專利名稱：可擠壓管接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在帶有連接管段的管件和安裝管之間的可擠壓管接頭，所述安裝管例如是一種兩面包有塑料外殼的鋁管，必要時(shí)還帶有一個(gè)套在其上的擠壓套管并且在連接管段和安裝管之間至少帶有一個(gè)O型圈，在此，擠壓是至少在所述擠壓套管或所述安裝管和連接管段上一段帶有表面結(jié)構(gòu)的，例如帶有凹槽的區(qū)域之間進(jìn)行的，并且擠壓形成了套筒狀擠壓面。
在安裝區(qū)，例如在集中供暖中，管接頭都是被旋緊的并且用大麻線或硅樹脂帶進(jìn)行密封或者是被焊接起來(lái)的。配件和管件的連接也是以這種方式進(jìn)行的?，F(xiàn)代的各種可選方案描述了一些擠壓連接方法。安裝管(大多由塑料-金屬?gòu)?fù)合材料制成)的端部被套裝在管件的連接管段上。一個(gè)同心的、套裝在管子上的擠壓套管被定位在各管子區(qū)域上，所述管子區(qū)域在合攏狀態(tài)下位于連接管段上方，然后借助一個(gè)擠壓鉗對(duì)擠壓套管進(jìn)行擠壓。擠壓鉗的擠壓夾爪例如在兩個(gè)軸向相隔有一定距離的區(qū)域上使局部截面縮小。擠壓是這樣通過各止擋或定位標(biāo)記來(lái)完成的，即作為擠壓標(biāo)記或擠壓面出現(xiàn)的明顯可見的變形位于管件的連接管段上有表面結(jié)構(gòu)的區(qū)域上方。由此形成了承受拉力的機(jī)械連接。大多數(shù)情況下在管子和連接管段之間的管接頭的未擠壓區(qū)域上，在一個(gè)環(huán)形槽中也同樣設(shè)有一個(gè)O型圈；該O型圈彈性地靠在管子內(nèi)壁上，在此密封效果隨著水壓的增加而增高。
雖然上述這種類型的可擠壓管接頭在大多數(shù)運(yùn)行情況下都能得到滿意的結(jié)果，但研究表明，一方面是因?yàn)楣芗旧淼牟牧隙硪环矫媸且驗(yàn)榘惭b管的塑料-金屬?gòu)?fù)合材料之間的差異引起了密封面上的膨脹率存在差異。此外，在待密封介質(zhì)，例如水的壓力負(fù)荷較小情況下，O型圈不能密封。也就是說，在溫度和壓力同時(shí)都較小的特殊情況下，使用傳統(tǒng)的擠壓管接頭就有可能遇到困難。
本發(fā)明的目的在于，這樣地對(duì)開頭所述那種管接頭進(jìn)行改進(jìn)，即在溫度值和壓力值沒有與正常運(yùn)行情況下的額定值一致時(shí)，所述管接頭也能具有完美的密封效果。所述完美的密封效果是這樣實(shí)現(xiàn)的，即在所述擠壓套管中或安裝管中，在一個(gè)擠壓面下方或緊靠著的一個(gè)擠壓面或者在兩個(gè)擠壓面之間至少布置一個(gè)O型圈，并且在擠壓面下方的擠壓力要與O型圈的許可變形一致。因此還附帶要在至少一個(gè)O型圈的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行擠壓，或者把一個(gè)O型圈放入到管件連接管段的一個(gè)區(qū)域內(nèi)，用擠壓鉗在該區(qū)域上將擠壓套管和/或安裝管的橫截面縮小?？紤]到安裝公司所使用的擠壓鉗的不同型號(hào)，所述擠壓套管和/或安裝管結(jié)構(gòu)上應(yīng)與擠壓鉗的擠壓區(qū)相匹配。重要的是，受擠壓的O型圈仍然要保持其功能，因此擠壓力不應(yīng)使其超過其許可變形的極限(例如15％)。安裝管的材料變形不應(yīng)導(dǎo)致其材料進(jìn)入到O型圈的環(huán)形槽中，否則就會(huì)妨礙O型圈的密封作用。