TWI753863B - 密封件、連接管元件之接頭及耦合件 - Google Patents

Abstract

用於機械耦合件及接頭之密封件具有密封表面，該等密封表面具有形成該耦合件或接頭與所接合之管元件之間之可閉合洩漏路徑的一或多個凸部。當恰當地安裝該耦合件或接頭時，該等洩漏路徑閉合。否則，該等洩漏路徑保持打開，以確保可在壓力測試期間及在施加作用壓力之前，發現經不恰當安裝之耦合件及接頭。

Description

密封件、連接管元件之接頭及耦合件

本發明係關於用於機械耦合件及接頭之密封件，該等機械耦合件及接頭用於接合管元件。

用於接合管元件之機械耦合件及接頭(諸如，彎頭接頭及三通接頭)採用可撓、彈性密封件來形成液密接合，該液密接合能夠承受用於一特定應用之作用壓力。在操作中，一密封件定位於螺栓連接在一起以分別形成耦合件或接頭之分段或外殼部分之間。密封件具有圓周密封表面，當管元件插入至耦合件或接頭中或以其他方式與耦合件或接頭接合時，該圓周密封表面接合管元件之外表面。一旦恰當地擰緊螺栓，密封件即壓縮於耦合件分段或外殼部分與管元件之間，分段或外殼部分接合且機械地限制管元件，且形成能夠承受所需設計作用壓力之一液密接合。

然而，在具有十個或上百個機械耦合件及接頭之一管網路中，可能可未恰當地安裝一或多個耦合件或接頭。最常見的問題係螺栓未擰緊或未充分地擰緊。此一耦合件或接頭在作用壓力下可不係液密的，但因為密封件具有在擰緊螺栓之前接合管元件之密封表面，所以此等不恰當安裝之耦合件或接頭可趨於在用於檢查管網路之完整性之相對較低測試壓力下維持一液密密封，且因此可給出恰當安裝之一錯誤指示。因為不恰當安裝之耦合 件在測試壓力下並不洩漏，所以其等可不被發現直至全作用壓力施加至網路。期望避免此情況，且因此若未恰當安裝係網路之一部分之耦合件或接頭，則具有有意洩漏之密封件係有利的。

本發明係關於一密封件。在一實例實施例中，密封件包括一環，該環具有圍繞其圓周地延伸之一外圍壁。一第一裂片附接至外圍壁。第一裂片圍繞環圓周地延伸。一第一密封表面定位於第一裂片上。第一密封表面圍繞環圓周地延伸。至少一第一凸部自第一密封表面延伸。第一凸部界定跨第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。

藉由實例，第一裂片可包括一自由邊緣，第一凸部經定位而靠近自由邊緣。在另一實例中，第一裂片包括一自由邊緣，第一凸部經定位而遠離自由邊緣。進一步藉由實例，密封件包括自第一密封表面延伸之至少一第二凸部，第二凸部界定跨第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。

在一實例實施例中，第一裂片包括一自由邊緣，且第一及第二凸部經定位而靠近自由邊緣。藉由實例，第一及第二凸部可經定位而彼此相鄰。在另一實例中，第一及第二凸部經定位而圍繞環呈彼此以一角度隔開關係。在一特定實例中，第一及第二凸部經定位而彼此間隔180°。在另一實例中，第一裂片包括一自由邊緣，且第一及第二凸部經定位而遠離自由邊緣。在另一實例中，第一及第二凸部經定位而彼此相鄰。在另一實例中，第一及第二凸部經定位而圍繞環呈彼此以一角度隔開關係。在一特定實例中，第一及第二凸部經定位而彼此間隔180°。

進一步藉由實例，第一裂片可包括一自由邊緣，且第一凸部經定位而相鄰於自由邊緣，第二凸部經定位而遠離於自由邊緣。在另一實例中，第 一及第二凸部經定位而彼此相鄰。進一步藉由實例，第一及第二凸部經定位而圍繞環呈彼此以一角度隔開關係。在一特定實例中，第一及第二凸部經定位而彼此間隔180°。在一特定實例實施例中，第一凸部具有一中凸彎曲形狀。在一特定實例中，第一凸部具有一半球形狀。

藉由另一實例，密封件包括自第一密封表面延伸之第三及第四凸部。第三及第四凸部界定跨第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。在一實例實施例中，第三及第四凸部靠近自由邊緣彼此相鄰定位。在一特定實例中，第三及第四凸部遠離自由邊緣彼此相鄰定位。在另一實例中，第三及第四凸部經定位而圍繞環呈與第一及第二凸部以一角度隔開關係。

一實例密封件實施例可包括自第一密封表面延伸之第五及第六凸部。第五及第六凸部界定跨第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。在一特定實例中，第五及第六凸部靠近自由邊緣彼此相鄰定位。在另一實例中，第五及第六凸部遠離自由邊緣彼此相鄰定位。進一步藉由實例，第五及第六凸部經定位而圍繞環呈與第三及第四凸部以一角度隔開關係且第三及第四凸部經定位而圍繞環呈與第一及第二凸部以一角度隔開關係。在一特定實例實施例中，第五及第六凸部經定位而與第三及第四凸部間隔120°且第三及第四凸部經定位而與第一及第二凸部間隔120°。

