建立管道系统连接的装置及其使用方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年1月29日递交的第62/623,254号美国临时申请的权益，其内容以全文引用的方式并入本文中。

本公开总体涉及管道系统中的管接头，且更详细地说，涉及一种用于连接管的装置及其使用方法

背景技术：

管道系统中的管可与阀连接，以便从阀接收流体或通过阀供应流体，或者可与另一管连接，以延长管道系统的总长度。制造此类组合件的典型方法涉及将管或管道插入到另一管或管道中，所述另一管或管道的自由端加宽以接收所述管道。

图1a展示了一系列视觉步骤，这些步骤展示根据现有技术的用于连接接头主体102与管106的过程100。如图1a所示，这一设置涉及包含管状臂104的接头主体102。管状臂104具有加宽部分1044，所述加宽部分具有第一自由端1042。管106将与管状臂104连接，并且用于通过管状臂104的加宽部分1044的第一自由端1042接收。连接过程100开始于步骤110，此时管106的第一端1062通过第一自由端1042插入到管状臂104的加宽部分1044中，如图1a所示。管状臂104的第一自由端1042的直径比管106的直径宽，这有助于在管状臂104的加宽部分1044内轻易地容纳管106。

在步骤120处，使用例如焊接108的结合或熔合技术将管106牢固地连接到管状臂104。在图1b中所示的截面图中更清楚地示出了焊接接头1082。进行焊接108，从而固定连接，并防止结合部分发生任何相对运动，还提高了接头的强度。

但是，现有技术的连接过程100存在许多问题。例如，过程100使用具有多个问题的焊接，第一个问题就是需要专门知识来执行焊接。如果焊接不得当，就存在会永久损坏正在被焊接的管道或管的风险。并且，因为始终存在起火的风险，所以需要安全的焊接环境。此外，此过程很费时，并且需要特定的工具。

鉴于以上论述，本领域中显然需要一种简单、省时和经济且不具有上述问题的技术来连接管。

技术实现要素：

本公开旨在提供一种经济且省时的改良过的管连接技术。

根据实施例，一种连接设备包含：第一压紧螺母，所述第一压紧螺母具有第一狭窄部分和第一螺纹部分，所述第一狭窄部分具有第一直径的第一内腔；第二压紧螺母，所述第二压紧螺母包括第二狭窄部分和第二螺纹部分，所述第二狭窄部分具有第二直径的第二内腔；套筒接头主体，所述套筒接头主体具有分别对应于所述第一和第二螺纹部分的螺纹部分、具有第一直径的第一腔体部分以及具有第二直径的第二腔体部分；在所述第一压紧螺母与所述套筒接头主体之间的第一套圈；以及在所述套筒接头主体与所述第二压紧螺母之间的第二套圈。

根据实施例，一种连接设备包含：第一压紧螺母，所述第一压紧螺母具有第一狭窄部分和第一螺纹部分，所述第一狭窄部分具有第一直径的第一内腔；第二压紧螺母，所述第二压紧螺母具有第二狭窄部分和第二螺纹部分，所述第二狭窄部分具有第二直径的第二内腔；在所述第一压紧螺母与所述第二压紧螺母之间的套筒接头主体，所述套筒接头主体具有：对应于所述第一螺纹部分的第三螺纹部分；对应于所述第二螺纹部分的第四螺纹部分；内圆柱部分，其朝向所述第一压紧螺母延伸，以形成具有第三直径的第一端面内腔部分和具有第一直径的第一端面环形腔体，所述第一端面环形腔体部分面向所述压紧螺母并且包括在所述内圆柱部分的外壁和所述套筒接头主体的内壁之间的间隙；以及具有第二直径的第二端面腔体部分；在所述第一压紧螺母与所述套筒接头主体之间的第一套圈；以及所述套筒接头主体与所述第二压紧螺母之间的第二套圈。

根据实施例，所述第一压紧螺母包含：端部，所述端部具有第五螺纹部分和所述第一狭窄部分的一部分；以及接合部分，所述接合部分具有对应于所述第五螺纹部分的第六螺纹部分及所述第一狭窄部分的剩余部分。

