专利名称：管夹装置的制作方法
技术领域：
该发明涉及一种管夹装置，特别是涉及一种在拧紧螺栓时通过卡紧环的弹性变形产生更大夹持力的管夹装置。
背景技术：
通常，一根管道与另一根管道连接时会广泛采用一种夹持装置，这种夹持装置将管道牢牢夹紧、固定，使两根管道连接起来，以防管道内液体泄漏。
常规的管夹装置包括卡紧环，该卡紧环位于一个凹形箍和一个凸形箍之间，两个箍之间利用螺栓紧固；且卡紧环为一金属环形状，卡紧环的卡缘卡紧管道的外圆周以防止管道脱出；以及一密封环，该密封环密封卡紧环所夹持管道之间的间隙。
此处卡紧环靠强力与管道压紧，且卡紧环的卡缘向防止管道脱出的方向倾斜。但是，尽管凹形箍与凸形箍采用螺栓紧固，但是卡缘的形状保持不变。因此，卡缘的内径不会变小。
也就是说，常规管夹装置的卡紧环仅仅以强力夹持并固定管道，以防管道从管夹装置中脱出。换句话说，拧紧凹形箍和凸形箍的紧固螺栓时无法使压紧力增加。
因此，为了提高常规管夹装置卡紧环的夹持力，就应当增加抓握管道的强制夹持力量。
但是，通过将管道插入常规卡紧环来实现强制连接的方法其弹性变形很小，而且将管道插入内径较小的卡紧环以保持牢固的夹持和固定则需要更大的力量。所以，无论是向从卡紧环内插入管道还是从卡紧环内取出管道都是一件困难的工作。
此外，为了获得充分的夹持力量，需要增大卡紧环的外径，这样凹形箍和凸形箍的外径也必须随之增大。因此，管夹装置的外形就需要变大，其制造成本因之提高。
同时，因为常规管夹装置仅采用一个卡紧环，所以不能按人们的期望来增加对管道的夹持力量。在设计管夹装置的时候，也无法减小凹形箍和凸形箍的外径。结果，其管道夹持力量不大。
而且，因为常规管夹装置有便于安装后发生弹性变形的间隙空间，会在安装后发生弹性变形时损失一部分夹持力量，因此降低了产品性能的耐久性和可靠性。
发明内容
为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种管夹装置，在安装过程中管道可以很容易地插入该管夹装置中，并与卡紧环组装，安装完成后拧紧凹形箍凸形箍的锁紧螺栓时，卡紧环卡缘的隙口缩小，卡紧环的内径随之缩小，夹持力量因此增加，对管道的夹持因而更加牢固，并使得管道可以轻松地插入管夹装置或从中取出。
该发明的另一个目的是提供一种可以缩小卡紧环外径的管夹装置，它可以通过卡紧环的弹性变形轻易获得足够的夹持力量，并由此减小凹形箍和凸形箍的外径，使得产品外形变小并降低制造成本。
本发明的另一个目的是提供一种管夹装置，该管夹装置内部平行放置多个卡紧环，以获得理想的管道夹持力量，并减小卡紧环的外径，因此在设计这种管夹装置时，可以大大减小凹形箍和凸形箍的外径，并增强管道夹持力量。
该发明的另一个目的是提供一种管夹装置，该管夹装置没有在安装后拧紧管夹装置锁紧螺栓时供弹性变形的间隙空间，防止了因弹力改变而损失一部分夹持力量导致的耐久性下降，因此增强了产品性能的可靠性。
为了实现上述目的，本发明提供了一种管夹装置，该装置安装于一个凹形箍和凸形箍之间，两个箍连接到一起以固定管道；该管夹装置包括在凹形箍和凸形箍中间至少安装有一个卡紧环，卡紧环采用弹性材料制成且具有预定的变形，卡紧环的内圆周上有卡缘，该卡缘用于卡紧插入的管道外圆周；卡紧环的上部和下部安装有压力环，用于对卡紧环施加压力，使卡紧环的卡缘在凹形箍和凸形箍结合并拧紧缩紧螺栓时在夹紧和固定管道的方向上发生弹性位移，改变夹紧的角度；在卡紧环与凹形箍之间有一密封环，凹形箍与凸形箍结合拧紧时该密封环压紧压力环，与管道紧密接触并密封管道。
