用于连接管道的特别是柔性管道的配件
阅读说明：本技术 用于连接管道的特别是柔性管道的配件 (Fitting for connecting pipes, in particular flexible pipes ) 是由 U·贝托洛蒂 M·孔蒂尼 于 2020-02-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于连接管道(T)、特别是柔性管道的配件(1),其包括一具有一第一进/出口开口(3a)并在其内部限定有一第一管道(3b)的第一管状元件(3),以及一具有第二进/出口开口(4a)并在其内部限定有一第二管道(4b)的第二管状元件(4)；这两个管状元件以一种使第一管道与第二管道彼此相通的方式被连接在一起。第一管状元件在其朝外的外表面(6)和朝向第一管道的内表面(7)之间设有至少一个通孔(20)；通孔在第一管状元件的外表面和内表面之间限定了相应的空隙(21)。配件在插入状态和夹持状态下工作,在插入状态下其允许管道围绕所述第一管状元件安装,在夹持状态下管道被按压并稳定地锁定在第一管状元件上。在夹持状态下,由通孔限定的空隙被压在第一管状元件上的管道的一部分所填充。(The invention relates to a fitting (1) for connecting pipes (T), in particular flexible pipes, comprising a first tubular element (3) having a first inlet/outlet opening (3a) and defining a first pipe (3b) inside it, and a second tubular element (4) having a second inlet/outlet opening (4a) and defining a second pipe (4b) inside it; the two tubular elements are connected together in such a way that the first and second conduits communicate with each other. The first tubular element is provided with at least one through hole (20) between its outer outwardly facing surface (6) and an inner surface (7) facing the first conduit; the through holes define respective voids (21) between the outer surface and the inner surface of the first tubular element. The fitting works in an insertion condition, in which it allows the pipe to be fitted around said first tubular element, and in a clamping condition, in which the pipe is pressed and stably locked on the first tubular element. In the clamped state, the void defined by the through hole is filled by a portion of the pipe pressed against the first tubular element.)
技术领域
本发明涉及一种用于连接管道的配件，尤其适用于连接用于加压流体(例如水)循环的柔性管道。
本发明在住宅、商业或工业建筑中的热工液压和/或供水系统领域中可以得到有利的应用。
背景技术
众所周知，柔性管道的连接通常是通过设置一个刚性管状元件的配件来实现的，该配件具有可与尽可能多的管道相连接的两个或多个终端，并且适于使得管道以外部流体密封的方式彼此流体连通。
用于连接柔性管道的一个或多个终端通常具有一成形的支撑表面，柔性管道受力贴附在该表面上，并且在发生弹性或永久变形后将稳定地支撑在该表面上。这种支撑表面可以通过具有环形凹槽的表面制成，由于管道具有弹性变形能力，其受力后将与环形凹槽相连接。这种支撑表面通常是相对终端外部形成的，因此终端本身能通过与之稳定连接而插入至管道的一端。配件的终端均可提供一用于通过变形来连接管道的带凹槽的支撑面，或者可例如通过一采用拧紧螺丝使得管道与之接合的螺纹面；或者，可以将阀门与端部的螺纹面相连接。
为了确保管状元件内部和与其相关的管道外部之间的流体密封，并防止流体向外部泄漏，通常使用例如由金属制成的外部护套(通常称为“衬套”)，其围绕着与管状元件相连的管道端部并且因此而永久变形，例如通过夹持器夹住以对底层管道产生压力。通过这种方式，管道受压而对底层终端进行挤压以在其上产生稳定的连接。这种配件通常被认定为“压装配件”(或在技术术语中称为“压配件”)。
为了改善配件/管道连接的内外部之间的流体密封性，通常提供垫圈——例如O型环——穿插在配件的每个终端和其所连接的相应管道之间。
一已知的压装配件的例子包括黄铜配件，例如本申请人在EP2677223号专利中所述的类型。这种配件通常由黄铜棒制成，该黄铜棒被模制以限定出配件形状以及供流体通过的内部管道。此外，如前所述，配件终端的外表面上制有环形的凹槽或肋(通常通过机械加工)，使得柔性管道能够固定在终端上。此外，例如在用于夹持管道的各种环形槽的中间位置上，黄铜配件通常具有安装在每个终端外部的一个或多个垫片。在某些情况下，垫圈可以径向突出并超出支撑表面上的凹槽尺寸，以便在外部护套(或衬套)被挤压后与待连接的管道一起受压变形，从而更有效地贴附在配件端部以及安装在其上的管道上，即使在高压操作的条件下也能防止后者间的流体向外部泄漏。
