CN106133445A - 燃气供应连接组件、将燃气供应管线连接至燃气进气口的方法以及燃气烹饪器具 - Google Patents

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Abstract

本发明具体地涉及一种燃气供应连接组件、一种将燃气供应管线连接至燃气进气口的方法以及一种燃气烹饪器具。具体地，提供了一种用于气密性地将燃气供应管线(2)连接至燃气消耗品(1)的燃气进气口(3)的燃气供应连接组件，其中，该燃气供应管线(2)插入该燃气进气口(3)中并且连接至该燃气进气口，这是由于在插入条件下，在该燃气供应管线(2)的外圆周处实现的凸起部分(7)通过其塑性变形以形式配合的锁定方式气密性地接合到在该燃气进气口(3)的内衬套(4)上的给定凹槽(6)中。

Description

燃气供应连接组件、将燃气供应管线连接至燃气进气口的方 法以及燃气烹饪器具
本发明涉及一种用于将燃气供应管线气密性地连接至燃气消耗品的燃气进气口的燃气供应连接组件，并且涉及一种将燃气供应管线气密性地连接至燃气消耗品的燃气进气口的方法。
具体地，在燃气烹饪器具领域中，特别是家用燃气烹饪器具，需要气密性地将燃气供应管线连接至对应的燃气燃烧器本体。当前，在大多数情况下，这是通过与用于获得气密性连接的垫板相结合的螺纹连接获得的。然而具体地，此类气密性连接的建立比较费力并且需要比较长的组装时间。
因此，本发明的目标在于避免用于气密性地将燃气供应管线连接至燃气消耗品(特别是家用燃气烹饪器具的燃气燃烧器本体)的燃气进气口的已知现有技术解决方案的缺点。
具体地，应提供燃气供应连接组件和气密性地将燃气供应管线连接至燃气消耗品的燃气进气口的方法，该方法需要比较短的组装时间并且易于设置，但还可以提供充分的气密性连接。
这一目标是通过权利要求1、8和10解决的。具体地，由从属权利要求得到本发明的实施例。
根据权利要求1，提供了一种用于气密性地将燃气供应管线连接至燃气消耗品的燃气进气口的燃气供应连接组件。
具体地，该燃气消耗品可以是燃气烹饪器具(特别是家用燃气烹饪器具、燃气加热器和/或燃气炉或火炉)的燃气燃烧器。进一步地，该燃气消耗品可以是以气密性的方式连接至该燃气供应管线的设备、器具或元件，以便能够供应燃气(特别是燃料气体或加热燃气)至该设备、器具或元件。
具体地，该燃气供应连接组件可以涉及将该燃气供应管线连接至设置在该燃气燃烧器和/或任何其他类型的燃气加热元件的燃烧器本体或燃烧器主体中的燃气进气口。
使用所提出的燃气供应连接组件，该燃气供应管线插入该燃气进气口中或定位在该燃气进气口内。该燃气进气口可以是孔、套管或衬套，特别是内套管或内衬套，其中，该燃气进气口的内径与该燃气供应管线的外径匹配，使得该燃气供应管线可以插入该燃气进气口中，具体地插入该燃气进气口的套管和/或衬套中。具体地，这些内径和外径的相互适配或定制应如此使得进气口、套管和/或衬套和/或燃气供应管线(具体为其内表面和/或外表面)在将该燃气供应管线插入该供应口、套管和/或衬套中时(即，仅受到插入动作)不受到损伤或损害。
燃气供应管线可以以气密性的方式连接至燃气进气口，这是由于凸起部分(具体是径向突出部)在插入条件或状态下在供应管线的外圆周处通过塑性变形得以实现或产生。这具体应指该凸起部分和/或突出部可以在燃气供应管线插入(具体地完全插入)燃气进气口、套管和/或衬套中的条件下通过燃气供应管线的塑性变形产生。在插入状态下发生的燃气供应管线的塑性变形具体如此使得燃气供应管线以形式配合的锁定方式气密性地接合到在内壁(具体为进气口、套管和/或衬套的内圆周或内壁)上设置的给定凹槽中。内壁和/或凹槽可以具有圆形或椭圆形形状。
术语“塑性变形”具体应指对燃气供应管线施加的变形(具体为在与凹槽重叠的部分中)是不可逆的，即“塑性的”。
