用于预组装两个管子的耦接装置的制作方法

本说明书涉及一种用于以密封方式将两个直径基本相同的对准管子耦接在一起的耦接装置，该装置包括：适于围绕两个管子的面对端部设置的密封套管，以及密封套管在其内延伸的夹紧套管。

背景技术：

这种类型的装置例如通过专利申请WO 00/75548和WO 2006/109002是已知的。

该已知的装置在夹紧和密封方面令人满意。然而，就实用性而言，可能有利的是能够将装置预附接到至少一个管子上以便于组装且以便于在开始紧固该装置前确保装置相对于管子正确定位。

文献US 7 458 619提出一种使这种预附接成为可能的解决方案，其中一个管子具有突出按钮，而夹紧套管带有设孔的凸片，在实施紧固前，管子上的按钮将接合到该孔中。

该系统具有需要添加两个外部元件(即，管子上的按钮和夹紧套管上的凸片)的缺点。首先，必须将这些元件正确地固定在带有它们的部件上。其次，只要都可以从外部接近这两个元件，就有可能因为它们直接受到撞击而与带有它们的部件分离。特别是，设孔的凸片可能会从夹紧套管移位或分离。

技术实现要素：

本说明书的目的是提供一种装置，该装置改进现有技术且全部或部分地克服上述缺点。

因此，本说明书提供一种用于以密封方式将两个对准的管子耦接在一起的耦接装置，该装置包括：适于围绕两个管子的面对端部设置的密封套管，以及密封套管在其内延伸的夹紧套管，其中，由密封套管构成的元件和由夹紧套管构成的元件中的一个元件具有至少一个保持构件，该保持构件适于在夹紧套管内部的轴向保持中与其中一个管子的保持面配合，该保持面由夹紧套管覆盖。

因此，通过包括管子的保持面和配备有密封套管或夹紧套管的保持构件，经由耦接装置的内部实施预附接，所述保持面和所述保持构件由夹紧套管在预附接情况下覆盖它们而得到“保护”。

可选地，保持构件具有适于与保持面配合的凸轮面，而具有所述保持面的管子和具有保持构件的所述一个元件在倾向于脱离所述轴向保持的方向上相对于彼此旋转运动。

通过耦接装置和具有保持面的管子相对于彼此转动，保持构件和保持面之间的配合可以脱离，从而使得可以将装置和管子分离，例如以用于松开夹紧套管后的拆卸。

可选地，密封套管具有两个轴向间隔开的密封布置，并且保持构件轴向设置在两个密封布置之间。

可选地，保持构件由密封套管携带并且位于密封套管的由夹紧套管覆盖的区域中；可选地，保持构件与密封套管一体形成。

可选地，保持构件安装在夹紧套管内并穿过密封套管中的窗口。

可选地，保持构件包括所述密封套管内延伸的锁扣。在这种情况下，所述锁扣可选地具有轴向凸起的面。

可选地，密封套管具有至少一个内部凸片，该内部凸片相对于密封套管的壁而径向向内偏移，从而限定与所述壁的径向间隔。

可选地，内部凸片带有向外突出的保持锁扣，所述保持锁扣可选地从内部凸片切出。

可选地，内部凸片从密封套管的壁上切出并向内回折。

可选地，该装置具有至少一个用于其中一个管子的端部的邻接面。

可选地，邻接面形成在内部凸片的基部处，该基部与其自由端相对。

可选地，该装置具有指示保持构件的位置的外部标记。

可选地，具有保持构件的所述元件具有两个轴向间隔开的保持构件。

可选地，密封套管是开放型的并且具有面对的两个端部，这两个端部通过两个轴向间隔开的密封布置连接在一起。

可选地，两个密封布置中的每一个都具有两个接触面，分别位于舌片的边缘上和凹口的边缘上。

本说明书还提供一种管子耦接组装件，其包括本说明书中所述类型的耦接装置和至少第一管子，该第一管子与第二管子对准，以便通过耦接装置与第二管子耦接，并且其中第一管子具有保持面，该保持面适于与夹紧套管内的保持构件配合。

