用于将滑动力传递到管接头元件上的滑动元件,以及连接工具

摘要

本发明涉及一种滑动元件(10)，其中所述滑动元件(10)具有带有中心纵向轴线(14)的圆柱形的孔(12)，其中所述滑动元件(10)具有带有切口(22)的至少一个止挡面(20)，并且其中所述滑动元件(10)具有至少一个从所述止挡面(20)开始延伸的连续的三维的定心面(24)，其中所述定心面(24)在垂直于所述圆柱形的孔(12)的所述中心纵向轴线(14)的横截面内具有如下外形，所述外形具有：圆弧形的部分(28)；邻接在所述圆弧形的部分(28)的相应的端部上的两个支腿(30)，所述支腿从所述圆弧形的部分(28)的端部相互远离地延伸；以及邻接在所述支腿(30)的相应的端部上的两个直的端部支腿(32)，所述端部支腿(32)相互平行地且相对于直的分隔线(34)镜像对称地伸展，所述分隔线将所述圆弧形的部分(28)的中心角分成两个相等大小的分角。此外，本发明涉及一种连接工具(36)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将滑动力传递到管接头元件上的滑动元件。

背景技术

尤其是在形成在管接头元件或配件和管之间的挤压连接的地方采用滑动元件，例如已知的挤压轭状件，其中为了产生该连接，通常借助于工具使设置在管上的两个滑动元件相互运动，以便使滑套滑动到管的预先扩宽的端部部分上，并且使配件或管接头元件的插入部分插入扩宽的端部部分内。在这种情况下，两个滑动元件中的一个的止挡面紧贴在滑套的端面上，并且另一个滑动元件的止挡面通常紧贴在配件或管接头元件的配件凸缘上。那么，通过滑动元件的相互运动产生通常的挤压连接，在所述挤压连接的情况下，配件的插入部分插入管的扩宽的端部部分内，并且滑套滑动到扩宽的端部部分上。

例如具有滑动卡爪/轭状容纳部形式的已知的滑动元件通常包括如下两个已知的变形形式：

第一变形形式：为了将在连接部件中的材料费用减少到最低，力求尽可能小地保持外部尺寸。因此已知的系统是，所述系统特别是与各个连接部件匹配。因此例如具有在配件侧的轭状容纳部和在管侧的容纳部，所述在配件侧的轭状容纳部和在管侧的容纳部分别精确地容纳通常最小的几何尺寸，并且因此达到在连接部件上的最大的定心作用。

在这种情况下的缺点是，轭状容纳部的互换的安装是不可能的，以致必须将工具安装在强制位置上。强制位置需要耗费的轭状特征，伴随着所述轭状特征可能出现应用错误。

第二变形形式：在轴向挤压机中的轭状容纳部或滑动卡爪特别是与直径匹配。即使在小直径差且因此小标称内径(例如16mm和17mm)的情况下，为了达到有效的定心作用，也使用单独的轭状件。但是在这里，互换地插入轭状件也是可能的。在该变形形式中的缺点是，在连接部件具有小直径差的情况下，不再提供有效的定心作用，使得在部件没有有效地或足够地定心的情况下，由于在装配过程中的力传导，不排除容纳部或滑动元件的直至失灵的翘曲或过载。基于该原因，连接部件的外部尺寸必须构成为相同的。这增加了材料比例，并且因此增加了材料费用。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种用于将滑动力传递到管接头元件上的滑动元件，所述滑动元件与已知的滑动元件相比，以实用的且简单的方式允许至少两个管接头元件的有效的定心，在所述管接头元件中，具有待定心的外表面区域的部分具有大小不同的外径。