藉由實例，密封件可進一步包括附接至與第一裂片相對之外圍壁之一第二裂片。一第二密封表面定位於第二裂片上。第二密封表面圍繞環圓周地延伸。在另一實例中，至少一第二凸部自第二密封表面延伸，第二凸部界定跨第二密封表面之一可閉合洩漏路徑。

另一實例密封件包括一第一環，該第一環具有圍繞其圓周地延伸之一第一外圍壁。一第一裂片附接至第一外圍壁。第一裂片圍繞第一環圓周地 延伸。一第一密封表面定位於第一裂片上。第一密封表面圍繞第一環圓周地延伸。至少一第一凸部自第一密封表面延伸。第一凸部界定跨第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。一第二環具有圍繞第二環圓周地延伸之一第二外圍壁。一第二裂片附接至第二外圍壁。第二裂片圍繞第二環圓周地延伸。一第二密封表面定位於第二裂片上。第二密封表面圍繞第二環圓周地延伸。一管將第一及第二環連接至彼此。

藉由實例，第一裂片包括一自由邊緣。第一凸部經定位而靠近自由邊緣。在另一實例中，第一裂片包括一自由邊緣，且第一凸部經定位而遠離自由邊緣。在另一實例中，至少一第二凸部自第一密封表面延伸。第二凸部界定跨第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。在一實例實施例中，第一裂片包括一自由邊緣，且第一及第二凸部經定位而靠近自由邊緣。藉由實例，第一及第二凸部經定位而彼此相鄰。在另一實例中，第一及第二凸部經定位而圍繞環呈彼此以一角度隔開關係。在一特定實例實施例中，第一及第二凸部經定位而彼此間隔180°。

在一實例實施例中，第一裂片包括一自由邊緣，且第一及第二凸部經定位而遠離自由邊緣。在另一實例中，第一及第二凸部經定位而彼此相鄰。進一步藉由實例，第一及第二凸部經定位而圍繞環呈彼此以一角度隔開關係。在一特定實例中，第一及第二凸部經定位而彼此間隔180°。

在一實例實施例中，第一裂片包括一自由邊緣，且第一凸部經定位而相鄰於自由邊緣，第二凸部經定位而遠離於自由邊緣。藉由實例，第一及第二凸部經定位而彼此相鄰。在另一實例中，第一及第二凸部經定位而圍繞環呈彼此以一角度隔開關係。在一特定實例中，第一及第二凸部經定位而彼此間隔180°。

藉由實例，第一凸部具有一中凸彎曲形狀。在一特定實例中，第一凸部具有一半球形狀。

一實例實施例可進一步包括自第一密封表面延伸之第三及第四凸部。第三及第四凸部界定跨第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。在一實例實施例中，第三及第四凸部係靠近自由邊緣彼此相鄰定位。在另一實例中，第三及第四凸部係遠離自由邊緣彼此相鄰定位。進一步藉由實例，第三及第四凸部經定位而圍繞環呈與第一及第二凸部以一角度隔開關係。在一特定實例實施例中，第三及第四凸部經定位而與第一及第二凸部間隔180°。在另一實例實施例中，密封件進一步包括自第二密封表面延伸之至少一第二凸部。藉由實例，第一及第二環經定向而相對於彼此成一角度。在一特定實例中，第一及第二環具有90°之一定向角度。

本發明進一步涵蓋用於將至少兩個管元件連接在一起之一接頭。在一實例實施例中，接頭包括第一及第二外殼部分，該等第一及第二外殼部分經附接至彼此，且界定用於容納管元件之至少第一及第二容座。外殼部分進一步界定延伸於第一容座與第二容座之間之一流體路徑。一密封件經定位於第一外殼部分與第二外殼部分之間。在一實例實施例中，密封件包括一第一環，該第一環具有圍繞其圓周地延伸之一第一外圍壁。第一環係容納於第一容座內。一第一裂片經附接至第一外圍壁。第一裂片圍繞第一環圓周地延伸。一第一密封表面經定位於第一裂片上。第一密封表面圍繞第一環圓周地延伸。至少一第一凸部自第一密封表面延伸。第一凸部界定跨第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。一第二環具有圍繞第二環圓周地延伸之一第二外圍壁。第二環經容納於第二容座內。一第二裂片經附接至第二外圍壁。第二裂片圍繞第二環圓周地延伸。一第二密封表面經定位於第二 裂片上。第二密封表面圍繞第二環圓周地延伸。一管將第一及第二環經連接至彼此且沿流體路徑延伸。複數個可調整連接部件將第一及第二外殼部分附接至彼此。外殼部分呈足以允許管元件在外殼部分附接至彼此時插入至容座中的隔開關係而經支撐。第一及第二密封表面分別接觸管元件。第一凸部接合管元件之一者且維持第一密封表面之一部分呈與其隔開關係。各連接部件係可調整地可擰緊，以便將外殼部分牽引朝向彼此，且將第一密封表面之該部分壓縮成與該一管元件密封接合，藉此閉合洩漏路徑。

