CN109563956A - 软管夹具 - Google Patents

Abstract

一种用于具有倒钩区域的倒钩构件的夹紧装置，该倒钩区域用于布置在具有外表面的柔性管的端部以内。该夹紧装置包括柔性构件，该柔性构件包括本体，该本体具有能够在第一静止位置和第二夹紧位置之间压缩的多个指状构件，柔性的该指状构件中的至少一个指状构件具有径向向内延伸的齿；该本体具有通孔以及包括螺纹的外表面；该柔性构件能够滑动越过该倒钩区域和该柔性管的外表面；压紧构件，该压紧构件具有本体，该本体具有通孔以及包括螺纹的内表面，该压紧构件能够滑动越过该柔性构件；其中，当该压紧构件与该柔性构件螺纹接合时，该压紧构件将该指状构件抵靠该倒钩构件压紧。

Description

软管夹具

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年8月4日提交的美国临时申请序列号62/370,780的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本文公开的实施例总体上涉及以无泄漏方式固定管的装置。更具体而言，本文公开的实施例涉及夹具，尤其涉及用于连接流体经由其流动的柔性管的夹具，所述柔性管诸如为在高压应用中的柔性管。当使用柔性组件时，例如在生物加工工业中，在软管倒钩等与限定流体路径(例如用于流体传输)的柔性管之间设置无泄漏且可靠的连接是必要的。

背景技术

传统的软管夹具具有一系列柔性指状部，所述一系列柔性指状部被插设到倒钩/管组件中并且随后被推入约束套环中。套环使柔性指状部围绕管压紧，从而将其牢固地推压到软管倒钩的外径上。但是，考虑到所涉及的压紧力，组装这些部件所需的力是很大的，需要手动操作的手动工具或气动设备。一旦完成组装，则在不破坏这些部件的情况下进行拆卸是不可能的。这会导致浪费和停机，尤其是在将错误的管组装在一起并且必须松开并重新组装或丢弃的情况下。

因此，希望提供一种消除现有技术缺点的装置。

发明内容

现有技术的问题已经被本文公开的实施例解决。在某些实施例中，提供了一种用于联接倒钩配件和柔性管的夹紧装置，该夹紧装置包括具有一个或多个柔性指状部的柔性构件，以及压紧构件，该压紧构件用作压紧螺母并且通过将压紧构件拧到该柔性构件上(以及从该柔性构件上拧下)来可拆卸地紧固在该柔性构件上。该装置有效地以该装置能够被拆卸和重复使用的方式将倒钩配件夹紧到管上。该倒钩构件、柔性构件和压紧构件一般为管状构型，各自具有流体流动通道。

在某些实施例中，该夹紧装置用于夹紧具有倒钩区域的倒钩配件，该倒钩区域用于布置在具有内部通道和外表面的柔性管的端部以内，并且该夹紧装置包括：柔性构件，该柔性构件包括本体，该本体具有能够在第一静止位置和第二夹紧位置之间压缩的多个指状构件，柔性的指状构件中的至少一个指状构件具有径向向内延伸的齿，该本体具有通孔以及包括螺纹的外表面，该柔性构件能够滑动越过该倒钩配件的该倒钩区域并且越过该柔性管的该外表面；以及压紧构件，该压紧构件具有本体，该本体具有通孔以及包括螺纹的内表面，该压紧构件能够滑动越过该柔性管的该外表面并且能够被该柔性构件接收。当该压紧构件与该柔性构件螺纹接合时，该压紧构件将该指状构件抵靠该倒钩构件压紧，并产生可靠且牢固的连接，从而使得流体能无泄漏地流过该管。

在其方法方面，实施例包括将具有倒钩区域的倒钩构件固定在管内，其包括将该倒钩构件附接到该管，使得该倒钩构件的该倒钩区域设置在该管内；提供柔性构件，该柔性构件包括本体，该本体具有能够在第一静止位置和第二夹紧位置之间压缩的多个指状构件，柔性的该指状构件中的至少一个指状构件具有径向向内延伸的齿，该本体具有通孔以及包括螺纹的外表面；提供压紧构件，该压紧构件具有本体，该本体具有通孔以及包括螺纹的内表面；使该柔性构件滑动越过该柔性管的该外表面并且越过该倒钩配件的该倒钩区域；使该压紧构件朝着该柔性构件滑动越过该柔性管的该外表面；并且使该压紧构件和该柔性构件螺纹接合，以将该指状构件抵靠该倒钩构件压紧。通过将该压紧构件从该柔性构件上螺纹地解除来使该倒钩构件以非破坏性的方式从该管上脱离固定。而后，该柔性构件和该压紧构件可以重复使用。

