專利名稱：金屬與塑料管路接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種塑料管路的連接件，具體地說(shuō)涉及一種塑料與金屬管路的連接件。
在化學(xué)工業(yè)、特別是塑料工業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，“以塑代鋼”在越來(lái)越多的行業(yè)得以實(shí)現(xiàn)。在建筑行業(yè)中，以塑料管代替金屬管鋪設(shè)在建筑物中作為上下水管、燃?xì)夤?、電纜管、通訊管，已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的一種發(fā)展趨勢(shì)。在其它的工業(yè)領(lǐng)域里，譬如石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)......凡是涉及到輸送氣體、液體或者其它流體的地方，都要用到輸送管道。因此也都面臨著或即將面臨用塑料管代替金屬管的技術(shù)改造問(wèn)題。但是，金屬管路又不可能完全被塑料管路取代。比如在建筑行業(yè)中，建筑物外的干線是金屬管、而建筑物內(nèi)的管線用塑料管的局面可能要存在很長(zhǎng)一段時(shí)期。因此金屬管路和塑料管路的連接就成為一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)。目前的金屬與塑料連接節(jié)頭，無(wú)論是焊接式還是絲扣式，大都是采用熱壓成型工藝制造的。用目前熱壓工藝成型現(xiàn)有技術(shù)制造的管路接頭存在以下的缺陷一、塑料筒管與金屬件連接面抗軸向拉力強(qiáng)度低，二、塑料筒管與金屬件連接面抗徑向扭力強(qiáng)度低，三、塑料筒管與金屬件連接面接觸不緊密，密封性差。之所以如此，原因就在于生產(chǎn)金屬與塑料管路接頭的熱壓工藝中，使塑料軟化的加熱溫度范圍難以控制，工藝穩(wěn)定性差。此外該工藝應(yīng)用范圍窄，對(duì)于軟化范圍窄的塑料都不適用。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種金屬與塑料管路接頭，這種接頭抗軸向拉力強(qiáng)度高，抗徑向扭力強(qiáng)度高，同時(shí)塑料筒管與金屬件連接面接觸緊密、密封性好。
本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭包括金屬管段和塑料管段，在金屬管段的一端套接一個(gè)與其同心的外金屬套，外金屬套的里端與金屬管段呈封閉狀態(tài)，外金屬套的外端略長(zhǎng)于金屬管段開(kāi)口端并與金屬管段這一端形成環(huán)形腔。環(huán)形腔外側(cè)壁即外金屬套內(nèi)側(cè)壁，環(huán)形腔內(nèi)側(cè)壁即金屬管段外側(cè)壁。環(huán)形腔內(nèi)部?jī)蓚?cè)壁上有若干個(gè)凹槽，與金屬管段連接的塑料管段一端插入環(huán)形腔內(nèi)并填滿腔室、凹槽。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳述實(shí)用新型的技術(shù)方案。
附


圖1為金屬與塑料管路接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
如附
圖1所示，本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭，包括金屬管段1和塑料管段2，還有在金屬管段的一端套接的一個(gè)與其同心的外金屬套3。外金屬套3的里端與金屬管段呈封閉狀態(tài)，外金屬套的外端略長(zhǎng)于金屬管段開(kāi)口端，這樣外金屬套和金屬管段這一端就形成一個(gè)半封閉的環(huán)形腔4。環(huán)形腔4外側(cè)壁即外金屬套內(nèi)側(cè)壁，環(huán)形腔內(nèi)側(cè)壁即金屬管段外側(cè)壁。環(huán)形腔內(nèi)部?jī)蓚?cè)壁上有若干個(gè)凹槽5。與金屬管段連接的塑料管段2一端插入環(huán)形腔內(nèi)并填滿腔室、凹槽，這樣就成為一個(gè)抗軸向拉力強(qiáng)度高，抗徑向扭力強(qiáng)度高，塑料筒管與金屬件連接面接觸緊密、密封性好金屬與塑料管路接頭。
