CN1032271C - 肋片管的联接 - Google Patents

Abstract

一种把肋片管联接起来的方法，这种肋片管也可以与平壁管联接起来。这些管有第一和第二套箍端。第一套箍端带有高度减小的短的肋片的套箍的平滑壁的套箍，而第二端扩成喇叭口与另一根管的第一端或与平壁管的光滑的第一端相联接，第二管端的内外径使管端联接的密封性好。

Description

肋片管的联接

本发明涉及外表面带肋的半刚性塑料管。这些管的管端可相互联接起来。

热塑性塑料制成的半刚性管有多种用途，例如可用作地下排水管或安置电线。对于各种应用，已发现无论使用双壁或单壁的波纹管都具有优点，近来，带肋壁的管也广泛使用。这些管上所带的肋片通常是从管壁向上突起的环形或螺旋形肋片，肋片的高度明显地超过管壁的厚度。同使用平壁管相比，这些肋片管具有好的抗压强度且只需要更少量的塑料原料。

肋片管明显地比平壁管有更大的外径，如果要把它们联接在一起，内径大的联接件一般不适合用来把肋片管和平壁管联接起来。为了联接肋片管，必须要把密封件塞在肋片管壁和联接套管之间的全部间隙中。如果肋片经上突起的程度较大，那么间隙较宽。例如，如果肋片从管的基壁往上突起一英寸或更多一些，那么必须用密封件来密封宽度至少为一英寸的环形间隙。当肋片是环形的时候，密封件必须位于两片之间。

联接套管可以是一个单独的零件，或者是将一根管的一端制成扩口端或承口端，用来套装到另一根管的端上。在这些情况下精确装配及密封都有着困难。另外，当联接套管是一根管的一个承口端时，喇叭口直径必须很大，以便于套装到另一管的肋片上。在要求把肋片管与平壁管联接在一起时，会出现另外的问题。可以明白，如果外径较大的肋片管要与外径较小的平壁管或其它管联接起来，那么在两个管之间就存在有较大的间隙需要密封。一般来说，由于上述的困难，一般不对平壁管和肋片管进行联接。但是，在不能避免必须进行这种联接时，必须使用单独的联接套管。这是因为在用来套装到相邻管上的管端上设置的喇叭口必须足够大以套装到肋片管上。这样，在肋片管端设置大的联接喇叭口和所联接的平壁管之间的间隙太大以致不能用普通密封装置来密封。

带有突出肋片的肋片管一般由隧道式的移动模装置来制造。从挤出喷嘴中将塑料管坯挤到移动模隧道中越过成形塞。所述的成形塞限定了管的内表面，而移动模隧道则限定了管的外表面。于是，管坯被强制进入在成形塞和越过成形塞轴的移动的管式隧道之间的孔腔中。管式隧道具有可以形成成品管的肋片或其它构造的模表面。有多种方法可用来提供移动模隧道，但是通常由两行模块组成，它们合在一起构成配合的模块对，以成形一个与挤出喷嘴相平行且同轴的向前运动的一个隧道。

已知要用至少一对模块(套箍模块)用来在一个移动模隧道结构中成形出管的不同外表面的套箍，使得可以按照模块行进的长度，周期地把如此不同的表面成形在成型管的表面上。当然，不同的模块对可在要求的任何间隔中插入模列中。因此，在模块行程中会出现大于一对的上述模块对。在需要用不同的成形技术制造波纹管时就用这种不同的模块对。在这种情况下，用吹塑成形或真空成形在移动模隧道中成形出管，于是通过改变某些模块的形状也可以改变管的内表面。制造波纹管与制造肋片管工艺大不相同，后者更近似于注射成形法。

本发明人已试图提供一简单而结实且便宜但是牢固的把肋片管联接起来的装置。他的目的是使得以前不能承受专门设备的花费来为(带有从管基壁明显地突起的肋片的)肋片管提供联接装置的公司提供上述的可能性。