附图说明

图1是根据某些实施例的夹紧装置的横截面分解图；

图2是根据某些实施例的夹紧装置的横截面图，该夹紧装置被示出为部分地与管组装；

图3是根据某些实施例的柔性构件的俯视图；以及

图4是根据某些实施例的夹紧装置的横截面图，该夹紧装置被示出为与管处于组装状态。

具体实施例

通过参考附图可以获得对本文公开的部件、工艺和装置更完整的理解。附图仅是基于展示本公开的便利性和容易性的示意性表示，因此并非旨在指示装置或其部件的相对大小和尺寸，和/或并非旨在限定或限制示例性实施例的范围。

尽管为了清楚起见在以下描述中使用了特定术语，但是这些术语仅旨在表示选择用于在附图中说明的实施例的特定结构，而不旨在限定或限制本公开的范围。在下面的附图和以下描述中，应理解到，相似的数字标记指代具有类似功能的部件。

除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”，“一个”和“该”包含复数形式的指示对象。

如说明书中所使用的，各种装置和部分可被描述为“包括”其它部件。如本文所用，术语“包括”，“包含”，“具有”，“有”，“可以”，“含有”及其变型旨在成为开放式过渡短语、术语或单词，其并不排除额外部件的可能性。

如本文所用，短语“基本上由......组成”将权利要求的范围限制于指定的材料或步骤以及实质上不影响所要求保护的主题的基础和新颖特征的那些材料或步骤。该术语允许包含实质上不影响所考虑的实施例、特征或部件的基础和新颖特征的物质。因此，表述“基本上由......组成”意味着必须存在所述的实施例、特征、部件等，并且如果其存在实质上不影响所述实施例、特征、部件等的性能、特点或效果，则可以存在其它实施例、特征、部件等。可以认为给该工艺增加大量时间的附加方法步骤实质上影响了所要求保护的主题的基础和新颖特征。

现在转向图1，其示出了倒钩配件10。该倒钩配件10的构型不受特定限制；其通常包括“带倒钩”或被扩展并且构造成插设到管20中的第一端5，以及与第一端5间隔开的第二端6，该第二端6包括环形凸缘8，该环形凸缘8提供阻止倒钩配件10进一步进入管20的止挡。带倒钩的端部5具有截头圆锥形状，倒钩区域16的外径大于柔性管20的内径，使得当倒钩配件10被插设到柔性管20中时，其使管壁如图1中的21所示地以类似的形状向外弯曲或变形。这用于帮助将倒钩配件10固定和定位在管20中。倒钩配件10具有内部通孔12，该内部通孔12限定用于流体流动的流体通道。内部通孔12可以具有恒定的内径。倒钩配件10可以由不锈钢制成，但是优选地由诸如塑料的非金属材料制成，例如聚丙烯或硅树脂。对于医疗应用，倒钩配件10可以由符合FDA标准的材料制成。

在某些实施例中，夹紧装置可由诸如尼龙(聚酰胺)、高密度聚乙烯(HDPE)的伽马稳定的注塑热塑性塑料或者伽马稳定的聚丙烯共聚物制成。在某些实施例中，夹紧装置25包括柔性构件30和压紧构件40(图2)。在某些实施例中，柔性构件30具有本体34以及延伸穿过该本体34的大致圆筒形的内部孔35。在某些实施例中，本体34被成形为截头圆锥形状，具有第一端31以及间隔开的第二端32，该第二端32的内径大于该第一端31的内径。在某些实施例中，本体34包括从第一端31延伸的区域36，该区域36具有等于第一端31处的内径的恒定内径。在此之后，柔性构件30的本体34的其余部分向外呈锥形，直到其在即将到达第二端32的位置处达到其最大内径。在某些实施例中，柔性构件30的外壁的至少一部分带有螺纹33。尽管螺纹33被示出为在柔性构件30的整个长度上延伸，但是在一些实施例中，外壁可以仅部分地带有螺纹。在外壁仅部分地带有螺纹的一些实施例中，外壁没有螺纹的部分可以具有光滑的轮廓并且没有斜面或凸出部。因此，在某些实施例中，螺纹33可以被限制于柔性构件的由柔性指状部36a-36f(下文讨论)限定的区域。在其它实施例中，柔性构件30的区域36可以部分地带有螺纹，其中螺纹33可选地还延伸到柔性指状部36a-36f上。在一些实施例中，柔性构件30的内表面是光滑的，没有搁架、斜面或凸出部。