在一特定實例實施例中，外殼部分以一預組裝狀態呈足以允許管元件插入至容座中之彼此隔開關係支撐於密封件上。

本發明進一步包括用於依端對端關係接合管元件之一耦合件。在一實例實施例中，耦合件包括端對端附接至彼此且圍繞一中心空間之複數個分段。分段之各者具有圍繞且面向中心空間圓周地延伸之一通道。連接部件定位於分段之各者之相對端處。連接部件係可調整地可擰緊的，以將分段牽引朝向彼此。一密封件定位於分段之間。藉由實例，密封件包括一環，該環具有圍繞其圓周地延伸之一外圍壁。環容納於通道內。一第一裂片附接至外圍壁。第一裂片圍繞環圓周地延伸。一第一密封表面定位於第一裂片上。第一密封表面圍繞環圓周地延伸。至少一第一凸部自第一密封表面延伸。一第二裂片附接至與第一裂片相對之外圍壁。第二裂片圍繞環圓周地延伸。一第二密封表面定位於第二裂片上。第二密封表面圍繞環圓周地延伸。分段呈足以允許管元件在分段附接至彼此時插入至中心空間中之隔開關係經支撐。第一及第二密封表面分別接觸管元件。第一凸部接合管元件之一者且維持第一密封表面之一部分呈與其隔開關係。連接部件之擰緊將分段牽引朝向彼此，藉此將第一密封表面之該部分壓縮成與該一管元件 密封接合，藉此閉合洩漏路徑。在一實例實施例中，分段以一預組裝狀態呈足以允許管元件插入至中心空間中之彼此隔開關係支撐於密封件上。

10:密封件

12:環

14:外圍壁

16:第一裂片

18:第一密封表面

18a:外部分

20:凸部

22:可閉合洩漏路徑

24:凸部對

26:凸部對

28:凸部對

30:自由邊緣

32:半球形式

34:耦合件

36:第二裂片

38:第二密封表面

38a:外部分

40:自由邊緣

42:分段

44:分段

46:中心空間

48:通道

50:連接部件

52:凸耳

54:緊固件

56:管元件

58:管元件

60:鍵

62:凹槽

64:密封件

66:第一環

66a:平面

68:外圍壁

70:第一裂片

72:第一密封表面

72a:外部分

74:凸部

76:可閉合洩漏路徑

78:第二環

78a:平面

80:外圍壁

82:第二裂片

84:第二密封表面

84a:外部分

86:管

88:凸部對

90:凸部對

92:自由邊緣

94:自由邊緣

96:半球形式

98:定向角度

100:接頭

102:第一外殼部分

104:第二外殼部分

106:第一容座

108:第二容座

110:流體路徑

112:管元件

114:管元件

116:連接部件

118:凸耳

120:緊固件

122:鍵

124:凹槽

圖1係根據本發明之一密封件之一實例實施例之一軸向視圖；圖1A及圖1B係根據本發明之一密封件之額外實例實施例之部分視圖；圖2係依圖1之線2-2截取之一剖視圖；圖3係使用如圖1中所示之實例密封件之一實例耦合件之一軸向視圖；圖4係依圖3之線4-4截取之一剖視圖；圖5係繪示使用如圖1中所示之實例密封件之一管接合之形成之一縱向剖視圖；圖5A以放大比例展示圖5之一部分；圖5B及圖5C以放大比例展示分別依圖5之線5B及5C截取之部分剖視軸向視圖；圖6係繪示使用如圖1中所示之實例密封件之一管接合之形成之一縱向剖視圖；圖6A以放大比例展示圖6之一部分；圖6B及圖6C以放大比例展示分別依圖6之線6B及6C截取之部分剖視軸向視圖；圖7係根據本發明之一密封件之另一實例實施例之一縱向剖視圖；圖8係如圖7中所示之密封件之一等距視圖；圖9係根據本發明之一實例密封件之另一實施例之一分解等距視圖；圖10係使用如圖7中所示之實例密封件之一實例接頭之一等距視圖； 圖11係依圖10中之線11-11截取之接頭之一縱向剖視圖；圖12係使用如圖7中所示之實例密封件之一實例接頭之一等距視圖；及圖13係依圖12中之線13-13截取之接頭之一縱向剖視圖。

圖1及圖2展示根據本發明之一實例密封件10。密封件10由一可撓、彈性材料(諸如，EPDM、丁腈橡膠以及其他彈性體)形成且包括一環12，該環12具有圍繞環圓周地延伸之一外圍壁14。一第一裂片16附接至外圍壁14，第一裂片亦圍繞環圓周地延伸。一第一密封表面18定位於第一裂片上。第一密封表面18圍繞環12圓周地延伸且接合一管元件以實現如下所述之一液密密封(亦參見圖5及圖6)。至少一凸部20自第一密封表面18延伸。當第一密封表面18接合一管元件時，凸部藉由維持密封表面之一部分呈與管元件隔開關係而界定跨密封表面之一可閉合洩漏路徑22。

在實例密封件10中，存在配置成三對24、26及28之六個凸部20，各對之凸部20經配置而彼此相鄰。各凸部形成凸部20之間及相鄰於凸部20之一潛在洩漏路徑22。凸部對24、26及28圍繞環呈彼此以一角度隔開關係配置於第一密封表面18上。在此特定實例中，該等對經定位而彼此間隔120°(參見圖1)。其他角度組態當然係可行的。