卡紧环在其内圆周上有一个与管道接触的卡缘，为环形金属主体，内部至少有一道从内径到外径方向的径向间隙槽，以便于卡缘的弹性伸展，因此卡缘的隙口在卡紧环拧紧时可以缩小；卡缘的主体部分相对于水平表面在防止管道退出的方向上形成一个预定的倾斜角度，卡缘采用能够产生弹性变形的弹性材料制成，因此可以相对于主体在防止管道退出的方向形成一个预定的倾斜角度，压力环向主体提供压力，凹形箍与凸形箍结合拧紧时，主体发生弹性变形，导致除卡缘以外的主体部分在水平方向上扩展，主体的内径变小，卡缘的夹持程度变强。
压力环采用合成树脂材料制造，呈环状，其上、下表面为平面，便于向卡紧环提供压力，在凹形箍和凸形箍内至少装有一个卡紧环，压力环、卡紧环和密封环的总体高度等于或高于凹形箍和凸形箍之间形成的空间高度。
至少有两个卡紧环并列安装，以增强对管道的夹持力量，并减小产品的外形尺寸；压力环、卡紧环和密封环的安装遵循如下顺序凹形箍、一个密封环、一个压力环、一个卡紧环、另一个压力环(或者多个压力环)、另一个卡紧环、其他的卡紧环、凸形箍，这样每一个卡紧环从上到下都安装有压力环。
参考附图对该发明的实施例进行描述会使该发明的上述目的、以及其他目的和优点更为明显。
图1为该发明管夹装置的分解图；图2为图1卡紧环的平面图；图3为图2卡紧环的侧剖视图；
图4为图1压力环的平面图；图5为图4压力环的侧剖视图；图6为管夹装置的横截面侧视图，显示的状态为管夹装置已组装好，位于没有锁紧的凹形箍和凸形箍之间；图7为管夹装置的横截面侧视图，显示的状态为管夹装置已组装好，位于已经锁紧的凹形箍和凸形箍之间。
具体实施例方式
下面将结合附图对该发明较佳实施例的一种管夹装置进行说明。
首先，如图1所示，该发明较佳实施例的管夹装置安装于凹形箍1和凸形箍2之间，以便夹持管道3，其中凹形箍和凸形箍成对使用。管夹装置包括卡紧环10，该卡紧环用于压紧管道3，压力环20，该压力环向卡紧环10提供压力使卡紧环10的隙口变小，以及密封环30，用于密封管道3。
亦即，如图2所示，卡紧环10安装于凹形箍1和凸形箍2之间，卡缘12用于卡紧管道3的外圆周并固定管道3，该卡缘位于卡紧环10的内圆周上，采用弹性材料制造，可按照预定位移变形。而且，卡紧环10的内圆周上有卡缘12，该卡缘与管道3接触，在其环形金属主体上沿内圆周至外径方向上有至少一个间隙槽，以便卡缘12的弹生直径可以延展。
如图2所示，卡紧环10的间隙槽14包括直线式间隙槽14a和环形间隙槽14b，14a为从主体11内径上开始的一条垂直直线，14b形状为14a的末端上开一个圆孔。从而，卡缘12的弹性间隙得以保证。
因此，当卡缘12夹紧并固定管道3的外圆周时，卡紧环10可以产生适当的弹力紧紧地固定住管道3，这种弹力在非压力型常规技术中是松的。
而且，如图3所示，主体11相对于水平表面在防止管道3退出的方向上倾斜了一个预先确定的角度“A”。
而且，卡缘12相对于主体11弯曲成一个预先确定的角度“B”。如果凹形箍1与凸形箍2用螺栓锁紧，压力环20向主体11施加压力，迫使主体11发生变形。主体11采用弹性材料制成，可以发生弹性变形，因此，除卡缘12之外的主体11能够水平延展，主体11的的内径随之缩小，使得卡缘12的夹持力更强。
同时，如图4、5所示，压力环20分别安装于卡紧环10的上部和下部，向卡紧环10提供压力，如果凹形箍与凸形箍闭合并用螺栓紧固，卡紧环10的倾斜主体11就会水平方向延展，因此，卡紧环10的隙口变小，卡紧环10的卡缘12在夹紧和固定管道3的方向上发生弹性变形，夹紧角度发生改变。