根据本发明，该目的借助用于将滑动力传递到管接头元件上的滑动元件得以实现，其中管接头元件设计成，至少局部地滑动到管的管区域上，或者至少局部地插入管内，其中滑动元件具有带有中心纵向轴线的圆柱形的孔，其中滑动元件具有带有切口的至少一个止挡面，其中切口设计用于将管的部分设置在切口内，或者用于将管接头元件的部分设置在切口内，并且其中滑动元件具有至少一个从止挡面开始延伸的、最好连续的三维的定心面，所述定心面设计成，将管接头元件的外表面区域相对于管定心地对准，所述外表面区域在垂直于管接头元件的中心纵向轴线的横截面内具有圆形的外形，其中定心面在垂直于圆柱形的孔的中心纵向轴线的横截面内具有如下外形，所述外形具有：圆弧形的部分；邻接在圆弧形的部分的相应的端部上的两个支腿，所述支腿从圆弧形的部分的端部相互远离地延伸；以及邻接在支腿的相应的端部上的两个直的端部支腿，所述端部支腿相互平行地且相对于直的分隔线镜像对称地伸展，所述分隔线将圆弧形的部分的中心角分成两个相等大小的分角。

根据本发明的定心面设计成，将管接头元件的外表面区域，即在具有保持不变的外径的管接头元件的部分上构成的外表面区域，相对于管定心地或基本上定心地对准，所述外表面区域在垂直于管接头元件的中心纵向轴线的横截面内具有圆形的外形。以这种方式，围绕中心纵向轴线至少局部旋转对称的构成的管接头元件能够最终相对于管定心地对准，即对准成，使得管接头元件的中心纵向轴线与管的中心纵向轴线对齐或基本上对齐。根据本发明，通过由于定心面导致外表面区域引入定心的对准中来进行定心的对准。

管接头元件尤其能够为配件或配件部件，或者为如下管接头元件，所述管接头元件构成为至少局部为圆柱体形，或者构成为至少局部具有直圆柱体的形式，或者所述管接头元件构成为至少局部具有圆环形的横截面的直空心圆柱的形式，其中在这种情况下，管接头元件例如能够为已知的滑套或挤压套，所述滑套或挤压套以管连接技术作为连接部件制造，或者用于提供在管和如配件的接头元件之间的挤压连接。滑动元件能够由例如铝或钢的金属材料组成。但是也能够由稳定的塑料材料组成，所述滑动元件构成为，在没有明显不利的变形的情况下吸收作用的滑动力。

根据本发明，管接头元件的具有待定心的外表面区域的部分具有为了达到起作用的定心与圆弧形的部分的直径匹配的直径，即仅略小于圆弧形的部分的直径，其中偏差最好能够在0.2％至3.5％的范围内。以这种方式，用于使其相对于管定心的外表面区域至少部分地接触在圆弧形的部分上。

由于邻接在圆弧形的部分的相应的端部上的两个支腿，所述支腿从圆弧形的部分的端部相互远离地延伸，邻接在这些支腿的相应的端部上的端部支腿相互隔开一定距离，所述距离构成为大于圆弧形部分的直径。在这种情况下，管接头元件能够在不存在与圆弧形的部分接触的情况下有效地相对于管定心，更确切地说是由于两个端部支腿的定心作用，在所述管接头元件中，具有相对于管定心地对准的外表面区域的部分的外径(即仅略小于两个端部支腿的距离的外径，其中偏差最好能够在0.1％至1.0％的范围内)与两个端部支腿的距离匹配。

由于相对于圆弧形的部分的直径变大的外径，待定心地对准的外表面区域与圆弧形的部分的接触是不可能的。因此根据本发明，提供管接头元件的外径的导向，所述导向允许精确的定心。

总体上来看，定心面的在垂直于圆柱形孔的中心纵向轴线的横截面内的根据本发明的外形允许至少两个不同的管接头元件的有效的定心，在所述管接头元件中，具有待对准的外表面区域的部分具有大小不同的外径，使得根据本发明的滑动元件可用于至少两个不同地构成的管接头元件。