根据实施例，连接设备还包含在所述端部与所述接合部分之间的环。

附图说明

为了可以详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过实施例对以上简要概括的本公开的更具体的描述进行引用，其中一些实施例在附图中说明。然而，应注意，附图仅展示了本公开的一些实施例，并且因此不应将所述附图视为对本公开的范围的限制，本公开的范围扩展到同样在本发明精神内的其它等效实施例。

通过参考以下文本和图式，本公开的这些和其它特征、益处和优点将变得显而易见，其中相同的附图标记横跨所有附图指代相同结构，其中：

图1a展示了一系列视觉步骤，这些步骤展示根据现有技术的用于连接接头主体与管道的方法；

图1b展示了根据现有技术的接头主体的管状臂与管的焊接接头的截面图；

图2a展示了根据本公开的实施例的用于建立管道系统连接的装置；

图2b展示了根据本公开的实施例的图2a的装置的分解图；

图3a展示了根据本公开的另一实施例的用于建立管道系统连接的装置；

图3b展示了根据本公开的实施例的图3a的装置的分解图；

图4展示了根据本公开的实施例的用于建立管道系统连接的装置；

图5展示了根据本公开的实施例的使用装置来建立管道系统连接的方法的一系列视觉步骤；

图6a-6c展示了根据本公开的实施例的使用装置来建立管道系统连接的一系列视觉步骤；

图7a-7e展示了根据本公开的另一实施例的使用装置来建立管道系统连接的一系列视觉步骤；

图8a-8c展示了根据本公开的另一实施例的使用装置来建立管道系统连接的一系列视觉步骤；

图8d展示了根据本公开的实施例的图8a-8c中的夹头；

图9a-9e展示了根据本公开的实施例的使用插口式套筒接头主体来建立连接的一系列视觉步骤；以及

图9f展示了根据本公开的实施例的图9a中的插口式套筒接头主体。

具体实施方式

尽管本文使用实施例和说明性图式作为实例来描述本公开，但本领域技术人员将认识到，本公开不限于所描述的一个或多个图式的实施例，且并不意图表示各种部件的比例。此外，为了易于说明，在某些图中可能并不展示出可形成本公开的一部分的一些部件，并且此类省略并不以任何方式限制所概述的实施例。应理解，图式及其详细描述并不意图将本发明限于所公开的特定形式，相反，本公开将涵盖属于如所附权利要求书定义的本公开范围内的所有修改、等效物以及替代方式。

提供以下定义作为一般定义，并且以下定义不以任何方式将本公开的范围仅仅限制在那些术语，只是为了更好地理解以下描述而提出。

除非另外定义，否则本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域的一般技术人员通常所理解的相同含义。还将理解，除非本文明确定义，否则本文使用的术语应解释为具有与其在本说明书和相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过分正式的意义来进行解释。出于本公开的目的，下面对附加的术语进行定义。此外，除非对特定术语的含义有疑问，否则应将如本文中所定义和使用的所有定义理解为控制词典定义、通过引用并入文档中的定义和/或所定义的术语的普通含义，在有疑问的情况下，以通用词典定义和/或术语的通用用法为准。

出于本公开的目的，下文对以下术语进行定义。

在本公开的上下文中，“聚合物材料”为具有有机分子(八个或更多个有机分子)长链的任何天然存在或人造的材料，且此类有机分子的物理和化学特性赋予所述材料其所需的特性。

在本公开的上下文中，“管”为中空导管。管可由但不限于任何合适的金属材料、聚合物材料或复合材料制成。此外，管可具有基本为圆形的横截面。

在本公开的上下文中，可通过使用任何可以轻易移除或更换的紧固件来实现“临时紧固”，所述紧固件例如但不限于螺钉、螺栓、夹子、搭扣和挂钩等。

在本公开的上下文中，可使用更换比较困难的紧固件，例如铆钉或粘合剂等，来实现“牢固紧固”。

在本说明书的上下文中，“接头主体”为由金属、聚合物材料或复合材料制成的中空主体构件。所述接头在其开口端可具有例如螺纹的紧固布置。紧固布置允许接头主体在将管连接到另一个部件时充当接口，所述另一个部件例如是检修阀、另一个管等。

