用于管道、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于管道、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置,該螺紋連接裝置具有一個帶有內腔和在內腔的圓周上環繞的內螺紋的鎖緊螺母以及具有一個帶有外螺紋的連接件。管道的管道端部容納在鎖緊螺母中,其中該管道端部具有一個端側的端部成型部。當鎖緊螺母的內螺紋與連接件的外螺紋旋緊時,一個設置在鎖緊螺母的內腔中的止擋面朝向端部成型部的端部成型部背面可運動或相反,一個在管道的圓周上環繞的彈性元件設置在止擋面和端部成型部背面之間。
【專利說明】用于管道、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于管道、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置。在本發明的范疇內,至少一個管道或汽車管道與另一個管道或連接管或者一個連接機組相連。汽車管道在本發明的范疇內尤其指燃料管或者制動液管。
【背景技術】
[0002]開頭所述類型的螺紋連接裝置在實踐中以不同的實施方式已知。許多這些已知的螺紋連接裝置突出之處在于不利地小的松動扭矩或松開扭矩以及過小的松開轉角或松動轉角。當旋緊這些螺紋連接裝置時,尤其可能發生管道跟轉,并且由于管道扭轉似乎在管道中儲存彈力。管道扭轉產生反轉力矩,該反轉力矩可能導致螺紋連接裝置的意外或失控松動或松開。尤其也可能由汽車中經常出現的振動引起螺紋連接裝置的意外松動或松開。螺紋連接裝置的此類松動或松開可能引起非常不利的泄漏。
【發明內容】
[0003]與此相對,本發明所要解決的技術問題是,給出一種開頭所述類型的螺紋連接裝置,用該螺紋連接裝置能夠以有效且性能可靠的方式避免螺紋連接的意外松動或松開。
[0004]為了解決這一技術問題,本發明教導一種用于管道、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置,該螺紋連接裝置具有一個帶有內腔和在內腔的圓周上環繞的內螺紋的鎖緊螺母和一個帶有外螺紋的連接件,
[0005]其中,管道的一個管道端部容納于鎖緊螺母中或鎖緊螺母的內腔中并且該管道端部具有端側的端部成型部,
[0006]其中,當鎖緊螺母的內螺紋與連接件的外螺紋旋緊時,一個設置于鎖緊螺母內腔中的背側的止擋面朝向端部成型部的端部成型部背面運動或端部成型部背面朝向止擋面運動
[0007]并且其中,尤其在螺紋連接裝置的旋緊狀態下,在止擋面與端部成型部背面之間設置有在管道的圓周上或在內腔的內周上環繞的彈性元件。
[0008]如開頭已經闡述的,汽車管道在本發明的范疇內尤其指燃料管或者制動液管道。優選地,適宜的端側的端部成型部構成為卷邊。卷邊在本發明的范疇內眾所周知地指管道或管道端部的外徑的擴大。在本發明范疇內的是,管道或汽車管道的端部成型部或者說卷邊在螺紋連接裝置的旋緊狀態下容納于鎖緊螺母的內腔中。
[0009]此外在本發明范疇內的是,彈性元件在螺紋連接裝置的旋緊狀態下貼靠在鎖緊螺母的止擋面上以及貼靠在管道或汽車管道的端部成型部背面上。適宜地,鎖緊螺母的內螺紋至少構成在鎖緊螺母的前側區域或者說在鎖緊螺母的位于連接件側的區域內。
[0010]在本發明范疇內的是,連接件是連接管,或者是與連接管相連的或容納連接管的連接器。根據本發明的一種優選實施方式,連接件是容納連接管且具有外螺紋的螺旋接頭。根據另一種優選的按照本發明的實施方式,外螺紋直接設置在待連接的管道上或在連接管上。然后鎖緊螺母就似乎旋緊到待連接的管道上或到連接管上。在本發明范疇內的是,連接件的外螺紋設置在連接件的面向鎖緊螺母的端部上。
[0011]適宜地,在螺紋連接裝置的旋緊狀態下,管道的管道端部的端部成型部以一個連接面貼靠在連接件的一個互補連接面上。推薦的是,端部成型部的連接面傾斜于管道的縱軸線L設置。在此,連接面可以設計成錐形的或者倒圓的。連接件的互補連接面便相應地同樣也構成為錐形或者倒圓的。