可选地，保持面形成在从第一管子的内表面向后设定而成的缩进的边缘上，或者形成在第一管子的孔的边缘上。

可选地，当密封套管具有至少一个内部凸片，该内部凸片相对于密封套管的壁而径向向内偏移，从而限定与所述壁的径向间隔时，第一管子的厚度容纳在所述径向间隔中。

可选地，保持构件形成在密封套管中的孔的边缘处，并且保持面形成为相对于第一管子的外表面突出。

可选地，具有保持构件的所述元件具有两个轴向间隔开的保持构件，并且第一和第二管子中的每一个都具有适于与相应的一个保持构件配合的保持面。

可选地，第一和第二管子中的至少一个具有指示保持面的位置的外部标记。

利用本说明书的装置，与至少一个管子的预附接是容易的，并且所涉及的装置由夹紧套管保护。另外，在某些方面，保持构件和/或保持面可以与携带它们的元件(即，密封套管或夹紧套管，或实际上是管子)一体形成，从而不存在它们分离的风险。在任何情况下，即使保持构件和/或保持面形成在单独安装的元件上，它们通过夹紧套管在外部受到保护的情况避免了它们被破坏或损坏的风险。

实现保持构件和保持面之间配合的装置不仅能够用来实现装置相对于至少一个管子的轴向保持，使得可以预附接，而且能够用来使讨论的管子和该装置相对于彼此保持静止，同时确保它们相对于彼此处于正确的位置。

如果希望能够在不需要任何工具的情况下实施拆卸，则如上所述，可以使保持构件具有凸轮面，使得在装置和配备有保持面的管子相对于彼此角度运动后能够实现预附接。该凸轮面可以是具有轴向凸面的锁扣的形式。

在某些方面，保持构件可以通过简单的折叠和切出操作来实现，该操作可以使用简单的工具非常快速地实施，且因此，保持构件可以以非常低的成本来实现。

在某些方面，该装置具有两个轴向间隔开的保持构件。首先，这可以通过使装置能够在配备有保持面的管子的一个方向或另一个方向上放置来实现可逆性，从而使两个保持构件中的任一个与所述面配合。该选项对于定位用于紧固夹紧套管的装置是有利的，使得它们更容易接近，这是根据安装在管子上的装置的环境而定的。另外，这可以通过使两个保持构件中的每一个与分别由两个管子中的每个管子携带的两个保持面配合而将装置预附接到两个管子。

附图说明

通过阅读附图所示的耦接装置的实施例的以下详细描述，将更好地理解本说明书，其中：

图1是本说明书中将两个管子耦接在一起的管子耦接组装件的立体图，该组装件包括用于将两个管子耦接在一起的耦接装置；

图2是图1中所示的各种元件的分解立体图；

图3是在包含套管轴线和所述套管直径的平面III上的截面中密封套管的立体图，示出了密封套管的内部；

图4是也在包含密封套管轴向的平面上的截面中用于将两个管子组装在一起的耦接装置的局部立体图，示出了与所述套管配合的管子的内部；

图5示出了在包含套管轴向的平面上的截面中密封套管的变型，也是立体图；

图6示出了沿着图5中的方向VI的密封套管的内部；

图7示出了另一个变型实施例的密封套管和两个管子的端部，示出了它们如何与所述套管组装在一起；

图8示出了在包含所述套管轴线的平面上的截面中与密封套管组装在一起的管子；以及

图9示出了在包含装置轴线的平面上的截面中对于另一变型实施例的局部立体图，以局部方式示出了夹紧套管、密封套管和两个管子。

具体实施方式

图1示出了两个管子1和2的端部，这两个管子沿着它们的公共轴线A对准，公共轴线A也是装置(特别地，装置的夹紧套管和密封套管)的总体轴线。两个管子具有基本相同的直径并且通过耦接装置耦接在一起，该耦接装置包括夹紧套管10和位于夹紧套管10内部的密封套管20。例如，如在申请WO 00/75548中所述，密封套管轴向分开，因此具有由组装唇缘限定的径向转出的轴向槽11。为了实现夹紧，相互面对的组装唇缘可以通过紧固件，特别是通过与螺母配合的螺栓而被拉近。在该示例中，考虑到套管的轴向长度，设置两个紧固组装件。因此，第一组装唇缘包括由槽12C分开的两个转出的凸耳12A和12B，当凸耳12A和12B在紧固的作用下被拉近时，槽12C将它们彼此分离，而相对的唇缘也设有由槽13C分开的两个转出的凸耳，分别为13A和13B。对于每对面对的凸耳，紧固件包括螺栓14A和螺母14B，螺栓14A的头部相对于一个凸耳保持，螺母14B相对于另一个凸耳保持。