在本公开的上下文中，“套圈”用于同轴地设置在管的外管表面处。根据实施例，套圈可具有基本为圆锥形的形状和/或基本为圆锥形的部分。根据本公开的实施例，在受到挤压时套圈可与外管表面接合，以在管与接头主体结合时，在所述管与接头主体之间提供防泄漏的密封。

在本公开的上下文中，“压紧螺母”为内径略大于套圈最大直径的螺母。压紧螺母在其内表面上设置有螺纹。螺纹允许螺母被紧固到接头主体上挤压套圈，从而在管与接头主体之间提供防泄漏的组装。

在本说明书的上下文中，“管道系统连接”是指出于延长供应管线的总长度的目的而同轴串联的多个管的连接，或者指在管道系统应用中经常需要的管和接头主体的连接。

在本说明书的上下文中，“夹头”是指从开口端延伸出来的由多个段组成的带。夹头具有基本为圆柱形的内表面，并且可具有圆锥形的外表面。夹头可以是金属的、塑料的，或者可以由弹性材料制成。当对夹头的外表面施加压力时，所述多个段收缩以夹紧柔性管的外部柔性管表面，而在释放压力时，所述多个段基本上保持其原始形状，由此释放外部柔性管表面。

如在整个说明书中所使用的，词语“可”在容许意义(即，有可能的意思)上被使用，而不是强制意义(即，必须的意思)。此外，除非另外提及，否则词语“一种/一个”是指“至少一种/至少一个”，并且词语“多个”是指“两个或更多个”。此外，本文中所使用的术语和措词仅用于描述性目的，并且不应解释为对范围限制。例如“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或“涉及”及其变体的语言意图为广泛的且涵盖在其后列出的物体、等效物以及未列举的附加物体，且并不意图排除其它添加物、部件、整数或步骤。同样，出于适用法律的目的，术语“包括”被认为与术语“包含”或“含有”同义。本说明书中所包含的对文档、行为、材料、装置、物品等等的任何论述仅仅是为了为本公开提供上下文。并未提出或表示这些事项中的任何或所有事项形成现有技术基础的一部分或为与本公开相关的领域中的公共常识。

下文通过各种实施例参考附图来描述本公开，其中附图中所使用的附图标记在整个说明书中对应相同的元件。然而，本公开可以许多不同的形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的实施例。相反，提供所描述的实施例是为了使本公开透彻且完整，并且能够向本领域技术人员充分传达本公开的范围。在以下详细描述中，可为所描述的实施方案的各种方面提供数值和范围。这些值和范围将仅被视为实例，并不意图限制权利要求书的范围。另外，许多材料被识别为适合于实施方案的各种方面。这些材料将被视为示例性的，且并不意图针对可用于相同目的的其它材料来限制本公开的范围。

参考图式，现在将更详细地描述本公开。图2a展示了根据本公开的实施例的用于建立管道系统连接的装置200。装置200包含端部2020、第一压紧螺母2021、套筒接头主体2022和第二压紧螺母2023，它们彼此以预定距离(彼此之间留有间隙)轴向地连接在一起。根据实施例，第一保持环2041、第二保持环2042和第三保持环2043是可设置在间隙中的可选特征。端部2020类似图7中的端部705。在一些实施例(例如图6a-6c和图8a-8c所示)中，第一压紧螺母2021还用作端部。保持环2041-2043设计成在端部2020、压紧螺母2021、套筒接头主体2022和第二压紧螺母2023中的每一个之间维持间隙，以允许装置沿着管106自由移动，同时保持由保持环2041-2043产生的间隙。第一保持环2041、第二保持环2042和第三保持环2043可由但不限于塑料材料制成。在拧紧第一压紧螺母2021、套筒接头主体2022和第二压紧螺母2023中的任一个之前，必须松开第一压紧螺母2021、套筒接头主体2022和第二压紧螺母2023。第一保持环2041、第二保持环2042和第三保持环2043中的每一个均具有基本为圆形的轮廓，此轮廓的顶部有相应的切割部分。切割部分通过相应元件2044、2045、2046连接，这些元件由与保持环的材料相同的材料制成且具有基本为半圆形的轮廓。应注意，当装置200在使用中时，舍弃第一保持环2041、第二保持环2042和第三保持环2043。

