润滑的低温渗碳不锈钢部件制造技术

技术编号:2273836 阅读:165 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于管端的管道配装件,其有一个有阴螺纹的部件,该部件与一个有阳螺纹的部件合作配合。内凹部件包括一个夹紧管道的装置,其形式为一个夹紧环或者管箍,一个易碎的幅面部分把它装到内凹部件上。在部分地向上拉之后,内凹部件与在由阳螺纹的部件上的一个凸轮形表面接合,并且断开或者与有阴螺纹的部件分开,变成一个分开的部件,使得配装件的功能像一个单一管箍的管道配装件。另外的特点包括在凸轮形表面上的很陡的凸轮角度,使管箍用咬住类型的作用夹紧管端,并且在凸轮形表面与被分开的管箍的前端之间形成主要密封。把管箍前端可选地把包括初始时为一体的夹紧管道的装置的整个有阴螺纹的部件硬化,比管端的材料硬至少大约3.3倍。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及管道配装件的技术。更具体地说,本专利技术针对一种无喇叭口的管道配装件,它使用一种管道夹紧件,在初始时把该夹紧件连接到要连接起来的件中的一个件上,在组装到管端上的过程中将该夹紧件与要连接起来的件分开。
技术介绍
管道配装件被用来将一个管端连接到另一个件上,不管那个另一个件是另一个管端比如贯通的T形配装件和肘形配装件,还是需要与该管端处于流体连通状态的一个装置,比如一个阀门。同样,在这里使用的术语“管”和“管道”这个词希望包括但不限于管线。任何管道配装件必须在管道配装件设计成要满足的压力,温度和震动的标准内实现两个重要的功能。第一,管道配装件必须夹紧管端,从而防止失去密封或者管道爆裂。第二,管道配装件必须保持主要密封件不会泄漏。在几十年期间内,管道配装件实现这两个功能的要求是管道配装件设计的推动因素。多个因素影响管道配装件的设计,以便满足所要求的夹紧和密封的性能标准,但是,对于任何管道配装件设计的基础将是1)配装件必须与它一起工作的管道的特点,这包括材料,外径,以及壁厚;和2)要使用该配装件的应用对管道配装件要求的管道夹紧和密封的性能水平。目标是设计出一种管道配装件,它可以在由设计在市场中的竞争而对产品提出的任何成本限制以内可靠地实现所要求的管道夹紧和密封功能。无喇叭口的管道配装件一般是指一种类型的管道配装件,在这种配装件中管端基本上保持为管状,与带喇叭口的管道配装件相反,在那种配装件中将管端做成向外的喇叭口,套在一个配装部件上。通常在与塑料管道和塑料管道配装件一起使用中遇到带喇叭口的管端。本专利技术不主要针对塑料管道和管道配装件,因为这样的配装件提出的挑战有明显的不同,并且这样的配装件的材料性质将在夹紧管道和提供适当的密封两方面影响配装件的能力。然而,本专利技术的某些方面可以用于非金属的管道配装件,特别是用于可分开的管道夹紧件方面。想要与例如不锈钢和其它金属的管道一起使用的管道配装件对于设计提出了特殊的挑战,以便实现管道夹紧和密封的功能。这种挑战是由于不锈钢的性质造成的,作为典型的商业上可供使用的管线材料,不锈钢是一种非常硬的材料,硬度常常高达200 Vickers量级。不锈钢和其它金属管线也用于高压应用,在这些应用中,管壁相当厚(在工艺上被称为“厚管壁”管线)。厚壁管线很难被夹紧,这是因为它不仅硬,而且它也不是特别容易延展。延展性差使得它更难以使管道产生塑性变形,从而实现所要求的管道夹紧。管道配装件典型地包括一个组件,它包括1)一个管道夹紧装置,其形式常常是一个或多个管箍,或者是一个夹紧环类型的结构,以及2)一个向上拉的机构,用来将夹紧管道的装置装在一个管端上,从而夹紧管端,并提供密封,防止泄漏。“向上拉”这个词简单地指将管道配装件组件紧固的操作,从而完成将配装件组装到管端上的操作,实现所要求的管道夹紧和密封。常常首先在“手指拧紧”的条件下组装管道配装件,随后使用一个扳手或其它适当的工具将配装件紧固到或者“向上拉”到它最终的初始和完全的组装状态。最通常使用的向上拉的机构是有阴螺纹的螺母部件和有阳螺纹的本体部件的螺纹连接,当用螺纹将它们紧固在一起时,这两个部件作用在夹紧管道的装置上。本体包括一个容纳管端的孔,在该孔的外部有一个带角度的凸轮形表面。最通常使用的凸轮形表面是截头圆锥形表面,“凸轮角度”这个词指的是凸轮形表面相对于管端纵向轴线或者外表面的锥形角度。沿着轴向将管端插进本体孔中,并越过截头圆锥的凸轮形表面伸展。