此类配件存在一些缺点。首先，因为需要提供一定厚度的黄铜以便正确地加工该部件，所以这种配件的流体通道的直径较小。这就导致了可转移流速降低，或者有效内径在任何情况下相对于外径而言是减小的。
此外，这些配件——当存有角度时，即当其在适于容纳待连接管道的终端之间存有一角度(例如90°)时——在其内部具有方向突然改变的特点，这是因为内部管道通常是使用冲头制造的，这些冲头在制造步骤中被插入终端内部以形成限定管道本身的空隙。换句话说，在黄铜配件上制作一个存有角度的内部管道，必然会导致在内部管道中产生尖锐的曲线。这就造成了一个非常明显的缺点，因为尖锐曲线的存在会在输送流体的流动中引入高压损失(压降)和湍流。在冲压配件领域，“zeta值”是代表与配件本身的几何形状有关的压降参数，即某种“液压阻力”：“zeta值”越大，配件处的压降就越大。通常情况下，生产过程中确定的几何形状和尺寸使得上述的黄铜配件具有很高的“zeta值”。
为了克服这些缺点，已知另一种类型的冲压配件，其通常由钢制薄管制成。这种配件是通过弯曲、而不是通过模制和/或机械加工获得的，并且其使得内部管道具有柔和的曲线以及大的直径。这使得其能够获得均匀的流量和低压降，因此与黄铜配件相比达到了较低的“zeta值”。
然而，钢制配件也存在明显的缺点。首先，由于其厚度和材料不足以用来加工用于待连接管道的支撑件(其外表面基本光滑)，钢制配件的端部将无法具有带有环形槽/肋的外部支撑表面。这将使管道无法稳定地锁定在配件上，因此管道可能会松脱或无法稳定地支撑。为了克服这一缺点，有必要在加压时提供用于夹持管道的附加装置：因此已知的解决方案提供了从外部环绕每个端部的附加的圆柱体。这种附加的圆柱体通常由塑料制成，并为端部提供适当的外部肋或突起以使得管道——一旦受压——能够被夹持以实现稳定的装配。通常情况下，这种圆柱体是通过将塑料材料共同模制在配件的钢管部分周围而制成的：基本上，管道的夹持和连接发生在塑料圆柱体的表面上，其功能类似于——在黄铜配件中——通过机械加工制成的外部凹槽。
显然，从生产过程的角度来看，钢塑混合解决方案是非常复杂的，这也决定了此类的冲压配件的制造成本很高。
此外，在这样的解决方案中，由于例如运输流体的温度变化或由于机械应力的存在，每个附加塑料圆柱体和相应的钢制终端之间存在发生泄漏的风险：这可能导致操作错误或出现系统故障或失灵。
发明内容
在这种情况下，本发明在其不同的方面和/或实施例中的目的是提供一种用于连接管道的配件，其能够克服上述缺点中的一个或多个。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接管道的配件，其特点在于降低了液压阻力，并且即使在配件存有角度的情况下也能够以规则流动和减少湍流的方式输送流体。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接管道的配件，其能够有效地进行管道的连接，特别是用于加压流体循环的柔性管道、塑料管道或“多层”管道(即包含不同材料的重叠层的管道，其中，通常这些层中的一个或多个是由金属材料制成的)。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接管道的配件，其特点在于降低了制造成本。本发明的另一个目的是提供一种用于连接管道的配件，其制造简单而快捷。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接管道的配件，其具有较高的操作可靠性。
本发明的另一个目的是提供一种用于连接管道的配件，其特点是结构简单、功能齐全。
本发明的另一个目的是，在制造连接管道的配件时，在现有技术的基础上创造替代的解决方案，并且/或者建立新的设计领域。
这些和任何其他的目的将在以下的描述中被更好地示出，其基本上是通过根据所附权利要求中的一项或多项中的用于连接管道的配件来实现的，每一项权利要求单独地(不依附于从属权利要求)或与其他权利要求任意地组合，以及根据以下的方面和/或实施例也与上述的权利要求多样地组合。
本发明的各方面将在下文中列出。
在其第一方面，本发明涉及一种用于连接管道、特别是至少一柔性管道的配件，其包括：
—至少一第一管状元件，在其一端设有一第一进/出口开口，并且在其内部限定有一第一管道；
—至少一第二管状元件，在其一端设有一第二进/出口开口，并且在其内部限定有一第二管道；
所述第一管状元件和第二管状元件在相应的相对端彼此连接到相应的进/出口开口，其方式是使所述第一管道和第二管道彼此相通，并且在整体上限定了使所述第一进/出口开口和所述第二进/出口开口流体连通的配件的联合管道；
其中，至少所述第一管状元件在第一管状元件外表面和朝向并限定了所述第一管道的第一管状元件内表面之间设有至少一个通孔；
所述通孔在第一管状元件外表面和内表面之间限定了相应的空隙；
所述配件被配置为至少在插入状态和夹持状态下工作，在插入状态下，其允许管道安装在所述第一管状元件周围，在夹持状态下，管道被按压并稳定地锁定在第一管状元件上；
其中，在所述夹持状态下，由所述至少一个通孔限定的所述空隙被配置为至少部分地被按压在第一管状元件上的所述管道的一部分所填充。
在一个方面，该配件包括至少一个可与第一管状元件相连接的第一衬套，其从外部环绕所述衬套并在衬套本身和第一管状元件之间形成一个用于插入管道的环形外壳，所述管道插入在第一管状元件和第一衬套之间，所述第一衬套具有一朝向第一管状元件外表面的内表面以及一外表面，其中，所述第一衬套被配置为在插入配置及夹持配置下操作，当配件处于所述插入状态时，其允许在所述环形壳体中插入管道，当配件处于所述夹持状态时，其以流体密封的方式将管道按压并稳定地将锁定在环形外壳中，其中在所述夹持配置中，由于所述第一衬套对第一管状元件的压力，所述空隙被所述管道的一部分填充。
在一个独立方面，本发明涉及一种用于连接管道、特别是至少一柔性管道的配件，其包括：
—至少一第一管状元件，在其一端设有一第一进/出水口，并且在其内部限定有一第一管道；