在某些实施例中，存在穿过本体34的壁的多条间隔开的狭缝37，该多条间隔开的狭缝37从内部孔径向向外延伸并且从第二端32轴向延伸直到区域36。优选地，狭缝37是等间隔的。在所示实施例中，存在六条间隔开的狭缝37，但是本领域技术人员将理解到，可以存在更少条或更多条狭缝。狭缝37在其间限定弹性的柔性指状构件36a-36f(图3)，弹性的柔性指状构件36a-36f能够从其正常或静止位置被压紧到压紧位置，其中，在正常或静止位置，所述指状构件36a-36f的端部可以径向向外略微张开；在压紧位置，所述指状构件36a-36f的端部不再径向张开，或者径向张开的程度比在其正常或静止位置时小。因此，指状构件36a-36f之间限定的区域中的内部孔39的直径在压紧位置时比在静止或正常位置时小。在释放压紧力时，指状部返回其正常或静止位置。由于存在狭缝37，第二端32形成不连续的环形圈。

在一些实施例中，指状构件36a-36f中的至少一个终止于径向向内突出的齿37a-37f。径向向内突出的齿37a-37f被构造且定位成使得当夹紧装置25与管20处于例如图4所示的组装状态时，一个或多个齿37a-37f位于弯曲或变形区域21后面并压紧该区域，并且提供抵靠倒钩下侧的轴向止挡，从而防止倒钩从管20脱出。在某些实施例中，柔性指状构件36a-36f中的每个包括相应的径向向内突出的齿37a-37f。在一些实施例中，径向向内突出的齿37a-37f垂直于柔性构件30的纵向轴线x-x。

由于柔性构件30的截头圆锥形状以及柔性构件30中狭缝37的存在，柔性构件30能够滑动越过管20的外表面的外径由于倒钩配件10的存在而扩大的区域。当柔性构件30如此定位时，这导致柔性指状构件36a-36f径向向外张开。

在某些实施例中，压紧构件40是弹性构件，其具有本体44以及延伸穿过该本体44的圆筒形内部通孔41。通孔41具有足够大的直径以使得压紧构件40能够滑动越过管20的外表面，并且滑动越过柔性构件30的至少一部分。压紧构件40的内壁42'的至少一部分可以包括螺纹43，该螺纹43被构造成与柔性构件30的螺纹33相互作用。在一些实施例中，内壁42'的没有螺纹的部分是光滑的并且不包含斜面、凸出部、狭缝、沟槽或凸起。在某些实施例中，压紧构件的外壁42可以是刻面/多小面(faceted)的并且是正方形或六边形的。可选择地，压紧构件40可以是大致圆筒形的，并且可以具有滚花的外表面。滚花或刻面的表面利于用手或用诸如扳手的合适的工具抓住该压紧构件。其它外部构型也是合适的，并且在本文公开的实施例的范围内。

在一些实施例中，用于夹紧具有倒钩区域的倒钩构件的夹紧装置基本上由柔性构件组成，该倒钩区域用于布置在具有外表面的管的端部以内，该柔性构件包括本体，该本体具有能够在第一静止位置和第二夹紧位置之间压缩的多个指状构件，该柔性指状构件中的至少一个具有径向向内延伸的齿，该本体具有通孔以及包括螺纹的外表面，该柔性构件能够滑动越过该倒钩配件的该倒钩区域并且越过该管的该外表面；压紧构件，该压紧构件具有本体，该本体具有通孔以及包括螺纹的内表面，该压紧构件能够滑动越过该管的该外表面并且越过该柔性构件的至少一部分；其中，当该压紧构件与该柔性构件螺纹接合时，该压紧构件将该指状构件抵靠该倒钩构件压紧。这种夹紧装置在不具有螺纹以外的特征的情况下将该压紧构件固定或锁定在该柔性构件上。