根据本发明提供用于管接头元件两个不同的定心位置。在两个位置中的设置用于管接头元件的一个位置中，外表面区域至少部分地具有与圆弧形的部分的接触，在所述管接头元件中，管接头元件的具有待定心地对准的外表面区域的部分的外径与圆弧形的部分的直径匹配。在两个位置中的设置用于管接头元件的另一个位置中，不存在外表面区域与圆弧形的部分的接触，在所述管接头元件中，具有待定心地对准的外表面区域的部分的外径与两个端部支腿的距离匹配。因此与已知的解决方案不同，根据本发明，能够借助仅一个滑动元件使至少两个管接头元件相对于管有效地定心。所述管接头元件的待定心的外表面的部分以大小不同的外径构成，更确切地说，最好在滑动力传递或作用到滑动元件上之前就已经借助管接头元件的随之出现的移动位于所希望的位置上。通过连接部件的根据本发明提供的自定心，能够自动排除由使用者导致的安放错误。连接部件的小的外径差几乎自动地得到补偿。因此能够省去配件部件或管接头元件的高成本的通用化，其中也能够互换地使用滑动元件。

通过也能够构成为具有平坦的接触面的形式的根据本发明的接触面，作用在滑动元件上的滑动力传递到管接头元件上，其中管接头元件在这种情况下最好具有设置成垂直于管接头元件的纵向延伸的力传递面，例如端面，所述力传递面紧贴在接触面上，或者提供与该接触面的接触。在这种情况下，滑动力能够例如通过适合地构成的滑动装置导入滑动元件内。力传递面尤其能够为配件或配件部件的配件凸缘的典型的接触面。力传递面也能够尤其为滑套或挤压套的端面。

接触面具有切口，所述切口设计用于使管的部分设置在切口内，或者用于使管接头元件的部分设置在切口内。因此根据本发明，切口形成典型的轭状件，在所述轭状件内设置管部分或管接头元件的部分，以便随后能够进行定心和滑动力的传递。当管接头元件，例如滑套或挤压套应该至少局部地滑动到管的管区域上时，那么根据本发明，最好设计成管的部分设置在切口内。此外，当管接头元件应该至少局部地插入管内时，那么根据本发明，最好设计成管接头元件的部分设置在切口内，其中该部分邻接在管接头元件的具有相对于管定心地对准的外表面区域的部分上。

根据本发明提出的最好以直圆柱体的形式构成的圆柱形的孔最好设计用于位置固定地容纳用于滑动元件的保持装置的部分，所述部分最好具有与孔相匹配的形状，或者最好构成为具有直圆柱体的形式。

尤其能够设有保持装置，以用于引导滑动元件沿直线方向或基本上直线方向纵向移动。借助于保持装置可纵向移动地引导的根据本发明的滑动元件允许为了将管接头元件与管连接所施加的滑动力的非常精确的力传导。

在优选的实施形式中，中心角具有在70°至170°范围内的大小，其中尤其优选的是120°的大小。端部支腿优选具有在8mm至250mm范围内的相互距离。

在优选的实施形式中，圆弧形的部分具有在4mm至125mm范围内的半径。

平行的端部支腿优选具有在2mm至100mm范围内的长度。邻接在圆弧形的部分的相应的端部上的两个支腿中的每一个优选具有在1mm至70mm范围内的长度。

在具体的实施形式中，定心面设置成垂直于止挡面。

在另一个具体的实施形式中，止挡面具有至少一个带有法线的区域，其中区域的法线与定心面的法线构成的角度在85°至90°的范围内或在87°至90°的范围内。在这种情况下特别优选87°至90°的范围。

通过止挡面的至少一个区域相对于定心面的根据本发明提供的倾斜，--其中该区域最好能够构成为平坦的，并且也能够邻接在定心面上--，能够防止滑动元件的过度的拉伸或扭曲，使得由于根据本发明的倾斜，在容纳相应的管接头元件后，在滑动元件内提供预应力，所述预应力抵抗在滑动力传递期间的不利的过度的拉伸或扭曲。

在特别具体的实施形式中，滑动元件具有至少一个最好是连续三维的导向面，所述导向面设置为插入斜面，其中导向面最好沿着定心面的总的外形邻接在该定心面上。借助于根据本发明的作为插入斜面的导向面，避免管接头元件的在止挡面上可能导致翘曲的紧贴，即避免管接头元件和管的纵向轴线明显倾斜地或歪斜地相互延伸的设置，使得管接头元件借助于导向面转换到允许相对于管有效的定心的两个任意的定心位置中的一个上。

