[发明专利]带有润滑套圈的接头

说明书

相关申请

本申请要求2005年2月14日提交的美国临时专利申请序列号60/652，631、题目为“带有润滑套圈的接头”的优先权，其全部公开内容全部在此引入作为参考。

背景技术

图1示出了一种管道接头，其中管道夹持套圈在管道表面中形成切口，如美国专利号2179127中所示，该专利的公开内容在此引入作为参考。在该特定的接头中，套圈7还包括在接近引导边缘或“切削”边缘10的套圈表面部分形成的凹进部分12。对于该结构，当将螺母(未显示)紧固到接头主体1上时，邻接凹进部分12的套圈7的部分14以弓形或拱形远离管道3。这种紧固通常被称为接头的“拉紧(pull up)”。于是，切削边缘10咬入管道3表面，从而在肩部13上形成液密密封。

图2示出了另一种接头，即利用两个套圈使管道夹持套圈在管道表面形成切口。例如，参见美国专利号6629708B2(“708专利”)，该专利的公开内容也在此引入作为参考。虽然该专利中所示的特定接头是双套圈接头，但是，该专利的技术同样适用于单套圈接头。

在此，为清楚起见，图2仅示出了这种接头的后套圈。图2中的后套圈27包括位于其内表面上、即位于其面对管道23的表面上的凹进部分32。但是，在这种情况下，凹进部分32坐落于切削边缘30的外侧(即切削边缘30相对于管道端部的轴向下游)，从而使圆柱形带或接触区域43接近或邻接该切削边缘。参见′708专利的第5栏第2-6行。另外，，套圈27是可选择地在邻接凹进部分32的区域设置增加的环形壁厚“t”，用于实现套圈塑性变形的方式。参见该专利的第5栏第24-47行。在′708专利中还教导了其它几何形状，包括不使用内部凹进部分或锥形外壁的套圈。在所有的实施例中，当紧固接头时，形成“铰接”效应，由此，随着背端远离管道旋转，套圈27的部分43径向对准管道23。这种类似紧线钳的铰接作用在套圈与管道壁之间产生具有高的摩擦接合的陷型区域或“夹头带”49。

这种高的摩擦接合在夹头带49中形成了增强的径向向内的夹持压力。该压力将任何可能促使管道23的外侧振动与肩部33区域隔离开，肩部33区域是其中由套圈赋予管道23的应力最大的咬入区域，即所谓的管道的“应力集中区域”。总的结果是，由于该结构，甚至对于用来夹持硬管路的硬化套圈来说，管道振动的效应也被大大减低。参见′708专利的图28和第5栏第66行至第6栏第58行。例如，与传统“弓形”咬入型接头相比，这种类型的接头在疲劳循环寿命方面成十倍增加。

发明内容

依照本发明，已经发现，由于在由壬中包含丰富的液体润滑剂，在由限定具有高摩擦接合的带的接头形成的由壬上的管道振动效应被大大地减低了。

因而，本发明提供了一种由壬，其中管道连接到接头上，以便在管道壁与接头的接合表面之间形成具有高摩擦接合的接触带，该接触带位于在管道壁中形成的最高应力区域的外侧，开放体积邻接该接触带形成在由壬中，接头在该开放体积的至少一部分中包括丰富的液体润滑剂。

附图说明

参照下列附图，可以更容易地理解本发明，其中：

图1是示意图，部分被剖开，示出了诸如美国专利号2179127所示的咬入类型接头；

图2是示意图，部分被剖开，示出了诸如美国专利号6629708B2、即′708专利中图2-28所示的夹头变形夹持类型接头；

图3是708专利中图28的复制，是本发明应用于诸如该专利图2-28所示的夹头变形夹持类型接头时的有限元分析(“FEA”)；以及

图4和4A是图2和图3所示的接头的一部分的示意图，示出了依照本发明邻接接触带存在的丰富的润滑剂，图4显示了手拉紧状态的接头，图4A显示了拉紧以后的接头；和

图5和5A是类似于图4和4A的示意图，示出了与非凹进咬入类型接头、即不包括凹进部分12或32的咬入类型接头一起使用时的本发明。

具体实施方式

术语

为了方便起见，其中高摩擦接合带形成在管道中的咬入诱导应力升高区域的外侧的这种类型的接头被称为“夹头变形夹持类型”接头。