[0012]在本發明范疇內的是,鎖緊螺母的內腔的止擋面在旋緊過程中與彈性元件接觸并且彈性元件與端部成型部背面接觸,從而將彈性元件包圍或夾緊在鎖緊螺母的止擋面和管道的端部成型部背面之間的空隙中。適宜地,鎖緊螺母的止擋面在內腔的內周上環繞。
[0013]此外在本發明范疇內的是,在旋緊螺紋連接裝置之前彈性元件設置在管道上或設置在管道的端部成型部后面。適宜地,在旋緊之前彈性元件推套到管道上并且因此被管道似乎固定。推薦的是,彈性元件或推套到管道上的彈性元件沿管道的縱向可移動。優選地,使彈性元件在旋緊過程中、在容納于止擋面和端部成型部背面之間的間隙中之后適宜地彈性變形。借此,彈性元件施加一增加松開扭矩的力到鎖緊螺母上或到鎖緊螺母的內螺紋上。根據本發明的特別推薦的實施方式,彈性元件由一種金屬或基本上由一種金屬構成,并且優選由鋼或基本上由鋼構成。
[0014]在本發明范疇內的是,鎖緊螺母的止擋面相對于管道的縱軸線L或鎖緊螺母的縱軸線L傾斜地設置,并且優選地,鎖緊螺母的止擋面與管道的縱軸線L或與鎖緊螺母的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且根據一種實施變型方案為35°至45°的夾角α。在本發明范疇內的是,以上所列舉的角度數據與螺紋連接裝置的旋緊狀態有關。
[0015]適宜地,彈性元件的位于鎖緊螺母側的止擋面傾斜于管道的縱軸線L或鎖緊螺母的縱軸線L設置,并且優選地,彈性元件的該位于鎖緊螺母側的止擋面與管道的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、推薦為30°至50°并且非常優選為35°至45°的夾角α1()在這里也在本發明范疇內的是,角度數據與螺紋連接裝置的旋緊狀態有關。優選地,彈性元件的位于端部成型部側的止擋面傾斜于管道的縱軸線L設置,并且推薦地,彈性元件的該位于端部成型部側的止擋面與管道的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且特別優選為35°至45°的夾角α2。在本發明范疇內的是,這些角度數據與螺紋連接裝置的旋緊狀態有關。
[0016]此外在本發明范疇內的是,管道的端部成型部的端部成型部背面相對于管道的縱軸線L傾斜地設置,并且該端部成型部背面或端部成型部背面的相應止擋面與管道的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、推薦為30°至50°并且非常推薦為35°至45°的夾角α3。這些角度數據也適宜地與螺紋連接裝置的旋緊狀態有關。
[0017]一種備選實施方式的特征在于,鎖緊螺母的止擋面是鎖緊螺母的止擋臺肩的組成部分,并且一個相對于止擋面彎曲的接觸面連接到止擋面上,并且優選接觸面平行于或基本上平行于管道的縱軸線L或鎖緊螺母的縱軸線L設置。在本發明范疇內的是,止擋面與止擋臺肩的接觸面成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且特別優選為35°至45°的夾角α4。
[0018]推薦地,彈性元件具有一個止擋段,在該止擋段上設置有彈性元件的位于鎖緊螺母側的止擋面和位于端部成型部側的止擋面。此外彈性元件還具有一個相對于該止擋段彎曲的接觸段,并且優選地,該接觸段平行于或基本上平行于管道的縱軸線L或鎖緊螺母的縱軸線L設置。推薦的是,彈性元件的止擋段與相對于該止擋段彎曲的接觸段成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且特別優選為35°至45°的夾角α 5。在本發明范疇內的是,彈性元件的接觸段在螺紋連接裝置的旋緊狀態下一方面貼靠在鎖緊螺母的止擋臺肩的接觸面上并且另一方面貼靠在管道上。