图2b展示了根据本公开的实施例的图2a中的装置200的分解图。如图2b中所示，有一对套圈：第一套圈2061同轴地设置且围封在第一压紧螺母2021与套筒接头主体2022之间，且第二套圈2062同轴地设置且围封在套筒接头主体2022与第二压紧螺母2023之间。根据实施例，可整体地制造装置200，从而能够依序拧紧压紧螺母。此外，集成装置200的各部件可防止出现任何在必须使用单独部件(压紧螺母、套圈、环)组装装置200的情况下会发生的零件丢失和组装错误。另外，整体地制造装置200还将允许维持恒定的间隔，由此在旋转压紧螺母时保护例如套圈的内部零件免于损坏。

在图3a和图3b所示的另一实施例300中，第一保持环2041、第二保持环2042和第三保持环2043中的每一个均具有包含多个圆形和平坦部分2047、2048、2049和一个开放部分的轮廓。

在图4中所示的又一实施例400中，可以使用移除时不会在装置400上留下胶水的非粘性胶带205来代替第一保持环2041、第二保持环2042和第三保持环2043。第一压紧螺母2021、套筒接头主体2022与第二压紧螺母2023之间的间距可通过相应螺纹部分(图4中未示出)的深度来保持，且所述胶带可防止发生旋转(当装置200不在使用中时)。并且，胶带205可包括两个部分。一个部分可以是可移除的(在安装期间)，而另一部分为不可移除的。可以使用不可移除的部分来包含有关装置400和制造商的信息。

图5展示了根据本公开的实施例的使用装置200来建立管道系统连接的过程的一系列视觉步骤。使用装置200将管(或管道)506与接头主体502串联连接在一起。装置200中的所述一对套圈(未示出)在管506与接头主体502之间提供防泄漏的金属-金属组装，而第一压紧螺母2021、套筒接头主体2022和第二压紧螺母2023用于向套圈施加压力以将装置保持在适当位置。

过程500开始于步骤510a和510b，在所述步骤处，使管506穿过装置200(穿过腔体507)。接着，在步骤520处，将管506的一端插入接头主体502中。接头主体502具有管状臂504，所述管状臂进一步包含具有预定深度的加宽部分5042以接收管506。由于存在加宽部分5042，预计管状臂504包含阶梯结构。加宽部分5042在预定深度处延伸管状臂504，以免管506插入超过预定深度。以此方式，超出加宽部分5042的预定深度的管状臂504的内径将小于管506的外径。一旦管506插入到预定深度，管506就无法插入得更深。

在步骤530处，使装置200(其处于松弛状态)朝向接头主体502的管状臂504与管506的接头(即，阶梯点，从那里开始是管状臂504的加宽部分5042)滑动，且可使用一个或多个扳手508将第一压紧螺母2021和第二压紧螺母2023中的每一个依序紧固到套筒接头主体2022上。将第一压紧螺母2021紧固到套筒接头主体2022上使得第一套圈2061抵着管状臂504的加宽部分5042进行挤压，并且将第二压紧螺母2023紧固到套筒接头主体2022上使得套圈2062抵着管506进行挤压，从而将装置200(和管506)附连到接头主体502上并形成防泄漏密封。应注意，在图5中，第一压紧螺母2021被展示为包括两个元件(随后将描述此实施例)。然而，根据实施例，第一压紧螺母2021可为单个元件。