因此，夹紧套管基本上类似于文献WO 2006/109002所公开的夹紧套管。

如上所述，密封套管设置在夹紧套管内。

密封套管也可以类似于文献WO 2006/109002中公开的密封套管，因为它以套管的形式实施，该套管沿轴向槽21轴向开口，套管的限定所述槽的面对边缘设有密封布置。例如，密封布置可以像文献WO 00/75548所公开的那样实现，或者像文献WO 2006/109002所公开的那样实现。在该示例中，密封套管20的面对边缘分别设置有舌片22和凹口23，凹口23限定在两个凸片24和24'之间。可以理解的是，在紧固夹紧套管期间，密封套管的直径减小，从而使舌片22推进到凹口23中，然后在形成在凹口22的侧边缘22A和22B上的接触面与形成在凸片24和24'中的相应凸片上的相应接触面之间发生密封接触。因此，实现了两个密封布置，这些布置在轴向上间隔开并且分别包括与凸片24和舌片的边缘22A接触的面以及与凸片24'和舌片的边缘22B接触的面。在所示的示例中，间隙形成凹槽25和25'分别形成在凸片24和24'的背离舌片的侧面上，以便于折叠凸片并便于密封接触，如同在文献WO2006/109002中描述的。

当密封套管20设置在夹紧套管10内时，密封套管20相对于所述夹紧套管而径向和轴向保持静止。在该示例中，密封套管设有两个突出部26，该突出部26位于密封套管的外周边上并且接合在形成在夹紧套管10设有的凸台16的内侧上的盘中。

耦接装置配备有预附接件，用于将耦接装置预附接到管子1和2。在该示例中，每个所述管子靠近其面向另一个管子的端部设有孔，分别为1A和2A。在该示例中，这些孔是圆孔，并且这些孔的前边缘(分别为1'A和2'A)形成保持面。在本说明书的含义中，前边缘是更靠近管子的面向另一个管子的端部的边缘。

密封套管设有两个保持构件，用于与管子1和2的相应的保持边缘1'A和2'A配合。更确切地说，如图2至图4中可以更清楚地看到，密封套管20设有两个内部凸片，分别为30A和30B，每个凸片设置有向外突出的相应的保持锁扣32A或32B。

在该示例中，特别是在图4中可以看出，内部凸片相对于密封套管的内周壁20A径向向内偏移。所述内周壁限定了适于配合管子的外圆柱面的圆柱形面，该管子以与之相互配合的方式接合到密封套管中。从图4中可以看出，径向间隔E被限定在套管的内周壁和内部锁扣30A和30B的外周面S之间。该径向间隔E适于匹配管子的厚度e。在图4中可以看出，管子1和2插入到凸片30A和30B下方，即在凸片30A和30B中的相应凸片与密封套管20的内壁20A之间。

然而，锁扣32A和32B相对于凸片的外周面S向外突出。从图4中可以看出，当管子接合在预附接位置时，锁扣32A和32B分别伸入管子1和2中的孔1A和1B中。锁扣32A和32B由舌片形成，舌片从凸片30A和30B中的相应凸片切出并且折叠到一个较小程度，使得它们的自由端相对于凸片30A和30B的外周面S径向向外突出。