—至少一第二管状元件，在其一端设有一第二进/出水口，并且在其内部限定有一第二管道；
所述第一管状元件和第二管状元件在相应的相对端彼此连接到相应的进/出口开口，其方式是使所述第一管道和第二管道彼此相通，并且在整体上限定了使所述第一进/出口开口和所述第二进/出口开口流体连通的配件的联合管道。
在一个方面，该配件还包括至少一可与第一管状元件相连接的第一衬套，其方式是从外部环绕所述衬套并在衬套本身和第一管状元件之间形成一用于插入管道的环形外壳，该管道插入在第一管状元件和第一衬套之间，所述第一衬套具有一朝向第一管状元件外表面的内表面以及一外表面。
在一个方面，至少第一管状元件在第一管状元件朝向所述第一衬套的外表面和第一管状元件朝向并限定所述第一管道的内表面之间设有至少一个通孔(或缺口、洞、插口、槽或孔)。
在一个方面，所述通孔在第一管状元件的外表面和内表面之间限定了相应的空隙(即座部)。
在一个方面，第一衬套被配置为至少在插入配置和夹持配置下操作，在插入配置中，其允许管道插入所述环形壳体中，在夹持配置中，其以流体密封的方式将管道按压并稳定地锁定在环形壳体中。
在一个方面，在所述夹持配置中，由所述至少一个通孔限定的所述空隙被配置为被压在第一衬套和第一管状元件之间的所述管道的一部分所填充。
在一个方面，所述第一管状元件具有一具有第一纵向延伸轴的基本中空的圆柱体形状，并且构成第一管状元件的材料具有基本恒定的截面(或厚度)，第一管状元件的所述外表面相对于所述第一纵向延伸轴限定了第一直径。
在一个方面，所述空隙至少在第一管状元件本身的截面上缺少构成所述第一管状元件的材料。
在一个方面，所述至少一个通孔是通过开槽和去除构成所述第一管状元件的材料而制成的。
在一个方面，所述至少一个通孔具有特定的闭合多边形形状，例如矩形、圆形、正方形、三角形。
在一个方面，所述至少一个通孔具有与所述特定闭合多边形形状相对应的边缘。
在一个方面，所述至少一个通孔是通过在构成所述第一管状元件的材料上执行通切(剪切、切割)而制成的，所述通切切口具有特定的轮廓或边界，并且由所述切口轮廓确定的部分材料优选地朝着第一管状元件的内部弯曲，即朝向所述第一管道中的第一纵向延伸轴弯曲。
在一个方面，所述通切切口的轮廓具有特定的形状，优选地为C形、U形或具有由一个或多个连续段形成的锯齿状(折)线。
在一个方面，由所述通孔限定的所述空隙(或座部)与第一管状元件的截面部分相对应，该截面部分的材料通过形成通孔的开槽操作被去除。
在一个方面，在第一部分中，所述至少一个通孔是通过对构成第一管状元件的材料进行开槽和去除制成的，以及在第二部分中，所述至少一个通孔是通过对构成第一管状元件的材料执行通切(剪切、切割)，并对由切割轮廓确定的部分材料进行弯曲制成，该弯曲优选地朝向第一管状元件的内部，即朝向所述第一管道中的所述第一纵向延伸轴，所述第一和第二部分被连接在一起，即无缝相邻，从而形成单个连接空隙。
在一个方面，所述第一管状元件在所述外表面处具有外径，且所述空隙从所述直径向第一管状元件的内部延伸，即向所述第一纵向延伸轴延伸。
在一个方面，所述第一管状元件具有多个通孔，优选地其彼此相同，设置在第一管状元件的所述外表面上的不同位置。
在一个方面，每个通孔可以相对于第一纵向延伸轴以任何方式定向，即每个通孔在第一管状元件的外表面上具有按需定向或定位的自己的边缘。
在一个方面，所述第一管状元件包括：
—锁定部分，其包括所述至少一个通孔或所述多个通孔，并被配置为当所述第一衬套处于所述夹持配置时，使得插入所述环形壳体中的管道稳定连接，并防止将管道从配件中松开/脱出；
—密封部分，其包括至少一个从外部围绕第一管状元件的密封元件，其方式是将密封元件插在管状元件的密封部分与插入到环形壳体的管道之间，防止第一管道和配件外部之间的流体泄漏。
在一个方面，密封部分可以包括一个配置为容纳所述密封元件的环形座。
在一个方面，配件具有线性构造，所述第一管状元件的纵向延伸轴与第二管状元件相应的纵向延伸轴相重合。
在一个方面，配件具有一弯曲的或带角度的构造，其中第一和第二管状元件各自的纵向延伸轴之间相对于彼此形成一个不同于180°的角度。
在一个方面，配件呈T形并且包括三个管状元件，两个外部管状元件彼此对齐，第三个中间管状元件穿插在两个外部管状元件之间并与之垂直。
在一个方面，所述的第一管状元件和所述的第二管状元件是一体成型的。
在其独立的方面，本发明涉及一种用于连接管道，特别是柔性管道的配件的制作方法，该方法包括以下步骤：
—设置至少一个第一管状元件，在其一端设有一第一进/出口开口，并在其内部限定一第一管道；
—设置至少一个第二管状元件，在其一端设有一第二进/出口开口，并在其内部限定一第二管道；
所述第一管道和第二管道在相应的相对端彼此连接到相应的进/出口开口，其方式是使所述第一管道和第二管道彼此相通，并且在整体上限定了使所述第一进/出口开口和所述第二进/出口开口流体连通的配件的联合管道。
在一个方面，该方法包括在朝向外部的第一管状元件的外表面(朝向配件的外部)和朝向并限定所述第一管道的第一管状元件的内表面之间，以使所述通孔在第一管状元件的外表面和内表面之间限定相应空隙的方式形成至少一个通孔。
在一个方面，该方法包括设置至少一个具有中空圆柱体形状并具有纵向延伸轴的第一衬套的步骤。
在一个方面，该方法包括将所述第一衬套安装在所述第一管状元件上的步骤，以便从外部围绕第一管状元件并在衬套本身的内表面和第一管状元件的外表面之间形成一用于插入管道的环形外壳，该管道被插在第一管状元件和衬套之间。
在一个方面，在所述制造至少一个通孔的步骤中，所述至少一个通孔是通过对构成所述第一管状元件的材料进行开槽和移除操作来制造的。
在另一个方面，在所述制造至少一个通孔的步骤中，所述至少一个通孔是通过在构成所述第一管状元件的材料上执行通切来制造的，所述通切切口具有特定的轮廓或边界，并使由所述通切的轮廓确定的部分材料优选地朝着第一管状元件的内部弯曲。
在其一个方面，本发明涉及一个系统，该系统包括根据一个或多个方面和/或权利要求的至少一个配件以及与所述至少一个配件相连的至少一个管道。