第一裂片16具有一自由邊緣30，且在圖1及圖2中展示靠近自由邊緣30定位於第一密封表面18上之凸部20。亦預期其他組態將有效地產生如圖1A中所示之一可閉合洩漏路徑22，其中相鄰凸部20圍繞環12呈彼此以一角度隔開關係遠離自由邊緣30定位於第一密封表面18上。圖1B展示另一組態，其中一對相鄰凸部20定位於第一密封表面18上，其中一凸部靠近自由邊緣30且另一凸部遠離 自由邊緣30。在此實例中，凸部20經定位而圍繞環12呈彼此以一角度隔開關係。

在實例密封件實施例10中，凸部具有一中凸彎曲形狀。如圖1及圖2中所示，形狀取一半球形式32。其他中凸形狀，諸如橢球體、卵形體及類似物亦係可行的。亦期望非中凸形狀，諸如圓錐、立方體、長方體及錐體將有效地作為凸部20。

圖1及圖2之實例密封件實施例10係用於與一機械耦合件34一起使用，該耦合件之一實例經展示於圖3及圖4中。用於與耦合件34一起使用之密封件10具有經附接至與第一裂片16相對之外圍壁14之一第二裂片36，第二裂片圍繞環12圓周地延伸。一第二密封表面38經定位於第二裂片36上，第二密封表面亦圍繞環12圓周地延伸。第二裂片36具有一自由邊緣40。如圖2中所示，凸部20亦可以上文所述之各種組態經定位於第二裂片36上。在此實例實施例中，僅一單一凸部20存在於第二裂片36上。

如圖3及圖4中所示，耦合件34包括複數個分段(在此實例中，兩個分段42及44)，該等分段端對端經附接至彼此，藉此圍繞一中心空間46。如圖4中所示，各分段42及44具有圍繞且面向中心空間46圓周地延伸之一通道48。如圖3中所示，連接部件50經定位於各分段42及44之相對端處。連接部件50係可調整地可擰緊，以將分段42及44牽引朝向彼此。在此實例中，連接部件50包括自分段42及44之端向外突出之凸耳52。凸耳52容納緊固件54，該等緊固件54一旦擰緊，即提供用於將分段牽引朝向彼此之機械調整。

如圖4中所示，密封件10係容納於各分段42及44之通道48內，且經定位於分段之間。在一特定實例實施例中，密封件10經定尺寸使得其支撐呈足以允許管元件插入至處於如圖3中所示之一預組裝狀態之耦合件中之隔 開關係的分段。在預組裝狀態中，分段42及44呈隔開關係而經支撐，且藉由緊固件54抵靠密封件10而經固持。

圖5及圖6繪示如何使用根據本發明之實例密封件10來形成一管接合。如圖5中所示，管元件56及58在耦合件處於其之預組裝狀態時被插入至由耦合件34之分段42及44界定的中心空間46中。注意，管元件接合且偏轉密封件10之第一密封表面18及第二密封表面38。在第一密封表面18或第二密封表面38之至少一者上不存在一或多個凸部20的情況下，有可能在密封件10與管元件之間形成一低壓密封，而無論事實上緊固件54尚未擰緊，或未充分地擰緊以形成一恰當的密封接合。因此，在管網路之低壓測試期間，網路可能維持壓力且出現液密，藉此給出全部耦合件已經恰當安裝之錯誤指示。然而，當(高得多)作用壓力被施加至網路時，該等未擰緊或未充分擰緊之接合可能洩漏。

在另一實施例中，耦合件係不預組裝的，以便藉由插入來容納管元件，但必須首先被拆卸以從分段之間移除密封件。一旦移除，密封件首先經潤滑且接著經展開以容納管元件之一第一者，密封件係整體地定位於一管元件上。第二管元件接著經定位而呈與第一管元件端對端關係，且移動密封件使得各自的密封表面接合各自的管元件。藉由使密封件放置於兩個管元件上，接著每次在跨過管元件之端且捕捉該等端之間的環密封件時，放置一個分段。

如圖5A及圖5B所示(對於預組裝耦合件及非預組裝耦合件兩者而言)，若一或多個凸部20存在於一或兩個密封表面18及38上(未展示38)，則其等藉由在耦合件34仍處於預組裝狀態時(或針對一非預組裝耦合件在擰緊緊固件之前)提供第一密封表面18及第二密封表面38與管元件56及58之間之洩漏路徑而防止過早密封。洩漏路徑因為凸部20維持密封表面18及38之一者或兩 者之一部分呈與管元件隔開關係而形成。由凸部20提供之洩漏路徑22確保，一低壓測試將可靠地顯示全部耦合件是否恰當安裝。如圖6、圖6A及圖6B中所示，當緊固件54(亦參見圖3)充分擰緊以便將分段42及44牽引朝向彼此時，洩漏路徑22閉合且一有效密封形成，藉此壓縮密封件10並使其變形且壓迫分段與管元件之間之接合以形成一液密機械接合。圖5A與圖6A之比較詳細地展示，洩漏路徑之閉合藉由第二裂片36之變形而實現以使第二密封表面38之外部分38a與管元件58接觸。圖5C及圖6C繪示第一裂片16之類似行為，該第一裂片16具有兩個凸部20，且其中第一密封表面18之外部分18a實現抵靠管元件56之一密封。充分地擰緊可藉由例如分段42及44上相對凸耳52之間之「墊對墊」接合(參見圖3)，或藉由將緊固件擰緊至通過設計及實驗已知之一指定扭矩而表明以實現一液密機械接合。耦合件34與管元件之間之接合可藉由使各分段上之鍵60向內突出接合管元件中之圓周凹槽62而實現，如圖6中所示。儘管繪示開槽的管元件，但此係藉由實例且應理解，根據本發明之密封件在與平端管元件以及肩端管元件一起使用時亦係有效的。