特别是在图3中可以看出，因此用于形成锁扣32A和32B的切口33A和33B具有半圆形形状。因此，锁扣32A和32B具有轴向凸起的面。这意味着，在包含轴向A和垂直于轴线A的方向并且穿过锁扣的平面上的投影中，所述锁扣限定凸起形状。在该示例中，如上所述，切口是半圆形形状的。自然地，其他形状也是合适的，特别是椭圆形、抛物线形或类似形状。保持面1'A和2'A是轴向凹入的面。在该示例中，如上所述，所述保持面由管子中的孔1A和2A的前边缘形成，这些孔是圆形或椭圆形的。因此，保持面和由锁扣形成的保持构件之间的配合类似于凸轮配合。形成保持构件的锁扣的轴向凸起的面形成凸轮面，当管子和密封套管20围绕轴线A相对于彼此旋转运动时，该凸轮面弹性地朝向轴线A推动锁扣，同时使得由孔1A和1B的边缘形成的保持面1'A和2'A能够从所述锁扣中脱出，使得管子能够与密封套管脱离。

如上所述，只要密封套管相对于夹紧套管保持径向静止，在该示例中，通过锁扣26进入形成在凸台16内侧上的盘中，可以理解，可以通过握住夹紧套管并通过相对于所述夹紧套管转动每个管子来拆卸所述装置。

在该示例中，内部凸片30A和30B形成在舌片22的自由端附近，该自由端限定密封套管20中的轴向槽21。更确切地说，在图2中可以看出，所述舌片具有延伸部22'，该延伸部22'保持在密封套管的标称直径处沿圆周方向延伸。标称直径是基本上由套管形成的圆柱体的直径。在图2中可以看出，被限定在密封凸片24和24'之间的凹口23的端壁具有适于接收舌片22的延伸部22'的缩进部23'。

在所述延伸部22'的任一侧，形成切口21A和21B，切口21A和21B平行于套管的轴线A延伸。所述切口限定舌片22的自由边缘和内部凸片30A和30B。因此，所述内部凸片在切口21A和21B的另一侧延伸为超过舌片。每个内部凸片基本上轴向延伸。内部凸片向内回折并且在图4中可以看到，它们连接到延伸部22'，形成相应的向内台阶部30'A和30'B，这些台阶部对应于上述的径向间隔E。

换句话说，内部凸片30A和30B在密封套管的壁中切出，并向内回折。锁扣32A和32B自身被切出并从所述内部凸片向后折叠。因此，在该示例中，保持构件(在该示例中：锁扣32A和32B)与密封套管一体形成。

当管子1和2以与其相互配合的方式接合到密封套管20中时，上述的台阶部30'A和30'B形成管子1和2的端部的邻接面。因此，在该示例中，邻接面形成在内部凸片30A和30B的基部处，该基部与内部凸片30A和30B的自由端相对。还应注意，密封套管的内壁具有基本位于其中间的凸台33。凸台33在其宽度方向上也可以用作管子1和2的邻接面。

在上述示例中，密封套管20设置有两个保持构件，每个保持构件用于与管子1和2中的相应一个配合。这使得可以在夹紧两个管子并将它们以密封方式连接在一起之前将装置预附接到两个管子上。自然地，可以使该装置仅具有一个保持构件，例如，类似于上述保持构件之一的保持构件，以便仅将该装置预附接到其中一个管子上。

如上所述，互连必须是密封的，即防止泄漏的。因此，如文献WO 2006/109002中所述，密封套管中的槽21(该槽配备有上述的密封布置)位于密封套管远离夹紧套管的夹紧槽11的不间断区域中。因此，所述槽21由夹紧套管10覆盖，并且例如位于图1中所示的区域Z中。因此，位于密封布置的舌片24之间的凹口23的整个部分由夹紧套管10覆盖，并且由于两个套管被压在一起，因此密封得到保证。保持构件轴向地设置在两个密封布置之间，所述两个密封布置由舌片20的边缘22A和凸片24之间以及舌片20的边缘22B和凸片24'之间接触的面形成。因此，管子1和2中的孔1A和2A也位于两个密封布置之间，并且因此管子之间的任何泄漏都被捕获在由相应的所述布置限定的轴向区段中。因此，本说明书的预附接对两个管子的互连的密封没有负面影响。

