專利名稱：壓配件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來(lái)建立端部光滑的管子的不可拆卸的密封連接的壓配件，具有至少一個(gè)套管式構(gòu)造的橫截面和至少一個(gè)大致設(shè)置在套管段末端處的卷邊，它容納至少一個(gè)橡膠彈性的環(huán)形密封元件。
例如由DE 101 18 956 C1已知一種這樣的壓配件。由DE 19722935 C1也已知一種這樣的壓配件。在插入配件的端部光滑的管子的末端處的密封通過(guò)這樣的方式達(dá)到，即，通過(guò)壓配件的做成隆凸形的末端的塑性變形使密封環(huán)彈性變形，從而在橫截面圓周的一定部分上使配件和管子的做成隆凸形的末端的包圍橫截面的表面區(qū)域線形和/或面形貼合。為了承受在相應(yīng)的內(nèi)壓力時(shí)出現(xiàn)的縱向力，連接在卷邊上的做成圓柱形或圓環(huán)形的配件段和管子一起塑性變形。
在借助于配件和管子建立管連接后通常它們進(jìn)行一次壓力試驗(yàn)。在連接區(qū)內(nèi)可能的泄漏在這種壓力試驗(yàn)時(shí)必須可以被確定。為了保證在任何情況下做到這一點(diǎn)，已知，或者是配件亦即配件的卷邊，或者是密封件，設(shè)計(jì)為使它們?cè)谖磾D壓的狀態(tài)下是不密封的。這既可以通過(guò)密封環(huán)和/或卷邊的尺寸選擇也可以通過(guò)密封環(huán)相應(yīng)的表面結(jié)構(gòu)完成。
例如在DE 101 18 956 C1中建議，密封環(huán)或密封元件配備許多小的凸起的粒結(jié)，使得密封元件的表面在未擠壓狀態(tài)下僅僅局部貼合在插入壓配件的管壁上。因此在未擠壓狀態(tài)下使密封環(huán)沿軸向具有透氣性。
此前在DE 197 22 935 C1中已經(jīng)推薦過(guò)一種類似的方案。那里密封元件配備了許多沿圓周方向的段，它配備一與起始橫截面不同的橫截面，其具有一在圓周上和在橫截面平面內(nèi)延伸的突起和一面向插入的管子徑向向密封元件橫截面內(nèi)延伸的凹槽，其中突起的體積與起始橫截面相比至少和凹槽與起始橫截面相比較缺失的體積一樣大，并且在擠壓前在橫截面內(nèi)看密封元件的凹槽構(gòu)成軸向的通道口。
按這種方案的密封元件制造比較復(fù)雜，需要最精確地保持制造公差。
在按DE 101 18 956的方案中存在這樣的危險(xiǎn)，即，在密封元件外表面上的精細(xì)的粒結(jié)在管端插入時(shí)會(huì)被撕掉或喪失。
因此本發(fā)明的目的是，這樣地改進(jìn)開(kāi)頭所述類型的壓配件或密封元件，使得避免前面所述的缺點(diǎn)。
為此按照本發(fā)明推薦多種解決方案。
本發(fā)明的目的首先通過(guò)這樣的方式實(shí)現(xiàn)，即，密封元件表面至少局部開(kāi)有溝槽形構(gòu)造的通道，這些通道在密封件未擠壓狀態(tài)下相互曲徑式連通，其中，被通道中斷的密封表面在擠壓狀態(tài)下相互擠壓在一起，將通道封閉。
如果密封元件的密封面構(gòu)成密封元件表面的絕大部分，那么這種方案證明是特別有利的。
作為另一種選擇，按照本發(fā)明推薦一種按權(quán)利要求1前序部分的壓配件，其特征為密封元件具有至少一個(gè)加厚部位，所述加厚部位用至少一個(gè)孔貫通。
密封元件在其延伸方向可以具有多個(gè)尤其是相互等距設(shè)置的加厚部位。
孔最好沿軸向延伸。
加厚部位可以設(shè)計(jì)成圓環(huán)面形的隆凸。