压力环20采用合成树脂制成，呈圆盘状，其上、下表面平坦。在凹形箍1与凸形箍2之间，至少有一个压力环20与卡紧环10安装在一起。压力环的作用是在凹形箍和凸形使用紧固螺栓锁紧时向卡紧环10的主体11均匀地施加压力，以便使卡紧环10在水平方向延展。因此，压力环20最好采用硬金属或者预定刚性的合成树脂制造。
同时，密封环30位于压力环20与凹形箍之间。如果凹形箍与凸形箍使用螺栓锁紧，密封环30压迫压力环，并与管道3与凹形箍1密切接触，起到密封的作用。
下面将参考图6对管夹装置的组合状态和工作关系进行描述。如图6所示，压力环20、卡紧环10和密封环30的总体高度等于或大于凹形箍1和凸形箍2之间形成的空间高度。最好并列安装两个卡紧环10用于夹紧管道3，同时，压力环20、卡紧环10和密封环30的安装顺序为凹形箍1，一个密封环30，一个压力环20，一个卡紧环10，另一个压力环20(或者多个压力环)，另一个卡紧环10，其它压力环20，和凸形箍2，使卡紧环10从上到下都被压力环20包夹起来。然后将凹形箍1与凸形箍2组合起来，并使用螺栓将它们锁紧。
因为卡紧环10的主体有一个倾斜角度，卡紧环10上卡缘12的隙口即内径较大，因此管道3可以很容易地插入卡紧环10。
而且，如图7所示，当凹形箍1与凸形箍2使用螺栓锁紧后，凹形箍1和凸形箍2给密封环30施加一个压力，密封环30将压力传递给压力环20。
然后，压力环20将密封环30传递过来的压力均匀地施加到卡紧环10的主体11上，卡紧环10的主体11则随之在水平方向上延展。
在本例中，呈倾斜角度的卡紧环10主体11发生水平向延展，同时发生弹性变形，使卡紧环10内的卡缘11隙口即内径收缩。因此，收缩后的卡缘12将原来没有压紧的管道3牢牢地固定住，卡缘12也保持形成的角度，以防止管道3退出。
因此，如果同时安装两个或两个以上的卡紧环10并在这些卡紧环之间安装不同厚度的压力环20，卡紧环10的对于管道3总压紧角度会进一步增加。结果，对于管道3的夹紧力量可以根据管道3的种类或管道3的安装条件随意调节。
在该例中，增加管道的夹持强度仅对凹形箍和凸形箍外形尺寸在厚度上有所增加，在外径上没有任何改变，因此，这样就可以逐步增加对于管道3的夹持力量，在不影响管道3安装空间的情况下将对于管道3的夹持力量增加到牢固的程度。
而且，在拧紧凹形箍1和凸形箍2的锁紧螺栓后，便于卡紧环10变形的间隙空间在占据这些空间的压力环20产生的压力下会消失。因此可以防止因卡紧环20弹性下降引起的松弛现象。
此外，组装和安装管道3时，可以很容易地将管道3插入卡紧环20；而且，在拆卸管道3的过程中，如果拧开凹形箍1的缩紧螺栓，卡紧环10的主体11会弹性作用下恢复原来的倾斜姿态。因此，卡缘12的内径即该卡缘的隙口变大，使得管道3容易退出。
如上所述，根据本发明所提供一种管夹装置，在安装过程中可以将管道很容易地插入卡紧环并与其组装，组装后拧紧凹形箍凸形箍的锁紧螺栓时，卡紧环卡缘的隙口缩小，卡紧环的内径随之缩小，夹持力量因此增加，对管道的夹持因而更加牢固，并使得管道可以轻松地插入管夹装置或从中取出。
该发明所提供的管夹装置可以缩小卡紧环外径，因为它可以通过卡紧环的弹性变形轻易获得足够的夹持力量，由此减小凹形箍和凸形箍的外径，使得产品外形变小并降低制造成本。
本发明所提供的管夹装置内部平行排列多个卡紧环，以获得理想的管道夹持力量，并减小卡紧环的外径，因此在设计这种管夹装置时，可以大大减小凹形箍和凸形箍的外径，并增强管道夹持力量。
该发明所提供的管夹装置在组装后使用锁紧螺栓拧紧，因此没有供弹性变形的间隙空间，防止了因弹力改变而损失一部分夹持力量所导致的耐久性下降，因此增强了产品性能的可靠性。