本发明的上述各方面可以单独地或与权利要求书中任一项或所述其他方面结合地实施。
附图说明
从对根据本发明的用于连接管道的配件的一些示例性、非排他性实施例(其中也包括一个优选实施例)的详细描述中，进一步的特征和优点将更清楚地显示出来。下文将参考附图进行描述，附图仅用于说明目的而非对本发明构成限制，其中：
图1A示出了根据本发明的用于连接管道、特别是至少一柔性管道的配件的一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图1B示出了图1A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图1C示出了图1B中配件的剖面图；
图1D示出了图1B中配件的透视爆炸图；
图1E示出了图1B中配件的剖面爆炸图；
图2A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图2B示出了图2A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图2C示出了图2B中配件的剖面图；
图3A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图3B示出了图3A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图3C示出了图3B中配件的剖面图；
图4A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图4B示出了图4A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图4C示出了图4B中配件的剖面图；
图5A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图5B示出了图5A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图5C示出了图5B中配件的剖面图；
图6A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图6B示出了图6A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图6C示出了图6B中配件的剖面图；
图7A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图7B示出了图7A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图7C示出了图7B中配件的剖面图；
图8A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图8B示出了图8A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图8C示出了图8B中配件的剖面图；
图9A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图9B示出了图9A中配件的侧视图，其中未移除任何部件；
图9C示出了图9B中配件的剖面图；
图10A示出了根据本发明的用于连接管道的配件的另一个可能的实施例的透视图，其中一些部件被移除；
图10B示出了图10A中的配件的俯视图，未移除任何部件；
图10C示出了图10B中配件的剖面图；
图11示出了图2A中插入多层管道的配件的剖面图(插入状态)；
图12示出了在夹持多层管的操作过程中(从插入状态转换到夹持状态)的图11中的配件；
图13示出了在夹持操作(夹持状态)结束时，图11和图12中安装有多层管的配件；
图13A示出了图13中部分视图的放大图。
具体实施方式
参考所引用的附图，附图标记1整体表示根据本发明的用于连接管道T、特别是柔性管道的配件。一般来说，相同的附图标记可选地在其实施例的变体中用于相同或类似的元件。
配件1用于相互连接的用于输送加压流体的管道T。这种管道T可以是由单一材料制成的类型(例如橡胶或塑料)，也可以是所谓的“多层”类型(如图11、12、13、13A所示)。例如，多层管道T是指含有不同材料的重叠层的管道，具体而言，这些层中的一层或多层由金属材料制成。例如，如图11、12、13、13A所示，多层材料可以包括三个重叠层T1、T2和T3(优选通过中间胶层粘在一起)；优选地，外层T1和内层T3由塑料制成，中间层T2由金属材料(例如铝)制成。
参照图中所示出的示例性、非排他性的实施例，配件1包括一第一管状元件(或端部)3和一个第二管状元件(或端部)4，其分别具有为第一进/出口开口3a和第二进/出口开口4a，并在其内部分别限定了第一管道3b和第二管道4b。这两个管状元件在相应相对的两端与各自的进/出口开口相连，其方式是使第一管道3b和第二管道4b相互连通，并在整体上限定了一个使所述第一管道3a和第二管道4a开口流体连通的配件的联合管道2。
从图中可以看出，第一管状元件3在第一管状元件3的外表面6和第一管状元件3的内表面7之间设有至少一个通孔20，所述内表面7朝向并限定上述第一管道3b的内表面7。
在本说明书和权利要求书的范围内，“通孔”一般是指第一管状元件3上的缺口或洞、插口或槽或孔：根据实施例、配件尺寸和预期用途，通孔可以具有不同的形状和尺寸，其从管状元件的外部通向内部。
通孔20在第一管状元件3的外表面6和内表面7之间限定了相应的空隙21。术语“空隙”是指第一管状元件在此处缺少材料，即“挖空”或移除；实质上，由通孔产生的空隙限定了一个座部，如下文所说明的那样，其将被属于配件连接的管道材料填充。
配件1被配置为在插入状态和夹持状态下操作，在插入状态下，其允许管道T被安装在所述第一管状元件3周围，在夹持状态下，管道被以一种流体密封的方式按压并稳定地锁定在第一管状元件3上。