考慮到在注塑時(shí)環(huán)形腔4的底部的空氣不容易完全排干凈，而可能導(dǎo)致塑料無(wú)法填滿腔室、凹槽，所述的環(huán)形腔4內(nèi)底部外側(cè)壁上要有與管外相通的透孔6，這樣在注塑時(shí)就可以有效地將環(huán)形腔4底部的空氣排干凈，使注入的塑料填滿腔室、凹槽。所述的凹槽5包括在兩側(cè)壁上按管路徑向分布的環(huán)形槽，且其橫截面的形狀包括槽底邊長(zhǎng)度大于、等于或小于缺口邊長(zhǎng)度的形狀。此外，所述的凹槽5也可以做成不連貫的、成星狀分布的，也同樣可以達(dá)到發(fā)明的目的。所述的凹槽5還包括在兩側(cè)壁上按管路軸向分布的鍵槽7。
鑒于注塑的塑料在冷卻、固化時(shí)所發(fā)生的收縮主要是徑向收縮，所以在設(shè)計(jì)環(huán)形腔4內(nèi)部外側(cè)壁的凹槽5橫截面的形狀時(shí)，以選擇缺口邊作短邊的缺口梯形、或者槽口窄槽里寬的燕尾形為好。這樣在發(fā)生徑向收縮時(shí)，塑料由槽底向槽口壓緊，使得外金屬套更加牢固地緊貼塑料筒體。另外，即使收縮使槽底產(chǎn)生了微小的空隙，這些空隙也被封閉在各自的凹槽內(nèi)，不會(huì)影響結(jié)合的強(qiáng)度和氣密性?；趶较蚴湛s的同樣原因，環(huán)形腔4內(nèi)部?jī)?nèi)側(cè)壁的凹槽5橫截面的形狀可以采用缺口作長(zhǎng)邊的缺口梯形。這樣在徑向收縮時(shí)，塑料由槽口向槽底壓緊，使得塑料筒體更加牢固地緊貼金屬管段。
在具體實(shí)施本實(shí)用新型的管路接頭時(shí)，可以采用下述的結(jié)構(gòu)、比例或尺寸范圍環(huán)形腔4內(nèi)部外側(cè)壁的凹槽5橫截面的形狀為缺口邊作短邊的缺口梯形，其底邊的夾角為30～60度、槽深為0.5～1.5毫米或者外金屬套壁厚的1/3～1/2；環(huán)形腔4內(nèi)部?jī)?nèi)側(cè)壁的凹槽5橫截面的形狀為缺口邊作長(zhǎng)邊的缺口梯形，其底邊的夾角為120～150度、槽深0.5～1.5毫米或者金屬管壁厚的1/3～1/2；鍵槽7位于環(huán)形腔4內(nèi)壁和/或外壁的中心位置，鍵槽軸向長(zhǎng)度為環(huán)形腔4軸向長(zhǎng)度的1/3～1/2，鍵槽的寬度為3～6毫米，鍵槽的深度不大于金屬管厚度的1/2；環(huán)形腔4內(nèi)底部的透孔6有兩個(gè)并按軸對(duì)稱分布。
本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭的制造方法是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的管路接頭的制造方法可以使用一般的注塑機(jī)，并采用常規(guī)的塑料注射成型工藝制造。
本實(shí)用新型的上述管路接頭的外金屬套和金屬管段的接觸部位采用過(guò)盈壓配或者焊接制備。
本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭經(jīng)國(guó)家化學(xué)建材測(cè)試中心按GB15558.2-1995“燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁?PE)管件”進(jìn)行測(cè)試，其短期液壓強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。所以，本發(fā)明的金屬與塑料管路接頭抗軸向拉力強(qiáng)度高，抗徑向扭力強(qiáng)度高，特別是塑料筒管與金屬件連接面接觸緊密、密封性好。
此外，本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭的注塑成型制造方法與熱壓工藝相比，工藝簡(jiǎn)單、操作穩(wěn)定性強(qiáng)、可以準(zhǔn)確控制注塑的溫度范圍、并且生產(chǎn)效率比熱壓方法提高5～10倍。同時(shí)該工藝適應(yīng)范圍廣，對(duì)于各種熱塑性塑料都可適用。