圖7及圖8展示根據本發明之另一實例密封件64。密封件64由一可撓、彈性材料(諸如，EPDM、丁腈橡膠以及其他彈性體)形成且與一接頭(諸如，圖10至圖13中所示之彎頭接頭)一起使用。密封件64包括一第一環66，該第一環66具有圍繞第一環圓周地延伸之一外圍壁68。一第一裂片70附接至外圍壁68，第一裂片亦圍繞環圓周地延伸。一第一密封表面72定位於第一裂片上。第一密封表面72圍繞第一環66圓周地延伸且接合一管元件以實現如下所述之一液密密封。至少一凸部74自第一密封表面72延伸。當第一密封表面72接合一管元件時，凸部界定跨密封表面之一可閉合洩漏路徑76。密封件64進一步包括一第二環78，該第二環78具有圍繞第二環圓周地延伸之 一外圍壁80。一第二裂片82附接至外圍壁80，第二裂片亦圍繞環圓周地延伸。一第二密封表面84定位於第二裂片上。密封表面84圍繞第二環78圓周地延伸且接合一管元件以實現如下所述之一液密密封。至少一凸部74自第二密封表面84延伸。當第二密封表面84接合一管元件時，凸部界定跨密封表面之一可閉合洩漏路徑76。一管86將第一及第二環連接至彼此。管86可與第一環66及第二環78形成整體或其可包括如圖9中所示之一單獨組件。

在圖8中所示之實例密封件64中，存在配置成兩對88及90之四個凸部74，各對之凸部74經配置而彼此相鄰。各凸部形成凸部74之間及相鄰於凸部74之一潛在洩漏路徑76。凸部對88及90圍繞環呈彼此以一角度隔開關係配置於密封表面72及84(亦參見圖7)之一或兩者上。在此特定實例中，該等對經定位而彼此間隔180°(參見圖8)。其他角度組態當然係可行的。

如圖7中所示，第一裂片70及第二裂片82各者具有各自的自由邊緣92及94。圖7中展示靠近自由邊緣92及94定位於密封表面72及84上之凸部74。亦預期其他組態將有效地產生如圖9中所示之一可閉合洩漏路徑76，其中相鄰凸部74圍繞第一環66呈彼此以一角度隔開關係遠離自由邊緣92定位於第一密封表面72上。圖9展示另一組態，其中一對相鄰凸部74定位於第一密封表面72上，其中一凸部靠近自由邊緣92且另一凸部遠離自由邊緣92。在此等實例中，凸部74經定位而圍繞第一環66呈彼此以一角度隔開關係。

在實例密封件實施例64中，凸部74具有一中凸彎曲形狀。如圖7至圖9中所示，形狀取一半球形式96。其他中凸形狀，諸如橢球體、卵形體及類似物亦係可行的。亦期望非中凸形狀，諸如圓錐、立方體、長方體及錐體將有效地作為凸部74。

如圖7中所示，第一環66及第二環78經定向而相對於彼此成一角度； 亦即，含有第一環66之平面66a相對於含有第二環78之平面78a成角度地定向。在所示之實例實施例中，定向角度98係90°，與一90°的彎頭接頭一致，但其他定向角度當然係可行的。

圖7及圖9中所示之實例密封件實施例64與圖10至圖13中所示之一接頭100一起使用。接頭100包括第一外殼部分102及第二外殼部分104，該等外殼部分附接至彼此且藉此界定第一容座106及第二容座108及延伸於中間之一流體路徑110(圖11)。容座106及108容納管元件112及114。如圖10及圖11中所示，密封件64定位於第一外殼部分102與第二外殼部分104之間。密封件64之第一環66容納於容座106內且密封件64之第二環78容納於容座108內。管86沿由外殼部分102及104界定之流體路徑110延伸。

如圖10中所示，連接部件116定位於外殼部分102及104上。連接部件116係可調整地可擰緊的，以將外殼部分102及104牽引朝向彼此。在此實例中，連接部件116包括自外殼部分102及104向外突出之凸耳118。凸耳118容納緊固件120，該等緊固件一旦擰緊，即提供用於將外殼部分牽引朝向彼此之機械調整。

對於圖10至圖13中所示之特定實例實施例而言，密封件64之第一環66及第二環78經定尺寸以支撐處於足以允許管元件插入至如圖10中所示之接頭中之一預組裝狀態呈隔開關係之外殼部分102及104。在預組裝狀態中，外殼部分102及104呈隔開關係經支撐且藉由緊固件120而抵靠第一環66及第二環78經固持。

