製造抗拉的管連接的方法和管連接的製作方法

2023-10-05 01:54:54

專利名稱:製造抗拉的管連接的方法和管連接的製作方法
本發明涉及到製造一種帶有金屬接頭體的抗拉、介質密封的塑料管連接方法和用這種方法製造的管連接。
塑料管和金屬連接部件或管之間的抗拉管連接是已經知道的(DE-C-2911708和DE-U-7931114)。
在這種管連接中，通過塑料管的強變形達到抗拉連接，這時或者通過內支承套筒的擴徑和塑料管壓入到金屬連接件的環形槽來實現(DE-U-7931114)，或者通過推移外面的套筒到塑料管上並旋轉到被插入的金屬連接部件的環形槽來實現(DE-C-2911708)，與塑料管變形的同時達到了介質密封的連接。
可是在這些管連接中，特別是較大尺寸的管道連接，如應用在煤氣管道時，顯示出由於塑料蠕變和經過長時間後張力降低不能保證密封性。在塑料變形時，特別是用內套筒使管擴徑時(DE-U-7931114)，在與沒有擴徑的管的過渡處生成較大的應力場，由於內壓力和拉力造成的附加負荷，不能保證連接的耐久性和密封性。由於所要求的內擴徑工具很難做到塑料管與金屬管的直接連接或塑料管與緊套在配件上的連接件的直接連接。同樣地由於所要求的工具很難製造在應用地點的連接。
本發明的任務是創造一種製造管連接的方法和開始時提及的管連接類型，它在尺寸較大的管子中能長期地保持介質密封，此時帶有金屬附件的連接在沒有附加可分開的部件時應該是有可能的。
本發明的解決是通過將塑料套管壓入到金屬接頭體中，此金屬接頭體具有壓進塑料裡的內形和有彈性密封裝置，然後通過壓入一個光滑的和比套管更剛性的支承套筒到套管的內徑中，使以前發生的套管連接區域的收縮至少又被擴大，由於金屬接頭體的內形上的突出部壓入到塑料套管的管壁中，因此形成一種形狀封閉連接和張力銷緊連接，這種事先已經製造好的連接，在使用的地方通過套管自由端上的緊密連接與塑料管結合以及塑料套管13壓入和安置到金屬接頭體3中，此金屬接頭體在斷面內形上具有鋸齒形和環形突出部12，支承套筒16安置在套管壓入部分的內徑上，在連接區域中支承套筒的外徑大於套管13的內徑，同時在接頭體3的插入端上設置的環形槽8中放置一個密封9。
本發明特別有效的布置是支承套筒從套管的自由端壓入到套管的另一端，此時支承套筒在張力銷緊連接和形狀封閉連接的區域有一種使套管擴徑的作用，同時在密封區域還有一種支承套管的作用;套管13的外徑大於由鋸齒形環突出部12端部確定的內徑;套管13的外徑與鋸齒形環突出部12之間的柱形內徑一樣大或略小一些;支承套筒16由不鏽鋼做成並緊固安置在套管13中的部分長度上;在套管13壓入端上形成為配合部分10的連接區域，此區域長度上的壁厚(D)略大於其餘長度上的壁厚(d);接頭體3在上端做成焊接套筒5;接頭體3在上端做成焊接接套;接頭體3在上端裝有一個連接螺絲;接頭體3在上端處裝有一個凸緣;套管13的自由端17與塑料管1通過套筒連接成對焊連接形成介質密封和緊密的連接。
附圖表示了這種管連接的實施例並在下面闡述這種連接。
此圖表示了本發明的塑料管1與金屬連接件2的管連接的縱剖面，此處在所表示的實施例中接頭體3是做成焊接在閥上或附件4上的焊接套筒5。接頭體3可以在上端處與一個連接螺絲配合形成螺栓接頭或與金屬焊接套管配合，形成直接管焊接件或者形成凸緣，由此它藉助凸緣連接緊固在閥、零件、附件或金屬管上。
接頭體3在插入端6開始時有柱形導向部分7，為放置密封9用的環形槽8，此密封最好是唇形密封，接頭體並具有作為縱向檔板用的環狀面11的配合部分10。
配合部分10在它的內園周有環狀的突出部12，它的斷面是鋸齒狀的。
在接頭體3中安置了一根由塑料做的套管13，在配合部分10的區域，它通過鋸齒形環12的壓入和埋入，與接頭體3形成張力銷緊和形狀封閉連接。
套管13在插入末端有一個比套管13更剛性的為支承套筒16的定心配合14。在定心配合14的區域，套管的壁厚D略大於其餘部分的壁厚d，此壁厚與要連接的塑料管1的壁厚相適應。
支承套管16長於定心配合14和達到密封9外端的區域，此時定心配合14的長度約與接頭體3的配合部分10的長度相適應。套管13的外徑大於由鋸齒形環12的尖端所確定的內徑，但是與配合部分10的內徑同樣大或略小一些。支承套筒16的外徑大於套管13的定心配合14的內徑，但是小於套管的其餘部分的內徑。