如上所述，该发明适用于一种用于夹紧和固定管道的管夹装置。
如上所述，对于该发明采用了特定的优选实施例进行了说明。然而，该发明的应用范围不仅局限于上述实施例，该专业领域内具备一般技能的人可以在不偏离该发明要旨的前提下进行各种各样的更改和变型。例如，卡紧环上间隙槽可以改变为多种形状，卡紧环的安装数量也可以灵活变化。而且，压力环也可以制作成不同的厚度、形状和高度。因此，该发明的保护范围不仅仅局限于上述的具体描述，而是由权利要求和该发明的技术要旨确定。
权利要求
1.一种管夹装置，安装于一个凹形箍和凸形箍之间；所述的凹形箍和凸形箍相互结合，用于固定管道；该管夹装置包括至少一个卡紧环，该卡紧环安装于凹形箍和凸形箍之间，采用弹性材料制作，并具有预先确定的变形角度；卡紧环内圆周上有卡缘，该卡缘压紧插入的管道；以及压力环，该压力环分别安装于卡紧环的上部和下部，向卡紧环提供压力，使卡紧环的卡缘在卡紧和固定管道的方向发生弹性位移，以便于卡缘在凹形箍和凸形箍使用螺栓锁紧时改变夹紧角度。
2.如权利要求1所述的管夹装置，该装置内的卡紧环在其内圆周上有一个与管道接触的卡缘，为环形金属主体，内部至少有一道从内径到外径方向的径向间隙槽，以便于卡缘的弹性伸展，因此卡缘的隙口在卡紧环拧紧时可以缩小；卡缘的主体部分相对于水平表面在防止管道退出的方向上形成一个预定的倾斜角度，卡缘采用能够产生弹性变形的弹性材料制成，因此可以相对于主体在防止管道退出的方向形成一个预定的倾斜角度，压力环向主体提供压力，凹形箍与凸形箍结合拧紧时，主体发生弹性变形，导致除卡缘以外的主体部分在水平方向上延展，主体的内径变小，卡缘的夹持程度变强。
3.如权利要求2所述的管夹装置，该装置卡紧环的间隙槽包括直线式间隙槽和环形间隙槽，直线式间隙槽为从主体内径上开始的一条垂直直线，环形间隙槽形状为在直线式间隙槽的末端上开一个圆孔。
4.如权利要求1所述的管夹装置，该装置压力环呈环状，其上、下表面为平面；该装置内在凹形箍和凸形箍之间至少安装有一个压力环，压力环、卡紧环和密封环的总体高度等于或高于凹形箍和凸形箍之间形成的空间高度。
5.如权利要求1所述的管夹装置还包括一个密封环，该密封环位于压力环与凹形箍之间，在凹形箍与凸形箍使用螺栓锁紧时向压力环提供压力并密切接触和密封管道；该管夹装置内至少并列安装有两个卡紧环，以便压紧管道时增强卡紧环的夹持力量、减小产品的外观尺寸；该管夹装置内压力环、卡紧环和密封环的安装顺序为一个凹形箍、一个密封环、一个压力环、一个卡紧环、另一个压力环(或者几个压力环)、另外一个卡紧环、其它的压力环和一个凸形箍，这样每一个卡紧环都从上到下由压力环包夹。
全文摘要
本发明提供了一种能够在螺栓锁紧时通过卡紧环弹性变形提供更强夹持力量的管夹装置。该管夹装置包括至少一个夹紧环，所述夹紧环安装于一个凹形箍和一个凸形箍之间，采用弹性材料制造，且具有预先确定的变形形状；压力环，所述压力环分别安装于卡紧环的上部和下部，以及一个密封环，所述密封环位于压力环和凹形箍之间，向压力环提供压力以便密切接触并密封管道。因此，在安装过程中，可以很容易地将管道插入卡紧环并进行组装。组装完成后，利用螺栓将凹形箍与凸形箍锁紧时，卡缘隙口缩小，卡紧环内径随之缩小。因此增强了夹紧力，使得对管道的夹持力量加强，使管道能够轻松地与卡紧环连接或拆开。
文档编号F16L19/08GK1751201SQ200480004329
公开日2006年3月22日 申请日期2004年1月14日 优先权日2003年2月17日
发明者郭炳运 申请人:郭炳运