按照本发明，提供了一种刚性的热塑性材料管，它带有从外基壁表面突起的肋片，肋片的高度至少与所述管的壁厚的尺寸相等，所述的管有第一端和第二端，该第一端包括所述管的较短长度，该处肋片的高度减小，而该第二端扩成喇叭口，该口足以套装到另一根管的第一端上。

在所述的肋片高度减小的区段中，所述肋片的高度可为零，也就是与管的外基面相齐平，或者它们也可以从管的外基面稍微升起，以提供一作为附加密封装置的基座和提高强度。该端部可扩成喇叭口或加厚以与它要联接的管的外径相应。可取地是在第二喇叭口端的内表面成形出一环形槽来装一密封环。

肋片可以是任何形状，但预计本发明可实用于带环形肋片或螺旋形肋片的管。

肋片的高度不是太重要的，但是本发明对具有明显高度的肋片的管有着更实际的重要性。因此在本发明的联接端处用带有从基面向上突起一英寸或更高一些的肋片的管是合适的，它们可用本发明的方法联接起来。

另外，按照本发明，还提供了把一根肋片管与另一根肋片管联接起来的方法，其中每一根管都带有高度比管壁厚大的肋片，该方法包括在所述的一根肋片管上形成出肋片的高度减小的一端和在另一根肋片管上成形出一个带喇叭口的端，该喇叭口的直径使得该喇叭口能套装在所述的第一根管上的肋片高度减小的端上；在所述喇叭口端的内壁上形成一环形槽并把密封环装在所述的槽中；和把所述喇叭口端套装在第一根管的肋片高度减小的端上，使密封环与两根管都接触，而在其间进行密封。

下面参照附图通过实例来详细说明本发明的实施例，附图中：

图1是示出先有技术的在两个肋片管之间的联接的示意图；

图2是本发明的在肋片管和平壁管之间的联接的一个实施例的示意图；

图3是本发明的在肋片管之间的联接的另一个实施例的示意图；

图4是本发明的在肋片管之间的联接的再一个实施例的示意图；

图5是本发明的在肋片管之间的联接的又一个实施例的示意图；

图6是本发明的在肋片管之间的联接的又一个实施例的示意图；

图7是一个适合于用来成形如图3所示的肋片管的移动模隧道的纵剖面图；

图8是由图7所示的装置制造的管在分割成单元零件之前的示意图；

图9是在图7所示的装置中用于模塑成形出管的联接端的模块的放大详图。

图1示出了在管片肋的端头之间的普通联接。该联接包括在两管的相邻端之间的凹凸联接。为此，其中一根管10的一端头12扩成喇叭口使它能套装到另一根管10的另一端头14上。该扩成喇叭口的端头12必须扩开至少为肋片16的深度，这些肋片是绕在管外的环形肋片，它们的高度(在该实例中)约为管10的基壁18的厚度的四倍。

一般需要在成形出管的长度后再成形喇叭口端12。但是(至少从理论上说)可以在移动模隧道中设置专门的模块来成形该喇叭口，喇叭口的深度在移动模隧道中可能是与实际需要不符的，该移动模隧道越过一个成形塞以提供一模腔，而挤压料必须强制进入该模腔而形成管。虽然可以不时地加上气压以在由这种方法形成的管的内表面产生不大的凹坑，但这对于用来制造具有要求尺寸的喇叭口是不实际的。

如以图1中邻近管10的联接端作为举例的管10的另一端，在其相邻两肋片16之间设置了环形密封圈20。

虽然图1示出的管成比例地表示了本发明且没有任何夸大，但是要注意具体体现本发明的管可以有比所示的肋片的高度低得多的肋片，或者也可有比所示的肋片的高度要高的肋片。

图2到图6示出了本发明的一些实施例。在图2到图6中使用图1中所用的类似的标号来表示相似的或可比拟的零件。

图2示出了一根平壁管100和在一端带有肋片16和专门的联接喇叭口112的肋片管10。该联接喇叭口112是肋片管10的平壁的延伸，它只有稍些的扩口使管10的端头可滑套到相邻的管100的端头上。该喇叭口112包括一环形槽115，其中可装入一标准的密封环116以密封在管100上。

