專利名稱：連續(xù)制造帶有一個外表基本光滑的部分的組合管道的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)制造帶有外表基本平滑的部分的組合管道的方法及一種實施這種方法的設備，所述組合管道包括一個平滑內(nèi)管和一個外管，所述外管帶有橫向環(huán)槽并與上述內(nèi)管熔接在一起。
從EP0385465A2中可知屬于這種類型的一種方法，其中用于制造外表光滑的那部分管的擠壓速度降低，以期使壁厚增加，該部分上形成套節(jié)，或者將其擴口后形成套管。
由于EP0385465A2中已知的制造技術引起許多問題，于是人們選用DE9111628U1中的技術，即通過注模法分別制造套節(jié)和套管并用注?；蛉劢优c組合管相連。
從EP0271598A2中可知用一種塑性變形的方法來連接用注模法制造的套管和所述的組合管。
本發(fā)明的一個目的是提供一種連續(xù)制造帶有外表基本平滑的部分的組合管道的方法并提供將上述方法付諸實踐的設備，所述組合管包括一個平滑的內(nèi)管和一個帶有橫向環(huán)槽并與內(nèi)管熔接在一起的外管，當相應地施加壓力時，所述內(nèi)管和外管被整個地熔接在一起，而管子不受損害。
本發(fā)明的上述目的可在由權利要求1限定的方法下實現(xiàn)。由于外壁也平滑的所述部分在某些地方壓力降低，多余的熔融體可從這些地方排出，因此可防止在將內(nèi)管和外管熔接在一起時出現(xiàn)會導致所述部分損壞的過高壓力。用上述方法制造的這個部分接下來加寬以形成套管或者如果需要的話，用作套節(jié)。為了一方面可形成壓力降低同時另一方面用于熔接過程的所必需的壓力得以保持，所述壓力降低的地方相對較小。
上述目的還可由權利要求3限定的特性實現(xiàn)。由于多余的熔融體可排入補償腔，因而可防止壓緊輥及管道被用于校準和調(diào)節(jié)溫度的承口損壞。
更多的有利特性將從所附權利要求中顯而易見。
本發(fā)明進一步的特性、細節(jié)和優(yōu)點將隨著對附圖中的最佳典型實施例的說明而變得顯而易見，其中

圖1是用于生產(chǎn)組合塑性管道的設備的平面圖;
圖2是用于制造組合管道上的套節(jié)的帶有一凹陷部分的設備的垂直局部剖視圖;
圖3是一個組合裝置，其中的套節(jié)被連續(xù)制造;
圖4是一個帶套管的管道與一個波紋組合管之間的管道連接圖;
圖5是一個帶管道套管的組合管道與一個管壁平滑的硬管之間的管道聯(lián)接圖。
如圖1所示，用于生產(chǎn)帶橫向環(huán)槽的塑性組合管的設備包括機床身1，其上設置有對開殼體2，2′，它們在兩個所謂的鏈條3，3′中被分別地連接在一起。為了達到上述連接，通過聯(lián)接螺栓6將魚尾板5與每個對開殼體2，2′在其外部區(qū)中連接并位于相對于制造方向4的下游，同樣借助于另一個聯(lián)接螺栓6，將每個魚尾板5在相應位置處連接到后續(xù)的對開殼體2，2′上。由此形成的鏈條3，3′，在它們相對于制造方向4的后端被引導繞過偏轉(zhuǎn)輪，該偏轉(zhuǎn)輪可充當所謂的給進輥7。由于鏈條3，3′沿箭頭8，8′所示方向上的轉(zhuǎn)動，所述各個對開的殼體2，2′被轉(zhuǎn)進一條模塑通道9。在此通道9中，兩個對開殼體2，2′被暫時連接成一個對開殼體對，使得連續(xù)的一系列對開殼體對在制造方向4上相互對接。為了做到快速地將對開的殼體2，2′平行且相連地閉合，設置有所謂的閉合輥10，它可相對制造方向4以加速的方式將對開殼體2，2′的后端組合在一起。
