[发明专利]具有成角度地定向的键表面的联接件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将管元件以端对端的关系柔性地结合的机械联接件。

背景技术

相比于用于将管元件端对端地结合的其他技术，机械管联接件提供多种优点。例如，其安装比焊接结合部更便宜，焊接结合部需要技术熟练的焊接工并且需要使用暴露的火焰或电弧，这在每种环境中都是不实际或者不安全的。不同于大体为刚性的焊接结合部，机械联接件还可设计为在结合部处提供一定程度的柔性。柔性是期望的，因为其便利了管网的设计和组装，允许更大的尺寸的和角度公差。柔性还允许在温度变化的情况下更大的膨胀和收缩，而不会危及到多种结合部的液密的完好性。具有如下管联接件是有利的：该管联接件能够与具有标准凹槽的管一起使用，并且该管联接件为管元件提供角度柔性而不会危及到结合部的液密的完好性。

发明内容

本发明涉及一种用于将管元件以端对端的关系结合到一起的联接件。在一个实施方式中，该联接件包括多个节段，多个节段端对端地附接，从而包围中央空间。节段通过能够可调节地调紧的连接构件例如紧固件彼此结合。节段中的至少一个包括拱形的键，拱形的键沿节段延伸。键朝向中央空间向内凸出。键包括两个相对地布置的侧表面以及设置在侧表面之间的第一居间表面。第一居间表面径向向内地面向中央空间并且相对于与包含节段的平面相垂直地定向的轴线成角度地定向。当管元件设置于中央空间内时，第一居间表面的一部分能够与管元件中的一个的外表面接合。

在本发明的一个实施方式中，第一居间表面被定向为使得第一居间表面和轴线之间的距离随着沿该轴线在远离中央空间的方向上的距离的增大而增大。在另一实施方式中，第一居间表面被定向为使得第一居间表面和轴线之间的距离随着沿该轴线在朝向中央空间的方向上的距离的增大而增大。第一居间表面可以具有介于约1°和约5°之间的定向角。第一居间表面可以具有约3°的定向角。

在另一个实施方式中，该键还包括与第一居间表面邻接地设置的第二居间表面。第二居间表面向朝向中央空间径向向内地凸出。第二居间表面相对于前述的轴线成角度地定向。当管元件设置于中央空间内时，第二居间表面的一部分能够与管元件中的一个的外表面接合。

第二居间表面可以具有定向角，第二居间表面的定向角具有与第一居间表面的斜度相反的斜度。第二居间表面可以定向为使得第二居间表面和轴线之间的距离随着沿轴线在远离中央空间的方向上的距离的增大而增大。在另一实施方式中，第二居间表面定向为使得第二居间表面和轴线之间的距离随着沿轴线在朝向中央空间的方向上的距离的增大而增大。第二居间表面可以具有介于约1°和约5°之间的定向角。第二居间表面可以具有约3°的定向角。

在替代性实施方式中，根据本发明的联接件包括：多个节段，多个节段端对端地附接，从而包围中央空间。节段通过能够可调节地调紧的连接构件例如紧固件彼此结合。节段中的每一个均具有一对拱形的键，拱形的键沿节段中的每一个延伸。键朝向中央空间径向向内地凸出。每对键中的键均处于彼此间隔开的关系中。键中的每一个均包括两个相对地布置的侧表面以及第一居间表面。第一居间表面中的每一个均相对于与包含节段的平面相垂直地定向的轴线成角度地定向。当管元件设置于中央空间内时，第一居间表面中的每一个的部分均能够与管元件的外表面接合。

在另一实施方式中，键中的每一个还包括与第一居间表面邻接地设置的第二居间表面。第二居间表面相对于轴线成角度地定向。当管元件设置于中央空间内时，第二居间表面能够与管元件中的一个的外表面接合。

第二居间表面中的每一个均可以具有定向角，第二居间表面的定向角具有与第二居间表面所邻接的第一居间表面的斜度相反的斜度。在一个实施方式中，第二居间表面中的每一个均定向为使得在第二居间表面中的每一个和轴线之间的距离随着沿轴线在远离中央空间的方向上的距离的增大而增大。在另一实施方式中，第二居间表面中的每一个均定向为使得第二居间表面中的每一个和轴线之间的距离随着沿轴线在朝向中央空间的方向上的距离的增大而增大。

联接件可以还包括连接构件，连接构件设置在节段中的每一个的相对端部处，用于将一个联接件节段可调节地连接至另一个联接件节段。连接构件能够可调节地调紧，用于将第一居间表面牵曳为与管元件的外表面接合。第一居间表面对着小于180°的角并且具有大于管元件的外表面的曲率半径的最小曲率半径。节段中的每一个均能够在连接构件可调节地调紧时变形，使得第一居间表面中的每一个的一部分的曲率与管元件的外表面大体一致。

本发明还包括一种用于将管元件以端对端的关系结合的方法。该方法包括：