專利名稱:金屬可撓性軟管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬可撓性軟管,使用在輸送流體的各種管道上,具有可改變管道方向,吸收管道振動(dòng)的作用。
背景技術(shù):
為了能適當(dāng)改變配管方向,吸收管道的振動(dòng)及熱脹冷縮,在上下水管道、氣體輸送管道及用油壓傳送動(dòng)力所使用的金屬硬管配管管線中,均會(huì)使用到金屬可撓性軟管。金屬可撓性軟管的主要構(gòu)造為機(jī)械成型的波峰與波谷沿管體長(zhǎng)向相互交錯(cuò)的中空筒狀波紋管,使用時(shí),管體末端擴(kuò)口的端部側(cè)面作為密封面和與其連接的其他管子緊密連接固定。將長(zhǎng)尺的有縫直管作為毛坯管從管內(nèi)側(cè)或外側(cè)加壓,每間隔所需距離,膨脹擠壓成型出一個(gè)波峰,連續(xù)成型,在所需的長(zhǎng)度處切割,在管體末端擴(kuò)口壓出一個(gè)翻沿,成型后的管體外部再外套筒型金屬不銹鋼網(wǎng)。通常在與其他連接管連接時(shí),通過(guò)與連接用的部件,利用密封面來(lái)確保連接的密封性。金屬可撓性軟管末端部的構(gòu)造因?yàn)橹苯雨P(guān)聯(lián)到與被連接管的連接強(qiáng)度及出現(xiàn)偏芯時(shí)的柔軟性,所以在整體構(gòu)造中非常重要,與此相關(guān)的內(nèi)容在以下部分結(jié)合附圖5、6詳細(xì)說(shuō)明。
現(xiàn)有技術(shù)中,圖4與圖5所示的金屬可撓性軟管均為波紋管10外套金屬網(wǎng)12,讓金屬網(wǎng)的末端嵌入金屬游動(dòng)環(huán)50與金屬壓網(wǎng)環(huán)52中,向網(wǎng)半徑方向加壓鎖死固定,在波紋管內(nèi)部的液體壓力過(guò)大,管體內(nèi)部軸向方向增大壓力時(shí),該構(gòu)造是依靠壓網(wǎng)環(huán)與金屬網(wǎng)之間或者是金屬網(wǎng)與游動(dòng)環(huán)的摩擦力作用而承壓,金屬網(wǎng)會(huì)有可能從壓網(wǎng)環(huán)、游動(dòng)環(huán)中脫落,沿管體軸向被拔出,起不到保護(hù)波紋管10的作用,因此該種構(gòu)造只適用于供應(yīng)低壓液體的管道上。另外,圖4與圖5所示金屬可撓性軟管中,外套的金屬網(wǎng)只是依靠金屬網(wǎng)端部向網(wǎng)半徑方向加壓固定,因此,當(dāng)波紋管內(nèi)部通過(guò)低溫冷卻水,而外部卻正處于高溫的環(huán)境時(shí),因?yàn)閴壕W(wǎng)環(huán)52與游動(dòng)環(huán)50不同的熱脹冷縮差,加壓鎖死部分會(huì)松動(dòng),同樣金屬網(wǎng)會(huì)有可能從軸向方向脫落。因此,該種構(gòu)造的金屬可撓性軟管的使用會(huì)受到環(huán)境因素的制約。該種構(gòu)造需要使用有L型彎曲的搭接形狀材料或是環(huán)型材料,零部件的成本很高。圖6所示的金屬可撓性軟管的構(gòu)造是將金屬網(wǎng)12與波紋管10與游動(dòng)環(huán)50同時(shí)焊接固定。圖6構(gòu)造的金屬可撓性軟管消除了上述金屬網(wǎng)脫落的問(wèn)題,但是,波紋管與金屬網(wǎng)均為金屬不銹鋼材質(zhì)的薄壁管體與網(wǎng)體,焊接時(shí)因直接加熱同時(shí)受熱,降低了該部分的耐腐蝕性,另外還需同時(shí)使用保護(hù)氣體的氬弧焊對(duì)波紋管進(jìn)行全周焊接,焊接設(shè)備費(fèi)用支出高的同時(shí),對(duì)于焊接操作的熟練度也有很高的要求。同樣與圖4與圖5一樣也需使用搭接形狀的材料,造價(jià)較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種成本低廉、技術(shù)更為完善的金屬可撓性軟管,在提供高壓液體時(shí),或是在使用環(huán)境惡劣時(shí),能避免金屬網(wǎng)的脫落,并且加工過(guò)程所需時(shí)間短且加工便捷。