在所述模塑通道9自身上，相互對接的對開殼體2，2′由導向輥11壓靠在一起，該導向輥被安裝在導向軌道12上并且可轉(zhuǎn)動。給進輥7安裝在機床身1上，可圍繞帶軸承的軸13轉(zhuǎn)動。在機床身1的前端，沿制造方向4看過去，裝有同樣用作偏轉(zhuǎn)輪的返回輥14，它可圍繞帶軸承的軸15轉(zhuǎn)動，環(huán)繞返回輥，鏈條3，3′被偏轉(zhuǎn)并返回到給進輥7。從圖1中可知，帶有導向輥11的導向軌道12在到達返回輥14之前終止在幾個對開殼體2，2′所具有的長度處，因此，在這些對開殼體2，2′被引導繞過返回輥14之前，可被沿橫向于制造方向4的方向彼此分開并同時保持彼此平行。
在對開殼體2，2′的上側(cè)設置有一組齒16，對開殼體2，2′的兩組齒16設置成對接狀態(tài)且可相互配合，從而一個聯(lián)動的小齒輪17可在齒16上方與其嚙合并沿模塑通道9推動對開殼體2，2′，就象一個閉合的模子一樣。上述小齒輪17以一種慣用的方式被驅(qū)動，即通過一臺電機(圖中未示出)帶動固定地安裝在軸19上的齒輪18，接著軸19再帶動小齒輪17。軸19安裝在軸承座20中，該軸承座通過間隔件21與機床身1分開并由螺釘22牢固固定在機床身1上。
在上述設備中，所生產(chǎn)的塑料管23(即所謂的組合管)除其它特征外，還包括橫剖面特征，即沿其周圍帶有環(huán)槽24。
下面將對管23作更詳盡的描述。為了這個目的，圖中示出了一臺擠壓機，它只有噴射頭25表示在圖中，該噴射頭也將在下文中被加以詳述。上述設備是公知的，例如可參閱EP-A0065729(對應于U.S.4492511)及DE4021564A1。
圖2進一步表示出，伸入模塑通道9的噴嘴體27配置在噴射頭25上，與噴射頭25及模塑通道9的公共中心縱軸26同軸，噴嘴體27上配置有一個外側(cè)通道28及一個內(nèi)側(cè)通道29。外側(cè)通道28的端部是一個外噴嘴30，內(nèi)側(cè)通道29的端部是內(nèi)噴嘴31。由于在外側(cè)可分別限定相應噴嘴30或31的噴嘴環(huán)32通過一個噴嘴環(huán)螺母33可分別在軸26的方向上或制造方向4上調(diào)整，因而外噴嘴30的寬度a和內(nèi)噴嘴的寬度b可隨時調(diào)整。噴嘴環(huán)螺母33在噴嘴體27上的一條相應的螺線34上可隨時調(diào)整。
沿制造方向4上一個用于校準且調(diào)溫的承口35接在噴嘴體27之后。所述承口35帶有一個基本上為圓柱形的校準圓柱體36，該圓柱體也以普通的方式配置成與軸26同軸，用于校準的圓柱體36安置在調(diào)溫的圓柱體37上。在調(diào)溫的圓柱體37的外側(cè)，即在校準圓柱體36的內(nèi)側(cè)形成一條調(diào)溫的通道38，通過該通道可將一種調(diào)溫介質(zhì)，即一種冷卻介質(zhì)或一種加熱介質(zhì)導入。
從圖2中可知，在對開殼體上開有環(huán)狀模塑凹槽39，圖2中只表示出對開殼體2，圖中模塑凹槽39以一種可知的方式與部分真空的通道40相接。
由擠壓機通過噴射頭25提供的塑料的熔融體通過外側(cè)通道28部分地流入外噴嘴30，由此外管41被擠壓成形，由于部分真空，所述外管流入模塑凹槽39，由此形成一個帶橫向環(huán)槽24的管子。經(jīng)過相應的冷卻和矯正，上述管子形成管23的波紋狀外管42。
另一部分熔融體經(jīng)內(nèi)側(cè)通道29流向內(nèi)噴嘴31，并由此流出形成另一個管，即一個內(nèi)管43，所述內(nèi)管位于校準圓柱體36之上。在制造方向4上從內(nèi)噴嘴31起，校準圓柱體36稍向外加寬一直到內(nèi)管43靠在外管41的波狀槽44上為止，內(nèi)管43在此處與波形槽熔接在一起。內(nèi)管43一旦經(jīng)冷卻并矯正后便形成組合管23的內(nèi)管45。