在操作中，倒钩配件10能够以带倒钩的端部5为前导来插设到柔性管20的孔中，直到凸缘部分8如图1所示地抵接管20的端部。具有凸缘8的倒钩配件10的端部可以附接到一装置/设备上。柔性构件30以第二端32在前而轴向地滑动到管20的外表面上，使得扩展的指状构件36a-36f向前滑动跨越管20的被倒钩扩展的区域21滑动。随后，压紧构件40朝向柔性构件30的第一端31轴向滑动到管20的外表面上。柔性构件30和压紧构件40之间的相对旋转使得压紧构件40与柔性构件30如图2所示地螺纹接合。如果需要，可以在插设倒钩配件10之前将柔性构件30和/或压紧构件40设置到管20上。当压紧构件40进一步拧紧到柔性构件30上时，其使得指状构件36a-36f抵靠管20径向向内压紧，由此将管20压紧成与倒钩配件10紧密接触，从而在倒钩配件10和柔性构件30之间产生夹持力(图4)。该夹持力围绕倒钩配件10形成360°密封。该密封是液密的。在一个实施例中，该密封是无菌密封或灭菌密封。如图4所示，指状构件36a-36f的终止端处的一个或多个齿37a-37f位于倒钩后面。这在管20上产生了额外的夹持力，并且产生了抵靠倒钩下侧的轴向止挡，由此防止倒钩被拉出管20，从而形成可靠且牢固的连接。由于螺钉的机械优点，压紧构件40的致动不需要很大的力并且可以手动执行。通过从柔性构件30拧下压紧构件40可以容易地拆卸该装置，并且可以可选地重复使用。因此，不需要破坏部件就能拆卸该装置，并且不需要将压紧构件40机械锁定到柔性构件30；压紧构件40通过摩擦与柔性构件30保持接合。无需特殊工具组装或拆卸该装置。

虽然本文已经公开了各种方面和实施例，但是在阅读和理解了前述详细描述之后，其它方面、实施例、修改和改变对于本领域技术人员将是显而易见的。本文公开的各个方面和实施例是出于说明目的而非旨在进行限制。本公开旨在被解释为包括所有这些方面、实施例、修改和改变，只要它们落入所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (8)

1.一种用于夹紧具有倒钩区域的倒钩构件的夹紧装置，所述倒钩区域用于布置在具有外表面的管的端部以内，所述夹紧装置包括：

柔性构件，所述柔性构件包括本体，所述本体具有能够在第一静止位置和第二夹紧位置之间压缩的多个指状构件，柔性的所述指状构件中的至少一个指状构件具有径向向内延伸的齿，所述本体具有通孔以及包括螺纹的外表面，所述柔性构件能够滑动越过所述倒钩配件的所述倒钩区域并且越过所述管的所述外表面；

压紧构件，所述压紧构件具有本体，所述本体具有通孔以及包括螺纹的内表面，所述压紧构件能够滑动越过所述管的所述外表面并且越过所述柔性构件的至少一部分；

其中，当所述压紧构件与所述柔性构件螺纹接合时，所述压紧构件将所述指状构件抵靠所述倒钩构件压紧。

2.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述柔性构件上的螺纹延伸到所述至少一个指状构件。

3.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，存在多个指状构件。

4.根据权利要求3所述的夹紧装置，其特征在于，所述多个指状构件中的每个指状构件具有径向向内延伸的齿。

5.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，所述柔性构件的所述本体上的所述螺纹延伸到所述指状构件。

6.根据权利要求1所述的夹紧装置，其特征在于，在所述压紧构件与所述柔性构件螺纹接合之后，所述压紧构件通过从所述柔性构件螺纹地解除而保持能够以非破坏性的方式从所述柔性构件拆卸。

7.一种将具有倒钩区域的倒钩构件固定在管内的方法，所述方法包括：

将所述倒钩构件附接到所述管，使得所述倒钩区域位于所述管内；

提供柔性构件，所述柔性构件包括本体，所述本体具有能够在第一静止位置和第二夹紧位置之间压缩的多个指状构件，柔性的所述指状构件中的至少一个指状构件具有径向向内延伸的齿，所述本体具有通孔以及包括螺纹的外表面；

提供压紧构件，所述压紧构件具有本体，所述本体具有通孔以及包括螺纹的内表面；

使所述柔性构件滑动越过所述柔性管的所述外表面并且越过所述倒钩配件的所述倒钩区域；

使所述压紧构件朝着所述柔性构件滑动越过所述柔性管的所述外表面；

使所述压紧构件和所述柔性构件螺纹接合，以将所述指状构件抵靠所述倒钩构件压紧。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过将所述压紧构件从所述柔性构件上螺纹地解除来使所述倒钩构件以非破坏性的方式从所述管上脱离固定。