[0019]本發明的另一種備選的優選實施方式的特征在于,彈性元件僅僅或基本上僅僅設置在鎖緊螺母的止擋面和端部成型部背面之間。在這種實施方式中,彈性元件似乎僅由以上所述的本發明第一備選實施方式的止擋段構成。
[0020]在本發明范疇內的是,管道穿過鎖緊螺母的中心孔并且鎖緊螺母的止擋面鄰接到或連接到中心孔上。在此,中心孔可以直接連接到鎖緊螺母的止擋面上或者在中間設置上述的接觸面的情況下連接到止擋面上。
[0021]本發明的一種特別推薦的實施方式的特征在于,彈性元件的位于端部成型部側的止擋面配有摩擦系數μ小的涂層。適宜地,管道的對應端部成型部背面或者管道的端部成型部背面的對應止擋面也配有摩擦系數μ小的涂層。
[0022]本發明基于這樣的認識:借助按照本發明的螺紋連接裝置能夠以簡單且成本低廉的方式將帶有處于高壓下的流體介質的管道彼此連接。根據本發明的彈性元件的實現使簡單且有針對性的調整或優化內螺紋與對應接觸區域之間的摩擦力成為可能。通過彈性元件的幾何結構,能夠以簡單的方式確定在彈性元件與端部成型部或者說卷邊之間以及在彈性元件與鎖緊螺母之間的接觸面的大小或其比例。根據本發明的螺紋連接裝置的最初旋擰與小的摩擦力和小的扭力相聯系。在旋緊狀態下,摩擦力和扭力增大。連接或螺紋連接的意外松開或意外松動可以很大程度上被避免。有利的是,即使在螺紋連接轉動或打開幾度的情況下,抵抗螺紋連接松開的扭矩也保持不變,因為彈性元件還施加相應的力到鎖緊螺母上以及到鎖緊螺母的內螺紋上。反之,螺紋連接的簡單的有意的松開或松動是可能的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]下面根據僅描述一個實施例的附圖對本發明進行進一步解釋。附圖以示意圖示出:
[0024]圖1示出根據本發明的螺紋連接裝置的第一實施方式的剖視圖,處在尚未旋緊的狀態,
[0025]圖2示出根據圖1的對象處在部分旋緊的狀態,
[0026]圖3示出根據圖1的對象處在完全旋緊的狀態,
[0027]圖4示出第二實施方式的根據圖1的對象,
[0028]圖5示出第二實施方式的根據圖2的對象,以及
[0029]圖6示出本發明的第二實施方式的根據圖3的對象。
【具體實施方式】
[0030]附圖示出一種根據本發明的用于管道1、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置。螺紋連接裝置具有一個帶有內腔3和在內腔3的圓周上環繞的內螺紋4的鎖緊螺母2。此外,螺紋連接裝置還具有一個連接件,該連接件在本實施例中構成為連接管5并且配有外螺紋6。在螺紋連接裝置的旋緊狀態下(圖3和6),外螺紋6嚙合到鎖緊螺母2的內螺紋4中。
[0031]管道I的一個管道端部7容納在鎖緊螺母2中或者在鎖緊螺母2的內腔3中,并且該管道端部7具有一個端側的卷邊8。當鎖緊螺母2的內螺紋4與連接件或者連接管5的外螺紋6旋緊時,設置于鎖緊螺母2的內腔3中的背側的止擋面9朝向卷邊8的卷邊背面10運動,或者相反地卷邊背面10朝向鎖緊螺母2的止擋面9運動(圖2和5)。根據本發明,在鎖緊螺母2的止擋面9與卷邊8的卷邊背面10之間設置有一個在管道I的圓周上環繞的彈性元件11。適宜地且在本實施例中(圖1和4),彈性元件11在螺紋連接裝置尚未旋緊的狀態下設置在管道I上或者推套到管道I上。
[0032]在繼續旋緊螺紋連接裝置的過程中,鎖緊螺母2的止擋面9與彈性元件11接觸,或者彈性元件11與卷邊背面10接觸,使得彈性元件11似乎夾緊在止擋面9和卷邊背面10之間的空隙中。優選地且在本實施例中,彈性元件在此壓縮。在本發明的范圍內,彈性元件11由一種金屬構成,并且優選由鋼構成。
[0033]在螺紋連接裝置的旋緊狀態下,管道端部7的卷邊8以一個連接面12適宜地密封地貼靠在連接管5的一個互補連接面13上。優選地且在本實施例中,不僅卷邊8的連接面12而且連接管5的互補連接面13構成為錐形的。
