專利名稱：用于水或汽的管接頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及集水或汽或配水的裝置，特別是給水管道系統的零部件。
背景技術：
常見的最簡單的水或汽管接頭是在接頭的收容管端制出內螺紋(管螺紋)，在須連接的管端制出相配的外螺紋，再把該制有外螺紋的管端擰入管接頭的內螺紋中。由于螺紋總有一定的深度，因此管子在螺紋端的機械強度不可避免地會被削弱。由于管螺紋一般都較粗糙，所以水或汽管在被擰入管接頭時的阻力很大。由于管身是光滑的圓柱，無法使用普通的扳手，因此須要使用帶有特制鉗口的管子扳手咬死在管身上，才能使勁擰入螺紋，等到裝配好后，管身上不可避免地留下鉗口引致的變形及傷痕。
而且，當裝好了的管子已使用了一段時間后須要拆下時，所費的勁就更大了。此時螺紋部位因種種原因(例如，生銹、變形、涂膠、…)只會咬合得更緊，因此管身上由管子扳手鉗口所造成的變形和傷痕會更多更嚴重。同時，整根管子也很易在螺紋部位斷裂。
此外，隨著科技發展和時代的進步，管子的材料也多樣化起來有白鐵管(鍍鋅低炭鋼管)，有塑料管(硬性PVC管)，有光身銅管，有外表面涂塑料銅管，有內表面涂塑料白鐵管，有外表面鍍鉻管，有各種合金管。管子的外表不管是涂還是鍍，都不宜使用管子扳頭，因為外表面的涂/鍍層根本就抵受不住管子扳頭鉗口的咬合力，連續的涂/鍍層肯定會被鉗口破壞。即使是光身銅管和合金管，由于表面硬度大大低于鉗口的硬度，使用了管子扳手會使管身表面留下難看的變形和傷痕。
因此很早就有人發展出多種不用在管端制螺紋的管接頭，例如其中一種是把管口翻口，這種方法只適用于材料較軟而易變形的管子，例如銅管。另一種是利用位于管端外表面的壓緊膠圈，例如家庭中常見的塑料下水管。這兩種先有技術雖然刪除了管端螺紋，但是管子和接頭的接合還是靠螺紋，不同的只是現在的外螺紋是制在管接頭的外表面上，內螺紋是制在套在管身上的螺套上。這兩種方法雖然能消除管身不被鉗口鉗傷的問題，可惜應用的范圍太小(白鐵管不能用)，結構(管端螺套)和操作(翻口及擰螺母)太麻煩。
所以曾有人想出用內齒鎖緊圈來代替先有技術管接頭的內螺紋，把沒有螺紋的管端直接穿過內齒鎖緊圈插入管接頭中，管子就退不出來了。可惜在實際施工時試裝是絕對必要的，如果一次裝配好后就不能拆開的話，等于既不準人試裝，又不讓人維修。因此這個辦法至今無人使用。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種不須在管端制出螺紋的使用內齒鎖緊圈的水或汽管接頭，它既適用于任何材料的管子，又可以隨意地插入管子和取出管子。
為了達到上述目的，本實用新型的水或汽管接頭包括一個傳統的口端帶有內螺紋的管接頭；一個接觸該管接頭內端面的傳統的彈性密封圈；一個套在該密封圈外面的定位套；一個置于該定位套外端面上的內齒鎖緊圈；一個置于該內齒鎖緊圈外面的、內徑和須插入管子外徑滑配的，朝向該內齒鎖緊圈的端表面是一個退拔面，朝向外部的外圓表面上制有外螺紋的啟閉環；一個內孔表面制有和該啟閉環的外螺紋相配的內螺紋的，外表面的圓柱部份制成和該管接頭內孔表面滑配的，外表面的外螺紋部份制成和該管接頭的內螺紋螺合的塞套。


本實用新型的具體結構將結合下列附圖詳細地說明，其中；圖1是本實用新型水或汽管接頭的立體分解圖；圖2A～圖2E分別是圖1中各部件的零件圖；圖3是用于本實用新型水或汽管接頭的勾頭扳頭立體圖。
具體實施方式
