的分离装置，以使卡紧机构松开管道接头；其中包括主体和分离装置的组中的至少一个包括一个标识，以标示连接装置的尺寸能够接受管道接头。
63.权利要求62的连接装置，其中所述的标识标示管道的尺寸，该尺寸为孔能接受的管道的外径尺寸，以提供水密性配合并能使抓紧机构牢固地抓住管道的接头。
64.权利要求62的连接装置，其中所述的标识包括至少在主体的一部分带有一种色彩。
65.权利要求64的连接装置，其中所述的色彩和至少在管道上的一部分带有的色彩实质上相同。
66.权利要求64的连接装置，其中所述的色彩为蓝色。
67.权利要求64的连接装置，其中所述的色彩通过采用相同色彩的塑料模塑包括主体和分离装置的组中的至少一个提供。
68.一个用来将灌溉系统的管道连接到灌溉部件的旋转接头，该旋转接头包括第一连接装置，包括一个包括第一接头和第二接头的主体，第二接头有一个管道接头可插入其中的孔；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和第二连接装置，包括一个包括第一接头和第二接头的主体，第二接头有一个第一连接装置的第一接头可插入其中的孔，和一个用来改变在第一接头和第二接头之间流动的流体的流动方向的弯头；和一个卡紧机构用来卡紧第一连接装置的主体的第一接头以将第一连接装置的主体的第一接头固定于孔内一个位置上；其中第一连接装置的主体的第一接头可沿多个方向插入到第二连接装置的孔中，以使弯头相对第一连接装置处于多个不同的方向。
69.权利要求68的旋转接头，其中所述的第一连接装置的主体的第一接头包括一个外径和管道的外径实质上相同的管。
70.权利要求68的旋转接头，其中所述的第一连接装置和第二连接装置的每一个都包括有一个相对于对应的主体可滑动的分离装置，以使得抓紧机构松开管道的接头。
71.权利要求68的旋转接头，其中所述的第一连接装置的主体包括一个用来改变第一连接装置的主体的在第一接头和第二接头之间流动的流体的流动方向的弯头。
72.权利要求71的旋转接头，其中所述的第二连接装置的主体包括一个用来改变第二连接装置的主体的在第一接头和第二接头之间流动的流体的流动方向的弯头，其中的每一个弯头包括一个大约90°的角，使得第二连接装置的主体的第一接头能够处于包括与管道平行和与管道垂直的多个位置。
73.权利要求68的旋转接头，其中所述的旋转接头为向土壤供水的灌溉系统的一部分，其中所述的管道在地下供水，管道接头和第一连接装置埋于地下。
74.采用一个连接装置在灌溉系统的灌溉部件和管道之间提供流体通道的方法，所述的连接装置包括一个主体，该主体包括第一接头和所述管道接头插入其中的第二接头，所述主体有一个空腔，以在第一接头和第二接头之间提供流体通道，和一个位于孔中的弹簧垫圈，该弹簧垫圈包括多个向内弯曲的棘爪，所述的方法包括连接灌溉部件到第一接头；将管道的接头插入第二接头的孔内，以使水能够通过所述主体在灌溉部件和管道之间流动；和用弹簧垫圈的棘爪抓紧管道的接头将管道的接头紧固在孔内。
75.权利要求74的方法，其中所述的主体包括一个标识以标示连接装置能够接受管道，所述的方法还包括观察标识以确定连接装置的尺寸能够以实质上水密的方式接受管道接头。
76.权利要求74的方法，其中将管道接头插入孔内包括沿与灌溉部件连接到第一接头方向不平行的方向将管道接头插入到孔内。
77.权利要求74的方法，还包括将连接装置埋在地下，以使灌溉部件处于一个适当的位置并通过其向土壤供水，其中所述的管道包括一段柔性塑料灌溉用管。
78.权利要求74的方法，其中的将管道的接头插入到孔内包括使棘爪外弯以接受管道，其中的抓紧管道接头包括当施加压力要将管道拉出孔时使棘爪坐靠在管道上。
79.权利要求78中的方法，其中的将管道的接头插入到孔内包括通过一个位于孔内的密封环、弹簧垫圈内弯将管道的接头插入，以在与管道的外径之间提供实质性的水密封。
80.权利要求79中的方法，其中的将管道的接头插入到孔内包括通过一个连接到主体上的固定环将管道的接头插入，所述固定环将弹簧垫圈和密封环固定到位。