在这种情况下，导向面的法线与定心面的法线构成的锐角最好在3°至89°范围内，或者在30°至45°范围内，其中在30°至45°范围内的锐角是特别优选的。

此外，本发明涉及一种用于实现在管接头元件和管的扩宽的端部部分之间连接的连接工具，其中在连接时，滑套被滑动到扩宽的端部部分上，并且管接头元件的至少一个端部部分被插入管的扩宽的端部部分内，其中连接工具具有(如权利要求1至10中任一项所述的)第一和第二根据本发明的滑动元件以及移动装置，所述移动装置包括第一和第二元件，所述第一和第二元件可直线地彼此远离地和彼此相向地移动，其中第一元件的部分位置固定地容纳在第一滑动元件的圆柱形的孔内，并且其中第二元件的部分位置固定地容纳在第二滑动元件的圆柱形的孔内，并且其中第一滑动元件设计成将滑动力传递到滑动到管上的滑套上，以便使该滑套滑动到扩宽的端部部分上，并且其中第二滑动元件设计成将滑动力传递到管接头元件上，以便使管接头元件的至少一个端部部分插入管扩宽的端部部分内，其中此外设有耦联在移动装置上移动单元，所述移动单元设置成使第一和第二元件彼此相向地移动，以用于实现连接。

通过使用根据本发明的连接工具，实际上能够在使用滑套的情况下，在管接头元件和管的扩宽的端部部分之间提供具有挤压连接形式的稳定的连接，其中连接工具基于滑动元件的定心面的根据本发明的外形构成，以用于实现与不同的三维的管接头元件或不同的三维的滑套的至少两个连接。

附图说明

下面借助于附图详细阐述本发明的实施例。附图示出：

图1A至1D示出具有两个止挡面的滑动元件的三维图，以及滑动元件的俯视图、底视图和剖视图；

图2分别示出滑动元件的止挡面的两个示意的俯视图；

图3示出根据本发明的移动工具的实施例的示意的剖视图；

图4A至4H示出具有两个止挡面的滑动元件的三维图，以及滑动元件的俯视图、底视图、两个剖视图和放大的细节图；

图5A至5G示出具有两个止挡面的滑动元件的三维图，以及滑动元件的俯视图、底视图、剖视图和放大的细节图；

图6A至6E示出具有一个止挡面的滑动元件的图示，包括俯视图、底视图、侧视图、剖视图和放大的细节图；

图7A至7E示出具有一个止挡面的滑动元件的图示，包括俯视图、底视图、侧视图、剖视图和放大的细节图；

图8a至8E示出具有一个止挡面的滑动元件的图示，包括俯视图、底视图、侧视图、剖视图和放大的细节图；以及

图9A至9E示出具有一个止挡面的滑动元件的图示，包括俯视图、底视图、侧视图、剖视图和放大的细节图。

具体实施方式

图1A至1D示出根据本发明的滑动元件的实施例的图示。如尤其是从三维图(参见图1A)和俯视图(参加图1B)中可看出，滑动元件10具有带有中心纵向轴线14的圆柱形的孔12，所述孔设计用于容纳保持装置的部分或根据本发明的连接工具的移动装置的元件。在图1C中的沿着图1B的剖面线A-A示出的剖视图中以纵向剖视图示出的孔12典型地具有在大约28mm至32mm范围内的直径。孔12的长度能够为20至70mm。如也从底视图(参见图1D)中可看出，在限定圆柱形的孔12的壁部16内构成贯通孔18，所述贯通孔不中断地延伸至圆柱形的孔12内，其中贯通孔18设计用于局部地容纳固定机构或连接机构(未示出)，固定机构或连接机构用于实现保持装置的部分或根据本发明的连接工具的移动装置的元件的部分的在孔12内的位置固定的容纳，其中固定机构最好也延伸至在保持装置或元件内构成的孔或凹部内，以便提供位置固定的容纳。