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明在含有波峰p與波谷r連續(xù)相互交替形成的波紋管10及波紋管外套的用金屬絲編制成的園筒狀金屬網(wǎng)12的金屬可撓性軟管的連接部,用能穿過(guò)波紋管10直徑大小的帶有開孔(18,19)的2塊金屬板材21、22將網(wǎng)12末端夾住進(jìn)行電阻焊接固定,在與被連接管(200)連接時(shí),該金屬板材的板面(21a,22a)與和波紋管10的長(zhǎng)向軸線方向300成所要角度的一體固定部16,共同構(gòu)成金屬可撓性軟管。與被連接管連接時(shí),金屬板材是固定與波紋管10長(zhǎng)向軸線方向300成一定角度的金屬網(wǎng)的手段,其材質(zhì)可以是不銹鋼、碳鋼或是其他金屬。金屬板材的板面與波紋管300所形成的角度,可根據(jù)自帶法蘭接頭與連接方管材接頭的連接狀態(tài)決定,可與軸線成直角,也可以是其他的角度,不必一定是與軸線成90度角。因此,被其夾住的金屬網(wǎng)末端的彎曲狀態(tài)可以為90度,也可以在此角度以上或以下。另外、不要求所有的金屬板材板面是完全的平面板材,可以是一部分或者是完全是彎曲的,例如,對(duì)應(yīng)于向內(nèi)半徑側(cè)的彎曲構(gòu)造,金屬網(wǎng)的末端部也不必按折彎形狀處理,以斷面剪出平弧處理也可。金屬板材的中央部開孔可穿過(guò)波紋管及金屬網(wǎng),板材的外觀可以不是園板,而是矩形或是多邊形板材中間開孔的構(gòu)造。此外,2塊金屬板材的尺寸可以是一樣的,也可以根據(jù)使用狀態(tài),尺寸不一也可。金屬網(wǎng)12的末端被2塊金屬板夾住進(jìn)行的加熱焊接可便捷地采用凸焊、縫焊、電阻對(duì)焊、電弧對(duì)接焊等,其中加熱時(shí)間短,不需要保護(hù)氣體的點(diǎn)焊更有利。
所述波紋管10的末端部在夾住金屬網(wǎng)12的金屬板材的一側(cè)(22a),被處理成接頭的密封面。
所述波紋管10的端部處被處理成直管部102,該直管部從與波谷r1相連接,且同相鄰波峰p1等徑被延長(zhǎng)形成,末端向徑向彎曲成直角狀(104),再反折過(guò)來(lái)形成密封面106。
在上述基礎(chǔ)上,把外側(cè)的金屬板材22的外沿部分向另一塊金屬板材21側(cè)稍稍彎曲的整體構(gòu)造會(huì)更好。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果(1)由于金屬板材與金屬網(wǎng)焊接固定的構(gòu)造、及對(duì)應(yīng)軸向力可一直保持一定角度,增加了金屬網(wǎng)彎折部的摩擦力及因金屬網(wǎng)變形抗力,而提高了軸向承受力,所以該構(gòu)造的金屬可撓性軟管在高壓流體供應(yīng)及流體和外部環(huán)境溫度等條件很嚴(yán)酷的使用環(huán)境中,也可確保金屬網(wǎng)不被拔出,具有很高的安全性;(2)由于一體固定部是由電阻焊接完成的,不需要熟練的焊接技能,并且操作簡(jiǎn)單、效率高、可在很短時(shí)間內(nèi)完成作業(yè),與此同時(shí),還增加了緊固強(qiáng)度,降低了材料成本;(3)因?yàn)椴y管的末端被設(shè)計(jì)成沿夾住金屬網(wǎng)板材的一面彎曲,形成密封面,所以在與被連接管連接時(shí),利用固定金屬網(wǎng)的金屬板材的板面可以將波紋管末端部貼緊,可有效地保證管內(nèi)部的密封性;(4)波紋管末端部有一與波峰等徑被延長(zhǎng)的直管部,直管的末端與徑向彎曲成直角后,再向密封面?zhèn)日刍?,形成密封面,因此被金屬板材夾住并成一定角度的金屬網(wǎng)與金屬板材的結(jié)合部分可以相對(duì)于軸向合理地被安裝得非常穩(wěn)定,并且可以有助于裝配時(shí)的定位;(5)外側(cè)金屬板材的外沿部分向另一側(cè)的金屬板材處彎曲一定角度,這樣可避免看到兩塊板材之間夾著的金屬網(wǎng)的末端,可保證產(chǎn)品外觀的商業(yè)價(jià)值。