圖10至圖13繪示如何使用根據本發明之實例密封件64來形成一管接合。如圖10中所示，管元件112及114在接頭處於其之預組裝狀態時插入至由接頭100之外殼部分102及104界定之容座106及108中。如圖11中所示，一旦插入，管元件112及114接合並偏轉密封件10之密封表面72及84。在密 封表面72或84之至少一者上不存在一或多個凸部74之情況下，有可能在密封件10與管元件之間形成一低壓密封，而無論事實上緊固件120尚未擰緊，或未充分擰緊以形成一恰當的密封接合。因此，在管網路之低壓測試期間，網路可能維持壓力且出現液密，藉此給出全部接頭已恰當安裝之錯誤指示。然而，當(高得多)作用壓力施加至網路時，該等未擰緊或未充分擰緊之接合可能洩漏。

然而若(如所示)一或多個凸部74存在於一或兩個密封表面72及84上，則其等藉由在接頭100仍處於預組裝狀態時提供密封表面72及84與管元件112及114之間之洩漏路徑76而防止過早密封。洩漏路徑因為凸部74維持密封表面72及84之一者或兩者之一部分呈與管元件隔開關係而形成。由凸部74提供之洩漏路徑76確保，一低壓測試將可靠地顯示全部接頭是否恰當安裝。如圖12及圖13中所示，當緊固件120充分擰緊以便將外殼部分102及104牽引朝向彼此時，洩漏路徑76閉合且一有效密封形成，藉此壓縮密封件64並使其變形且壓迫外殼部分與管元件之間之接合以形成一液密機械接合。如在圖11與圖13之比較中所見，密封件64之行為類似於密封件10之行為，此係因為一旦擰緊緊固件，裂片70及82即變形使得密封表面72及84之外部分72a及84a分別接合管元件112及114以實現密封。充分地擰緊可藉由例如如圖12中所示之外殼部分102及104上相對凸耳118之間之「墊對墊」接合，或藉由將緊固件120擰緊至通過設計及實驗已知之一指定扭矩而表明以實現一液密機械接合。接頭100與管元件112及114之間之接合可藉由使圍繞各容座之鍵122向內突出接合管元件中之圓周凹槽124而實現，如圖13中所示。儘管繪示開槽的管元件，但此係藉由實例且應理解，根據本發明之密封件在與平端管元件以及肩端管元件一起使用時亦係有效的。

期望用於耦合件及接頭之具有如本文中所述之實例中之洩漏路徑特徵之密封件改良管網路之壓力測試之可靠性且因此增大機械接合之安裝之效率。

64:密封件

74:凸部

76:可閉合洩漏路徑

100:接頭

102:第一外殼部分

104:第二外殼部分

106:第一容座

108:第二容座

112:管元件

114:管元件

120:緊固件

Claims (83)