在本發(fā)明壓配件的這種方案中，沿軸向亦即配件的縱向延伸的孔在未擠壓狀態(tài)構(gòu)成軸向通道或泄漏部位。一旦構(gòu)件受擠壓，孔便被封閉，具體地說(shuō)是因?yàn)槊芊猸h(huán)在這些區(qū)域體積做得比其他區(qū)域大。
按照開(kāi)頭所述目的另一種解決方案，設(shè)置一具有權(quán)利要求1前序部分(特征)的壓配件，其特征為密封元件在其整個(gè)回環(huán)上具有相同的、非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的橫截面，它在密封元件的回環(huán)上相對(duì)于通過(guò)幾何重心的對(duì)稱軸線分別占據(jù)一不同的角度位置。也就是說(shuō)密封元件的橫截面在密封元件的整個(gè)回環(huán)上相互扭轉(zhuǎn)一角度，使得在未擠壓狀態(tài)在配件隆凸和密封元件之間或插入的管子和密封元件之間形成空隙。如果配件受擠壓，便發(fā)生體積補(bǔ)償。這對(duì)密封元件既相對(duì)于配件隆凸或卷邊也相對(duì)于插入的管子密封。這種方案不管在制造工藝還是密封元件的效果方面都特別優(yōu)秀。
在密封元件橫截面的選擇方面存在比較多的自由，這在制造工藝方面同樣是有利的。
密封元件可以例如具有一種多邊形橫截面，它在密封元件的回環(huán)上自身扭轉(zhuǎn)。作為另一種選擇，密封元件可以具有一橢圓形橫截面，它當(dāng)然同樣沿橫截面的回環(huán)方向扭轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的意義上“扭轉(zhuǎn)”的概念不應(yīng)理解成，密封繩是扭絞的，而應(yīng)理解成，密封元件在無(wú)應(yīng)力和未擠壓的狀態(tài)下具有前面所述的幾何形式。
下面借助于多個(gè)在附圖中所示的實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
附圖表示

圖1一按本發(fā)明的管連接的示意橫向剖視，圖2按本發(fā)明的管連接在壓配件的另一種結(jié)構(gòu)時(shí)的示意正視圖，圖3按本發(fā)明的密封元件的第一種實(shí)施形式的透視圖，圖4按本發(fā)明第二種實(shí)施形式的密封元件的俯視透視圖，圖5在圖4中所示密封件的側(cè)視透視圖，圖6按本發(fā)明第三種實(shí)施形式的密封元件的俯視透視圖。
圖7在圖6中所示的密封元件的側(cè)視圖，圖8按本發(fā)明第四種實(shí)施形式的密封元件的局部剖開(kāi)的示意圖，圖9按本發(fā)明第五種實(shí)施形式的密封元件的局部剖開(kāi)的示意俯視圖，圖10在圖9中所示的密封元件局部剖開(kāi)的側(cè)視圖。
圖1和2分別表示帶一按本發(fā)明的壓配件2的管連接的縱向剖視。壓配件2具有一套管式構(gòu)造的區(qū)域3，它是圓柱形或圓環(huán)面形，這取決于是牽涉到一圓弧件還是一直線延伸的配件。在套管式構(gòu)造的區(qū)域的末端壓配件分別具有一環(huán)形卷邊4，它又容納一由橡膠彈性材料制成的環(huán)形密封元件5。壓配件2容納一壁面光滑的管端6，管端插入配件內(nèi)直至一止擋7為止。止擋7既可以通過(guò)套管式構(gòu)造的區(qū)域3的橫截面縮小形成，或通過(guò)其內(nèi)橫截面內(nèi)突起的單個(gè)壓痕形成。在圖1和2中所示的管連接1的情況下止擋7分別通過(guò)套管式構(gòu)造的區(qū)域3的橫截面縮小構(gòu)成。按在圖1和2中的視圖的壓配件2的區(qū)別在于，在圖1中所示的實(shí)施例的情況中卷邊4不構(gòu)成壓配件末端的終點(diǎn)，而是套管式構(gòu)造的區(qū)域3分別有一段在卷邊4兩側(cè)延伸。而在圖2中所示的實(shí)施例中卷邊4構(gòu)成壓配件2的端面終點(diǎn)。
