[发明专利]压装装置、部件和方法

说明书

技术领域

本发明涉及流体流动系统，特别涉及带有在流体流动系统中使用的可视指示器(visual indicators)的压装配件(press fittings)。

背景技术

管路系统用来方便流体(例如，液体、蒸汽、气体(诸如空气)或等离子体)的流动。例如，家庭、学校、医疗设施、商业大楼和其它居住人的建筑物通常都需要综合的管路系统，以便水和/或其它流体可循环，以作多种用途。液体和/或气体，诸如冷水和热水、可呼吸空气、乙二醇、压缩空气、惰性气体、清洁剂、废水、设备冷却水、油漆及涂料等，这些仅是通过管路系统输送的流体和气体的一些示例。管道/管路种类可以包括，例如，紫铜、不锈钢、CPVC(氯化聚氯乙烯)和PEX(交联聚乙烯)。在本发明中，术语“管子”或“管路”可理解为包括一个或多个管子、管道、管路元件和/或管道元件。

管路连接件(piping connections)是管子各个部分的连接所必要的，而且必须是多用途的，为的是适合在特定管路系统实施时所要求的管路方向的改变。例如，在管子敞开部分的端部处，可以使用配件和阀门，以便使管子两部分能在特定布置中装配在一起。例如，在各种配件中，有弯头、“三通接头”、管接头，以适应各种用途，诸如管子尺寸变化、端部、球阀、截止阀，以及部分角度接头(partial angle connector)。

过去，传统上管子元件都是使用焊枪来将其焊接和/或钎焊连接在一起。管子配件的焊接颇费时间，不安全，而且劳动强度大。另外，焊接还要求使用许多材料，诸如铜管和配件、砂布或管子清洁刷、焊剂、银焊料、焊枪和点火枪(striker)、管子切割器和安全护目镜。管路焊接的工艺是首先准备需要焊接的管子，因为铜表面必须清洁，以形成良好连接。管子端部外表面可用砂布或专用钢丝刷清洁。配件的内部也必须清洁。接着，焊剂(一种糊剂)用来去除氧化物并将融化的焊料融入到表面连接的接缝处。用刷子将焊剂涂覆到配件内部和管子的外部。然后，两根管子可以牢固地推进到位，以便使其“触底(bottom out)”-即，在配件内两根管子对齐。焊料的顶部则弯曲成管子的形状，避免过焊。管子和配件装配到位后，然后用点火枪或自动点火机构点燃焊枪，开始焊接。在加热一会儿后，如果铜表面足够热时，即焊条端部接触时会融化，然后，在接缝处施加焊料，以便使其围绕接缝流动从而使得管子和配件结合到一起。

除了焊接方法外，管子元件通过压力紧固到一起。压装(press fitting)，又称之为摩擦配合或过盈配合，是在部件被推到或压缩到一起后通过摩擦来紧固的一种方法，与之相反的是通过螺纹、胶粘、钎焊或其它方法的连接。流体流动部件(诸如管道零件)的压装都是通过力来实现，例如，通过使用手动工具。手动工具，常常称之为压紧工具(press tool)，可以是一对可移动啮合的颚的形式，类似于一对钳子，例如，颚的头部具有一定尺寸，用来装在需要连接的部件的周围。例如，将管子插入到采用某种可压缩材料制成的配件中，通过压紧工具向配件外部施加一定压力，从而将配件压装在管子周围。关键是，压紧工具应该恰当地应用在配件整个周缘周围，以确保紧密连接。一旦连接完成，部件可以用于各种目的。在流体流动领域，连接好的部件可以用来引导流体流动，诸如气体、水和其它的所述液体。

传统的压装配件通常会出现密封不良或只有局部密封。如果安装人员不能将配件正确地压紧以形成永久密封，流体会出现泄漏，造成很大损坏和成本。被插入的管路内出现的瑕疵或斑疤还会使连接部位在随后压缩时出现渗漏。在许多安装环境中，针对诸多压装管件中，哪些已经正确压紧，哪些尚未完全压紧或根本未压紧的问题，安装人员会中断工作或者会变得很烦恼。当这种情况出现时，尚无简单而快捷的方式(除非出现灾难性故障或泄漏)来确定哪些管子配件已经得到正确压紧，结果导致确定哪些配件需要压紧的时间损失，或者对应用环境带来损坏。

发明内容