下面是图5和6的描述，其示出了变型实施例。该变型与图1至图4中所示的变型的不同之处仅在于密封套管的成形，在本示例中，密封套管被标记为120。对于该密封套管120，密封布置类似于上述的密封布置。然而，在该变型中，保持构件设置在密封套管远离所述套管中的槽121的区域中。图5示出了限定所述槽的一个边缘的密封舌片122。保持构件由锁扣132A和132B形成，锁扣132A和132B本身形成在内部凸片130A和130B中，该锁扣还具有轴向凸起的面，该凸起的面由自身的与专门用于形成所述锁扣(如上述的实施例中一样，该锁扣的形式是切口和凸出的舌片)的切口的例如半圆形的形状对应的自由边缘132'A和132'B形成。内部凸片130A和130B由密封套管120中的切口121A和121B形成并向内折回。因此，这些内部凸片几乎与图1至4中所示的变型的内部凸片相同，不同之处在于本变型中的形成在套管120的与其轴向槽121s远离的壁的一部分中。图5还示出了在所述内部凸片的基部处形成的台阶部130'A和130'B，用于形成管子的邻接面。锁扣132A和132B轴向设置在密封舌片122的侧边缘122A和122B之间，因此，如图1至图4所示的变型中一样，保持构件轴向设置在密封布置之间，从而在它们轴向限定的空间中捕获任何泄漏。

在上述变型中，保持面形成在管子1或2中的孔1A或2A的边缘上。它也可以形成在从管子的内表面向后缩进且保持锁扣将接合其中的缩进部的边缘上。

下面参照图7和8给出一个变型的描述，其中保持构件形成在影响密封的孔的边缘处。在图7中，示出了以与其相互配合的方式接合到密封套管220中之前的两个管子201和202。未示出夹紧套管，但是它可以与上述的夹紧套管10相同。可以理解的是，密封套管220设置有槽221，槽221具有与上述类似的密封布置，特别是，可以看出，凸片224和224'限定凹口223的边缘。密封套管220在其外表面上还具有凸台226，该凸台类似于参照图2描述的凸台26，以使所述套管在夹紧套管内轴向保持静止并旋转。还可以看出，密封套管220设置有两个孔，分别为230A和230B，在该示例中，所述孔是圆形的孔。关于管子201和202，它们设有锁扣201'A和202'A，在图8所示的预附接状态下，锁扣201'A和202'A与密封套管中的孔230A和230B接合。锁扣201'A和202'A径向向外突出。在该示例中，锁扣201'A和202'A以从管子切出的舌片的形式实现，因此具有分别为201”A和202”A的边缘，该边缘是轴向凸起的并且与孔230A和230B的圆形边缘配合。因此，如在上述变型中一样，管子和密封套管的旋转的相对运动可以使得保持构件和保持面之间的轴向保持配合停止。在该示例中，锁扣201'A和202'A形成在管子的部分中，该部分分别以241和242表示并且分别被限定在轴向槽241'和242'之间。该轴向槽在管子的相互面对的自由端开口。每个锁扣实际上被形成在由所述轴向槽限定的轴向凸片241和242中的相应一个中，因此所述轴向凸片可以在一定程度上径向弹性变形。在将管子以相互配合的方式接合到密封套管220中时，这使得轴向凸片能够向内缩回，以使得锁扣201'A和202'A能够向前推进到密封套管220中，直到在上述轴向凸片241和242的弹性可变形性的作用下，所述锁扣卡扣紧固到开口230A和230B中。在该示例中，保持构件由孔230A和230B的后边缘(分别为232A和232B)形成。密封套管的凸台233的内表面可以用作管子的支座。

参照图9，下面描述另一变型，其中保持构件由夹紧套管310携带。图9以在穿过夹紧套管的轴向槽311的轴向平面上的截面的局部视图示出了夹紧套管310、密封套管320和管子301和302，其中可以看到紧固凸耳314A和314B；相反，图9中未示出密封套管320的轴向槽和密封布置。该管子可以与图1至4中所示的相同，并且像它们一样，该管子设有孔(分别为301A和302A)，孔的前边缘301'A和302'A形成保持面。保持构件类似于图1至6中所示的变型的保持构件，并且因此以由从内部凸片(分别为330A和330B)切出的舌片形成的锁扣(分别为332A和332B)的形式实现。然而，所述内部凸片形成在保持元件329中，保持元件329紧固到夹紧套管310的内周边。该元件329具有基部329A，基部329A压靠在夹紧套管的内表面上并且例如通过焊接或通过任何其它合适的方式固定到所述面，内部凸片相对于所述基部329A向内折叠。