圖1是本發(fā)明實(shí)施示例的金屬可撓性軟管的主要部分的剖面放大說(shuō)明圖;圖2是圖1的局部剖面后的立體圖;圖3是圖1金屬可撓性實(shí)施示例的延伸案例的主要部分的剖面放大說(shuō)明圖;圖4原有金屬可撓性軟管的主要部分的剖面放大說(shuō)明圖;圖5其他原有金屬可撓性軟管的主要部分的剖面放大說(shuō)明圖;圖6其他原有金屬可撓性軟管的主要部分的剖面放大說(shuō)明圖。
附圖標(biāo)記10波紋管 12金屬網(wǎng)16固定一體部 21內(nèi)側(cè)金屬板材21a板面 22外側(cè)金屬板材 22a板面 p波峰 r波谷102直管部106密封面 122金屬網(wǎng)邊檐200被連接管的接頭具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的金屬可撓性軟管作詳細(xì)說(shuō)明。
下面以示例說(shuō)明一下本發(fā)明的金屬可撓性軟管構(gòu)造,請(qǐng)參照所附圖面,與原有金屬可撓性軟管相同構(gòu)成的部件處使用同一符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。圖1為示例1的金屬可撓性軟管的主要部分的放大說(shuō)明圖,該示例1的金屬可撓性軟管的構(gòu)成為波紋管10、波紋管外套的金屬網(wǎng)12及包括金屬可撓性軟管端部2塊金屬板材21、22在內(nèi)的一體固定部16。
波紋管與原來(lái)的構(gòu)造相同,用長(zhǎng)尺的不銹鋼直管作為管胚,從管子的內(nèi)部或外側(cè)進(jìn)行機(jī)械加壓,每間隔一定的所需距離,漲鼓成型出波峰p與波谷r,重復(fù)連續(xù)成型并根據(jù)所需要的長(zhǎng)度切斷,形成波紋管。本示例的末端構(gòu)造為,將與最后一個(gè)波谷r1相連接的波峰p1等徑處被延伸出的直管部102末端與徑向直角彎曲為104,再向密封面方向折回形成密封面106。當(dāng)金屬可撓性軟管與被連接管連接時(shí),通過(guò)與被連接方的法蘭接頭等的密封連接,金屬板材的板面如圖所示與波紋管的長(zhǎng)向軸線成約90度角,金屬板材中夾著的金屬網(wǎng)成約90度角彎曲,并通過(guò)金屬板材支撐金屬網(wǎng)彎曲部13,以上構(gòu)造可將波紋管10與一體固定部16穩(wěn)定連接。夾住金屬網(wǎng)的金屬板材21、22在與被連接方的法蘭接頭等進(jìn)行密封連接時(shí),可頂住密封面106。把直管部的末端徑向彎曲(104),再向密封面方向折回形成密封面106,因此通過(guò)與被連接管連接,該構(gòu)造可確保波紋管的水密性。
金屬網(wǎng)12與原來(lái)的構(gòu)造相同,用金屬不銹鋼等材質(zhì)的金屬線編織成園筒狀,套在波紋管10的外面,既能保持可彎曲性及吸收偏芯的可撓性,又能起到保護(hù)內(nèi)置波紋管10的作用。特別是能加強(qiáng)波紋管內(nèi)部流體壓力對(duì)長(zhǎng)向軸線方向的拉伸強(qiáng)度。如下所述,金屬網(wǎng)末端被夾在金屬板材之間形成一體化,此時(shí)金屬網(wǎng)12的末端略向直角方向壓展,彎曲形成如圖所示的環(huán)狀邊檐122。
所謂一體固定部16是指中間開孔的2塊金屬板材21、22的中間夾住金屬網(wǎng)12的末端部,用電阻焊接而形成的,圖1的示例中,內(nèi)側(cè)金屬板材21與外側(cè)金屬板材22均具有一定厚度,且開有略大于波紋管10的波峰p直徑的孔18。在實(shí)施示例中金屬板材21、22為有一定厚度的圓板形狀,內(nèi)側(cè)金屬板材21的外形比外側(cè)金屬板材22小,且比外側(cè)金屬板材薄。當(dāng)與被連接管連接時(shí),金屬板材21、22的板面21a、22a與波紋管的長(zhǎng)向軸線方向正交,如圖上所示為直立狀。另外、在與被連接管進(jìn)行連接時(shí),內(nèi)側(cè)金屬板材21的外側(cè)與法蘭接頭26的側(cè)面緊貼,當(dāng)該法蘭接頭26與被連接方的管子相連接時(shí)被頂住夾緊,波紋管10的末端被設(shè)計(jì)在外側(cè)金屬板材22的外面,起到連接時(shí)的密封作用。