供应管线的变形具体可以通过被插入进气口中的供应管线的至少一部分的材料冷成型来获得。具体地，通过塑性变形(如冷成型或其他技术)，最初直的、未变形的供应管线或供应管线的平直壁(具体为供应管线壁的材料)，可以在轴向力和/或轴向力与扭转力组合的作用下被推压至凹槽中，使得供应管线或其直壁在结束条件中可以填充或完全填充该凹槽并且因此可以产生形式配合、气密性的连接。
为了经由燃气供应管线的塑性变形获得气密性连接，燃气消耗品、更详细地为燃气进气口，例如像属于燃料气体燃烧器的燃气燃烧器本体，可以放置在夹具中并且锁定在其中，例如在相对于在其安装位置上的燃气供应管的水平位置上。
该燃气供应管线可以通过夹头或类似设备被夹持紧，该夹头或类似设备可以连接至机器，例如像机器人。
该机器或机器人(可以包括用于密封固定进气口的夹具或虎钳)可以将燃气供应管线插入进气开口中。更详细地，燃气供应管线的开放端可以插入(具体地推入或压入)例如燃烧器本体的进气开口、套管和/或衬套中。优选地，燃气供应管线插入进气开口中直到燃气供应管线邻接设置在进气口、套管和/或衬套的内壁上的邻接肩部。
在与用于轴向邻接燃气供应管线的邻接肩部或类似装置的邻接中，轴向力、特别是预定轴向力或轴向力与扭转力的组合，其中任一者可以具有预定强度，可以例如通过机器或机器人来施加。轴向力或轴向力与扭转力可以以此方式施加至燃气供应管线，使得燃气供应管线，即燃气供应管线壁的导管或对应部分，塑性变形至凹槽中并且因此产生燃气供应管线与进气口(具体为凹槽)之间的机械密封和气密性的连接。
燃气供应管线的材料例如可以为铝、合成材料，如塑料或适合于在施加轴向力或轴向力与扭转力至由对应材料制成的管、管线或管道时径向方向上发生塑性变形的类似可变形材料。
燃气供应管线的接近或靠近该凹槽的多个部分的塑性变形可能导致燃气供应管线壁或壁部分膨胀至相关的凹槽中，该凹槽例如设置在燃气进气口的内壁中，以便获得相同和适当的机械密封的气密闭塞。
再次应提及的是，可以仅施加轴向力至燃气供应管线或施加轴向力与扭转力的组合至燃气供应管线。除轴向力分量之外，还施加扭矩力可以有助于或改进燃气供应管线到凹槽中的塑性变形。
该凹槽可以包括至少一个突起，该至少一个突起从该凹槽的内表面径向向内延伸。优选地，该突起具有椭圆形形状。具体地，此类突起可以有助于获得燃气供应管线与进气口之间的气密和机械密封连接。具体地，对应的突起可以在燃气供应管线发生塑性变形时增强在燃气供应管线与进气口之间的形式配合连接的建立。使用对应的突起，供应管线的外表面与进气开口的内表面之间的整个接触表面可以被放大并且可以获得改进的燃气密封特性。
在塑性变形时形成并且延伸进入且填充凹槽的凸起状突出部可以在最终形状下包括与这些突起配合(具体地包围或围合)的多个凹陷。具体地，通过提供多个对应的突起，由于这些突起穿透至燃气供应管线的塑性变形可以获得附加的密封效应。
优选地，在变形区域中的中空燃气供应管线的内部横截面与变形过程之前相同或基本上相同。变形后的内径至少应使得足够的燃气可以被输送到燃气消耗品。
具体地，该凸起部分可以呈径向的、具体为周向的突起部的形状，该突起部突出到给定的或预设的径向的、具体为周向沟槽中，该沟槽设置在燃气进气口的衬套或孔中的内壁上。
通过燃气供应管线的塑性变形用于填充或占据设置在燃气进气口的内壁(具体为衬套)上的沟槽，可以具体地以比较节省时间且简单的方式获得在燃气供应管线与燃气进气口之间的气密性的、无燃气泄漏的连接。
供应管线与进气口之间的连接、特别是燃气供应管线的塑性变形，例如能够如以上进一步描述的通过机器或机器人自动进行。这尤其可以降低制造成本并且改进气密性连接的品质和均匀性。
为了建立燃气供应连接组件，可以使用直的燃气供应管线，具体为至少在建立与燃气进气口的连接的区域中具有直圆柱形状的燃气供应管线。在将燃气供应管线插入衬套或塑性变形部中之前，可以建立所提出的连接而无需对该燃气供应管线进行预成型。