在上述夹持状态下，通孔20所限定的空隙21被压在第一管状元件3上的管道T的一部分所填充。图12、图13以及图13A举例说明了管道T在环形外壳中的按压情况以及管道的一部分伸至由通孔所限定的空隙中。
优选地，配件1还具有至少一第一衬套11，该衬套优选地以可拆卸的方式与第一管状元件3相连接，以便在衬套11本身和第一管状元件之间形成一用于插入管道T的环形壳体12；在插入时，该管道被插在第一管状元件和衬套之间。该衬套具有朝向第一管状元件3的内表面11a和外表面11b。
第一管状元件的外表面6朝向第一衬套11。第一衬套11被配置为在插入配置以及夹持配置下操作，当配件处于所述插入状态时，其允许管道T插入环形外壳12，当配件处于所述夹持状态时，其以流体密封的方式将管道按压并稳定地锁定在环形外壳中。在夹持配置下，由于第一衬套11对第一管状元件3的压力，空隙21被管道T的一部分所填充。
详细而言，第一衬套11从插入配置(图11)到夹持配置(图13)的转换是通过衬套11自身在向第一管状元件3移动时产生的径向变形实现的，从而可以挤压位于环形外壳12内的衬套和第一管状元件之间的管道T。这种变形是通过将夹持器P(如图12所示)的夹紧轮廓P1作用于衬套的外表面11b上实现的，其能够使衬套发生塑性变形。换句话说，当衬套11处于夹持配置时，衬套11向第一管状元件3的移动将导致环形外壳12的径向延伸减少，从而使环形外壳内的管道T受到挤压。
优选地，第一管状元件3为一具有第一纵向延伸轴X的基本中空的圆柱体形状，且构成第一管状元件3的材料具有基本恒定的截面(或厚度)；第一管状元件3的外表面6限定了相对于第一纵向延伸轴X的第一直径。
优选地，上述空隙21至少在第一管状元件的截面上缺少构成第一管状元件3的材料。因此，至少在第一管状元件3的截面或厚度上考虑由空隙21限定的座部。
应注意的是，与本发明最相关的技术特征是在管状元件中存在的所述至少一个通孔，该通孔限定了在管道被挤压时由管道的一部分所填充的空隙。众所周知，按压是通过机械工具(上述夹钳P)实现的，其目的是使管道变形，从而使其机械地锁定在配件上以防止其松开/脱出。本发明的配件允许——通孔和空隙——一旦受压就为管道提供有效的固定手段。衬套的存在可以优化管道与配件的连接操作，因为衬套的塑性变形(由于夹持器P的压迫)决定了对管道的压力，从而引发了管道在环形外壳中被挤压以及空隙21被管道材料填充，此外，这种压力将持续存在一段时间，甚至在一段时间后也能防止管道的松开/脱出。然而，衬套的存在并非绝对必要的，因为对管道的压力也可以通过将夹持器P直接施加在管道外表面(当不存在对其进行限定的衬套时，无需插入环形外壳中)上，使其稳定变形(部分穿透空隙)然后固定在配件上。例如，在多层管道T的情况下(如图11-13所示的例子)，可以实现配件不带有衬套的这种实施方式，其中金属材料(例如铝)的中间层T2具有足够的厚度，以确保——一旦受压——层T2的稳定变形，以及随后位于下方的内层T3填充至由通孔20限定的空隙21中。
在第一组可能的实施例中，例如图1A-1E、4A-4C、6A-6C和8A-8C所示，所述至少一个通孔20是通过开槽和去除构成第一管状元件3的材料而制成的。
优选地，该通孔具有特定的封闭多边形形状，例如矩形、圆形、正方形、三角形。
优选地，通孔具有与特定的封闭多边形形状相对应的边缘22。
优选地，由通孔20限定的空隙21与第一管状元件3的截面部分相对应，其中该截面部分的材料通过形成通孔的开槽操作被去除。
在第二组可能的实施例中，例如图2A-2C、5A-5C、7A-7C、9A-9C和10A-10C所示，所述至少一个通孔20是通过在构成第一管状元件3的材料中执行通切(例如，通过剪切或切割)而形成的，其中上述通切形成特定的轮廓23或边界，并且由切口的轮廓23确定的部分材料优选地朝着第一管状元件3的内部，即朝向第一管道3b内的第一纵向延伸轴X发生弯曲。
通切切口的轮廓23具有特定的形状，优选地为C形、U形或由一条或多条连续段形成的锯齿状(折)线。
在示例图中，折线基本上是U形的，其中间段的长度大于两个横向段(与中心段正交)。
优选地，折线是开放的折线。优选地，折线是简单的或非自交的折线。
优选地，对于第二组实施例，通孔20在第一管状元件3的外表面6上具有与上述通切切口轮廓23相对应的边缘。
优选地，由通孔20限定的空隙21与第一管状元件3的截面部分相对应，该截面部分的材料通过开槽以形成通孔(图1A-1E、4A-4C、6A-6C和8A-8C)，或通过切割以及随后弯曲由切割轮廓所确定的材料(2A-2C、5A-5C、7A-7C、9A-9C和10A-10C)被去除。
优选地，由切割轮廓确定的材料在进行所述弯曲后限定了齿24，该齿相对于第一管状元件3的中空圆柱体延伸部分优选地朝向第一管道3b的内部弯曲。在这种方式下，该齿将不占用管状元件3和衬套11之间的环形壳体12，从而使其可以自由地插入待连接管道T的端部。
优选地，如图2A-2C、5A-5C、7A-7C、9A-9C和10A-10C所示，切口的轮廓23以这样的方式排列在第一管状元件3上，即齿24弯曲，其自由端(由切割轮廓限定)朝向与第一进/出口开口3a相对应的第一管状元件的端部(即朝向配件的外部)。
另一方面，如图3A-3C所示，切口轮廓23以这样的方式排列在第一管状元件3上，即齿24弯曲，其自由端(由切割轮廓限定)相对于与第一进/出口开口(3a)所对应的第一管状元件的端部(即朝向配件的中心部分)而言朝向相反的方向。
优选地，通孔20的特定外形是在第一管状元件3的外表面6上构成一具有锐角的周边。
优选地，以同样的方式，所述通切的特定轮廓23在第一管状元件3的外表面6上构成一具有锐角的边缘。
如果齿24相对于第一进/出口开口的方向相反(图3A-3C)，则可避免在管道松开/脱出的方向上出现锐角边缘，即防止锐角边缘出现并接触到插入环形壳中的管道材料(在某些应力条件下，也取决于管道材料，可能会剪切管道材料并对其进行开槽或移除其一部分)。
一般来说，可以根据要制造的配件类型和预期用途，按需选择齿的形成方向。