81.权利要求80中的方法，其中的灌溉部件包括一个第二管道，其中所述的孔贯穿第一接头以接受第二管道的接头，其中的连接装置还包括一个第二弹簧垫圈，其中所述的将灌溉部件连接到第一接头包括将第二管道的接头插入到第一接头的孔内；和用第二个弹簧垫圈的棘爪抓紧第二管道的接头将管道的接头紧固在孔内。
82.一种在灌溉系统的灌溉部件和管道之间提供流体通道的方法，所述方法包括将管道的一个接头插入到包括一个和灌溉部件整体制造而成的第一接头的主体的第二接头的孔内，以使水能够通过所述主体在灌溉部件和管道之间流动，其中的灌溉部件选自包括一个阀、回流防止器、洒水头、喷嘴、阴螺纹接头和带孔供水管的组；和用多个向内弯曲的位于孔内的弹簧垫圈的棘爪抓紧管道的接头将管道的接头紧固在孔内。
83.权利要求82中的方法，其中所述的流体系统为一灌溉系统，部件为灌溉部件，所述的方法还包括将连接装置埋于地下，以使灌溉部件处于一个适当的位置并通过其向土壤供水，其中所述的管道包括一段柔性塑料灌溉用管。
84.权利要求82中的方法，其中所述的将管道的接头插入到孔内包括将部件连接到一个选自包括加热器和蒸发冷却器的组的一个设备上，以使该部件提供水分为所述设备排出的气体加湿。
85.权利要求82中的方法，其中所述的将管道的接头插入到孔内包括将部件连接到一个雾化系统，以使该部件提供水分为空气加湿凉爽人体。
86.权利要求82中的方法，其中所述的将管道的接头插入到孔内包括将部件连接到一个选自包括标准花园软管和标准花园龙头的组的一个设备上。
87.一种使管道从连接装置上脱离从而切断和灌溉部件之间的流体通道的方法，所述的连接装置包括一个主体，该主体包括连接到灌溉部件的第一接头和包括一个管道接头可插入其中的孔的第二接头；所述主体有一个空腔，以在灌溉部件和管道之间提供流体通道，从而通过主体向土壤供水；一个卡紧机构用来卡紧管道接头以将管道接头固定于孔内一个位置上；和一个分离装置；所述方法包括相对于主体滑动分离装置，以使抓紧机构松开管道接头；和从孔中拉出管道接头，以切断管道和灌溉部件的流体通道。
88.权利要求87中的方法，其中所述的分离装置包括两个相对布置的从孔轴向外伸展的分离把手，以实现分离装置的手动驱动，其中所述的滑动分离装置包括用手向分离把手上施加压力。
89.权利要求87中的方法，其中所述的分离装置包括一个外套筒，其尺寸可环绕连接装置的第二接头，并确保外套筒和第二接头之间的间隙非常小，以防止灰尘和连接装置接触时对分离装置的移动造成干扰，其中所述的滑动分离装置包括沿与孔轴实质性平行的第二接头滑动外套筒。
90.权利要求87中的方法，其中所述的分离装置包括环绕第二接头的外套筒以确定一个第二接头与外套筒之间的环形空隙，所述主体包括一个第一紧固装置，紧固装置伸到环形空隙中，外套筒包括一个槽，其中所述的滑动分离装置包括相对于第一紧固装置移动所述槽。
91.权利要求87的方法，其中所述的连接装置还包括一个位于孔内的密封环、弹簧垫圈内弯紧靠管道接头的外径，从而在孔和管道接头之间提供实质性的水密封，其中所述的将管道接头从孔中拉出包括将管道的接头拉出密封环。
92.权利要求87的方法，其中所述的灌溉部件单独制造而成，并且可脱离地连接到连接装置的主体的第一接头。
93.权利要求87中的方法，其中所述的灌溉部件和连接装置的主体的第一接头整体制造而成。
94.权利要求87的方法，其中所述的连接装置和管道接头最初被埋在地下，所述的方法还包括在滑动分离装置之前移走泥土使连接装置露出。
95.一种标示连接装置和灌溉管道能相互配合的方法，所述的方法包括在灌溉管道上提供一个标识以标示灌溉管道的至少一个尺寸；和在连接装置上提供一个标识以标示连接装置能接受的至少一个管道尺寸，其中所述的连接装置的标识和灌溉管道的标识相对应，以能够将所述标识进行比较，从而确定灌溉管道能被连接装置接受。