在步骤540处，移除所述一个或多个扳手508，并且完成牢固连接。

图6a-6c展示了根据本公开的实施例的使用装置200来建立管道系统连接的过程。此处应注意，将第一端2032定向为面朝接头主体502(未示出)，并且将第二端2034定向为背对接头主体502。在步骤610(图6a)处，将管506插入接头主体502(未示出)的管状臂504中。从图6a-6c中所示的截面图可以看出，套筒接头主体2022包含在套筒接头主体2022的腔体的内表面上的阶梯部分602。阶梯部分602位于距套筒接头主体2022的螺纹部分的端预定深度处。第一压紧螺母2021、第一套圈2061和套筒接头主体2022(直至阶梯部分602)的最狭窄部分的内径各自类似于或大于管状臂504的加宽部分5042的外径。此外，套筒接头主体2022(从阶梯部分602到背对接头主体502的套筒接头主体2022的端)、第二套圈2062和第二压紧螺母2023的最狭窄部分的内径各自小于加宽部分5042的外径，并且类似于或大于管506的外径。从图6a-6c中可以看出，套筒接头主体2022的每一端处的腔体的内壁扩张开来，以允许与对应的套圈2061/2062的倾斜部分进行接合。阶梯部分602防止管状臂504的加宽部分5042进一步插入到超出预定深度(并且同样防止装置200朝向接头主体502进一步滑动)。根据实施例，阶梯部分602的预定深度设置成使得当第一压紧螺母2021被充分紧固到套筒接头主体2022时，从装置200的第一端2032到阶梯部分602的距离基本上与加宽部分5042的长度一致。

在步骤620(图6b)处，使装置200(处于松弛状态)朝向管状臂504滑动，使得阶梯部分602邻接管状臂504的加宽部分5042的开口端。此时，装置200可能不能朝向接头主体502进一步滑动。

在步骤630(图6c)处，可分别紧固第一压紧螺母2021和第二压紧螺母2023，以分别对第一套圈和第二套圈2062施加压力。第一套圈2061继而对管状臂504的外表面施加压力，且在向内方向上形成第一凹陷607，并且第二套圈2062继而对管506的外表面施加压力，且在向内方向上形成第二凹陷608。所述凹陷确保装置200固定且不可移动，并由此确保管状臂504与管506的接头固定且不可移动，并且形成牢固且防泄漏的连接。

图7a-7e展示了根据本公开的另一实施例的使用装置200来建立管道系统连接的过程。根据实施例，第一压紧螺母2021包括两个部分，即，端部705(在图2a-5中展示为端部2020)和接合部分706。所述端部安置在第一端2032处，且具有与接合部分706的对应螺纹部分接合的螺纹部分，所述接合部分706具有第一压紧螺母2021的螺纹部分，所述螺纹部分用于紧固到套筒接头主体2022。根据实施例，端部705的内径与接合部分706的内径相同。根据实施例，装置200还包含在端部705与接合部分706之间位于第一压紧螺母2021下方的橡胶环702。在步骤710(图7a)处，将管506插入接头主体(未示出)的管状臂504中。在步骤720(图7b)处，使装置200(处于松弛状态)朝向管506与管状臂504的接头滑动，使得阶梯部分602邻接管状臂504的加宽部分5042。此时，装置200可能不能朝向接头主体502(未示出)进一步滑动。在步骤730(图7c)处，将第一压紧螺母2021的端部705紧固到接合部分706，以对橡胶环702施加压力，由此朝向管状臂504的外表面推动橡胶环702。接着，使装置200在远离接头主体502的方向上滑动，直至橡胶环邻接接头(即阶梯点，在此管状臂504变成加宽部分5042)。

在步骤740(图7d)处，橡胶环702顺应管状臂504的接头，所述接头在管状臂502的外表面上具有倾斜阶梯结构，其中管状臂504的外径发生改变。在步骤750(图7e)处，将套筒接头主体2022紧固到第一压紧螺母2021的接合部分706，以对第一套圈2061施加压力，并且可将第二压紧螺母2023紧固到套筒接头主体2022，以对第二套圈2062施加压力。

应注意，由于橡胶环702阻止第一压紧螺母2021朝向套筒接头主体2022移动，所以将套筒接头主体2022紧固到接合部分706会使套筒接头主体2022朝向接头主体502移动。从图7d-7e中可以看出，在步骤740与750之间，套筒接头主体2022的阶梯部分602与加宽部分5042的开口端之间的间隙减小。此移动会对第一套圈2061产生向下压力。类似地，紧固第二压紧螺母2023以朝向套筒接头主体202移动，从而对第二套圈2062产生向下压力。第一套圈2061继而对管状臂504的加宽部分5042施加压力，以形成第一凹陷607，并且第二套圈2062对管506施加压力，以在向内方向上形成第二凹陷608。所述凹陷确保装置200固定且不可移动，并由此确保管状臂504与管506的接头固定且不可移动，并且形成牢固且防泄漏的连接。