一體固定部16成型時(shí),將金屬網(wǎng)12一端的末端插入內(nèi)側(cè)的金屬板材21的開孔18中,一直插到將金屬網(wǎng)邊檐122貼緊。隨后將外側(cè)的金屬板材22貼緊金屬網(wǎng)邊檐122的外側(cè),這樣金屬網(wǎng)環(huán)狀的邊檐全部被環(huán)狀金屬板材21、22以?shī)A層的形式夾住。在此狀態(tài)下,在兩塊金屬板材的外側(cè)如圖成放射線角度的6處y進(jìn)行點(diǎn)焊,電極接觸到的部分進(jìn)行接觸電阻焊接后,金屬板材21與金屬網(wǎng)的邊檐122及金屬板材22固定成一體。
沿著夾住金屬網(wǎng)邊檐122的外側(cè)金屬板材22的外側(cè)的波紋管彎折部分104及密封面106,形成接頭密封面。法蘭26套在金屬網(wǎng)12外,被安裝在金屬板材21的外側(cè)。而且,利用法蘭26的螺孔28與被連接管的接頭200相連,一體固定部16的金屬板材21、22與波紋管長(zhǎng)向軸線方向成所需角度被兩個(gè)法蘭夾在中間固定。實(shí)施示例中,夾住金屬網(wǎng)的兩塊金屬板材21、22與軸線方向保持90度角彎曲。這樣一體固定部16處于被頂住的狀態(tài),波紋管的彎折部分104及密封面106共同形成接頭的密封面,構(gòu)成了波紋管末端結(jié)構(gòu)。因?yàn)橐惑w固定部16及波紋管末端部被法蘭接頭等從兩側(cè)夾住而固定,故金屬網(wǎng)12的邊檐122通常也與波紋管的長(zhǎng)向軸線方向成90度擴(kuò)開被固定住。金屬板材21、22與金屬網(wǎng)被固定成一體,與軸線方向一直保持90度狀態(tài),加之該彎曲部的摩擦阻力及金屬網(wǎng)的變形抗力增加,在增強(qiáng)抑制力的同時(shí),軸向負(fù)載被分散,可很強(qiáng)地承受施加于金屬可撓性軟管的軸向力。特別是在本實(shí)施示例中,一體固定部16的接合采用了點(diǎn)焊,不需要熟練的焊接技能,且操作簡(jiǎn)單,效率高,在很短時(shí)間內(nèi)可完成。另外,因點(diǎn)焊的熱收縮可對(duì)夾層構(gòu)造的金屬板材21、22之間的金屬網(wǎng)產(chǎn)生壓焊的力,可讓金屬網(wǎng)12壓緊,保持金屬網(wǎng)的高緊固強(qiáng)度。另外,該構(gòu)造的金屬可撓性軟管的末端只需2個(gè)金屬圓形板材即可,大幅降低材料的成本。
如前所述,本實(shí)施示例因在波紋管10末端部有一與從波峰p1等徑處延長(zhǎng)的直管部102,故一體固定部16的兩塊金屬板材21、22在支撐密封面106的同時(shí),可保持金屬網(wǎng)安裝穩(wěn)定,且可使波紋管在正確保護(hù)狀態(tài)下使用。
圖3所示的是第1實(shí)施示例的金屬可撓性軟管構(gòu)造的延伸,可讓外側(cè)的金屬板材22的外沿部分向金屬板材21側(cè)彎曲一定角度,這樣可避免從外部直接看到板材之間的縫隙。該構(gòu)造因?yàn)橥鈴酱蟮耐鈧?cè)金屬板材22的向內(nèi)彎曲部30完全遮蔽了金屬板材之間的縫隙,可提高產(chǎn)品外觀的商業(yè)價(jià)值。
如上所述與本發(fā)明相關(guān)的金屬可撓性軟管不限于實(shí)施示例的形式,在未脫離專利申請(qǐng)內(nèi)容中記載的發(fā)明基本原理范圍內(nèi)的變動(dòng)均包括在本發(fā)明中。
如上所述,本發(fā)明所稱之為金屬可撓性軟管包含波峰與波谷相互交替連續(xù)成型的波紋管、波紋管外套的由金屬線編制的圓筒狀金屬網(wǎng)及末端連接的一體固定部構(gòu)成,其末端連接固定部的構(gòu)造為兩塊開有能通過(guò)波紋管直徑大小孔的金屬板材,及外套的金屬網(wǎng)的末端被該兩塊金屬板材夾住經(jīng)電阻焊固定成一體,在與被連接管連接時(shí),與波紋管長(zhǎng)向軸線部分呈一定角度。如上述構(gòu)造所述,因金屬板材與金屬網(wǎng)焊接固定的構(gòu)造、及對(duì)應(yīng)軸向力可一直保持一定角度,增加了金屬網(wǎng)彎折部的摩擦力及因金屬網(wǎng)變形抗力,而提高了軸向承受力,所以該構(gòu)造的金屬可撓性軟管在高壓流體供應(yīng)及流體和外部環(huán)境溫度等條件很嚴(yán)酷的使用環(huán)境中,也可確保金屬網(wǎng)不被拔出,具有很高的安全性。另外,由于一體固定部是由電阻焊接完成的,不需要熟練的焊接技能,并且操作簡(jiǎn)單、效率高、可在很短時(shí)間內(nèi)完成作業(yè),與此同時(shí),還增加了緊固強(qiáng)度,降低了材料成本。