圖1和2表示未擠壓狀態(tài)的管連接。通常，壓配件2的隆凸式構(gòu)造的區(qū)域亦即卷邊4和配件體直接與卷邊相連的區(qū)域借助于一具有開(kāi)口硬模的擠壓工具在塑性變形范圍內(nèi)擠壓。這時(shí)密封元件5徑向壓縮，使它線性貼合在管6的外壁上。密封元件5在壓配件2的未擠壓狀態(tài)也可以貼合在管6的外壁上。
如開(kāi)頭所述，在管連接壓力試驗(yàn)時(shí)可能存在這樣的情況，即，即使在管連接未被擠壓時(shí)也不出現(xiàn)泄漏，這是不希望的。泄漏用來(lái)在某些情況下檢驗(yàn)未被壓緊的管連接。也就是可能存在這樣的情況，即只有在管道受到壓力沖擊載荷時(shí)才出現(xiàn)泄漏。例如，在使用單手混和桿配件(Einhandmischhebelarmaturen)時(shí)這種壓力沖擊載荷比較高。
為此按照本發(fā)明密封元件5做成這樣，使得在管連接1的未擠壓狀態(tài)在密封元件5和管子6的外壁之間具有一軸向通道。在圖3至10中表示密封元件5的結(jié)構(gòu)。圖3表示密封元件的第一種方案，其中密封元件5的密封面8類似于輪胎輪廓一樣帶有構(gòu)造成曲徑式的相互連通的通道9。在管連接1的未擠壓狀態(tài)時(shí)，通道9構(gòu)成插入的管子6的外壁和密封元件5之間的軸向通道。
一旦管連接1受到擠壓，密封元件5便被徑向壓縮，通道9被壓合，形成一連在一起的密封面8。
圖4和5表示密封元件5的第二種方案，其中通道9僅僅在密封元件5的部分圓周上經(jīng)過(guò)密封面8。這里通道9例如在密封元件的裝入狀態(tài)下在密封元件的貼合在管6外壁上的一側(cè)、亦即徑向向內(nèi)的一側(cè)不存在或中斷。
作為另一種選擇，密封元件5可以設(shè)計(jì)成如圖6和7中所示的那樣。密封元件5做成具有圓形橫截面的密封繩，其中在密封元件5回環(huán)上按120°的角間距設(shè)置圓環(huán)面形加厚部位10，它們分別沿軸向用孔11貫通。這里所說(shuō)的軸向是指壓配件2的縱長(zhǎng)方向。亦即，沿這個(gè)方向做有軸向通道，這些通道在擠壓狀態(tài)由于在加厚部位10的區(qū)域內(nèi)的材料堆積而封閉。
本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)然知道，所設(shè)置的加厚部位的數(shù)量和在這些部位所設(shè)置的孔的數(shù)量對(duì)于本發(fā)明并不重要。
在圖8、9和10中表示本發(fā)明密封元件5的另一種方案。密封元件5在其整個(gè)回環(huán)上具有一保持不變的橫截面，在圖8的情況下是一種八角形橫截面，如由用VIII表示的橫剖視所見(jiàn)。這個(gè)相對(duì)于沿密封元件5的回環(huán)方向延伸的密封元件中心線非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的橫截面在密封元件5的回環(huán)上自身扭轉(zhuǎn)，因此，在未擠壓狀態(tài)既在卷邊4和密封元件5之間形成空隙、又在密封元件5和管子6外表面之間形成空隙。如上所述，密封元件5并不是處于有應(yīng)力的扭絞狀態(tài)，而是穩(wěn)定地處于卸荷和未擠壓的狀態(tài)，如圖5中所示。