根据实施例，将从在面向管状臂504的套筒接头主体2022的螺纹部分的端开始的阶梯部分602的预定深度设置成使得加宽部分5042的长度与距离一致，所述距离为从套筒接头主体2022的阶梯部分602到闭合状态下(即，当端部705被充分紧固到接合部分706，并且套筒接头主体2022被充分紧固到第一压紧螺母2021的接合部分706时)在第一压紧螺母2021的端部705与接合部分706之间的间隙的距离。

图8a-8c展示了根据本公开的另一实施例的使用装置200来建立管道系统连接的一系列视觉步骤。图8a-8d展示了图7a-7e的替代性实施例，使得橡胶环702被夹头802代替，在图8d中展示了夹头的实施例。将夹头802设置成与第一套圈2061串联在一起，使得夹头802的分段式端部804面向接头主体502(未示出)。根据实施例，可使用包含第一套圈2061和夹头802的单个组合套圈。

在步骤810(图8a)处，在将管506插入接头主体502(未示出)的管状臂504的加宽部分5042中之后，使装置200朝向管506与管状臂504的接头滑动，使得阶梯部分602邻接管状臂504的加宽部分5042的开口端。此时，装置200可能不能朝向接头主体502进一步滑动。在步骤820(图8b)处，紧固第一压紧螺母2021以对夹头802的分段式端部804施加压力。当第一压紧螺母2021正被紧固且朝向套筒接头主体2022移动时，压力挤压分段式端部804，以接触管状臂504的外表面。可使用例如扳手等工具，将套筒接头主体2022固持在适当位置。

在步骤830(图8c)处，当第一压紧螺母2021被紧固到套筒接头主体2022时，来自第一压紧的内表面中的倾斜部分的向下压力使第一套圈2061的分段式端部804顺应接头的倾斜部分，从那里开始是管状臂504的加宽部分5042。另外，套筒接头主体2022对第一套圈2061施加压力，使得第一套圈2061对管状臂504的加宽部分5042的外表面施加压力，并且形成第一凹陷607。尽管未展示出来，但紧固第二压紧螺母2023会使第二套圈2062上的向下力对管506的外表面施加压力，并且形成第二凹陷608，如先前关于图6c和7e所描述。所述凹陷确保装置200固定且不可移动，并由此确保管状臂504与管506的接头固定且不可移动。由此形成牢固的连接，防止连接的各个零件发生任何滑动或管506中发生任何泄漏。

图9a-9e展示了根据本公开的实施例的使用插口式套筒接头主体来建立连接的一系列视觉步骤。现将根据实施例详细地描述插口式套筒接头主体。

根据实施例，提供了在图9f中展示其实例实施例的插口式套筒接头主体3022，它在将管连接到另一部件时充当接口，所述另一部件例如是检修阀、另一个管等。不同于先前所描述的实施例，插口式套筒接头主体3022具有朝向接头主体502(未示出)的管状臂504延伸的内圆柱部分901，使得当查看插口式套筒接头主体3022的横截面时，内圆柱部分901与插口式套筒接头主体3022的螺纹开口端同心，该开口端也朝向接头主体502延伸。并且，不同于先前所描述的实施例，插口式套筒接头主体3022不允许管506穿过装置900，所述装置900为带有代替套筒接头主体2022的插口式套筒接头主体3022的装置200。根据实施例，如图9a-9f中所示，内圆柱部分901比插口式套筒接头主体3022的螺纹开口端延伸得更远。

在步骤910(图9a)处，管状臂504、装置200(带有插口式套筒接头主体3022而非套筒接头主体2022)和管506全部彼此分离。装置200也处于松弛状态。与已经公开的实施例类似，将第一端2032定向为面朝接头主体502(未示出)，并且将第二端2034定向为背对接头主体502。在类似于图5的步骤510a的松弛状态中且在图6a的步骤610之前构造装置200。