密封套管具有窗口327，当密封套管设置在夹紧套管内时，内部凸片330A和330B穿过该窗口327。内部凸片的外表面和夹紧套管310的内周边之间的距离D基本上等于上面参照图4提到的径向间隔E和密封套管320的厚度之和。因此，一旦内部凸片设置在窗口327中，该内部凸片以与图1至图4，图5和图6中所示的变型的内部凸片30A和30B，或130A和130B相同的方式突出到密封套管中。管子是以与上述变型相同的方式安装到预附接的位置，管子可以轴向插入两个套管的一个在另一个内部地组装在一起的组装件中，该插入引起锁扣332A和332B缩回直到它们各自在孔301A和302A中。内部凸片330A和330B在它们的基部329A处通过折叠相互连接，该折叠形成基本上径向的壁330'A和330'B，该壁330'A和330'B可以用作管子的端部的邻接面。

自然地，用于保持管子的所有工件(即，保持构件)，窗口327和孔301A和302A位于夹紧套管310的由所述套管的壁封闭的区域中，从而确保密封在该区域。此外，并且如在前面的图中一样，设置有密封工件的密封套管中的轴向槽也位于夹紧套管的由夹紧套管的壁封闭的区域中。除了窗口327之外，密封套管320可以类似于文献WO 2006/109002所公开的密封套管。

以与前述的图中所示的变型相同的方式，尽管描述了用于保持两个管子的两个保持构件332A和332B，但是根据选择的附接方向，可以仅将其中一个管子设置为具有能够与所述两个保持构件中的一个或另一个配合的保持面，或者可以将夹紧套管设置为仅具有一个保持构件，例如，参照图9所述类型的一个保持构件。

应注意的是，保持锁扣332A和332B由圆形切口形成，因此具有能够与保持面配合的凸轮面，以便能够通过夹紧套管进行拆卸，并且管子相对于彼此旋转地运动。

在上述变型中的任何一个中，可以使耦接装置具有指示保持构件的位置的永久标记。因此，在图1中可以看出，夹紧套管10在其轴向端部具有两个标记15A和15B。标记与保持构件32A和32B的位置轴向对准，回想一下，如上所述，一旦密封套管位于夹紧套管内，就确定该位置，密封套管在夹紧套管10内保持旋转静止。这使得可以在管子以与其相互配合的方式接合到装置中时，使孔1A和2A与标记15A和15B中的相应标记对准，使得保持面相对于保持构件正确地角度定位，并确保这些元件相互恰当地配合。

标记可以以任何合适的形式实现，例如，凹口、凸台、颜色线等。

通过与密封套管中的孔230A和230B轴向对准，可以在图7和8的变型中设置相同类型的标记。

图9还示出了与锁扣332A和332B对准的这种标记315A和315B的位置。

另外，可以使管子也具有指示保持面的位置的外部标记。因此，图1和2示出了这样的标记，分别为管子1的5A和管子2的5B。这些标记远离管子的端部形成，以便当管子以与其相互配合的方式接合在耦接装置中时保持可见。当标记5A和5B与标记15A和15B对准时，组装工知道管子正确地定位在装置中。标记5A和5B可以以任何合适的方式实现，例如，由凸台、缩进、或实际上由颜色标记。这些标记，分别为205A和205B、以及305A和305B，也在图7和9中示出。

在上述的各种变型中，保持构件和保持面通过弹性卡扣或夹紧而配合。更确切地说，在图1至图6和图9所示的变型中，由密封套管或夹紧套管带有的保持构件弹性地缩回，以使管子(或至少一个管子)能够插入到耦接装置中，并且该保持构件再次呈现它们的自由形状，以便保持在保持面上。在图7和图8所示的变型中，在管子(或一个管子)正在插入到耦接装置中的同时，由管子带有的保持面弹性地缩回，以便然后返回并锁扣在形成保持构件的孔中。