從圖2可知，對開殼體2，2′具有特定的配置從而在所有情況下，在連續(xù)制造的組合管23上的預定間隔處可形成所謂的套節(jié)46。為此在一對對開殼體2，2′上形成一個帶有一基本為圓筒狀圍壁48的主要是圓筒形的套節(jié)凹槽47。這里不要求套節(jié)46沿制造方向4必然地遍布一對對開殼體2，2′的整個長度;它也可僅分布在所述對半殼體的部分長度上。這意味著圓筒狀圍壁48的直徑D比較準圓柱體36的直徑d增大2倍的欲制造套節(jié)46的壁厚e。在這種情況下，僅通過將兩段管子41，43在校準圓柱體36與套節(jié)凹槽47的圍壁48之間擠壓在一起，而將外管41和內(nèi)管43熔接在一起。通過適當?shù)貑域?qū)動小齒輪17的電機使模具的速度降低，從而使到達套節(jié)46的欲制造管子23的每單位長度的熔融體多于用于制造帶環(huán)槽24的組合管23的熔融體，這樣套節(jié)46的壁厚c大于外管42的壁厚e與內(nèi)管45的壁厚f之和。為了防止在制造套節(jié)46的過程中由于擠壓機造成的誤差而使熔融體在校準圓柱體36和圍壁48之間被擠壓在一起，在相應的對半殼體2，2′的圓筒狀圍壁48上形成有形狀為小環(huán)的補償腔49，補償腔49通向真空狹縫50，所述真空狹縫在任何情況下與一個部分真空的通道40相連。這是指補償腔49一方面與套節(jié)模塑空間51相通，用以形成套節(jié)46;另一方面與一條部分真空的通道40相連。不必用于填充套節(jié)模塑空間51的多余的熔融體可排入這些補償腔49內(nèi)，由此不會危害套節(jié)46。由于所述套節(jié)模塑空間的壓力過高而使熔融體和校準圓柱體36之間的摩擦力變得過大也可能會發(fā)生上述危害。由于補償腔49與部分真空的通道40相接，多余的熔融體實際上可進入部分真空的通道40中。從圍壁48向遠離軸線26的方向徑向量測到的補償腔49的深度g，以及沿制造方向4量測到的補償腔49的寬度h基本上取決于熔融體的流變特性，而熔融體的流變特性主要取決于其粘性。補償腔49的尺寸一方面取決于熔接內(nèi)管45和外管41所必需的壓力，同時又不必補償在套節(jié)模塑空間51中由可能多余的熔融體所產(chǎn)生的過高的壓力。補償腔49沿制造方向4的寬度h與真空狹縫50沿同一方向的寬度i相比，其關系為h≤2i。所述補償腔也可平行軸線26伸展，但是另外它們也可與所述部分真空的通道尺寸相同并相連。
由圖3可知，補償腔49產(chǎn)生如下事實，即套節(jié)46的外壁52上具有小的周向伸展的肋狀凸起53，它們的尺寸最大限度地與補充腔49的尺寸相對應。在本文中應該注意到真空狹縫50的寬度非常小以致熔融體不能進入其中。從圖3中還可看到，凸起53沿制造方向4的反方向變得愈來愈大，愈來愈寬。這是由下述情況引起的，即不是所有的多余熔融體從起始處全部被壓入補償腔49，而是在制造方向4的反方向上會被部分節(jié)流，因此隨著套節(jié)成形的進展，相對多余的熔融體增多，其結果是更多的溶融體被壓入或排入補償腔49中。
另外圖3示出漸變段54的一部分，在相對制造方向4的前部在組合管23的漸變段處在套節(jié)46上形成凹槽24。漸變段54的上述部分由兩個鋸痕55，56分開。因此由漸變段54的上述部分形成的短管部分被切斷。
圖3中套管57用點劃線表示，它是由在漸變段54的上述部分分離后設置套節(jié)46而形成的，套管57在其外部也具有凸起53。套管57具有一個粗大的內(nèi)部凹槽58用以安放一個密封環(huán)。套管57的圓柱狀內(nèi)壁59的內(nèi)直徑D′大致等于或稍小于帶環(huán)槽24的管23的外直徑d′。從圖3可知，由于套節(jié)的放入，特別是由于內(nèi)部凹槽58的成形，套管57的軸向長度l小于套節(jié)46的軸向長度L′。
圖4表示兩段管23的內(nèi)接，其中模塑的套管57按照圖3所描述的方式和方法制造，即套管57被推越帶環(huán)槽24且具有波狀外管42及平滑內(nèi)管45的管23。將密封墊60放入凹槽44。與之相反，圖5表示一個以所述方法制造的帶套管57的組合管23，所述組合管被推到光壁硬管61上或管子的一部分為硬管形式的部分上。為此密封墊62被安放在內(nèi)部凹槽58中，所述密封墊以一種密封的方式靠在硬管61的光滑的圓柱形外壁63上。