由圖1可知，本實用新型水或汽管接頭只是在先有技術的管接頭6的基礎上，增加了五個零件而成。因為此時如把圖1中的五個零件(1-5)取走，把一根管子的端部制出螺紋，擰入管接頭6的內螺紋中，就是標準的先有技術管接頭方法。但本實用新型增加了五個零件5是用合成橡膠(例如乙丙橡膠)制的彈性密封圈，用來頂住須連接管的管端。4是一個套在該密封圈5外面的用塑料制成的定位套，該定位套4的外圓表面和管接頭6的內圓柱表面相配，該定位套4的內圓表面和該彈性密封圈5的外圓相配，使該彈性密封圈5保持和管軸同心。該定位套4的朝外的端面供一個不銹鋼制的內齒鎖緊圈3擱置。該內齒鎖緊圈3的外徑和該定位套4的外徑相同，都和管接頭6的內圓柱表面相配。在該內齒鎖緊圈3的外側是一個銅制的啟閉環2。該啟閉環2朝向該內齒鎖緊圈的端表面是一個退拔面，如果該退拔面壓向該內齒鎖緊圈3的內齒，則這些內齒就張開。該啟閉環2朝向外部(圖中向右)的外圓表面上制有外螺紋。該啟閉環2的內圓直徑和須連接(插入)管子的外徑滑配。1是一個塞套，它的內孔表面制有和該啟閉環2的外螺紋相配的內螺紋，它的外表面的圓柱部份制成和該管接頭6內孔表面滑配，它的外表面的外螺紋部份制成和該管接頭6的內螺紋配合。
圖2A～圖2E是本實用新型水或汽管接頭的零件圖。除了管接頭6(因為它是先有技術)，都顯示出來了。
因此，當全部零件裝配就位后，六個零件的軸向位置就固定了，彼此之間不會松動。此時，可將塞套1和管接頭6用任何已知的方法固定成一體，例如用膠水灌入它倆相配的螺紋中，從而阻止塞套1的擰出，等等。這樣，全部裝配工作就完成了。可以把所須連接(插入)的管由該啟閉環2的內孔插入，此時向內滑動的管端會把齒鎖緊圈3的內齒向內頂開，直到管端壓緊彈性密封圈5并在略為回縮時被內齒鎖緊圈3的內齒卡緊而發出“喀”一聲。這時管子已被卡住，再也拔不出來。卡緊力由齒鎖緊圈3的內齒的內徑和管端外徑之差(也即內齒卡住管子時的傾斜程度)有關。一般在20°至35°之間效果較為理想。因為傾斜度越大，經由內齒鎖緊圈3傳至啟閉環2、塞套1的軸向反力也越大，太大的軸向力經過螺紋傳至管接頭6的最薄的口端是很不理想的。傾斜角小的話，大部份軸向力轉化成徑向力，由管接頭6的厚度較厚的內圓柱表面承受，就合理得多。
須要把管子從管接頭6中取出時，只須把該啟閉環2轉動，使啟閉環2向內(圖中左方)伸進，啟閉環2內端的退拔面壓向內齒鎖緊圈3的內齒，使它進一步向內傾斜。這樣，內齒的齒尖離開了管端外圓表面，管子就能很輕易地取出。當管子取出后，就可以把啟閉環2轉回原來的位置，使齒鎖緊圈3的內齒回復到原來的大致垂直的位置。該啟閉環2的擰出擰入可以使用任何現有的方式。作為示例，本實用新型是采取在該啟閉環2的外端環形表面上鉆多個凹位21，再把Y形的勾頭扳手7(見圖3)上的兩個柱頭71插入該多個凹位21中的兩個徑向凹位21中，扳動扳頭7，該啟閉環2就隨著轉動了。該啟閉環2的兩個旋轉死點；一個是向內擰進時，該啟閉環2的該退拔面通過該內齒而頂住在該定位套4的外端面上。另一個是該啟閉環2向外(圖中向右)退到盡時。可以把這兩個死點之間的距離做成略小于180°。此外，為了照顧裝拆管子時人們的操作習慣，該啟閉環2的外螺紋被做成左牙，以便勾頭扳手7向右扳動時管子被卡緊，向左扳動時管子被釋放。
由上述方法制成的本實用新型的水或汽管接頭經過測試能配合BS 2871Part1/EN 1057的銅管，以及符合BS 864/EN 1254中銅配件的壓力要求。乙丙橡膠制成的彈性密封圈5在受壓狀態時當水溫在1℃-20℃時，可承受20巴(約300磅/平方時)的壓力而不漏水。當水溫分別在30℃，65℃及90℃時，能承受16巴(約230磅/平方時)，10巴(約145磅/平方時)及6巴(約85磅/平方時)的壓力。因此本實用新型的水或汽管接頭能應用于一切冷、熱水供水系統及汽體管道系統。
由于管子是滑配插入本實用新型的水或汽管接頭中的，所以在插入端一定長度上不能有增大尺寸的被覆物。所以要把銅管外表面包覆的塑料層按下表推薦的尺寸批去。


在批去銅管表面塑料時，不要傷及銅管表面。尤其不要用刀尖垂直地沿管軸在銅管表面深劃，因為這種形式的傷痕會導致銅管日后在疲勞載荷下漏水。
因為本實用新型的水或汽管接頭和管子的連接是由滑配和勾刺兩部份組合而成，所以當把管子推入本實用新型的水管接頭時可以有少許轉動。如果安裝在混凝土內或地底下的位置，最好在管子和接頭的接駁口上封上膠紙，或在安裝時先在銅管上套上膠圈，當接駁完成后再把膠圈推至遮住接駁口的位置，以防止任何液體或塵埃由滑配間隙進入水管接頭內。