把夹紧装置滑动到管端上,并部分地用螺纹将螺母拧到本体上,达到手指拧紧的状态,使得夹紧管道的装置在轴向上固定在凸轮形表面与螺母之间。螺母典型地包括一个向里的肩部,当用螺纹将螺母与本体部件紧固在一起时,它驱动夹紧管道的装置与本体上的带角度的凸轮形表面接合。带角度的凸轮形表面将一个径向的压缩作用力施加到夹紧管道的装置上,迫使夹紧管道的装置实现与管端的夹紧接合。夹紧管道的装置典型地形成对于管道的外表面的密封,并且也抵靠带角度的凸轮形表面形成密封。今天在不锈钢管道配装件中最通常使用的夹紧管道的装置(最通常使用的是管箍类型的管道配装件)通过使夹紧管道的装置的前部或鼻部咬进管端的外表面中实现管道夹紧。在这里使用的“咬住”这个词指的是夹紧管道的装置进入管端的外表面的塑性变形,从而用几乎是切割类型的作用使管道塑性变形并刻上齿痕,在夹紧管道的装置的前端上产生一个大致径向的肩部或壁。因此,这一“咬住”用作一个强烈的结构特征,防止管道在高压下爆裂,特别是对于较大直径的管道,比如1/2英寸或更大的直径。多年以来,已经有了大量的管道配装件设计,不依赖“咬住”类型的作用,而仅只主要包括对着管道外表面的管道夹紧装置,某些有将刻痕刻进管道中的效果,而不产生牙(a bite)。这些设计不适用于高压不锈钢管道配装件。在商业上最通常可供使用的不锈钢管道配装件特别是用于高压应用的管道配装件从历史上看为两种根本不同的夹紧管道装置的设计单一管箍的管道配装件和两个管箍的管道配装件。单一管箍的管道配装件如它的名称所表示的那样使用单一的管箍实现管道夹紧和密封的功能。然而,人们越来越认识到当设计能够满足所要求的管道夹紧和密封性能标准的管道配装件时,这两个功能相互不均衡。这是因为确保管道配装件实现适当的管道夹紧所需要的设计标准常常与单一管箍也能够提供有效的密封的能力有矛盾。结果,虽然先有技术的单一管箍配装件在某些情况下能够实现适当的管道夹紧,但是,这种夹紧管道的性能以密封不太有效为代价。这种情况的一种结果是已经设计出某些单一管箍的管道配装件带有附加的元件和技术以便实现适当的密封。在想要对着气体特别是高压气体实现密封的单一管箍配装件中特别要提到的是密封性能达不到最佳。因此,单一管箍的管道配装件通常更适合于低压液体的应用,比如液压系统,然而,即使在这样的低压应用中,单一管箍的密封性能依然比所要求的差。对于单一管箍的管道配装件来说,咬住作用常常与被设计成在径向上向外的方向上离开单一管箍本体的中心区域或中间部分的管壁在它的前后端之间弯曲的单一管箍相关联。对着管箍的后端推的螺母抵靠本体的带角度的凸轮形表面驱动管箍的前端。弯曲作用帮助将单一管箍的前端引导进入管端中。弯曲作用也用来使管箍的后端类似地与管端接合,并夹紧管端。通常靠在螺母肩部上设置一个带角度的驱动表面实现上述操作,该螺母的肩部与单一管箍的后端接合,从而在径向上压管箍的后端,形成在管端上的夹紧作用。在某些单一管箍的设计中,明显地想使管箍的后端咬进管端中。有时与单一管箍一起使用这种后端管道夹紧,为的是改进在震动条件下配装件的性能,这是因为希望后端夹紧可以使沿管道向下的震动不会影响前端管道的咬住。使用后端管道夹紧实际上与在单一管箍的前端夹紧管端的努力冲突。理想上,单一管箍应该完全处于在螺母与本体的凸轮形表面之间的三维压缩状态。实现后端夹紧实际上对于单一管箍提供一个反方向作用的张力,它与用来实现管道夹紧的前端压缩作用冲突。此外,向外弯曲的作用会与在单一管箍的前端夹紧管道的努力冲突,这是因为为了能有向外弯曲的作用,单一管箍需要在邻近夹紧管道的“牙”的部位减轻重量。向外弯曲的作用在径向上将管箍的重心移到管箍本体,离开管端。结果,向外弯曲的单一管箍配装件可能会更容易受到管箍塌陷影响,失本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于管端的管道配装件,它包括:有阴螺纹的连接部件和有阳螺纹的连接部件,用螺纹把它们连接在一起,将配装件组装到管端上;所述有阴螺纹的连接部件有装在其上的夹紧管道的装置;在把配装件组装到拉到上面的状态的过程中,所述夹 紧管道的装置与所述有阴螺纹的部件分开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:MA本内特PC威廉斯
申请(专利权)人:斯瓦戈洛克公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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