例如图3A-3C所示，在一个与前述实施例相衔接的可能的实施例中，在第一部分中，通孔20通过对构成第一管状元件3的材料进行开槽和去除制成，在第二部分中，通孔20通过对构成第一管状元件的材料进行通切(剪切、切割)，并对由切割轮廓确定的部分材料进行弯曲制成。这样的第一部分和第二部分被接合在一起，即无缝相邻，从而形成单个接合空隙。实质上，在本实施例中，一部分材料在制造通孔的过程中被移除，而一部分则被切割和弯曲以形成齿。换句话说，这个实施例结合了前述的两个实施例，这两个实施例涉及——为了制造通孔20——移除材料或将其切割并向管道内部弯曲。
优选地，第一管状元件3在外表面6处具有一外径，且空隙21从该直径向第一管状元件的内部延伸，即向第一纵向延伸轴X延伸。
现在评述根据本发明配件的一系列可能的实施例。
在一个可能的实施例中，第一管状元件具有一对通孔20，优选地其相对于彼此在直径上对置排列。
在可能的优选实施例中，第一管状元件3具有多个通孔20，优选地其彼此相同，设置在第一管状元件的外表面6上的不同位置。
在图6A-6C和7A-7C中以示例方式示出的一个可能的实施例中，多个通孔20包括一系列相互并排的通孔，以形成围绕第一管状元件的外表面6的环形分布，所述环形分布优选地以第一纵向延伸轴X为中心。
在图8A-8C和9A-9C中以示例方式示出的一个可能的实施例中，多个通孔20包括一系列彼此对齐的通孔，以沿第一管状元件3的外表面6形成线性分布，优选地所述线性分布与第一纵向延伸轴X平行。换句话说，多个通孔分布在以第一纵向延伸轴线为中心的圆周上。
在一个可能的实施例中，多个通孔包括彼此对齐以形成线性分布的所述两个系列通孔，这两个系列设置在第一管状元件中在直径上对置的部分。
在一个可能的实施例中，多个通孔包括一系列相互并排的通孔，以形成围绕第一管状元件外表面的曲线分布。
在一个可能的实施例中，多个通孔包括一组相互并排的通孔，以便占据第一管状元件的外表面的整个扇区。
在一个可能的实施例中，多个通孔包括一组相互并排的通孔，以便占据第一管状元件的外表面的圆柱形部分。
在图1A-1E、2A-2C、3A-3C和10A-10C中以示例方式示出的一个可能的实施例中，在一组相互并排并占据第一管状元件的外表面上圆柱形部分的通孔中，通孔间相互偏移，以获得一网格状分布或通孔网络。
可选地，多个通孔可以包括一组占据第一管状元件整个外表面的通孔。
优选地，每个通孔20可以相对于第一纵向延伸轴以任何方式定向，即每个通孔在第一管状元件3的外表面6上具有按需定向或定位的自己的边缘22。
根据一个在图示所有配件中实施的可能的优选实施例，第一管状元件3包括：
—锁定部分30，其包括上述至少一个通孔20或多个通孔20，并被配置为当第一衬套11处于所述夹持配置时，使得插入环形壳体12中的管道T稳定连接，并防止管道从配件中松开/脱出；
—密封部分40，其包括至少一个从外部围绕第一管状元件3的密封元件41，其方式是将密封元件41插在管状元件3的密封部分40与插入环形壳体的管道T之间，防止第一管道和配件外部之间的流体泄漏。
优选地，密封元件41是垫圈或O型环。
优选地，密封元件41为具有环形、曲面或圆柱形的中空或带状构造。
优选地，在密封部分40的一合适的环形座42中，密封元件从外部围绕在第一管状元件3周围，以便与第一管状元件3的外径基本齐平。
或者，密封元件可以在所述环形座42中从外部围绕在第一管状元件3周围，以便从第一管状元件的外表面6向外突出。在这种情况下，密封元件具有比第一管状元件3的所述外径更大的直径。此实施例能够在将管道T简单地插入环形外壳12后提供流体密封；此外，密封元件可以在衬套压缩后与管道本身一起进一步变形，以便更有效地贴附在管状元件以及安装到其上的管道上，即使在高压操作的条件下也能防止流体向外部泄漏。
优选地，锁定部分30为圆柱形，且密封部分40为一相应的圆柱形。
优选地，锁定部分30和密封部分40沿着与第一纵向延伸轴X重合的方向依次排列。
优选地，锁定部分30从第一进/出口开口3a开始延伸，且密封部分40沿第一纵向延伸轴X(相对于第一进/出口开口)定位在锁定部分的下游。
优选地，相对于第一进/出水口3a所在的一侧，密封部分30被设置在锁定部分40的相对侧。换句话说，锁定部分40沿纵向延伸并插入第一进/出口开口3a和密封部分30之间。
优选地，锁定部分30伸至第一进/出口开口3a内或通向第一进/出口开口3a。
优选地，锁定部分30和密封部分40在第一管状元件3中依次排列，并相对于彼此连续延伸以形成第一连接管状元件。
在一个未示出的可能的实施例中，密封部分可以设置一个或多个位于密封元件下方的所述通孔。
优选地，当管道T插入环形壳体12中且衬套11处于夹持配置时，锁定部分30实现了管道至配件间的机械密封，且密封部分40实现了液压密封。
在图1至图9的实施例中，配件可以具有线性(或直线)构造，并且第一管状元件3具有与第二管状元件4的纵向延伸轴Y相重合的纵向延伸轴X。
在一个可能的实施例中，如图10A-10C所示，配件具有一弯曲的或带角度的构造，其中第一管状元件3和第二管状元件4各自的纵向延伸轴X和Y之间相对于彼此形成一不同于180°的角度，例如45°或90°。在这种配置中，第一和第二纵向延伸轴是倾斜的，可以在配件内部、配件从第一管状元件到第二管状元件的过渡部分或在配件主体之外相交。
在另一个未示出的可能的实施例中，配件可以是T型的且包括三个管状元件，两个外部管状元件彼此对齐，第三个中间管状元件穿插在两个外部管状元件之间并与之垂直。
优选地，第一衬套11为中空圆柱体形状，并具有与第一纵向延伸轴X重合的纵向延伸轴。
优选地，第一衬套11的内表面11a基本上呈圆柱形，并且/或者沿着第一衬套沿第一纵向延伸轴的整个延伸部分具有恒定的直径。
优选地，当第一衬套11处于夹持配置时，第一管状元件3的密封部分40的密封元件41是可变形的，以防止第一管道和第一管状元件的外表面之间的流体连通。
优选地，第一管状元件3的密封部分40可以包括与所述密封元件基本相同的另一个密封元件，其在沿纵向延伸轴线的不同位置处从外部围绕第一管状元件。
优选地，衬套11具有一被计算为内表面11a和外表面11b之间的距离的厚度，该厚度沿着其整个纵向延伸方向基本上是均匀的。