由于本實用新型的水或汽管接頭和管子之間的液密完全依靠該彈性密封圈5，所以管口的端面在裝配完畢后應和管接頭的底端面保持平行才能使該彈性密封圈5均勻受壓，才能確保密封。因此，在裁管的時侯要注意切口和管軸的垂直度要求。裁管后要清除任何足以刺傷該彈性密封圈5的毛刺。
上面對各個零件所用材料的舉例，只是為了使大家能按此制造出一個實施例產品，并非對本實用新型的水或汽管接頭的限制。事實上管接頭6可以用銅、鋼、鐵等各種合金，選用鑄造，沖壓，油壓等多種方法制造，甚致用塑料采用注塑，吹塑等方法制成。彈性密封圈5也不一定非用乙丙橡膠，其它功效相同的材料都可以用的。上面以銅管為例，所以內齒鎖緊圈3的鋼質內齒很易嵌住銅管表面。但當管子材料的硬度提高時，例如使用鋼管或鐵管時，因為內齒鎖緊圈3的鋼質內齒無法有效地嵌入鋼(或鐵)管表面，所以要在管子的該內齒嵌入部位制一條凹形的環槽，以便接納該些內齒。本實用新型的效果除了消除了在管子兩頭制作螺紋的工作，從而節省了制作螺紋的機器和工時。又簡化了安裝時的操作，使施工更加安全。更提高了安裝工程的速度和舊材料的回用程度。
權利要求1.一種水或汽管接頭，包括一個傳統的口端帶有內螺紋的管接頭，其特征為還包括一個接觸該管接頭內端面的傳統的彈性密封圈；一個套在該密封圈外面的定位套；一個置于該定位套外端面上的內齒鎖緊圈；一個置于該內齒鎖緊圈外面的，內徑和須插入管子外徑滑配的，朝向該內齒鎖緊圈的端表面是一個退拔面，朝向外部的外圓表面上制有外螺紋的啟閉環；一個內孔表面制有和該啟閉環的外螺紋相配的內螺紋的，外表面的圓柱部份制成和該管接頭內孔表面滑配的，外表面的外螺紋部份制成和該管接頭的內螺紋螺合的塞套。
2.如權利要求1中的水或汽管接頭，其特征為該彈性密封圈用合成橡膠制成。
3.如權利要求1中的水或汽管接頭，其特征為該定位套用塑料制成。
4.如權利要求1中的水或汽管接頭，其特征為該內齒鎖緊圈用不銹鋼制成。
5.如權利要求4中的水或汽管接頭，其特征為該內齒鎖緊圈的內齒傾斜程度最好在20°至35°之間。
6.如權利要求1中的水或汽管接頭，其特征為該啟閉環用銅制成。
7.如權利要求6中的水或汽管接頭，其特征為該啟閉環外端環形表面上有多個供勾頭扳手柱頭插入的凹位。
8.如權利要求6中的水或汽管接頭，其特征為該啟閉環的朝向外部的外圓表面上的外螺紋可以做成符合使用者習慣的左牙。
9.如權利要求1中的水或汽管接頭，其特征為該塞套用銅制成。
10.如權利要求1中的水或汽管接頭，其特征為該塞套裝配到該傳統的口端帶有內螺紋的管接頭，并固定成為一體。
11.如權利要求1至10中任一的水或汽管接頭，其特征為該水或汽管接頭需要滑配插入的連接管子有下表列出的最小接合用長度
12.如權利要求1至10中任一的水或汽管接頭，其特征為當內齒鎖緊圈的該內齒的硬度無法有效地嵌入須連接的管表面時，要在管表面的該內齒嵌入部位制一條凹的槽接納該些內齒環。
專利摘要一種水或汽管接頭，使用該接頭，可不須在管子的管端制出螺紋，而是使用內齒鎖緊圈來與管子連接。該接頭包括一個傳統的口端帶有內螺紋的管接頭，一個接觸該管接頭內端面的傳統的彈性密封圈；一個套在該密封圈外面的定位套；一個置于該定位套外端面上的內齒鎖緊圈；一個置于該內齒鎖緊圈外面的，內徑和須插入管子外徑滑配的，朝向該內齒鎖緊圈的端表面是一個退拔面，朝向外部的外圓表面上制有外螺紋的啟閉環；一個內孔表面制有和該啟閉環的外螺紋相配的內螺紋的，外表面的圓柱部分制成和該管接頭內孔表面滑配的，外表面的外螺紋部分制成和該管接頭的內螺紋螺合的塞套。本實用新型的管接頭可以用于給水或供氣系統的管路連接。
文檔編號F16L21/00GK2694083SQ20032010092
公開日2005年4月20日 申請日期2003年10月14日 優先權日2003年10月14日
發明者黎蓮威 申請人:安業環球有限公司