此外，滑动元件10具有分别带有切口22的两个止挡面20，其中切口22设计用于使借助于滑动元件10与管接头元件连接的管的部分设置在切口22内，或者用于使管接头元件的部分设置在切口22内。切口22形成典型的轭状件，在所述轭状件内设置管部分或管接头元件的部分，以便随后能够进行定心和滑动力的传递。当管接头元件应该至少局部地滑动到管的管区域上时，那么最好将管的部分设置在切口22内。当管接头元件应该至少局部地插入管内时，那么最好将管接头元件的部分设置在切口内，其中管接头元件的这个部分邻接在具有相对于管定心地对准的外表面区域的部分上。

此外，滑动元件10具有分别从两个止挡面20中一个开始延伸的、最好连续的三维的两个定心面24，其中定心面24分别设计成，将管接头元件的外表面区域相对于管定心地对准，所述外表面区域在垂直于管接头元件的中心纵向轴线的横截面内具有圆形的外形。此外，在两个定心面24的每一个上邻接连续三维的导向面26，所述导向面设计为插入斜面。

图2示出滑动元件10的止挡面20的两个示意的俯视图，从所述俯视图中尤其可得到定心面24在垂直于圆柱形孔12的中心纵向轴线14的横截面内的根据本发明的外形。定心面24的外形包括：圆弧形的部分28；邻接在圆弧形的部分28的相应的端部上的两个支腿30，所述支腿从圆弧形的部分28的端部相互远离地延伸；以及邻接在支腿30的相应的端部上的两个直的端部支腿32，所述端部支腿相互平行地且相对于直的分隔线34镜像对称地伸展，所述分隔线将圆弧形的部分28的在该示意图中为120°的中心角α分成两个相等大小的分角。

通过定心面24的根据本发明的外形，提供用于管接头元件的两个不同的定心位置。在两个位置中的设置用于管接头元件的一个位置中，外表面区域具有与圆弧形的部分的接触，在所述管接头元件中，管接头元件的具有待定心地对准的外表面区域的部分的外径与圆弧形的部分的直径D匹配。该位置在图2中右侧示出的俯视图中借助于图解说明待对准的外表面区域的圆示出。在两个位置中的设置用于管接头元件的另一个位置中，不存在外表面区域与圆弧形的部分的接触，在所述管接头元件中，管接头元件的具有待定心地对准的外表面区域的部分的外径与两个端部支腿的距离d匹配。同样该位置在图2中左侧示出的俯视图中借助于圆示出。管接头元件的外径与待定心地对准的外表面区域的典型的差值例如包含仅几毫米，如尤其是在滑套或挤压套中能够是该情况，所述滑套或挤压套的外径根据加工技术通常与材料有关地相差几毫米的数量级。

图3示出用于实现在管接头元件38和管42的扩宽的端部部分40之间的连接的根据本发明的连接工具36的实施例的示意的横截面图。连接工具36具有第一和第二滑动元件50、52以及移动装置44，所述移动装置包括第一和第二元件46、48，所述第一和第二元件可直线地彼此插入地移动，其中第一元件46的部分位置固定地容纳在第一滑动元件50的圆柱形的孔12内，并且其中第二元件48的部分位置固定地容纳在第二滑动元件52的圆柱形的孔12内。第一滑动元件50设计成将滑动力传递到滑动到管42上的滑套54上，以便使该滑套滑动到扩宽的端部部分40上。第二滑动元件52设计成将滑动力传递到管接头元件38上，以便使管接头元件38的邻接在管接头元件38的配件凸缘58上的端部部分56插入管42扩宽的端部部分40内，此外设有耦联在移动装置44上的未详细地示出的移动单元，其中移动单元设置成使两个元件46、48彼此相向地运动，以用于实现连接。

尤其可从图3中看出，管接头元件具有构成在配件凸缘58上的力传递面60，为了传递滑动力，所述力传递面紧贴在第二滑动元件52的止挡面20上。此外，滑套54的以滑套54的端面形式构成的力传递面60紧贴在第一滑动元件50的止挡面20上。

此外，从图3中可看出，在第一滑动元件50的止挡面20的切口22内设置有管部分，而在第二滑动元件52的止挡面20的切口22内设置有管接头元件38的部分，所述部分邻接在具有构成在配件凸缘58上壳面形式的待定心的外表面区域上。滑套54的待定心的外表面区域包括滑套54的壳面的端部部分。