因?yàn)椴y管的末端被設(shè)計(jì)成沿夾住金屬網(wǎng)板材的一面彎曲,形成密封面,所以在與被連接管連接時(shí),利用固定金屬網(wǎng)的金屬板材的板面可以將波紋管末端部貼緊,可有效地保證管內(nèi)部的密封性。
波紋管末端部有一與波峰等徑被延長(zhǎng)的直管部,直管的末端與徑向彎曲成直角后,再向密封面?zhèn)日刍?,形成密封面,因此被金屬板材夾住并成一定角度的金屬網(wǎng)與金屬板材的結(jié)合部分可以相對(duì)于軸向合理地被安裝得非常穩(wěn)定,并且可以有助于裝配時(shí)的定位。
外側(cè)金屬板材的外沿部分向另一側(cè)的金屬板材處彎曲一定角度,這樣可避免看到兩塊板材之間夾著的金屬網(wǎng)的末端,可保證產(chǎn)品外觀的商業(yè)價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種金屬可撓性軟管,包括波峰與波谷相互交替成型的波紋管及波紋管外外套的由金屬線編織成的園筒狀金屬網(wǎng),其特征是,兩塊開有可穿過(guò)波紋管管體直徑大小的孔的金屬板材,及與波紋管長(zhǎng)向軸線按所需角度設(shè)置,在被連接時(shí),通過(guò)金屬板材的板面將金屬網(wǎng)末端夾住后進(jìn)行電阻焊形成的一體固定部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金屬可撓性軟管,其特征是,所述波紋管的末端部被設(shè)計(jì)在夾住金屬網(wǎng)的金屬板材一側(cè)作為接頭的密封面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種金屬可撓性軟管,其特征是,所述波紋管端部有一直管部,該直管部大體與波紋管最后一個(gè)波谷相鄰的波峰等徑,且被延長(zhǎng)形成,直管的端部向直徑方向成直角彎曲后,再向密封面連接側(cè)折回,形成一個(gè)密封面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種金屬可撓性軟管,其特征是,所述金屬可撓性軟管的外側(cè)金屬板材的外沿部分略向另一塊金屬板材側(cè)彎曲。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種金屬可撓性軟管,其特征是,所述金屬可撓性軟管的外側(cè)金屬板材的外沿部分略向另一塊金屬板材側(cè)彎曲。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬可撓性軟管,在金屬可撓性軟管的連接部設(shè)有兩塊金屬板材及一體固定部。金屬板材開有可以貫穿波紋管10直徑大小的孔(18、19)。一體固定部被設(shè)計(jì)為金屬網(wǎng)12的末端被上述的兩塊金屬板材夾緊后進(jìn)行電阻焊接固定成一體,與被連接管(200)連接時(shí),該金屬板材的板面(21a、22a)可與波紋管10的長(zhǎng)向軸線300成所需的角度。金屬網(wǎng)與金屬板材被焊接成一體,且金屬網(wǎng)以彎折的狀態(tài)固定,可相對(duì)于軸向力保持很高的強(qiáng)度。本發(fā)明的金屬可撓性軟管,使用在輸送流體的各種管道上,具有可改變管道方向、吸收管道振動(dòng)的作用,即使在高壓流體供應(yīng)或是使用環(huán)境惡劣的情況下,金屬網(wǎng)也不會(huì)被拔出脫落,并且制造時(shí)間短、操作便捷簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)F16L33/26GK1573195SQ20041004238
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月4日
發(fā)明者白石充, 兒玉孝典, 佐佐木生男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社科技富萊克斯東螺