[0034]推薦地且在本實施例中,鎖緊螺母2的止擋面9相對于管道I的縱軸線L傾斜地設置。優選地且在本實施例中,鎖緊螺母2的連接面9在螺紋連接裝置的旋緊狀態下與管道I的縱軸線L成一個35°至45°的夾角α且尤其成一個約40°的夾角α。適宜地,彈性元件11的位于鎖緊螺母側的止擋面14傾斜于管道I的縱軸線L設置,并且推薦地,位于鎖緊螺母側的止擋面14在螺紋連接裝置的旋緊狀態下與管道I的縱軸線L同樣成一個35°至45°的夾角Ci1且尤其成一個40°的夾角alt)推薦的是,彈性元件11的位于卷邊側的止擋面15也傾斜于管道I的縱軸線L設置,并且該位于卷邊側的止擋面15在螺紋連接裝置的旋緊狀態下與管道I的縱軸線L成一個35°至45°的夾角a 2且尤其成一個約40°的夾角a2。此外優選的是,管道I的卷邊8的卷邊背面10相對于管道I的縱軸線L傾斜地設置,并且卷邊背面10在螺紋連接裝置的旋緊狀態下與管道I的縱軸線L成一個35。至45°的、優選約40°的夾角a3。
[0035]圖1至3示出根據本發明的螺紋連接裝置的第一實施方式。在該實施方式中,鎖緊螺母2的止擋面9是鎖緊螺母2的止擋臺肩16的組成部分,并且在此一個相對于止擋面9彎曲的接觸面17連接到止擋面9上。優選地且在本實施例中,接觸面17平行于管道I的縱軸線L設置。推薦地且在本實施例中,止擋面9與接觸面17成優選35°至45°、尤其是40°的夾角a4。在該實施方式中,彈性元件11適宜具有一個止擋段18,在該止擋段上設有位于鎖緊螺母側的止擋面14和位于卷邊側的止擋面15。此外彈性元件11還具有一個相對于止擋段18彎曲的接觸段19,該接觸段優選地且在本實施例中平行于管道I的縱軸線L設置。在此,彈性元件11的止擋段18與接觸段19成優選35°至45°、尤其是40°的夾角a 5。接觸段19 一方面貼靠在止擋臺肩16的接觸面17上,另一方面貼靠在管道I上。從圖1至3中可以看出,止擋臺肩16直接連接到鎖緊螺母2的中心孔20上,管道I穿過該中心孔。
[0036]圖4至6示出根據本發明的螺紋連接裝置的優選的第二實施方式。彈性元件11在此構成得短于在根據圖1至3的實施例中,并且彈性元件11僅僅設置于鎖緊螺母2的止擋面9與卷邊8的卷邊背面10之間。彈性元件11在此在一定程度上就相當于以上所解釋的本發明第一實施方式的止擋段18。適宜地且在本實施例中,在該實施方式中的止擋面9直接連接到鎖緊螺母2的中心孔20上,管道I穿過該中心孔。
[0037]如圖所示,至少彈性元件11的位于卷邊側的止擋面15配有摩擦系數μ小的涂層
21。借此可防止出現不利的扭力,并且可抵抗螺紋連接意外松開。
【權利要求】
1.用于管道(1)、尤其用于汽車管道的螺紋連接裝置,具有一個帶有內腔(3)和在內腔(3)的圓周上環繞的內螺紋(4)的鎖緊螺母(2),以及具有一個帶有外螺紋(6)的連接件, 其中,管道(1)的一個管道端部(7)容納在鎖緊螺母(2)中,該管道端部(7)具有一個端側的端部成型部(8),當鎖緊螺母(2)的內螺紋(4)與連接件的外螺紋(6)旋緊時,一個設置在鎖緊螺母(2)的內腔(2)中的止擋面(9)朝向端部成型部(8)的端部成型部背面(10)可運動或相反, 并且一個在管道(1)的圓周上環繞的彈性元件(11)設置在止擋面(9)和端部成型部背面(10)之間。
2.根據權利要求1所述的螺紋連接裝置,其中,連接件是連接管(5),或者是與連接管(5)相連的或容納連接管(5)的連接器。
3.根據權利要求1或2之一所述的螺紋連接裝置,其中,在螺紋連接裝置的旋緊狀態下,管道端部(7)的端部成型部(8)以一個連接面(12)貼靠在連接件的一個互補連接面(13)上。
4.根據權利要求1至3之一所述的螺紋連接裝置,其中,鎖緊螺母(2)的止擋面(9)在旋緊過程中與彈性元件(11)接觸,并且彈性元件(11)與端部成型部背面(10)接觸,從而將彈性元件(11)容納或者夾緊在止擋面(9)和端部成型部背面(10)之間的空隙中。