由于本實(shí)用新型的金屬與塑料管路接頭及其注塑成型制造方法的上述特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，它可以在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域里，譬如石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)......凡是涉及到用管道輸送氣體、液體或者其它流體的地方，得到廣泛的應(yīng)用。
權(quán)利要求1．一種金屬與塑料管路接頭，包括金屬管段[1]和塑料管段[2]，其特征在于在金屬管段的一端套接一個(gè)與其同心的外金屬套[3]，外金屬套的里端與金屬管段呈封閉狀態(tài)，外金屬套的外端略長(zhǎng)于金屬管段開(kāi)口端并與金屬管段這一端形成環(huán)形腔[4]，環(huán)形腔外側(cè)壁即外金屬套內(nèi)側(cè)壁，環(huán)形腔內(nèi)側(cè)壁即金屬管段外側(cè)壁，環(huán)形腔內(nèi)部?jī)蓚?cè)壁上有若干個(gè)凹槽[5]，與金屬管段連接的塑料管段[2]一端插入環(huán)形腔內(nèi)并填滿腔室、凹槽。
2．如權(quán)利要求1所述的管路接頭，其特征在于所述的環(huán)形腔[4]內(nèi)底部外側(cè)壁上有與管外相通的透孔[6]所述的凹槽[5]包括在兩側(cè)壁上按管路徑向分布的環(huán)形槽，且其橫截面的形狀包括槽底邊長(zhǎng)度大于、等于或小于缺口邊長(zhǎng)度的形狀；所述的凹槽[5]還包括在兩側(cè)壁上按管路軸向分布的鍵槽[7]。
3．如權(quán)利要求2所述的管路接頭，其特征在于所述的環(huán)形腔[4]內(nèi)部外側(cè)壁的凹槽[5]橫截面的形狀為缺口邊作短邊的缺口梯形、或者槽口窄槽里寬的燕尾形；所述的環(huán)形腔[4]內(nèi)部?jī)?nèi)側(cè)壁的凹槽[5]橫截面的形狀為缺口邊作長(zhǎng)邊的缺口梯形。
4．如權(quán)利要求3所述的管路接頭，其特征在于所述的環(huán)形腔[4]內(nèi)部外側(cè)壁的凹槽[5]橫截面的形狀為缺口邊作短邊的缺口梯形，其底邊的夾角為30～60度、槽深為0.5～1.5毫米或者外金屬套壁厚的1/3～1/2；所述的環(huán)形腔[4]內(nèi)部?jī)?nèi)側(cè)壁的凹槽[5]橫截面的形狀為缺口邊作長(zhǎng)邊的缺口梯形，其底邊的夾角為120～150度、槽深0.5～1.5毫米或者金屬管壁厚的1/3～1/2；所述的鍵槽[7]位于環(huán)形腔[4]內(nèi)壁和/或外壁的中心位置，鍵槽軸向長(zhǎng)度為環(huán)形腔[4]軸向長(zhǎng)度的1/3～1/2，鍵槽的寬度為3～6毫米，鍵槽的深度不大于金屬管厚度的1/2；所述的環(huán)形腔[4]內(nèi)底部的透孔[6]有兩個(gè)并按軸對(duì)稱分布。
專利摘要本實(shí)用新型為一種塑料與金屬的管路接頭。它包括金屬管段、塑料管段、和在金屬管段的一端套接的一個(gè)與其同心且里端封閉的外金屬套。外金屬套與金屬管段形成環(huán)形腔。環(huán)形腔內(nèi)部?jī)蓚?cè)壁上有若干個(gè)凹槽,與金屬管段連接的塑料管段一端插入環(huán)形腔內(nèi)并填滿腔室、凹槽。該接頭抗軸向拉力、徑向扭力強(qiáng)度高,密封性好。它可以在涉及到用管道輸送氣體、液體或者其它流體的工業(yè)領(lǐng)域里廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)F16L33/00GK2319662SQ98200300
公開(kāi)日1999年5月19日 申請(qǐng)日期1998年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月13日
發(fā)明者孫兆兒 申請(qǐng)人:孫兆兒