优选地，第一管状元件3在管状元件本身的外表面的外部没有肋。
优选地，当第一衬套11处于夹持配置时，通孔20的边缘22限定了用于管道T的把手
优选地，如图中所示的实施例，配件1包括与第二管状元件4相关联的第二衬套51，该关联方式为从外部围绕并在衬套本身和第二管状元件之间形成用于插入相应管道的相应环形壳体52，该管道被置于第二管状元件和第二衬套之间；第二衬套51具有朝向第二管状元件4的内表面51a和外表面51b。
优选地，第二衬套51与第一衬套11相同和/或具有参考第一衬套11的方面和/或权利要求中描述的一个或多个特征。
有利的是，根据配件的预期用途，第一管状元件和第二管状元件的直径可以相同或不同，第一衬套和第二衬套的直径也是如此。在附图的实施例中，举例说明了两个管状元件的直径彼此不同。
优选地，第二管状元件4在朝向第二衬套51的第二管状元件的外表面与朝向并限定所述第二管道4b的第二管状元件的内表面之间设置有至少一个相应的通孔20。相应的通孔20在第二管状元件4的外表面和内表面之间限定了相应的空隙21。第二衬套51被配置为至少在插入配置和夹持配置中操作，在插入配置中，其允许在环形壳体52中插入相应的管道，在夹持配置中，其以流体密封的方式将管道按压并稳定地锁在环形壳体中。在夹持配置中，由相应的通孔20限定的空隙21被配置为由压在第二衬套52和第二管状元件4之间的相应管道的一部分填充。
优选地，第二管状元件4在结构上与第一管状元件3相同和/或其具有参考第一管状元件的方面和/或权利要求中所描述的一个或多个特征。
优选地，第一管状元件3和第二管状元件4构成一个用于连接两个管道的配件1，其中第一管状元件上的装置以完全镜像或相应的方式存在于第二管状元件上。
优选地，第一管状元件3和第二管状元件4是一体成型的。
优选地，除了第一衬套11和所述第二衬套51(以及除了衬套固定元件和密封元件)之外，配件1是一体成型的。
作为第一和第二管状元件的镜像结构的替代方案，在一个的可能的实施例(未示出)中，第二管状元件包括用于流体源的连接装置，例如管道、水龙头或水箱。优选地，所述连接装置包括用于连接到所述流体源的相应的反向螺纹，以使所述第二管状元件与流体源流体连通。
优选地，第一管状元件3在与第一进/出水口3a相对的一端有一个基座部分3c，其直径大于第一管状元件本身的外表面6，并且适于为安装在管状元件上的管道T限定一个基座表面。从纵向延伸轴X处测量，这种支承件的径向尺寸大于第一管状元件的外表面。
优选地，该配件包括以可拆卸的方式与第一管状元件相关联的第一衬套支架16(优选地与衬套11不同)；该衬套支架16被配置为使得衬套11以稳定环绕着第一管状元件并限定环形壳体12的方式安装在第一管状元件3上。优选地，衬套支架16为环形，并且当与安装部分相关联时，其具有与纵向延伸轴X相重合的中心轴。优选地，衬套支架沿着所述中心轴在通向所述第一管状元件的第一环形连接端与适于容纳所述衬套的第二环形连接端之间延伸。优选地，将衬套(与其衬套支架相关联)安装在管状元件3上是通过“卡扣结合”进行的，即将第一环形连接端插入限定有安装部分的空腔中的方式。
衬套支架16可优选地包括一个或多个开口18，所述开口形成于衬套支架外部与内部之间的一个或多个周向和贯穿的位置；这些开口(作为一个整体在衬套支架周围限定了一个“窗口”)适于(从衬套的外部)看到插入外壳12的管道T，以便在继续将管夹持在配件内之前先验证管道被正确定位。
配件1可以包括一个例如与第一衬套支架相同的用于第二衬套51的第二衬套支架56。
优选地，在本发明的一个可能的实施例中(未示出)，配件包括多个相互间流体连通的管状元件，可在每个管状元件上安装相应的管道，每个管状元件优选地与前述第一或第二管状元件相同。
优选地，第一管状元件3和/或第二管状元件4由金属材料制成，优选为钢或黄铜(例如黄铜CW602N)，或同样由塑料材料(例如PPSU高科技高分子聚合物)制成。
举例而言，第一管状元件3和第二管状元件4由厚度约为1mm或介于0.5mm和1.5mm之间的钢管制成。
优选地，衬套11由金属材料制成，优选为钢(例如AISI 304不锈钢)。优选地，密封元件由橡胶(例如EPDM乙烯丙烯二烯单体合成橡胶)制成。优选地，管道T由塑料材料制成，或者，其为包括塑料外层T1、金属中间层T2和塑料内层T3的多层管道。
本发明的配件符合用于饮用水的规定。举例而言，连续运行时最高工作温度为150℃，最高工作压力为10bar。
根据本发明的衬套11和51被配置为通过具有B型/F型/H型/TH型/U型或其他夹紧轮廓的夹持器来夹持，参照液压领域已知的配件夹紧标准。衬套的形状基本上以这样的方式成形，即使得每个夹钳的变形都是适当的，也就是说，既非不足(在这种情况下会出现密封问题)，也非过度(在这种情况下可能损坏管道)。
根据本发明，制作配件的方法包括以下步骤：
—设置第一管状元件3，在其一端设有第一进/出口开口3a，并在其内部限定第一管道3b；
—设置第二管状元件4，在其一端设有第二进/出口开口4a，并在其内部限定第二管道4b；
—设置第一衬套11：
—在第一管状元件3的外表面6与内表面7之间开出所述至少一个通孔20；
—将第一衬套安装在第一管状元件3上。
在一个方面，设置第一管状元件3和设置第二管状元件4的步骤涉及从单个金属管开始制作管状元件3和4，该金属管优选地由钢制成，第一管状元件和第二管状元件被限定为——一体成型，所述金属管经受成型和/或弯曲操作。
优选地，在制造至少一个通孔的步骤中，所述至少一个通孔是通过对构成所述第一管状元件的材料进行开槽和去除操作而形成的。
优选地，材料的开槽和去除是通过剪切或冲压或激光、水喷射、等离子、冷、氧燃料切割操作来执行的。
在另一方面，在制造至少一个通孔的步骤中，所述至少一个通孔是通过执行两个操作来制造的：
—在构成第一管状元件的材料上进行通切，所述通切切口具有特定的轮廓或边界；以及
—对由所述切口的轮廓确定的部分材料进行弯曲，优选地朝向第一管状元件的内部弯曲。
优选地，通过剪切或切割操作进行通切，并通过由切口轮廓确定的至少部分材料的塑性变形来进行弯曲。