5.根據權利要求1至4之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)在旋緊過程中變形。
6.根據權利要求1至5之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)由金屬構成,優選由鋼構成。
7.根據權利要求1至6之一所述的螺紋連接裝置,其中,鎖緊螺母(2)的止擋面(9)相對于管道(1)的縱軸線L傾斜地設置,并且優選地鎖緊螺母(2)的止擋面(9)與管道(1)的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且特別優選為35°至45°的夾角α。
8.根據權利要求1至7之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)的位于鎖緊螺母側的止擋面(14)傾斜于管道(1)的縱軸線L設置,并且優選地該位于鎖緊螺母側的止擋面(14)與管道(1)的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且推薦為35°至45°的夾角alt)
9.根據權利要求1至8之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)的位于端部成型部側的止擋面(15)傾斜于管道(1)的縱軸線L設置,并且優選地彈性元件(11)的該位于端部成型部側的止擋面(15)與管道(1)的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且特別優選為35°至45°的夾角a2。
10.根據權利要求1至9之一所述的螺紋連接裝置,其中,管道(1)的端部成型部(8)的端部成型部背面(10)相對于管道(1)的縱軸線L傾斜地設置,并且建議地該端部成型部背面(10)與管道(1)的縱軸線L成一個為10°至170°、優選為20°至60°、優選為30°至50°并且特別優選為35°至45°的夾角a3。
11.根據權利要求1至10之一所述的螺紋連接裝置,其中,鎖緊螺母(2)的止擋面(9)是鎖緊螺母(2)的止擋臺肩(16)的組成部分,并且一個相對于止擋面(9)彎曲的接觸面(17)連接到止擋面(9)上,并且優選地該接觸面(17)平行于管道(1)的縱軸線L設置。
12.根據權利要求1至11之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)具有一個止擋段(18),在該止擋段上設有彈性元件(11)的位于鎖緊螺母側的止擋面(14)和位于端部成型部側的止擋面(15),并且彈性元件具有一個相對于止擋段(18)彎曲的接觸段(19),并且優選地該接觸段(19)平行于管道(I)的縱軸線L設置。
13.根據權利要求1至12之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)僅僅或基本上僅僅設置在鎖緊螺母(2)的止擋面(9)與端部成型部(8)的端部成型部背面(10)之間。
14.根據權利要求1至13之一所述的螺紋連接裝置,其中,管道(I)穿過鎖緊螺母(2)的中心孔(20),并且鎖 緊螺母(2)的止擋面(9)鄰接到或連接到中心孔(20)上。
15.根據權利要求1至14之一所述的螺紋連接裝置,其中,彈性元件(11)的位于端部成型部側的止擋面(15)配有摩擦系數μ小的涂層(21)。
【文檔編號】F16L19/06GK103807525SQ201310757123
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2012年11月12日
【發明者】A·施塔恩, U·菲德勒, U·厄茨本利卡恩 申請人:Ti汽車海德堡有限公司