通過在管子連接管段開有凹槽的區(qū)域上進(jìn)行擠壓，可使所述管接頭能夠承受機(jī)械拉力，并且通過在其許可變形極限范圍內(nèi)對(duì)O型圈進(jìn)行擠壓，所述管接頭保證密封作用得到改善，特別是在低壓情況下更是如此。在擠壓過程中，所述擠壓鉗的擠壓夾爪是否具有一個(gè)或多個(gè)貫通的例如8mm寬的環(huán)面、或者所述擠壓面是否在徑向、在圓周方向以一定間隔被分解成一些例如方形的單個(gè)擠壓面或者是否在擠壓區(qū)并排設(shè)置一些平行的可能為三角形橫截面的環(huán)形凸起都是無(wú)關(guān)緊要的。由于所述擠壓面緊靠著O型圈，因此所述O型圈還可能受到擠壓作用。在這種情況下還可能產(chǎn)生相應(yīng)的變形，但沒有材料進(jìn)入到O型圈的環(huán)形槽中，因此不會(huì)妨礙O型圈的密封作用。
在本發(fā)明的布置中，特別實(shí)用的是，在連接管段受擠壓的O型圈和受擠壓的表面結(jié)構(gòu)(環(huán)形槽)之間最好設(shè)置另一個(gè)不受擠壓且可彈性變形的O型圈。所述受擠壓的O型圈在溫度低于20℃的冷水且壓力值低于2巴的情況下起密封作用。一旦出現(xiàn)運(yùn)行壓力，例如在6巴情況下，所述的不承受附加壓力的O型圈就會(huì)起密封作用，并且在較高溫度情況下也具有密封特性，所以在90℃時(shí)也具有密封特性。
一個(gè)受到附加擠壓的O型圈與一個(gè)不受擠壓的O型圈和一個(gè)受擠壓結(jié)構(gòu)區(qū)組合的結(jié)果是在所有的范圍內(nèi)都能密封并且具有抗拉機(jī)械強(qiáng)度。
附圖
中示意性地描述了本發(fā)明可擠壓管接頭的一實(shí)施例的剖面圖。
管件1在其管子一端具有一段連接管段2。該連接管段帶有兩個(gè)分別用于O型圈5、6的環(huán)形槽3、4。所述環(huán)形槽3兩側(cè)與環(huán)形槽3′和3″鄰接。此外，連接管段2的尾部具有由環(huán)形槽7構(gòu)成的結(jié)構(gòu)區(qū)域。一根安裝管8套裝在所述連接管段2上。在此所述安裝管是一根兩面涂有塑料涂層的鋁管或是一根帶金屬夾層的塑料管或者可能是一根沒有特殊涂層的鋁管。套裝受到一個(gè)密封環(huán)9的約束，一方面說該密封環(huán)具有裂隙或由透明材料制成，以便能夠檢查安裝管8完整地推入或套裝的情況，而另一方面它又阻止管壁上的鋁芯與所述的例如用黃銅制成的管件進(jìn)行接觸。以此來(lái)預(yù)防由于電壓而產(chǎn)生的腐蝕。在該密封環(huán)9中咬合著一個(gè)擠壓套管10，該擠壓套管以套筒形狀包圍著所述管接頭。
擠壓鉗具有多個(gè)擠壓夾爪，它們?cè)阢Q口運(yùn)動(dòng)時(shí)徑向地壓靠在擠壓套管10上，以便在此局部地將其橫截面縮小并由此形成擠壓連接。附圖示出了在擠壓過程之前的一個(gè)擠壓夾爪11的剖面圖，它具有兩個(gè)弓形區(qū)段形狀的擠壓面12、13。擠壓之后，所述擠壓面12、13作為底板壓入到擠壓套管10中。這種永久性的斷面收縮作用于安裝管8并且后者使所述O型圈在起始位置的變形(基本變形)基礎(chǔ)上進(jìn)一步變形。最終的變形維持在一定的界限上，該界限是按照一定的標(biāo)準(zhǔn)就O型圈的作用而規(guī)定的值。安裝管8的材料擠壓入環(huán)形槽3′、3″中，所述環(huán)形槽3′、3″位于擠壓面12的邊緣區(qū)下面。凹槽3本身沒有材料變形，因此O型圈5的作用范圍并沒有受到限制。