在步骤920(图9b)处，管状臂504的加宽部分5042与具有内圆柱部分901的插口式套筒接头主体3022的开口端接合，使得管状臂504的加宽部分5042的壁被插入在插口式套筒接头主体3022的面向管状臂504的螺纹开口端与内圆柱部分901之间。根据实施例，一直将加宽部分5042插入到到达间隙903的深端为止。如图9b中所示，在内圆柱部分901与插口式套筒接头主体3022的螺纹开口端的内壁之间的间隙903的最狭窄部分的宽度被设置成紧密地容纳管状臂504的加宽部分5042。

从图9b-9e中所示的截面图可以看出，插口式套筒接头主体3022包含在插口式套筒接头主体3022的腔体的内表面上的阶梯部分902。阶梯部分902位于间隙903的深端(即，加宽部分5042在间隙903中可以插入的最远点)与背对管状臂504的插口式套筒接头主体3022的扩张部分之间的一深度处。第一压紧螺母2021(在第一端2032处)、第一套圈2061以及面向管状臂504的插口式套筒接头主体3022的螺纹部分(直到阶梯部分902)的最狭窄部分的内径各自类似于或大于管状臂504的加宽部分5042的外径。插口式套筒接头主体3022的内圆柱部分901的外径类似于或小于管状臂504的加宽部分5042的内径，以允许对管状臂504的加宽部分5042的密切或紧密配合。此外，套筒接头主体2022(从阶梯部分602到背对接头主体502的套筒接头主体2022的端)、第二套圈2062和第二压紧螺母2023的最狭窄部分的内径各自小于加宽部分5042的外径，并且类似于或大于管506的外径。从图9a-9e中可以看出，插口式套筒接头主体3022的每一端处的腔体的内壁扩张开来，以允许与对应的套圈2061/2062的倾斜部分进行接合。阶梯部分902防止管506进一步插入到超出预定深度，并且同样防止装置200朝向或远离接头主体502进一步滑动。根据实施例，圆柱部分901的长度(即，从圆柱部分901的面向管状臂504的端到间隙903的深端的距离)是基于加宽部分5042的长度来设置的。根据实施例，可设置圆柱部分901的长度，使得当第一压紧螺母2021被充分紧固到插口式套筒接头主体3022时，从装置900的第一端2032到间隙903的深端的距离基本上与加宽部分5042的长度一致。

在步骤930(图9c)处，紧固第一压紧螺母2021以对第一套圈2061施加压力。第一套圈2061继而对管状臂504的外表面(可在加宽部分5042上)施加压力，并且在向内方向上形成第一凹陷907。所述凹陷确保装置900固定且密封，并由此确保管状臂504与插口式套筒接头主体3022的圆柱部分901的接头固定且密封，从而形成牢固且防泄漏的连接。

在步骤940(图9d)处，将管506插入背对管状臂504的插口式套筒接头主体3022的开口端中。根据实施例，一直将管506插入到管506插入的开口端邻接阶梯部分902为止。

在步骤950(图9e)处，将第二压紧螺母2023的内螺纹部分紧固到插口式套筒接头主体3022的开口端的对应外螺纹部分(如图9e所示)，以对第二套圈2062施加压力。第二套圈2062继而对管506的外表面施加压力，并且在向内方向上形成第二凹陷908。所述凹陷确保管506与装置900的插口式套筒接头主体3022的接头固定且密封，从而形成牢固且防泄漏的连接。

应注意，不必以所示顺序来执行步骤920和940。例如，根据实施例，可在步骤930和940之前执行步骤940和950。

本公开提供了许多优点。例如，本公开的实施例提供了一种简单、经济且容易实施的解决方案，用于结合多个管/管道或结合一个管/管道与接头主体，既省时又不需要专家监督或安全环境。本公开确保了防泄漏连接，同时没有损坏管的风险。

根据本说明书和附图，本领域的技术人员将清楚对这些实施例的各种修改。与本文中所描述的各种实施例相关联的原理可应用于其它实施例。因此，本说明书并不意图限于连同附图一起示出的实施例，而是提供与本文公开或提出的原理以及新颖和创造性特征相一致的最广泛范围。因此，希望本公开保留属于本公开和所附权利要求书范围内的所有其它此类替代方案、修改和变化。