优选地，剪切或切割步骤和塑性变形步骤可以通过单个操作同时进行。
优选地，至少制作一个通孔的步骤在没有机械车削或铣削操作的情况下进行。
优选地，该方法包括，优选地在第一衬套安装在第一管状元件上的步骤之前，进行设置至少一个密封元件并将其从外部缠绕在第一管状元件上的步骤，该方式使得密封元件插入第一管状元件与插入上述环形壳体中的管道之间。
优选地，该方法包括，在将第一衬套安装在第一管状元件上的步骤之前，进行设置一与第一管状元件以可拆卸方式关联的衬套支架的步骤，该衬套支架被配置为容纳第一衬套并将其以稳定环绕着第一管状元件并限定了环形壳体的方式安装在第一管状元件上。
优选地，该方法包括以下步骤：在环形壳体中插入要与配件连接的管道的一端，其方式使得该管道安装在第一管状元件上并部分地被第一衬套包围。
在一个方面，该方法包括优选地通过夹持器的夹紧轮廓在第一衬套的外表面施加夹持力的步骤，该夹持力能够使所述第一衬套在移近所述第一管状元件时径向地、优选地为塑性地变形，以这样的方式压缩环形外壳内的第一衬套与第一管状元件之间的管道，并以流体密封的方式将管道稳定地锁定在环形壳体中。
在一个方面，在对第一衬套的外表面施加夹持力的步骤中，所述至少一个密封元件以抑制第一管道与第一管状元件的外表面之间的流体连通的方式变形。
在一个方面，该方法包括以下步骤：
—设置具有中空圆柱体形状并具有相应纵向延伸轴的第二衬套；
—在朝向所述第二衬套的第二管状元件的外表面和朝向并限定所述第二管道的第二管状元件的内表面之间制造至少一个通孔，其方式是，所述通孔在第二管状元件的外表面和内表面之间限定相应的空隙；
—将所述第二衬套安装在第二管状元件上，以便在外部环绕第二衬套并在第二衬套自身的内表面和第二管状元件之间形成一个用于插入另一个管道的环形外壳，该另一个管道被插在第二管状元件和第二衬套之间。
该方法可包括在第一或第二管状元件上设置用于流体源的连接装置的步骤，例如管道、水龙头或水箱。这种连接装置可以包括用于连接到所述流体源相应的反向螺纹的螺纹部分，以使管状元件与流体源流体连通。
这样构思的发明可以存在许多修改和变体，其均属于本发明概念的范围，且本说明书中所引用的组件也可以用其他技术上等效的元件进行替换。
因此，本发明具有重要的优势。首先，从上述描述中可以清楚地知道，本发明至少可以克服现有技术的一些缺点。
详细而言，所述配件及其制造方法克服了现有解决方案的缺点，特别是EP2677223号专利中所述的黄铜配件和上述的钢塑混合配件的缺点。
事实上，锁紧部分中存在的通孔可以确保直接在管状元件上进行有效和安全的机械密封，而不需要像专利EP2677223那样采用复杂且厚的结构(通常是黄铜材质并配有肋)，也不需要在端部的外部缠绕附加的圆柱体以为配件提供外部突起以支撑管道(如混合钢塑配件)。
根据本发明的配件具有制成于配件本身上的创新手段(通孔)，且能够将柔性管道稳定地支撑在终端上。
通过这种方式，特别是与现有解决方案的成本相比，可以获得具有降低成本的特征的配件，同时能确保必要的性能和管道与配件的正确连接。
例如，本发明的配件可以从简单的金属管开始制造，降低了成本和重量，而不需要提供额外的夹紧部件(如现有解决方案中带有突起的圆柱体，其必须与光滑的金属管共同成型)或复杂的机械加工(现有黄铜配件中必须配有肋)。锁定装置的构造，即通孔的形成，在技术上也是非常简单和快速的。
此外，由于通孔是直接制造在管状元件(端部)上的，因此，一旦插入和挤压，就会去除材料以创造出容纳部分管道材料的空隙，因此，不必在制造配件的初始管道中提供多余的厚度。相反，本发明中配件的管状元件(端部)可以具有基本恒定的内径和非常小的厚度。
此外，本发明的解决方案还允许在有角度的配置情况下获得优化的配件：使得从简单的细管(优选地为金属)开始制作配件并对通孔进行简单的弯曲和剪切操作成为可能，配件的两个相对于彼此倾斜的通孔之间的弯曲是非常缓和的，不会产生压降或湍流现象。在任何类型的实施例中，根据本发明的配件都能够以尽可能均匀和层状的流动来输送流体。
总的来说，所有这些特点都可以显著降低压降，增加内部管道的有效直径，从而增加流速，以及限制输送流体中的湍流：总的来说，这些改进使得“zeta值”非常低，并且低于已知的解决方案，且其具有低液压阻力，因此是最佳的。
此外，本发明还避免了钢塑混合方案的进一步问题，其包括附加塑料圆柱体和相应的钢制终端之间发生泄漏的风险：事实上，在本发明的配件中，锁定部分除了直接在其上制作通孔的管道本身之外，没有其他额外的装置。
总的来说，本发明配件的特点是操作的可靠性高，故障或失灵的可能性低。
本发明的配件可以有利地由各种材料(钢、黄铜、铝、塑料等)制成，而且特别是与已知的解决方案相比，其制造十分快捷。
应当指出的是，与已知的解决方案相比，本发明的技术方案尤其具有创新性：现有技术总是涉及在容纳待连接管道的端部的直径上增加肋或外部突起，端部从未在支撑部分上钻孔。相反，本发明涉及在端部的厚度和直径以下制造——通过通孔——空隙(通过切割和去除材料以创造小窗口，或通过切割和弯曲齿/槽口)。当由于衬套的变形(或者在没有衬套的情况下，由于管道本身变形的影响直接压在管道的外部)而将管道压在端部时，这些空隙就会被待连接至配件的柔性管道的材料本身所填充。
受压管道的材料填充至由通孔所限定的空隙中，将管道锁定在配件上，防止随后管道的松开/脱出。
除了使得管道稳定地固定在配件上的锁定部分外，本发明优选地提供具有密封部分的配件——相对于配件的进/出口开口而言在锁定部分的下游——提供一个能够确保更有效液压密封的适当的垫圈。
附加密封部分的存在使得机械连接的功能集中在具有通孔的锁定部分中，从而确保对包括多层管道在内的每种类型的柔性管道进行正确密封。换句话说，由于通孔下游的密封得以确保，密封部分还将使得锁定部分被限制以获得管道的稳定支撑并防止其松开/脱出成为可能。
本发明的配件体可以有利地与多个夹持器一起使用。
最后，根据本发明的配件的特点是结构简单、功能齐全。
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