图3示出了类似于图2的管10，其有一喇叭口端112，它带有可装入密封环116的槽115。但是，在该例中，管10的端头112与另一根管10的端头114相联接。端头114具有一个短的平壁段。这样每个管10具有一个喇叭口端112和一个平壁端114。每个喇叭口端112与相邻的另一管的平壁端头114以紧配合联接，使得密封环116在两根管之间形成密封。

管10的喇叭口端112可以以任何方便的方法加工出来。一种方法是切割一段不带喇叭口端112或平壁管端114的肋片管，该管端可以在普通的扩口机上扩出喇叭口。另外，由于喇叭口112只有不大的深度，可以在原始模压成形肋片管10时，把它加工出来。这只需设置其形状能提供外径比基壁18更大的平壁的专门的模块。这种模块将在后面参照附图7，8，9来说明。另外，需要把挤压物料从内成形塞上偏压开使得喇叭口端112的内表面有比基壁18的内表面更大的直径。这一点可用多种方法来进行，例如使用气压或机械装置来进行。

另一管端114比喇叭口112更容易在移动模隧道中成形。要做的只是设置其形状用来成形平壁管而不是肋片管的模块。如图3所示，管端114比基壁118的外径更大。这样的厚度使要联接的管端匹配起来。该管端114是增厚而不是扩成喇叭口，以与要联接的管的外径相匹配。但是，稍微对该管端扩一喇叭口可以是匹配管子的另一种方法。增厚管端114用减慢移动模隧道的速度使更多的塑料留在模中而达到。这也可用专门的模块形状来达到。

在某些情况下，可能要求把如上所述的有喇叭口端112的肋片管10与现有的肋片管联接起来，这种现有的肋片和例如是在一现有的装置中不带有适当的平壁管端部分114的旧式的肋片管。或者要求在不便于设置这种平壁管端114的情况下进行联接。在上述任何一种情况下，必须沿管子的长度方向在两肋片之间将管子切断。然后对靠近切口的肋片只需用锯切割，锉平等方法来切掉，以提供近似于上述平壁管端114的管端。

图4示出带有与另一根管10相联接的喇叭口端112的管10的另一个实施例。该另一根管的端头214设置肋根216。这些肋根216可以有相应于要联接的和的外径的高度，它们可以用具有能制成它们的相应形状的专门的模块来制成，或者通过把原来的肋片16切掉而制成。无论采用哪一种制造方法，这些肋根216都提供附加的有效的密封装置。在相邻的两肋根216之间的槽可用来装入附加的密封环118。另外，如图5所示，在相邻的两肋根216之间的槽可用作放胶的容器，在联接两管10时，这些胶可通过毛细作用与喇叭口端112的内表面接触。也可把胶涂在要联接的两管之间的肋根216的端部上。也可以在肋根216上套装上光滑的中间衬套。

图6示出了图2所示实施例的改型实施例，在图6中，平壁管100延伸出一个喇叭口端112，而肋片管10延伸出平壁管端114。

图7示出沿着箭头A方向送进的移动模隧道50。该模隧道50包括两套在各自的轨迹上环行的模块52，例如如在1980年10月7日授予Gerd Lupke等的美国专利US4226580所述，或者如其它许多普通的移动模隧道装置。移动模隧道一般用两两半模块配合行进的方法来提供，但是用与本发明不一样的隧道也是可行的。更重要的特点是考虑在形成管端的区域的模块52的结构。

模隧道50与一个挤压模54相配合，该挤压模54具有环形孔用来把外管58挤入到模隧道50的模腔60中去。

该挤压模54也可以设置中心芯管66。压缩空气可通过在芯管66中沿芯管设置的供气管67和径向通68送入外管58内的腔室70中。高压空气可用来在模块52a的区域中把管子吹塑成形到模腔60中而形成有一定管长的喇叭口端112。另外，也可以用美国专利US4226580提出并要求保护的装置来制造喇叭口。