燃气供应管线可以由铝或类似或其他具有足够延展性的材料制成，使得供应管线的直的部分可以塑性变形成凹槽，该凹槽可以是凹陷、沟槽或加深部。
优选地，该凸起和凹槽形成在进气开口的内部轴向截面上。优选地，该凹槽与该进气开口的外边缘间隔开，使得该凹口凹槽与外部边缘之间的凸缘状部分仍然有足够的机械强度。
在燃气燃烧器组件的示例性实施例中，其中，燃气燃烧器的燃气进气口根据本文中所提出的技术与燃气供应管线连接，燃气进气口的内径可以在7.0mm与7.5mm之间，并且在邻接肩部处的内径减小可以在约0.5mm至0.7mm之间。凹槽的最大内径可以在10mm与10.5mm之间的范围内。至于燃气进气口、凹槽和相关元件的轴向延伸部，燃气进气口的外端与凹槽的外边缘之间的凸缘可以具有在4.0mm与5.0mm之间的轴向长度。该邻接肩部可以从进气开口的外边缘向内位移约15mm。至于凹槽的轴向延伸部，可以在进气开口的轴向方向上延伸总计8.0mm至8.5mm，其中，该进气开口的优选地没有锥形壁的圆柱部分可以在轴向方向上延伸2mm至4mm，并且从该圆柱部分出来并且包括多个锥形壁的部分可以延伸1.5mm至2.0mm的轴向长度。
将凹槽设置地离衬套的外端足够远可以产生连接的有利机械强度和稳定性。
在实施例中，该凸起部分可以被实施为凸缘型突出部。这尤其应指与凹槽互补的凸起部分可以根据凸缘、具体为周向径向凸缘来成形。对应的凸缘可以具有直的或倾斜的轴向凸缘面或其混合物。
在实施例中，与凸起部分互补的凹槽可以包括至少一个锥形部分。这尤其应包括多个凹槽，这些凹槽具有至少分段地、逐渐变化(具体为逐渐减小)的直径。具体地，凹槽的至少一个壁部分可以相对于轴向方向倾斜，使得获得锥体。
配备有凹槽的锥形部分可以有利于获得用该凸起部分最佳地填充该凹槽，该凸起部分通过或在供应管线的塑性变形过程中产生。这进而有利于连接的密封性。此外，锥形部分可以有利于获得气密性连接的高机械强度和耐用性。
在实施例中，该凹槽和互补的凸起可以这样形成，使得该凹槽和互补的凸起在供应管线与进气口(例如，衬套)之间在燃气流过连接组件的方向上建立倒钩形状的连接。此类倒钩形状的连接可以具体地相对于多个拉力(具体地作用在被插入衬套中的供应管线上的多个拉力)确保密封轴向座和可靠的轴向形式配合。
由于该凹槽包括基本上平行于径向方向的直的轴向壁和相对于径向方向倾斜的相反壁，优选地获得倒钩形状的连接。
优选地，该倒钩形状的连接被实施成使得倾斜壁相对于燃气流过燃气供应管线和衬套的方向定位在该直壁的下游。在这个变体中，可以获得改进的阻力，该阻力抵抗通过供应管线和燃气消耗品内的燃气压力产生的力。
在实施例中，燃气进气口(特别是衬套)可以包括充当邻接肩部的横截面缩窄部(具体是锥体)，在插入条件下，供应管线的轴向端部邻接在该横截面缩窄部处。
对应的邻接肩部可以限制供应管线在衬套内的长度。而且，该横截面缩窄部或邻接肩部可以有助于或帮助使供应管线适当地塑性变形从而膨胀至凹槽中。
根据权利要求8，提供了一种气密性地将燃气供应管线连接至燃气消耗品的燃气进气口的方法。具体地，该方法被配置成根据如以上所描述的和以上进一步描述以及以下进一步描述的任何实施例和变体获得燃气供应连接组件。
根据所提出的方法，燃气供应管线的连接部分首先被入燃气进气口的衬套中，并且随后塑性变形，使得凸起部分在该燃气供应管线的外圆周处形成在衬套内，使得该凸起部分以形式配合且气密性方式接合该衬套的内圆周上形成的给定配对凹槽。
具体地，通过执行该方法，该供应管线(即，供应管线壁的材料)变形至该凹槽中，由此产生以机械固定和气密结合或互连的方式将燃气供应管线与燃气进气口连接在一起的凸起部分。