1. 一種密封件，其包括：一環，其具有圍繞其圓周地延伸之一外圍壁；一第一裂片，其經附接至該外圍壁，該第一裂片圍繞該環圓周地延伸；一第一密封表面，其經定位於該第一裂片上，該第一密封表面圍繞該環圓周地延伸且具有一可變形之自由邊緣；至少一第一凸部，其自該第一密封表面延伸，該第一凸部界定跨該第一密封表面之該可變形之自由邊緣之一部分之一可閉合洩漏路徑；及其中該第一凸部經定位而靠近該自由邊緣之該部分。
2. 如請求項1之密封件，進一步包括自該第一密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。
3. 如請求項2之密封件，其中該第二凸部經定位而靠近該自由邊緣。
4. 如請求項3之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
5. 如請求項3之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
6. 如請求項5之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
7. 如請求項2之密封件，其中該第一凸部，其經定位而相鄰於該自由邊緣，該第二凸部經定位而遠離該自由邊緣。
8. 如請求項7之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
9. 如請求項7之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
10. 如請求項9之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
11. 如請求項1之密封件，其中該第一凸部具有一中凸彎曲形狀。
12. 如請求項11之密封件，其中該第一凸部具有一半球形狀。
13. 如請求項4之密封件，進一步包括自該第一密封表面延伸之第三及第四凸部，該第三凸部及該第四凸部界定跨該第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。
14. 如請求項13之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部係靠近該自由邊緣彼此相鄰定位。
15. 如請求項13之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部係遠離該自由邊緣彼此相鄰定位。
16. 如請求項13之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而圍繞該環呈與該第一凸部及該第二凸部以一角度隔開關係。
17. 如請求項13之密封件，進一步包括自該第一密封表面延伸之第五及第六凸部，該第五凸部及該第六凸部界定跨該第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。
18. 如請求項17之密封件，其中該第五凸部及該第六凸部係靠近該自由邊緣彼此相鄰定位。
19. 如請求項17之密封件，其中該第五凸部及該第六凸部係遠離該自由邊緣彼此相鄰定位。
20. 如請求項17之密封件，其中該第五凸部及該第六凸部經定位而圍繞該環呈與該第三凸部及該第四凸部以一角度隔開關係，且該第三凸部及該第四凸部經定位而圍繞該環呈與該第一凸部及該第二凸部以一角度隔開關 係。
21. 如請求項20之密封件，其中該第五凸部及該第六凸部經定位而與該第三凸部及該第四凸部間隔120°，且該第三凸部及該第四凸部經定位而與該第一凸部及該第二凸部間隔120°。
22. 如請求項1之密封件，進一步包括：一第二裂片，其經附接至與該第一裂片相對之該外圍壁；一第二密封表面，其經定位於該第二裂片上，該第二密封表面圍繞該環圓周地延伸。
23. 如請求項22之密封件，進一步包括自該第二密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第二密封表面之一可閉合洩漏路徑。
24. 一種密封件，其包括：一第一環，其具有圍繞其圓周地延伸之一第一外圍壁；一第一裂片，其經附接至該第一外圍壁，該第一裂片圍繞該第一環圓周地延伸；一第一密封表面，其經定位於該第一裂片上，該第一密封表面圍繞該第一環圓周地延伸；至少一第一凸部，其自該第一密封表面延伸，該第一凸部界定跨該第一密封表面之一可閉合洩漏路徑；一第二環，其具有圍繞該第二環圓周地延伸之一第二外圍壁； 一第二裂片，其經附接至該第二外圍壁，該第二裂片圍繞該第二環圓周地延伸；一第二密封表面，其經定位於該第二裂片上，該第二密封表面圍繞該第二環圓周地延伸；一管，其將該等第一及第二環連接至彼此；及其中該第一裂片包括一自由邊緣，該第一凸部經定位而靠近該自由邊緣。
25. 如請求項24之密封件，進一步包括自該第一密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。
26. 如請求項25之密封件，其中該第二凸部經定位而靠近該自由邊緣。
27. 如請求項26之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
28. 如請求項26之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
29. 如請求項28之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
30. 如請求項25之密封件，其中該第一凸部，其經定位而相鄰於該自由邊 緣，該第二凸部經定位而遠離該自由邊緣。
31. 如請求項30之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
32. 如請求項30之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
33. 如請求項32之密封件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
34. 如請求項24之密封件，其中該第一凸部具有一中凸彎曲形狀。
35. 如請求項34之密封件，其中該第一凸部具有一半球形狀。
36. 如請求項27之密封件，進一步包括自該第一密封表面延伸之第三及第四凸部，該第三凸部及該第四凸部界定跨該第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。
37. 如請求項36之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部係靠近該自由邊緣彼此相鄰定位。
38. 如請求項36之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部係遠離該自由邊 緣彼此相鄰定位。
39. 如請求項36之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而圍繞該環呈與該第一凸部及該第二凸部以一角度隔開關係。
40. 如請求項39之密封件，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而與該第一凸部及該第二凸部間隔180°。
41. 如請求項24之密封件，進一步包括自該第二密封表面延伸之至少一第二凸部。
42. 如請求項24之密封件，其中該第一環及該第二環經定向而相對於彼此成一角度。
43. 如請求項42之密封件，其中該第一環及該第二環具有90°之一定向角度。