權利要求
1.一種用于連續(xù)制造具有一個外表基本平滑的套節(jié)(46)部分的組合管(23)的方法，組合管(23)包括平滑的內(nèi)管(45)和具有橫向環(huán)槽(24)的外管(42)，外管(42)與內(nèi)管(45)熔接在一起，該方法包括以下步驟-擠壓成形外管(41)；一通過一個從外部施加的部分真空，使外管(41)具有帶橫向環(huán)槽(24)的波紋形狀；-將內(nèi)管(43)擠壓進外管(41)中；-將內(nèi)管(43)壓靠在外管(41)的波狀凹槽(44)上，在此處內(nèi)管(43)與外管(41)熔接在一起；-通過從外部施加的部分真空，外管(41)以預定間隔成形一個圍壁基本平滑、大致為圓柱形的部分一套節(jié)(46)；-內(nèi)管(43)從其內(nèi)部加壓，使它的全部外表面貼靠在外管(41)上；-在大致為圓柱狀的部分一套節(jié)(46)的附近，外管(41)的外壁(52)在小的表面區(qū)段中被卸壓。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于外壁(52)在環(huán)狀區(qū)域內(nèi)所受壓力降低。
3.一種實施根據(jù)權利要求1或2所述的方法的設備，包括-具有環(huán)狀模塑凹槽(39)的對開殼體(2，2′)，它們設置在機床身(1)上從而可在環(huán)路及制造方向(4)上被引導，并且上述的對開殼體可在一條模塑通道(9)上一次兩個地組合成一個具有一個中心縱軸(26)的模子，-與位于對開殼體(2，2′)上的部分真空的通道(40)相接的模塑凹槽(39)，-配置在模塑通道(19)的上游的擠壓機的噴射頭(25)，-配置在噴射頭(25)上用于擠出外管(41)的外噴嘴(30);并且沿制造方向(4)在其下游配有一用于擠出內(nèi)管(43)的內(nèi)噴嘴(31)，同時在其后端沿制造方向(4)配有一個用于校準且調(diào)溫的承口(35)，所述承口還配有一個校準圓柱體(36)，-配置在至少一對對開殼體(2，2′)上且具有基本為圓柱形圍壁(48)的套節(jié)凹槽(47)，所述設備的特征在于，在基本為圓柱形的圍壁(48)上成形有補償腔(49)。
4.根據(jù)權利要求3所述設備，其特征在于補償腔(49)呈環(huán)狀，這些環(huán)被配置成與中心縱軸(26)同軸。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的設備，其特征在于補償腔(49)與部分真空的通道(40)相通。
6.根據(jù)權利要求5所述設備，其特征在于補償腔(49)通過真空狹縫(50)與部分真空的通道(40)相通。
7.根據(jù)權利要求6所述設備，其特征在于補償腔(49)沿制造方向(4)的寬度(h)與沿同一方向(4)的真空狹縫(50)的寬度(i)相比，其關系為h≤2i。
全文摘要
用于連續(xù)制造一種具有基本平滑的外表的部分一套節(jié)(46)一組合管，所述組合管包括一個平滑的內(nèi)管(45)及一個配有橫向環(huán)槽并與內(nèi)管(45)熔接在一起的外管(42)，外管(41)和內(nèi)管(43)被擠壓成型，并且后者被壓入外管(41)中。在外表基本平滑的部分—套節(jié)(46)一被制造的同時，套節(jié)(46)的外壁(52)所受壓力由補償腔(49)降低。
文檔編號B29C49/04GK1096480SQ9312111
公開日1994年12月21日 申請日期1993年11月30日 優(yōu)先權日1992年12月1日
發(fā)明者拉爾夫·彼得·海格勒, 威爾海姆·海格勒 申請人:威爾海姆·海格勒