因此，模块52a的形状可把这段管58成形为一喇叭口。所示模块52a用来提供模腔60的有较大直径的带光滑壁的喇叭口部分62。把管58成形成为该喇叭口段以形成管的端部112。还设置了与模块52a有点相似的模块52b以成形出管端部114。模块52b可提供一浅的喇叭口，也就是有比管端部112外径小一些的外径。但是，除非设置如气压之类的装置来强制挤出物离开冷却塞72，一般将使管端部114形成加厚的部分。为了促使该部分有合适的厚度，可以在模块52b通过挤压压模54的出口时，减慢模隧道的运行速度。

图8示出例如从如图7的装置得到的管子。端部112、114通过结合部113联接起来。可很方便地通过除去结合部113而把该连续的管分成单元管段。除去结合部113可以用小切口或用如虚线B和C所示的两条切口6来进行。

图9示出了例如图7的纵向半模表面的细节。

Claims (18)

1.一种可用于联接的刚性的热塑性材料管，所述的管有第一端和第二端，及从外基壁表面突起的肋片，其特征在于该第一端包括所述管的较短长度，该处肋片的高度减小，而该第二端扩成喇叭口，该口足以套装到另一根管的第一端上。

2.根据权利要求1所述的管，其特征在于所述的管的第二端有一个可以装入密封环的内环槽。

3.根据权利要求2所述的管，其特征在于所述的槽内设置了用来在一根管的第一端与另一根管的第二端之间提供密封的密封环。

4.根据权利要求1所述的管，其特征在于所述的肋片高度减小区中所述肋片的高度为零。

5.根据权利要求1所述的管，其特征在于在所述的肋片高度减小区中所述的肋片从管的第一端的外表面突起。

6.根据权利要求5所述的管，其特征在于在所述的肋片高度减小区中所述的肋片的高度小于管壁的厚度。

7.根据权利要求1的管，其特征在于所述的肋片是环形肋片。

8.根据权利要求1的管，其特征在于所述的肋片是螺旋形肋片。

9.把一肋片管和另一肋片管联接起来的方法，该方法包括在所述的一根管形成肋片高度减小的一端和在另一根肋片管的一端扩成带喇叭口的端，在相邻的该两管中设置密封装置其特征在于在所述另一根肋片管的喇叭口端套装在所述的一根管的肋片高度减小端上。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于还包括在所述的喇叭口端的内壁上形成一环形槽和把密封环装在所述的槽中。

11.根据权利要求9方法，其特征在于所述的肋片高度减小的一端是另一根肋片管的平壁端。

12.根据权利要求9方法，其特征在于至少其中一根肋片管有环形肋片。

13.根据权利要求9方法，其特征在于至少其中一根肋片管具有旋形肋片。

14.根据权利要求9方法，其特征在于在肋片高度减小区的肋片高度为零。

15.根据权利要求9方法，其特征在于所述的肋片高度减小区中肋片的高度小于管壁的厚度。

16.把一根肋片管与一根平壁管联接起来的方法方法其中，所述的肋片管具有肋片高度减小的端而所述的平壁管具有扩成带喇叭的端，在相邻的该管中设置密封装置，其特征在于所述的平壁管的喇叭口能套装在所述的肋片管的肋片高度减小端上。

17.把一根平壁管与一根肋片管联接起来的方法，其中所述的肋片管有一喇叭口，在相邻的管中设置密封装置，其特征在于所述的肋片管的喇叭口套装在所述的平壁管端上。

18.一种可用于连接的刚性的热塑性材料管，具有一第一端及一第二端和从所述的管的外基壁表面突起的肋片，其特征在于所述第一端包括所述管的较短长度，设有相对于所述肋降低高度的凸边，所述的第二端是扩成喇叭口的，可套在另一根管的所述的第一端上，并且所述的喇叭口端设有向外弓起的壁部分，形成可与密封环接合的在喇叭口的内环形槽。

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