在该方法的实施例中，该凸起部分可以通过将燃气供应管线压入衬套中来形成或产生；或者换言之，压迫力可以被施加至燃气供应管线，使得燃气供应管线塑性变形并且膨胀至凹槽中。压迫力可以在平行于燃气供应管线和衬套的轴向方向上被施加。
除了施加多个轴向力之外，为了建立气密性连接或在其过程中，还可以施加相对于燃气供应管线的轴向方向的多个扭矩力。
在燃气供应管线与进气开口(具体为该凹槽)之间建立气密性连接的其他细节具体地由以上和以下进一步的更详细说明中得到。具体地，燃气供应管线可以插入燃气进气开口中直到燃气供应管线的轴向末端邻接燃气进气开口的内邻接凸缘。这可以通过机器、具体为机器人来完成。获得上述条件之后，轴向力或轴向力与扭转力的组合可以被施加至燃气供应管线以便将燃气供应管线的多个部分塑性变形至凹槽中。在燃气供应管线塑性变形使得通过该力或多个力的作用产生的凸起部分填充该凹槽之后，在燃气供应管线与进气开口之间建立气密性连接。对于优点，在加以必要的变更后，进一步参照以上和以下进一步说明。
根据权利要求10，提供了一种提供燃气烹饪器具，该燃气烹饪器具包括在此在任何实施例和变体中描述的至少一个燃气燃烧器和燃气供应连接组件，其中，该燃气供应连接组件被提供用于将燃气燃烧器的燃气供应管线连接至燃气燃烧器的燃气输入口。
本发明的示例性实施例将结合附图进行描述，在附图中：
图1示出了燃气供应连接组件的局部横截面视图；
图2示出了在预组装状态下的燃气供应连接组件；并且
图3示出了在部分组装状态下的燃气供应连接组件；
图4示出了与燃气供应连接组件的进一步实施例相关的燃气燃烧器本体。
图1示出了燃气供应连接组件的局部横截面视图。在本情况下，该连接组件与家用燃气炉或燃气烹饪器具的燃气燃烧器相关，并且在本实施例中包括燃气炉的燃气燃烧器的燃气燃烧器本体1和燃气供应管线2或燃气供应管。
燃气供应管线2旨在用于将燃气供应至燃气燃烧器以用于操作该燃气燃烧器。因此，燃气供应管线2与燃气燃烧器本体1的燃气进气口3之间需要气密性连接或互连。
为了说明如何根据本发明获得燃气供应管线2与燃气进气口3之间的气密性连接，现在额外地参照图2和图3，这些图分别示出在预组装状态、组装之前和在部分组装状态下的燃气供应组件。
如从图2中可以看到的，提供燃气供应管线2的直的末端部分，即燃气供应管线2的优选地没有凸起、凸块和/或凹口的直的末端部分，并且根据由图2中给定的箭头所指示的方向被插入燃气进气口3的衬套4中。
衬套4可以被实施为圆柱形孔或洞，其中，衬套4的内径与燃气供应管线2的外径匹配，使得燃气供应管线2配合到并且可以插入衬套4中。
在燃气进气口3中，具体地在衬套4的内端处，可以提供横截面缩窄部充当用于邻接燃气供应管线2的邻接肩部5，具体地用于限定和/或限制待插入到衬套中的燃气供应管线2的长度。
可以在图3中看到燃气供应管线2优选地插入衬套4中并且在其轴向末端部分抵靠邻接肩部5邻接的构型。
一旦燃气供应管线2根据图3中所示的情况插入衬套4中，在轴向方向上作用的压迫力或在轴向方向上作用的压迫力与扭矩力的组合施加在燃气供应管线2上，使得具体地燃气供应管线2的插入衬套4中的部分塑性变形。
在距衬套4的外端和内端的一定距离处的衬套包括凹槽6，并且燃气供应管线2的塑性变形以此方式进行和/或将该力或这些力施加至燃气供应管线2自动引起燃气供应管线2具体地在凹槽6的区域中塑性变形至凹槽6中并且用对应的凸起部分7填充该凹槽。这对应于图1所示的情况。
具体地，通过使直的供应管线2塑性变形至凹槽6中，可以获得燃气供应管线2与燃气燃烧器本体1之间的形式配合连接。此类形式配合连接已经被发现是充分气密性的，从而由至少燃气供应管线和家用燃气烹饪器具的燃气燃烧器成功使用。
在燃气供应管线2与燃气燃烧器本体1之间建立形式配合且气密性的连接可以以自动化方式进行，该方式具体地可以使成本有优势。除此之外，可以以比较简单的方式建立对应的连接。