图4A至图4H包括根据本发明的滑动元件10的实施例的图示，所述滑动元件具有两个止挡面20，其中图4A示出滑动元件10的三维图。图4B示出滑动元件10的底视图，并且图4D示出滑动元件10的俯视图。图4C示出沿着在图4B中的剖面线A-A的剖视图，并且图4E示出沿着图4B中的剖面线B-B的剖视图。图4F、4G和4H示出在图4C和图4D中的细节C、D和E的放大图。

如从图4C并且尤其也从图4G和4H中得到，止挡面20相对于定心面24不成90°角地设置，而是以90°角减去大约2.5°的倾角α来设置。因此提供的倾斜能够防止通常传递高的滑动力的滑动元件10的过度的拉伸或扭曲，使得由于根据本发明的倾斜，在容纳相应的管接头元件38后，在滑动元件内提供预应力，所述预应力抵抗在滑动力传递期间的不利的过度的拉伸或扭曲。此外，限定切口22的壁部23的边缘区域设置有倒角或斜面，所述倒角或斜面在此以相对于壁部的中心区域成角β地设置，所述角在此大约为5°，但是也能够在1°至45°的范围内。

根据本发明，斜面用于起到避免在相应的管表面上的压痕迹或磨痕的作用，尤其是在滑套54滑动到扩宽的端部部分40上时(也参见图3)。

图5A至5G包括根据本发明的滑动元件10的另一个实施例的图示，所述滑动元件具有两个止挡面20，其中图5A示出滑动元件10的三维图。图5B示出滑动元件10的俯视图，并且图5D示出滑动元件10的底视图。图5C示出沿着在图5B中的剖面线A-A的剖视图，并且图5E、5F和5G示出在图5C和图5B中的细节B、C和E的放大图。如尤其也从图5F中得到，在这里也设有止挡面20，所述止挡面朝定心面24倾斜地构成。

图6A至6E包括具有一个止挡面20的滑动元件10的图示，其中图6A为俯视图，图6B为沿着图6A的剖面线A-A的剖视图，图6C为底视图，并且图6D为侧视图。图6E示出图6B的细节C的放大的细节图。在这里，尤其是也为了便于相应的管接头元件的有效的定心，并且为了避免不利的拉伸或扭曲，也设有倾斜的止挡面20。

图7A至7E包括具有一个止挡面20的滑动元件10的图示，其中图7A为俯视图，图7B为沿着图7A的剖面线A-A的剖视图，图7C为底视图，并且图7D为侧视图。图7E示出图7B的细节C的放大的细节图。所示滑动元件10与借助于图6A至6E示出的滑动元件10的区别在于止挡面20的位置，所述止挡面在此邻接在以直圆柱体的形式构成的圆柱形的孔12的外壁16或外壁部上。

图8A至8E包括具有一个止挡面20的滑动元件10的图示，其中图8A为俯视图，图8B为沿着图8A的剖面线A-A的剖视图，图8C为底视图，并且图8D为侧视图。图8E示出图8B的细节C的放大的细节图。与图6A至6E和图7A至7E的滑动元件不同，在这里示出的滑动元件除了止挡面20外还具有邻接在定心面24上的导向面26。

图9A至9E包括具有一个止挡面20的滑动元件10的图示，其中图9A为俯视图，图9B为沿着图9A的剖面线A-A的剖视图，图9C为底视图，并且图9D为侧视图。图9E示出图9B的细节C的放大的细节图。在这里示出的滑动元件10与借助于图8A至8E示出的滑动元件10的区别在于导向面26的位置，所述导向面在此邻接在圆柱形的孔12的外壁区域上。

附图标记列表

10滑动元件

12滑动元件的孔

14中心纵向轴线

16壁部

18贯通孔

20止挡面

22切口

23壁部

24定心面

26导向面

28圆弧形的部分

30支腿

32端部支腿

34分隔线

36连接工具

38管接头元件

40管端部部分

42管

44移动装置

46第一元件

48第二元件

50第一滑动元件

52第二滑动元件

54滑套

56管接头元件的端部部分

58配件凸缘

60力传递面