在圖9和10中表示上述方案原理的另一種選擇。這里密封元件5在其整個(gè)回環(huán)上也具有一保持不變的橫截面，此橫截面局部相對(duì)于通過(guò)幾何重心的對(duì)稱軸線或相對(duì)于密封元件5的回環(huán)軸線占據(jù)不同的角度位置。在所示實(shí)施例中橫截面是橢圓形，密封元件5在其回環(huán)上分成八條弧段，其中在每條弧段內(nèi)密封件5的橫截面分別旋轉(zhuǎn)90°設(shè)置。
附圖標(biāo)記表1管連接2壓配件3做成套管形的區(qū)域4卷邊5密封元件6管子7止擋8密封面9通道10加厚部位11孔12弧段
權(quán)利要求
1.用來(lái)建立端部光滑的管子的不可拆卸的密封連接的壓配件，具有至少一個(gè)套管式構(gòu)造的段和至少一個(gè)大致設(shè)置在套管段末端處的卷邊，它容納至少一個(gè)橡膠彈性的環(huán)形密封元件，其特征為密封元件(5)表面至少局部開(kāi)有溝槽形構(gòu)造的通道(9)，這些通道在密封元件(5)的未擠壓狀態(tài)下相互曲徑式連通，其中，被通道(9)中斷的密封面(8)在擠壓狀態(tài)下相互壓緊，使通道(9)封閉。
2.按權(quán)利要求1的壓配件，其特征為密封元件(5)的密封面(8)構(gòu)成密封元件(5)表面的絕大部分。
3.按權(quán)利要求1的壓配件，其特征為密封元件(5)具有至少一個(gè)加厚部位(10)，所述加厚部位用至少一個(gè)孔(11)貫通。
4.按權(quán)利要求3的壓配件，其特征為密封元件(5)在其延伸方向具有多個(gè)尤其是相互等距設(shè)置的加厚部位(10)。
5.按權(quán)利要求3或4的壓配件，其特征為所述孔(11)沿軸向延伸。
6.按權(quán)利要求3至5之任一項(xiàng)的壓配件，其特征為加厚部位(10)做成圓環(huán)面形隆凸。
7.按權(quán)利要求1前序部分的壓配件，其特征為密封元件(5)在其整個(gè)回環(huán)上具有一相同的、非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的橫截面，它在密封元件(5)的回環(huán)上相對(duì)于通過(guò)幾何重心的對(duì)稱軸線分別占據(jù)一不同的角度位置。
8.按權(quán)利要求7的壓配件，其特征為密封元件(5)具有一種多邊形橫截面，它在密封元件(5)的回環(huán)上自身扭轉(zhuǎn)。
9.按權(quán)利要求8或9的壓配件，其特征為密封元件(5)具有一橢圓形橫截面。
10.具有權(quán)利要求1至9之任一項(xiàng)特征的橡膠彈性的環(huán)形密封元件(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用來(lái)建立端部光滑的管子的不可拆卸的密封連接的壓配件，具有至少一個(gè)套管式構(gòu)造的段和至少一個(gè)大致設(shè)置在套管段末端處的卷邊，它容納至少一個(gè)橡膠彈性的環(huán)形密封元件(5)。該壓配件的特征為密封元件(5)的表面至少局部開(kāi)有溝槽形構(gòu)造的通道(9)，這些通道在密封元件(5)的未擠壓狀態(tài)下相互曲徑式連通，其中，被通道(9)中斷的密封面(8)在擠壓狀態(tài)下相互壓緊，使通道(9)封閉。
文檔編號(hào)F16L13/14GK1756918SQ200380110085
公開(kāi)日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2003年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者貝恩德·凱梅爾, 湯姆·赫貝格 申請(qǐng)人:凱梅爾有限及控股兩合公司