44. 一種用於將至少兩個管元件連接在一起之接頭，該接頭包括：第一及第二外殼部分，其等經附接至彼此且界定用於容納該等管元件之至少第一及第二容座，該等外殼部分進一步界定延伸於該第一容座與該第二容座之間之一流體路徑；一密封件，其經定位於該第一外殼部分與該第二外殼部分之間，該密封件包括： 一第一環，其具有圍繞其圓周地延伸之一第一外圍壁，該第一環係容納於該第一容座內；一第一裂片，其經附接至該第一外圍壁，該第一裂片圍繞該第一環圓周地延伸；一第一密封表面，其經定位於該第一裂片上，該第一密封表面圍繞該第一環圓周地延伸；至少一第一凸部，其自該第一密封表面延伸，該第一凸部界定跨該第一密封表面之一可閉合洩漏路徑；一第二環，其具有圍繞該第二環圓周地延伸之一第二外圍壁，該第二環係容納於該第二容座內；一第二裂片，其經附接至該第二外圍壁，該第二裂片圍繞該第二環圓周地延伸；一第二密封表面，其經定位於該第二裂片上，該第二密封表面圍繞該第二環圓周地延伸；一管，其將該等第一及第二環連接至彼此且沿該流體路徑延伸；複數個可調整連接部件，其等將該第一外殼部分及該第二外殼部分附接至彼此，該等外殼部分呈足以允許該等管元件在該等外殼部分被附接至彼此時插入至該等容座中的隔開關係而經支撐，該第一密封表面及該第二密封表面分別接觸該等管元件，該第一凸部接合該等管元件之一者且維持該第一密封表面之一部分呈與其隔開關係，各個該連接部件係可調整地可擰緊，以便將該等外殼部分牽引朝向彼此且將該第一密封表面之該部分壓縮成與該一管元件密封接合，藉此閉合該洩漏路徑； 其中該第一裂片包括一自由邊緣，該第一凸部經定位而靠近該自由邊緣。
45. 如請求項44之接頭，其中該外殼部分經建構而在預組裝狀態與已組裝狀態兩者之一，其中，在該預組裝狀態之下，該外殼部分在彼此互相隔開關係以允許該管元件被插入該容座中；且在該已組裝狀態之下，該外殼部分被牽引在一起以壓縮該密封件。
46. 如請求項44之接頭，進一步包括自該第一密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。
47. 如請求項46之接頭，其中該第二凸部經定位而靠近該自由邊緣。
48. 如請求項47之接頭，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
49. 如請求項47之接頭，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
50. 如請求項49之接頭，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
51. 如請求項46之接頭，其中該第一凸部經定位而相鄰於該自由邊緣，該第二凸部經定位而遠離該自由邊緣。
52. 如請求項51之接頭，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
53. 如請求項51之接頭，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
54. 如請求項53之接頭，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
55. 如請求項44之接頭，其中該第一凸部具有一中凸彎曲形狀。
56. 如請求項55之接頭，其中該第一凸部具有一半球形狀。
57. 如請求項48之接頭，進一步包括自該第一密封表面延伸之第三及第四凸部，該第三凸部及該第四凸部界定跨該第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。
58. 如請求項57之接頭，其中該第三凸部及該第四凸部係靠近該自由邊緣彼此相鄰定位。
59. 如請求項57之接頭，其中該第三凸部及該第四凸部係遠離該自由邊緣彼此相鄰定位。
60. 如請求項57之接頭，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而圍繞該環呈與該第一凸部及該第二凸部以一角度隔開關係。
61. 如請求項60之接頭，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而與該第一凸部及該第二凸部間隔180°。
62. 如請求項44之接頭，進一步包括自該第二密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第二密封表面之一可閉合洩漏路徑。
63. 如請求項44之接頭，其中該第一環及第二環經定向而相對於彼此成一角度。
64. 如請求項63之接頭，其中該第一環及該第二環具有90°之一定向角度。
65. 一種用於依端對端關係來接合管元件之耦合件，該耦合件包括：複數個分段，其等經端對端附接至彼此且圍繞一中心空間，該等分段之各者具有圍繞且面向該中心空間圓周地延伸之一通道；連接部件，其等經定位於該等分段之各者之相對端處，該等連接部件係可調整地可擰緊，以將該等分段牽引朝向彼此； 一密封件，其經定位於該等分段之間，該密封件包括：一環，其具有圍繞其圓周地延伸之一外圍壁，該環係容納於該通道內；一第一裂片，其經附接至該外圍壁，該第一裂片圍繞該環圓周地延伸；一第一密封表面，其經定位於該第一裂片上，該第一密封表面圍繞該環圓周地延伸；至少一第一凸部，其自該第一密封表面延伸；一第二裂片，其經附接至與該第一裂片相對之該外圍壁，該第二裂片圍繞該環圓周地延伸；一第二密封表面，其經定位於該第二裂片上，該第二密封表面圍繞該環圓周地延伸；該等分段呈足以允許該等管元件在該等分段經附接至彼此時被插入至該中心空間中的隔開關係而經支撐，該第一密封表面及該第二密封表面分別接觸該等管元件，該第一凸部接合該等管元件之一者且維持該第一密封表面之一部分呈與其隔開關係；其中該等連接部件之擰緊將該等分段牽引朝向彼此，藉此將該第一密封表面之該部分壓縮成與該一管元件密封接合，藉此閉合該洩漏路徑；及該第一裂片包括一自由邊緣，該第一凸部經定位而靠近該自由邊緣。
66. 如請求項65之耦合件，其中該等分段經建構而在預組裝狀態與已組裝 狀態兩者之一，在該預組裝狀態之下，該等分段在彼此互相隔開關係以允許該管元件被插入該中心空間中；且在該已組裝狀態之下，該等分段被牽引在一起以壓縮該密封件。
67. 如請求項65之耦合件，進一步包括自該第一密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第一密封表面之一可閉合洩漏路徑。
68. 如請求項67之耦合件，其中該第二凸部經定位而靠近該自由邊緣。
69. 如請求項68之耦合件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相鄰。
70. 如請求項68之耦合件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
71. 如請求項70之耦合件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
72. 如請求項67之耦合件，其中該第一凸出部經定位而相鄰於該自由邊緣，該第二凸部經定位而遠離該自由邊緣。
73. 如請求項72之耦合件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此相 鄰。
74. 如請求項72之耦合件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而圍繞該環呈彼此以一角度隔開關係。
75. 如請求項74之耦合件，其中該第一凸部及該第二凸部經定位而彼此間隔180°。
76. 如請求項65之耦合件，其中該第一凸部具有一中凸彎曲形狀。
77. 如請求項76之耦合件，其中該第一凸部具有一半球形狀。
78. 如請求項69之耦合件，進一步包括自該第一密封表面延伸之第三及第四凸部，該第三凸部及該第四凸部界定跨該第一密封表面之各自的可閉合洩漏路徑。
79. 如請求項78之耦合件，其中該第三凸部及該第四凸部係靠近該自由邊緣彼此相鄰定位。
80. 如請求項78之耦合件，其中該第三凸部及該第四凸部係遠離該自由邊緣彼此相鄰定位。
81. 如請求項78之耦合件，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而圍繞該 環呈與該等第一及第二凸部以一角度隔開關係。
82. 如請求項81之耦合件，其中該第三凸部及該第四凸部經定位而與該第一凸部及該第二凸部間隔180°。
83. 如請求項65之耦合件，進一步包括自該第二密封表面延伸之至少一第二凸部，該第二凸部界定跨該第二密封表面之一可閉合洩漏路徑。

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