96.权利要求95的方法，其中所述的在连接装置上提供一个标识包括提供一个和灌溉管道上的标识实质上相同的标识。
97.权利要求96的方法，其中所述的在连接装置上提供一个标识包括标示一个灌溉管道的外径，以在灌溉管道与连接装置之间提供一个实质性的水密封。
98.权利要求96的方法，其中所述的在连接装置上提供一个标识包括提供一种色彩。
99.权利要求98的方法，其中所述的在灌溉管道上提供一个标识包括用彩色塑料模塑灌溉管道的至少一部分，其中所述的在连接装置上提供一个标识包括用彩色塑料模塑连接装置的至少一部分。
100.权利要求98的方法，其中所述的在连接装置上提供一个标识包括提供一种蓝色。
101.一个用于向土壤供水的灌溉系统，该灌溉系统包括一个灌溉部件；一个管道；和一个连接装置，包括一个主体，包括连接到灌溉部件的第一接头和所述管道接头插入其中的第二接头，所述主体有一个空腔，以在灌溉部件和管道之间提供流体通道，从而通过主体向土壤供水；和一个位于孔内的弹簧垫圈，所述的弹簧垫圈包括多个抓紧管道的接头将管道的接头紧固在孔内一个位置的多个棘爪。
102.权利要求101的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个洒水头。
103.权利要求101的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个回流防止器。
104.权利要求101的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个阀。
105.权利要求101的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个用于手持喷雾器的喷嘴。
106.权利要求101的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个带孔滴灌管。
107.权利要求101的灌溉系统，其中所述的灌溉部件包括一个第二管道，其中的孔贯穿第一接头以接受第二管道的接头，其中的连接装置还包括一个第二弹簧垫圈用来卡紧第二管道接头以将第二管道接头固定于孔内一个位置上；
108.权利要求101的灌溉系统，其中所述的管道包括一段柔性塑料灌溉管。
109.利要求108的灌溉系统，其中所述的管道在地下供水，其中管道的接头和连接装置埋于地下。
110.权利要求101的灌溉系统，其中所述的主体的第一接头与灌溉部件整体制造而成。
111.权利要求101的灌溉系统，其中所述的主体还包括一个弯头，以改变第一接头与第二接头之间的流体流动方向。
112.权利要求101的灌溉系统，其中所述的管道包括一个选择的使主体与管道接头之间能够水密连接的尺寸，而且所述的连接装置包括一个标识来标示连接装置的尺寸能够和所述管道连接。
113.权利要求101的灌溉系统，其中所述的连接装置还包括一个位于孔内的密封环，弹簧垫圈内弯紧靠管道接头的外径，从而在孔和管道接头之间提供实质性的水密封。
114.权利要求113的灌溉系统，其中所述的连接装置还包括一个连接到主体第二接头上的固定环，所述固定环将弹簧垫圈和密封环在孔内固定到位。
全文摘要
在一个流体系统如灌溉系统中，流体管道通过采用连接装置进行连接。连接装置可有一个连接到部件如灌溉部件的第一接头和设计成用来接受管道接头的第二接头。第一接头可与部件整体制造而成或独立地连接到部件上。第二接头有一个管道接头能够插入的孔。位于孔内的抓紧机构抓紧管道接头。分离装置通过滑动使管道松开。连接装置可有一个弯头和/或分支伸展到其它接头。也可增加一个第二接头形成一个旋转接头。可采用标识如蓝色来标示连接装置和管道能够进行连接配合。
文档编号F16L37/00GK1942698SQ200380110409
公开日2007年4月4日 申请日期2003年10月30日 优先权日2003年5月29日
发明者肯特·C·艾瑞克森, 阿兰·约翰·史密斯, 麦克尔·雷·艾瑞克森 申请人:奥贝特灌溉产品公司