如从图1至图3中可以看到的，凸起部分7被成形为具有两个相反的轴向面的周向凸缘。这些轴向面中的一者平行于径向方向，而定位在进一步向内的另一轴向面相对于径向方向倾斜。
因此，凹槽6成形为例如具有两个相反的轴向面的周向沟槽，其中个轴向面者平行于径向方向，而另一轴向面相对于径向方向倾斜。
本实例中的凹槽6和凸起部分7被成形为使得凸起部分7与凹槽6之间的互连是倒钩形状类型的连接。具体地，建立起倒钩效应用于反对在背离衬套4的方向上作用在燃气供应管线2上的多个力。
因此，可以获得相对于机械强度和密封性的比较密封的连接。图4与燃气供应连接组件的另外一个实施例的燃气燃烧本体相关。在图1至图3中所示的实施例的不同之处实质上在于凹槽6的形状，该凹槽在图4的实施例中可以具有更呈椭圆形的横截面。
进一步地，在变体中，该凹槽可以在其多个内壁处包括一个或多个径向向内延伸的突起。这些突起可以具有椭圆形形状。在塑性变形时，经历塑性变形的燃气供应管线的材料可以绕这些突起流动并且密封地围合这些突起，这可以产生改进的密封性。
总之，变得清楚的是，所提出的用于将燃气供应管线连接至消耗品进气口的技术在以比较简单和/或有成本效益的方式获得适当的密封连接上是高效的。
参考符号清单
1 燃气燃烧器本体
2 燃气供应管线
3 燃气进气口
4 衬套
5 邻接肩部
6 凹槽
7 凸起部分

Claims (10)

1.用于气密性地将燃气供应管线(2)连接至燃气消耗品(1)的燃气进气口(3)的燃气供应连接组件，其中，该燃气供应管线(2)插入该燃气进气口(3)中并且连接至该燃气进气口，这是由于在插入条件下，在该燃气供应管线(2)的外圆周处实现的凸起部分(7)通过其塑性变形以形式配合的锁定方式气密性地接合到该燃气进气口(3)的内衬套(4)上的给定凹槽(6)中。
2.根据权利要求1所述的燃气供应连接组件，其中，该凸起部分(7)和凹槽(6)形成在该衬套(4)的内部轴向部分中。
3.根据权利要求1或2所述的燃气供应连接组件，其中，该凹槽(6)包括至少一个突起，该至少一个突起从该凹槽(6)的内表面径向向内延伸，并且优选地具有椭圆形形状。
4.根据权利要求1至3中至少一项所述的燃气供应连接组件，其中，该凸起部分(7)被实施为凸缘型突起。
5.根据权利要求1至4中至少一项所述的燃气供应连接组件，其中，该凹槽(6)包括至少一个锥形部分。
6.根据权利要求5所述燃气供应连接组件，其中，该凸起部分(7)和凹槽(6)被形成为在该燃气供应管线(2)与该燃气进气口(3)之间建立倒钩形状的连接。
7.根据权利要求1至6中至少一项所述的燃气供应连接组件，其中，该燃气进气口(3)包括充当邻接肩部(5)的横截面缩窄部，在该插入条件下该供应管线的轴向末端部分邻接在该横截面缩窄部处。
8.气密性地将燃气供应管线(2)连接至燃气消耗品(1)的燃气进气口(3)的方法，其中，该燃气供应管线(2)的连接部分首先插入该燃气进气口(3)的衬套(4)中，并且随后塑性变形，使得凸起部分(7)在该燃气供应管线(2)的外圆周处形成在衬套(4)内，使得该凸起部分(7)以形式配合且气密性方式接合该衬套(4)的内圆周上形成的给定配对凹槽(6)。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，该凸起部分(7)由于该燃气供应管线(2)被压入该衬套(4)中而形成，具体地通过施加轴向力或通过施加轴向力与扭转力的组合至该燃气供应管线(2)而形成。
10.燃气烹饪器具，该燃气烹饪器具包括至少一个燃气燃烧器和根据权利要求1至6中至少一项所述的燃气供应连接组件，该燃气供应连接组件将燃气供应管线(2)连接至该燃气燃烧器的燃气进气口(3)。
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