通過密封環(huán)9的環(huán)套對(duì)所述擠壓夾爪11進(jìn)行定位，所述的環(huán)套置于擠壓夾爪11的一個(gè)深的環(huán)形槽中。所述擠壓夾爪制成對(duì)稱形式的，以便所述的擠壓工具或擠壓鉗能左右使用。
擠壓夾爪11的擠壓面13或作為底板并在擠壓套管10中受擠壓的擠壓面，把安裝管8不可逆轉(zhuǎn)地壓入表面結(jié)構(gòu)中，也就是壓入到連接管段2的環(huán)形槽7中。由此提高了夾持力并使管接頭對(duì)拉伸應(yīng)力有特殊的抵抗能力。
在兩個(gè)擠壓面12和13之間有一個(gè)O型圈6。其變形不是通過進(jìn)一步收縮安裝管8的直徑而增加的。更確切地說該O型圈處于按照標(biāo)準(zhǔn)的基本變形狀態(tài)。
運(yùn)行壓力下并具有高溫的水(例如在集中供暖系統(tǒng)中)流過該機(jī)械擠壓接頭后在擠壓面13下面的環(huán)形槽7的區(qū)域上擴(kuò)散。由于高壓作用，所述O型圈6將這樣變形，即形成有效密封。O型圈5不起作用(除了統(tǒng)計(jì)的泄漏量以外)。在低壓冷水情況下，所述O型圈6沒有密封作用。對(duì)設(shè)備的這種狀態(tài)來(lái)說，但所述O型圈5起到了有效的密封作用。
必要時(shí)O型圈6也可以位于一個(gè)擠壓面下方。對(duì)所述的工況來(lái)說，這樣做還能改善密封性能。但是在低壓冷水溫狀態(tài)與高壓高水溫運(yùn)行狀態(tài)交替進(jìn)行時(shí)，根據(jù)本實(shí)施例的實(shí)施形式則具有最佳的效果。
權(quán)利要求
1．一種在帶有連接管段的管件和安裝管之間的可擠壓管接頭，所述安裝管例如是一種兩面包有塑料外殼的鋁管，必要時(shí)還帶有一個(gè)套在其上的擠壓套管并且在連接管段和安裝管之間至少帶有一個(gè)O型圈，在此，擠壓是至少在所述擠壓套管或在所述安裝管和連接管段上一段帶有表面結(jié)構(gòu)的，例如帶有凹槽的區(qū)域之間進(jìn)行的，并且擠壓形成了套筒狀擠壓面，其特征在于在所述擠壓套管(10)中或安裝管(8)中，在一個(gè)擠壓面(12)下方或緊靠著一擠壓面或者就在兩擠壓面之間至少布置一個(gè)O型圈(5)，并且在擠壓面(12)下方的擠壓力要與O型圈(5)的許可變形一致。
2．根據(jù)要求1的管接頭，其特征在于在連接管段(2)受擠壓的O型圈(5)和受擠壓的表面結(jié)構(gòu)(環(huán)形槽7)之間最好設(shè)置另一個(gè)不受擠壓且可彈性變形的O型圈(6)。
3．根據(jù)要求1的管接頭，其特征在于所述O型圈(5)布置在一個(gè)環(huán)形槽(3)中，而該環(huán)形槽兩側(cè)分別與環(huán)形槽(3′、3″)鄰接。
全文摘要
一種在帶有連接管段(2)的管件(1)和安裝管(8)之間的可擠壓管接頭，在安裝管上可套裝一個(gè)擠壓套管(10)，該管接頭包括在擠壓面(13)下方的連接管段(2)上的一段表面結(jié)構(gòu)區(qū)域和至少一個(gè)O型圈(5)，該O型圈位于連接管段(2)的凹槽(3)中并且位于第二擠壓面下方。施加在擠壓面(12)上的擠壓力與O型圈(5)的許可變形一致。另一個(gè)O型圈(6)可以不受附加擠壓地設(shè)置在兩個(gè)擠壓面12和13之間。
文檔編號(hào)F16L17/00GK1239201SQ9810316
公開日1999年12月22日 申請(qǐng)日期1998年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月15日
發(fā)明者S·賈吉 申請(qǐng)人:喬治·賈吉