套管13的自由端17通過物料密封的結合，例如通過用焊接套筒18(見圖上部)的焊接結合，通過對焊(見圖下部)或通過粘結連接與塑料管形成介質密封、抗拉和緊密的連接。
下面闡述安裝的情況。
首先將密封9放置到環形槽8中，然後用壓力衝頭將套管13壓入到接頭體3的配合部分10直至端面11，此時套管13由於鋸齒狀的突出部12發生收縮變形，同時這些突出部，部分地壓入到套管13的外表面。通過壓入最好由不鏽鋼製造的支承套筒16，從自由端17起到檔板15或到壓入工具上的停止器止，這樣在配合部10的區域擴大了套管13，因此鋸齒狀的環突出部12進一步從外部壓入到套管壁中，由此達到了套管13和接頭體3之間的張力銷緊連接和形狀封閉連接。
這些工作過程能在車間中有效地進合，在那裡有相應的輔助工具如壓力機供使用。在使用地點用前邊已經闡述過的，根據使用的塑料材料不同，通過焊接或粘結連接進行套管與已經鋪設好的管道1之間的最終連接。由此總的形成了帶有金屬接頭體的緊密、抗拉、持久介質密封的塑料管連接。
因為在張力銷緊連接和形狀封閉連接的區域，介質壓力的作用被在區域中支承的金屬接頭體所吸收，所以只有通過張力銷緊和通過內應力和外部影響生成的拉力所產生的壓力-張力對套管造成負荷。此外通過略為增大的壁厚提高了在此區域中的強度。
本發明的管連接最好應用於聚乙烯的氣體管道中，但是它也能使用在聚丙烯的管道中。
權利要求
1.製造一種帶有金屬接頭體的抗拉及介質密封的塑料管連接方法，其特徵是將塑料套管壓入到金屬接頭體中，此金屬接頭體具有壓進塑料裡的內形和有彈性密封裝置，然後通過壓入一個光滑的和比套管更剛性的支承套筒到套管的內徑中，使以前發生的套管連接區域的收縮至少又被擴大，由於金屬接頭體的內形上的突出部壓入到塑料套管的管壁中，因此形成一種形狀封閉連接和張力銷緊連接，這種事先已經製造好的連接，在使用的地方通過套管自由端上的緊密連接與塑料管結合。
2.按照權利要求
1的方法，其特徵是支承套筒從套管的自由端壓入到套管的另一端，此時支承套筒在張力銷緊連接和形狀封閉連接的區域有一種使套管擴徑的作用，同時在密封區域還有一種支承套管的作用。
3.按照權利要求
1或2的方法製造的管連接的特徵是塑料套管(13)壓入和安置到金屬接頭體(3)中，此金屬接頭體在斷面內形上具有鋸齒形和環形突出部(12);支承套筒(16)安置在套管(13)壓入部分的內徑上，在連接區域中支承套筒的外徑大於套管(13)的內徑，同時在接頭體(3)的插入端上設置的環形槽(8)中放置一個密封(9)。
4.按照權利要求
3的管連接，其特徵是套管(13)的外徑大於由鋸齒形環突出部(12)端部確定的內徑。
5.按照權利要求
3或4的管連接，其特徵是套管(13)的外徑與鋸齒形環突出部(12)之間的柱形內徑一樣大或略小一些。
6.按照權利要求
3至5的管連接，其特徵是支承套筒(16)由不鏽鋼做成並緊固安置在套管(13)中的部分長度上。
7.按照權利要求
3至6的管連接，其特徵是在套管(13)壓入端上形成為配合部分(10)的連接區域，此區域長度上的壁厚(D)略大於其餘長度上的壁厚(d)。
8.按照權利要求
1至7的管連接，其特徵是接頭體(3)在上端做成焊接套筒(5)。
9.按照權利要求
1至7的管連接，其特徵是接頭體(3)在上端做成焊接接套。
10.按照權利要求
1至7的管連接，其特徵是接頭體(3)在上端裝有一個連接螺絲。
11.按照權利要求
1至7的管連接，其特徵是接頭體(3)在上端處裝有一個凸緣。
12.按照權利要求
3至11的管連接，其特徵是套管(13)的自由端(17)與塑料管(1)通過套筒連接或對焊連接形成介質密封和緊密的連接。
專利摘要
由塑料做的套管壓入到金屬接頭體中，此時通過鋸齒狀環突出部給出了張力銷緊和形狀封閉的連接，這種連接由於在套管的內徑壓入支承套筒而被加強了，其中套管的壁在金屬的內表面，同樣還有外表面之間均被夾緊，從而使鋸齒狀突出部有一個牢固的嚙合。在接頭體插入端的密封保證了連接的密封性。以後在使用地點，藉助套筒連接或對焊連接，使套管和金屬連接件之間的連接與塑料管形成介質密封、抗拉和緊固的連接。
文檔編號B29C65/56GK86103881SQ86103881
公開日1987年1月7日 申請日期1986年6月6日
發明者艾爾弗雷德·索爾曼 申請人:喬治·費希爾股份公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan