CN111350891A - 利用紧弯技术的金属密封配装件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了块密封配装件组件和制造块密封配装件组件的方法，该块密封配装件组件包括第一块状件、第一密封元件和管，该第一块状件具有穿过该第一块状件形成的第一开口。管包括延伸穿过第一块状件的第一开口的直线延伸的第一部段以及相对于第一部段成一定角度布置的直线延伸的第二部段。管的弯折部分将第一部段连接至第二部段。管的第一部段的端部部分形成管的用于接合密封元件的密封接合表面。管的第一部段的该端部部分还限定了第一块状件的突出部分的至少一部分，所述第一块状件的突出部分的所述至少一部分构造成用于接纳于对应的第二块状件的凹部中。

Description

利用紧弯技术的金属密封配装件

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2018年12月21日提交的序列号为62/783,763的美国临时专利申请的优先权，其全部内容在此通过参引并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及用于连接流体管线的装置，并且具体地涉及用于连接下述流体管线的装置：在所述流体管线中，相应的流体管线中的一个流体管线包括相对于该流体管线的第二直线部分成一定角度布置的第一直线部分。

背景技术

流体系统的部件通常通过在所述部件之间延伸的流体管线彼此连接。每个流体管线与每个相应部件的连接引入了下述附加点：通过流体管线承载的流体可能在所述附加点处从制冷剂回路泄漏，或者外部污染物可能在所述附加点处被不期望地引入至制冷剂中。在每个流体管线连接处缺少合适的密封件可能导致对形成制冷剂回路的部件的损坏，或者可能降低制冷剂回路的运行效率。

这种流体管线连接件通常形成于形成块配装件组件的凸形密封配合块(以下简称为“凸形块”)与配合的凹形密封配合块(以下简称为“凹形块”)之间。凸形块和凹形块可以各自与一对部件中的一个部件相关联，该部件构造成通过该部件传送流体。凸形块包括突出部分并且凹形块包括构造成接纳该突出部分的凹入部分。突出部分和凹入部分包括在突出部分与凹入部分之间传送流体的对准的流动路径，其中，对准的流动路径中的一个流动路径或两个流动路径可以进一步将与相关联的部件中的一个部件相关联的管部段接纳在该流动路径中。主密封元件通常被压缩在突出部分与凹入部分之间，以防止流体从对准的流动路径和/或管部段泄漏。凸形块和凹形块通常包括对准的紧固件开口，所述对准的紧固件开口用于接纳穿过该紧固件开口的紧固件、比如构造成与带螺纹的螺母配合的带螺纹的螺柱，其中，对准的紧固件开口形成在所述块中的每个块的邻近于该块的相应的突出部分或凹入部分的中央区域处。

当需要联接的所述两个部件相对于彼此成一定角度布置时会出现一个潜在的问题。这种块配装件组件可以包括相对于彼此成大于0度的角度布置的一对流体流动路径。两个流动路径之间的角度关系可能导致产生块配装件组件的下述部分：流动路径交汇所处的该部分具有带有尖锐拐角的复杂的轮廓，并且可能导致穿过该部分流动的流体的方向剧烈变化。与没有这种角度关系的一组对准的流动路径相比，这种构型导致流体经受的压降增加，同时还显著增加了形成这种流体连接件的成本和复杂性。

这种现有技术的块配装件组件的附加缺点可能包括限制了被用于将配合的块配装件联接的紧固件的尺寸、限制了已完成的块配装件组件的总体包装尺寸、限制了块配装件组件可以承受的可能的温度范围、或者限制了正在穿过块配装件组件的流体的压力。

因此，将期望的是，形成一种密封配装件组件，该密封配装件组件具有改进的密封能力以及将相对于彼此成一定角度布置的两个部件联接的能力、同时降低制造该密封配装件组件的成本和复杂性。

发明内容

与本发明兼容且协调，已经令人惊讶地发现了一种改进的块密封配装件组件。

在本发明的一个实施方式中，块密封配装件组件包括：第一块状件，该第一块状件具有穿过该第一块状件形成的第一开口；密封元件；以及管，该管包括延伸穿过第一块状件的第一开口的第一部段以及相对于第一部段成一定角度布置的第二部段。第一部段的端部部分形成管的用于接合密封元件的密封接合表面。

还公开了一种制造块密封配装件组件的方法。该方法包括以下步骤：将管弯折以形成第一部段和第二部段，该第一部段相对于第二部段成一定角度布置；将管的第一部段插入到形成于块配装件中的开口中；以及将管的第一部段的端部部分形成为密封接合表面。

附图说明

在根据附图进行考虑时，通过阅读本发明的优选实施方式的以下详细描述，本发明的上述目的和优点以及其他目的和优点对于本领域的技术人员而言将变得明显，在附图中：

图1是根据本发明的实施方式的块密封配装件组件的分解的横截面立视图；

图2是图示了在管的第一部段被接纳在第一块状件内时管的第一部段相对于管的第二部段的升角的横截面立视图；

图3是第一块状件的底部平面图，其图示了管的第二部段相对于管的第一部段的角度取向的范围；

图4是图1的块配装件组件在第一块状件和第二块状件彼此联接以将密封元件压缩在第一块状件与第二块状件之间时的横截面立视图；

图5是示出了管在其弯折之后并且在接纳于第一块状件内之前的分解的横截面立视图；

图6是图示了适合于对管的端部部分执行第一变形步骤的管端形成设备的横截面立视图；

图7是图示了对管的端部部分执行第二变形步骤的横截面立视图；

图8是图示了在图6的第一变形步骤和图7的第二变形步骤之后的管和第一块状件的横截面立视图；

图9是改型的第一块状件和管的横截面立视图，其中，管的第一部段在进入到根据本发明的另一实施方式的第一块状件中之前进一步变形；

图10是根据本发明的另一实施方式的块密封配装件组件的横截面立视图；以及

图11是根据本发明的又一实施方式的块密封配装件组件的横截面立视图。

具体实施方式

以下详细描述和附图描述并说明了本发明的各种实施方式。描述和附图用于使得本领域的技术人员能够制造并使用本发明，而不意在以任何方式限制本发明的范围。关于所公开的方法，所提出的步骤实际上是示例性的，并且因此，步骤的顺序不是必要的或关键的。

图1图示了根据本发明的实施方式的块密封配装件组件1，为了简洁起见，该块密封配装件组件1在下文中被称为块组件1。块组件1可以被用于将两个不同的部件彼此联接，其中，与两个部件相关联的流体以与在该流体进入或离开所述部件中的一者时的流动取向不同的流动取向进入或离开所述部件中的另一者。在所有情况下，所述两个部件可以是与任何类型的流体输送系统——作为非限制性示例比如机动车辆的暖通空调系统、冷却系统、氢燃料电池系统、转向系统或制动系统——相关联的任何两个部件。块组件1可以经受任何类型的流体，作为非限制性示例，所述任何类型的流体包括乙二醇、水、乙醇、甲醇、汽油、柴油、喷气燃料、各种类型的制冷剂或冷却剂或者上述各项的组合。

块组件1包括第一块状件10、第二块状件40、密封元件60、紧固件组件70以及管80。如所示出的，第一块状件10形成凸形部件并且第二块状件40形成块组件1的凹形部件。第一块状件10和第二块状件40各自由刚性材料形成。该刚性材料可以是金属材料，比如铝、钢及其合金。管80可以由适合于形成块状件10、40的相同材料形成。在一些实施方式中，根据需要，块状件10、40和管80中的每一者由共同的材料形成。

第一块状件10包括主体，该主体具有大致平面的第一配合面14以及从第一配合面14大致垂直地延伸的突出部分16。该突出部分16可以包括大致筒形的外表面，但是根据需要也可以采用突出部分16的外表面的其他构型、比如六边形的外表面构型。突出部分16包括与第一配合面14相交的第一端部17以及沿突出部分16的轴向方向与第一配合面14间隔开的第二端部18。突出部分16的第二端部18限定了第一块状件10的呈突出部分16的外周延伸边沿的形式的导向特征部20。如下文中所解释的，该导向特征部20可以向内渐缩以便更容易地将突出部分16导引到第二块状件40的对应部分中。

导向特征部20限制了形成于突出部分16中的大致筒形的第一凹部24。第一凹部24从突出部分16的第二端部18沿突出部分16的轴向方向朝向突出部分16的第一端部17延伸。第一凹部24由突出部分16的内周表面25和径向延伸表面26来限定。内周表面25从凸台部16的第二端部18沿凸台部16的轴向方向延伸至介于凸台部16的第一端部17与第二端部18中间的位置，但是在不脱离本发明的范围的情况下可以使用第一凹部24的替代性深度。

径向延伸表面26从内周表面25朝向第一块状件10的第一开口30径向向内延伸。第一开口30呈筒形形状并且第一开口30与突出部分16的第一凹部24同中心地形成。第一开口30也沿突出部分16的轴向方向延伸，该轴向方向与第一块状件10的第一配合面14垂直。第一开口30延伸穿过第一块状件10的整体并且第一开口30构造成将管80接纳在该第一开口30中。因此，径向延伸表面26和限定第一开口30的表面形成了与突出部分16的内周表面25径向向内间隔开的环形肩部22。根据需要，肩部22还可以包括倒角27，该倒角27形成了用于将径向延伸表面26连接至主体的限定第一开口30的表面的截头圆锥形表面。

第一块状件10还包括第一紧固件孔38和杠杆特征部29。第一紧固件孔38延伸穿过第一块状件10，并且第一紧固件孔38与第一开口30横向间隔开且平行于第一开口30布置。第一紧固件孔38可以呈大致筒形形状并且第一紧固件孔38可以构造成接纳紧固件组件70的带螺纹的紧固件72。杠杆特征部29可以形成在第一配合面14的邻近第一紧固件孔38的端部处。杠杆特征部29可以采取沿第一紧固件孔38的轴向方向远离第一配合面14延伸的支点的形式。在杠杆特征部29远离第一块状件10的第一配合面14延伸时，杠杆特征部29在外观上可以为大致踵状的。

管80包括第一部段81、第二部段82以及将第一部段81连接至第二部段82的弯折部分83。流动开口84延伸穿过第一部段81、弯折部分83和第二部段82中的每一者。第一部段81呈大致筒形形状并且第一部段81沿第一开口30的轴向方向直线延伸，而第二部段82呈大致筒形形状并且第二部段82沿相对于第一开口30和第一部段81的轴向方向以大于0度且等于或小于90度的角度布置的方向直线延伸。形成于第一部段81与第二部段82之间的该角度在下文中被称为管80的升角。流动开口84包括沿着管80的长度大致圆形或椭圆形的横截面形状，以使流体的在穿过管80时的压降减至最小。

图1图示出了存在于第一部段81与第二部段82之间的升角为大约90度，其中，第二部段82沿远离块组件1的紧固件组件70的方向延伸。然而，如图2和图3中所示出的，第二部段82可以具有相对于第一部段81的任何数目的可能取向，只要第二部段82不干扰块组件1的比如邻近块组件1布置的带螺纹的紧固件72或副部件的部分。

例如，图2图示了存在于第一部段81与第二部段82之间的大约45度的替代性升角，同时还示出了管80的第一部段81、第二部段82与弯折部分83之间的一般关系。不管所选定的升角如何，第一部段81的中心轴线A总是与第二部段82的中心轴线B在布置于管80的弯折部分83内的点C处相交。点C还布置在第一块状件10的第一开口30的外部并且与第一块状件10的外面15间隔开，第一块状件10的该外面15形成为与配合面14相对于第一开口30的轴向方向相反。弯折部分83在将第一部段81连接至第二部段82时也弓形地延伸。管80的沿着弯折部分83的中心线曲率半径在该中心线曲率半径将中心轴线A连接至中心轴线B以降低正在穿过流动开口84的流体的压降时优选地为大致恒定的。管80的沿着该管的弯折部分83的曲率半径还优选地被减至最小以在管80中形成紧弯折部，从而减小由管80所占据的包装空间同时仍然在管80中在位于第一开口30的外部的位置处形成弯折部分83。例如，图1中的管80的弯折部分83包括最小曲率半径，以便使第二部段82沿第一开口30的轴向方向远离第一块状件10突出的程度减至最小，这又使整个块组件1的在第一开口30的轴向方向上的轮廓减至最小，同时不需要对第一开口30的结构进行修改以适应将管80接纳在第一开口30中。

图3示出了：除了图1中所示出的角度取向之外，第二部段82还可以具有相对于第一部段81的中心轴线A的多个不同的角度取向。例如，对于给定的升角、比如图1中所示出的90度升角而言，图3中的虚线界定了第二部段82相对于第一部段81的中心轴线A的潜在角度取向的范围，同时当带螺纹的紧固件72布置在第一块状件10的第一紧固件孔38中时防止了第二部段82与带螺纹的紧固件72之间的干扰。如应当由本领域的技术人员所理解的，当升角的减小以防止干扰带螺纹的紧固件72的方式将第二部段82重新定向时，升角的这种减小将导致第二部段82相对于第一部段81的潜在角度取向的范围更大。

管80被示出为仅包括两个部段81、82，但是管80可以在管80的远离第二部段82延伸的部分内包括附加弯折部，以便将块组件1流体联接至相关联的流体系统的邻近部件、同时容纳由相关联的流体系统所提供的可用包装空间。因此，在不脱离本发明的范围的情况下，管80的在附图中未示出的其余部分可以基本上包括适合于通过该其余部分传送流体的任何构型。

返回参照图1，第一部段81从管80的布置在突出部分16的凹部24内的密封接合部分85纵向地延伸至管80的弯折部分83。密封接合部分85由管80径向向外延伸的端部部分形成，以使该密封接合部分85成为管80的向外延伸的凸缘。密封接合部分85的下侧部与突出部分16的肩部22和内周表面25接合并且在形状上与突出部分16的肩部22和内周表面25一致，以防止在位于密封接合部分85的下侧部与突出部分16的肩部22和内周表面25之间的连结部处存在任何间隙。

管80的密封接合部分85形成第一密封接合表面86，该第一密封接合表面86具有形成于突出部分16的内周表面25与第一开口30中间的至少一个接合特征部88。接合特征部88邻近第一开口30环形地延伸并且接合特征部88构造成以密封的方式接合密封元件60。接合特征部88形成轴向延伸的突出部或肋，该突出部或肋构造成在密封元件60的布置于第一凹部24内的部分上施加局部压缩应力。

接合特征部88在图1中被示出为具有大致V形的横截面形状，该大致V形的横截面形状包括形成于接合特征部88的远端端部处的尖锐边缘。该边缘可以由相对于彼此成一定角度布置的一对渐缩表面形成。接合特征部88的该边缘的尖锐度可以被选定成向密封元件60的所述部分施加期望程度的压缩应力。在一些实施方式中，在介于形成了尖锐边缘的配合表面之间所形成的角度可以被选定为至少60度且小于90度。在其他实施方式中，该角度可以大于90度且小于或等于120度。本领域的技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下可以使用接合特征部88的替代性构型，只要接合特征部88适合于将所需的局部压缩应力传递至密封元件60的布置在第一凹部24内的部分。

第一密封接合表面86还包括形成于第一密封接合表面86中的至少一个腔89。所述至少一个腔89在第一密封接合表面86中形成凹陷部，该凹陷部沿与从第一密封接合表面86突出的接合特征部88中的每个接合特征部的延伸方向相反的方向凹进。图1将第一密封接合表面86图示为包括与接合特征部88邻近且从接合特征部88径向向外形成的单个环形腔89。该腔89被示出为具有大致梯形的横截面形状，但是在不脱离本发明的范围的情况下可以使用其他形状。例如，作为非限制性示例，腔89可以具有半圆形形状、在其远端端部处具有相对较小的曲率半径的锥形三角形形状、在其远端端部处具有相对较大的曲率半径的锥形三角形形状、或者斜角形状。腔89构造成在位于第一块状件10与第二块状件40之间的密封元件60的压缩期间将密封元件60的至少一部分接纳在该腔89中。

根据需要，第一密封接合表面86可以包括任何数目的接合特征部88和任何数目的腔89。在一些实施方式中，根据需要，第一密封接合表面86包括以交替方式置于腔89中的每个腔之间的多个接合特征部88。在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用接合特征部88和腔89的任何合适的构型。

第二块状件40包括具有大致平面的第二配合面44的主体。该主体包括从第二配合面44沿垂直于第二配合面44的方向轴向地凹进的第二凹部54。第二凹部54包括轴向延伸的内周表面55和从该内周表面55径向向内延伸的第二密封表面56，该内周表面55的内径大致等于且略微大于第一块状件10的突出部分16的外径。在内周表面55与第二密封接合表面56的相交部处形成有轴向延伸的环形槽59。环形槽59构造成将第一块状件10的导向特征部20接纳在该环形槽59中。

第二密封接合表面56从环形槽59径向向内延伸并且第二密封接合表面56终止于第二块状件40的第二开口46处。第二开口46呈筒形形状并且第二开口46相对于环形延伸的第二凹部54同中心地形成。第二开口46沿第二凹部54的轴向方向延伸，该轴向方向垂直于第二块状件40的第二配合面44。第二开口46延伸穿过第二块状件40并且第二开口46构造成将流体输送穿过第二开口46。第二开口46可以构造成接纳或以其他方式接合一定长度的管或类似物(未示出)。替代性地，根据需要，第二块状件40可以形成相关联的流体系统的部件的一部分，并且第二开口46可以使流体与该部件的操作部分直接连通。当块状件10、40借助于紧固件组件彼此联接时，第二块状件40的第二开口46以与第一块状件10的第一开口30同中心对准的方式安置。

第二密封接合表面56包括形成于内周表面55与第二开口46中间的接合特征部58。接合特征部58邻近第二开口46环形地延伸并且接合特征部58构造成以密封的方式接合密封元件60的至少一部分。接合特征部58形成轴向延伸的突出部或肋，该突出部或肋构造成在密封元件60的布置于凹部54内的所述部分上施加局部压缩应力。

接合特征部58在图1中被示出为具有大致V形的横截面形状，该大致V形的横截面形状包括形成于接合特征部58的远端端部处的尖锐边缘。该边缘可以由相对于彼此成一定角度布置的一对渐缩表面形成。接合特征部58的边缘的尖锐度可以被选定成向密封元件60的所述部分施加期望程度的压缩应力。形成于配合表面之间的角度可以被选定成与形成于管80的接合特征部88的表面之间的角度匹配。本领域的技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下可以使用接合特征部58的替代性构型，只要接合特征部58适合于向设置于将所需的局部压缩应力传递至密封元件60的布置在第二凹部54内的部分。

第二密封接合表面56还包括形成于第二密封接合表面56中的至少一个腔69。所述至少一个腔69在第二密封接合表面56中形成凹陷部，该凹陷部沿与第二密封表面56的接合特征部58中的每个接合特征部的突出方向相反的方向凹进。图1将第二密封接合表面56图示为包括与接合特征部58邻近且在接合特征部58的外侧形成的单个环形延伸的腔69。该腔69被示出为具有大致梯形的横截面形状，但是在不脱离本发明的范围的情况下可以使用其他形状、比如关于管80的腔89所描述的其他形状。如下文中更详细地解释的，腔69构造成将密封元件60的至少一部分接纳在该腔69中。

根据需要，第二密封接合表面56可以包括任何数目的接合特征部58和任何数目的腔69。在一些实施方式中，第二密封接合表面56包括以交替的方式置于腔69中的每个腔之间的多个接合特征部58。在每种情况下，根据需要，接合特征部58和腔69可以被选定成与管80的接合特征部88和腔89中的对应一者径向对准。在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用接合特征部58和腔69的任何合适的构型。

第二块状件40还包括与第二开口46间隔开且平行于第二开口46布置的第二紧固件孔48。该第二紧固件孔48呈大致筒形形状并且该第二紧固件孔48可以包括带螺纹的内表面，该带螺纹的内表面构造成与形成于对应的带螺纹的紧固件72上的螺纹配合。如应当理解的，在块组件1的组装期间，第二块状件40的第二紧固孔48以与第一块状件10的第一紧固孔38同中心对准的方式定位。

密封元件60包括第一密封部分62和第二密封部分64。第一密封部分62是具有大致矩形横截面形状的大致扁平的环形环。在所示出的实施方式中，第一密封部分62由比如铝、铜或其合金的金属材料制成。作为非限制性示例，第一密封部分62可以进一步涂覆有纯锡或涂覆有允许具有铜、镍、钴、锌、铟、铅或锑的锡。

第二密封部分64从第一密封部分62的外周边缘径向向外延伸。在第二密封部分64的径向内部部分中形成有环形通道，以接纳第一密封部分62的外边缘。第二密封部分64例如通过比如硫化、热焊接、压配合、粘合剂、或机械附接方式的任何常规紧固方式而紧固至第一密封部分62。在所示出的实施方式中，第二密封部分64由弹性体制成。应理解的是，作为非限制性示例，第二密封部分64可以由比如尼龙、氟橡胶、氯丁橡胶、聚醚醚酮、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、三元乙丙橡胶和聚四氟乙烯及其相关系列的任何常规材料制成。

紧固件组件70包括带螺纹的紧固件72和螺母74。带螺纹的紧固件72包括具有螺纹的外表面，该外表面构造成用于与第二紧固件孔48的内螺纹表面啮合。带螺纹的紧固件72可以是如图1中所示出的螺纹螺柱。替代性地，带螺纹的紧固件72可以是包括有头部的螺栓，该头部构造成与块状件10、40中的一者的外面接合。螺母74是内螺纹式的并且螺母74构造成啮合带螺纹的紧固件72的外螺纹。

如图4中所示出的，紧固件组件70构造成将第一块状件10朝向第二块状件40推动以将密封元件60压缩在密封接合表面56与密封接合表面86之间，从而对由管80和第二块状件10的第二开口46的配合所形成的流动路径进行密封。首先，带螺纹的紧固件72被旋拧成与第二紧固件孔48的内螺纹进行啮合。接下来，螺母74相对于带螺纹的紧固件72旋转，以使螺母74沿着带螺纹的紧固件72轴向地移动，直到螺母74接合第一块状件10的外面15为止。螺母74的连续旋转使存在于第一块状件10的第一配合面14与第二块状件40的第二配合面44之间的间距减小，直到第一块状件10的杠杆特征部29接触第二块状件40的第二配合面44为止。密封元件60在管80的第一密封接合表面86与由第二块状件40形成的第二密封接合表面56之间被同时地压缩至合适的程度。然而，本领域的技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用适合于将第一块状件10以所描述的方式朝向第二块状件40推动的任何形式的夹持特征部。

图5至图8图示了制造块组件1的方法，并且更具体地图示了形成管80、将管80联接至第一块状件10以及将管80的第一部段81的端部部分形成为管80的密封接合部分85所需的步骤。

根据需要，管80最初可以被表示为具有大致恒定的内径和外径的一定长度的筒形管。然后，使用任何常规的弯折工艺或设备将管80弯折，以将管80分成第一部段81、第二部段82和弯折部分83。存在于第一部段81与第二部段82之间的升角可以被选定，以便适应邻近块组件1的部件的包装布置。

一旦被弯折成图5的构型，则管80的第一部段81被接纳穿过第一开口30，以使第一部段81的端部部分延伸到第一开口30之外并且延伸到由突出部分16所形成的第一凹部24中。当第二部段82接触第一块状件10的外面15时，第二部段82可以形成止挡特征部，以用于建立第一部段81在第一开口30中的轴向插入程度。替代性地，如在下文中更详细地解释的，在不脱离本发明的范围的情况下，管80的第一部段81或弯折部分83可以进一步变形，以提供用于建立第一部段81在第一开口30内的轴向插入程度的止挡特征部。

如图6中所示出的，在第一部段81接纳于第一开口30中之后，第一部段81的延伸到第一开口30之外的端部部分然后径向向外变形以形成第一部段81的向外延伸的凸缘。第一部段81的端部部分的这种向外变形可能需要多个变形步骤。例如，图6和图7示出了用于将第一部段81的端部部分形成为图8中所示出的形状和构型的两个独立的变形步骤。

变形步骤可以利用如本领域中已知的管端部形成设备来执行，该管端部形成设备比如为包括有构造成用于轴向接纳至对应的管的端部部分中或接纳在对应的管的端部部分周围的工具的冲压式设备，其中，该工具的“冲压”到对应的管中或周围导致管的变形。

图6和图7图示了适合于执行第一部段81的端部部分的期望变形的一个示例性的管端部形成设备500。该设备500包括保持结构件502和一对冲压工具504、505中的一个冲压工具。图6图示了适合于执行第一变形步骤的第一冲压工具504，而图7图示了用于执行第二变形步骤的具有不同结构的第二冲压工具505。

保持结构件502环形地延伸并且保持结构件502包括轴向延伸的工具开口503，该工具开口503构造成以可滑动的方式接纳冲压工具504、505中的任一冲压工具。设备500的驱动机构(未示出)使对应的冲压工具504、505在工具开口503内选择性地往复运动。该驱动机构还向对应的冲压工具504、505施加适合于使形成管80的刚性材料变形的轴向力。保持结构件502在其端部处还包括块状件开口508，该块状件开口508具有与第一块状件10的外表面相对应的形状和大小。因此，在上述的变形步骤中的每个变形步骤期间，保持结构件502的限定了块状件开口508的表面接合第一块状件10且保持第一块状件10的位置和构型。

第一冲压工具504包括筒形且轴向延伸的柄状部511、与柄状部511的端部邻近的环形且径向延伸的表面512以及将柄状部511连接至径向延伸的表面512的环形且弓形的表面513。如通过图6与图7的对比所示出的，当第一冲压工具504被轴向地插入到第一部段81中时，第一冲压工具504的形状导致第一部段81的端部部分根据第一冲压工具504的形状径向向外渐扩。

第二冲压工具505包括筒形且轴向延伸的柄状部521和从该柄状部521的基部径向向外延伸的环形且径向延伸的表面522。如通过图7与图8的对比可以看到的，第二冲压工具505的形状导致第一部段81的端部部分进一步径向向外变形，以使第一部段81的端部部分在形状上与第一块状件10的外表面的对应部分一致，同时第一部段81的轴向端部布置成是大致平面的且垂直于第一部段81的轴向方向。

一旦形成为图8中所示出的构型，则第一部段81的端部部分可以被进一步机加工以形成图1中所示出的密封接合表面86的构型。机加工可以包括合适的切削工艺，该合适的切削工艺用于通过将形成管80的材料移除而形成密封接合表面86的环形延伸的接合特征部88或腔89，该合适的切削工艺比如为合适的铣削工艺。然而，在不必脱离本发明的范围的情况下，可以使用其他机加工工艺。

由于在管80的一个端部处存在密封接合部分85并且在管80的相反端部处存在第二部段82，因此防止了管80从第一开口30轴向移除。然而，管80可以进一步联接至第一块状件10，以防止管80与第一块状件10之间的相对运动并且进一步防止管80与第一块状件10的限定第一开口30的表面之间的任何泄漏。

在一些实施方式中，管80在被接纳在第一块状件10的第一开口30中时可以形成为具有过盈配合或压配合的关系，从而消除了对二次联接方法、比如侵蚀性金属连结工艺的需要。存在于限定第一开口30的表面与管80的第一部段81的外表面之间的径向间隙可以为至少0.01mm且不大于0.35mm。根据需要，形成于管80与第一块状件10之间的这种连结部也可以形成为不含氟化物。

在其他实施方式中，管80可以在限定第一开口30的表面处被钎焊或焊接至第一块状件10，其中管80与该表面之间形成有间隙。存在于限定第一开口30的表面与管80的第一部段81的外表面之间的用于接纳钎焊材料或焊接材料的径向间隙可以为至少0.2mm且不大于0.75mm。如果使用了焊接，则根据需要，该焊接可以是激光焊接、声波焊接、振动焊接、摩擦焊接或GMAW焊接中的任一者。

在其他实施方式中，管80可以通过合适的粘合剂在第一开口30处紧固至第一块状件10。该粘合剂可以是环氧树脂或双组分环氧树脂。该粘合剂可以是紫外线固化式、热固化式、光固化式或厌氧固化式的。存在于限定第一开口30的表面与管80的第一部段81的外表面之间的用于接纳粘合剂的径向间隙可以为至少0.2mm且不大于0.75mm。根据需要，该粘合剂还可以包括在管80与第一块状件10之间提供阻尼功能的硬度计。

在其他实施方式中，管80的第一部段81和第一块状件10的第一开口30可以包括下述配合的螺纹：所述配合的螺纹有助于第一部段81通过管80相对于第一块状件10的旋转而穿过第一开口30。螺纹可以是任何类型的螺纹，作为非限制性示例包括ACME螺纹、SAE螺纹、DIN螺纹或Whitworth螺纹。螺距可以大于或等于0.5mm且小于或等于3.0mm。螺纹连结部还可以包括上面所描述的粘合剂中的一者。

在其他实施方式中，当第一部段81被接纳在第一开口30内时，管80和第一块状件10可以包括以与彼此啮合的方式安置的滚花表面。滚花表面由于通过滚花表面在以与彼此啮合的方式安置时所产生的摩擦力而防止了管80相对于第一块状件10的运动。根据需要，滚花表面还可以在滚花表面之间的连结部处包括粘合剂。

管80可以根据上面所描述的连接方法中的任一者而进一步被“球形化”。根据需要，球形化的连结工艺可以使管材料镦粗(upset)，以便将附加特征部、比如充电端口或传感器杆紧固至管80。

管80的外径可以在6.0mm与110mm之间并且管80的壁厚大于或等于0.8mm。管80的沿着管80的弯折部分83的中心线弯曲半径可以大于或等于3.0mm且小于或等于55mm。当制冷剂通过管80被输送时，管80的长度与管80的外径的比值可以等于或大于8且小于或等于600。相比之下，当气态流体通过管80被输送时，管80的长度与管80的外径的比值可以等于或大于1.3且小于或等于600。管80可以形成为包括流体穿过管80的下述雷诺数：该雷诺数等于或大于5且等于或小于800000。管80可以形成为包括在20g/sec的空气下小于10mbar的流体压力损失。

尽管没有通过图5至图8中所示出的步骤绘出，但是第一部段81的构造成用于接纳于第一开口30内的轴向延伸长度部可以在第一部段81接纳于第一开口30内之前或之后进一步变形或以其他方式改变。第一部段81的在第一部段81接纳于第一开口30内之前的该变形可以被设置成形成第一部段81的定位特征部或止挡特征部，该定位特征部或止挡特征部用于建立第一部段81的在被接纳在第一开口30中时的相对于第一开口30的轴向位置。定位特征部或止挡特征部可以呈环形延伸且径向向外延伸的肋或压条的形式，该肋或压条形成于管80的外表面中并且构造成当第一部段81被轴向地插入到第一开口30中时与第一块状件10的外面15接合。替代性地，第一部段81可以以任何期望的方式膨胀、收缩、渐缩、或以其他方式径向变形，以建立第一部段81的期望的横截面或壁厚，从而用于在管80的结构保持与第一块状件10的结构互补的同时对穿过第一部段81的流进行引导。本领域的技术人员将理解的是，可以利用各种不同的机构和工艺——包括与本文中所描述的机构和工艺类似的机构和工艺——以用于沿着第一部段81的长度形成期望的横截面形状。

第一部段81还可以在被布置在第一开口30内的同时变形，以使第一部段81相对于限定第一开口30的表面变形。例如，与工具504、505类似的工具可以被轴向地插入到管80的流动开口84中，以使管80径向向外膨胀成与限定第一开口30的表面接合。管80在被接纳在第一开口30内时的该变形可以被用于固定管80相对于第一块状件10的轴向位置。

图9图示了一个下述示例：在该示例中，第一部段81的轴向长度部在第一部段81接纳于改型的第一开口330内之前变形。该改型的第一开口330包括邻近外面15的向内渐缩部分333以及邻近第一块状件10的肩部22的轴向延伸部分334。管80的第一部段81变形成类似地包括向内渐缩部分97和相邻的轴向延伸部分98。因此，在第一部段81轴向插入到第一开口330中期间，第一部段81的渐缩部分97形成管80的止挡特征部。

现在参照图10，公开了根据本发明的另一实施方式的块组件101。块组件101包括下述第一块状件110和管180：与块组件1的第一块状件10和管80相比，所述第一块状件110和管180各自被进行了改型。密封配装件组件101的第二块状件40、密封元件60和紧固件组件70与关于块组件1所公开的第二块状件40、密封元件60和紧固件组件70相同，因此省略了进一步的描述。

第一块状件110包括环形突出部116，该环形突出部116围绕第一块状件110的第一开口130且部分地限定第一块状件110的第一开口130。突出部116包括肩部122，该肩部122由突出部116的径向延伸表面126与第一块状件110的限定第一开口130的表面的配合而形成。肩部122还可以包括倒角127，该倒角127在径向延伸表面126与限定第一开口130的所述表面的相交部处提供了环形的截头圆锥形表面。

管180以与块组件1的管80类似的方式包括第一部段181、相对于第一部段181成角度的第二部段182以及将第一部段181连接至第二部段182的弯折部分183。除了第一部段181的构造成与第一块状件110的突出部116接合的端部部分的改型之外，管180与管80大致相同。第一部段181的该端部部分被改型成对第一块状件110的密封接合部分185和导向特征部192中的每一者进行限定。密封接合部分185径向向外延伸以形成管180的凸缘部分，并且导向部分192从密封接合部分185的径向最外部分轴向地突出。密封接合部分185限定管180的密封接合表面186，该密封接合表面186构造成在第一块状件110与第二块状件40彼此联接时与密封元件60接合。密封接合表面186从导向特征部192径向向内布置，并且密封接合表面186包括上文中关于管80的第一密封接合表面86所描述的用于向密封元件60施加所需的局部压缩应力的特征部中的每个特征部。如通过图1的块组件1与图10的块组件101的对比所示出的，突出部116和管180的组合形成了第一块状件110的凸形结构特征部，该第一块状件110的凸形结构特征部具有与通过突出部分16和管80的组合所形成的第一块状件10的凸形结构特征部的形状和构型大致相同的形状和构型。

块组件101以与块组件1类似的方式操作。第一块状件110通过使用紧固件组件70而被朝向第二块状件40拉动，以将密封元件60压缩在由管180所形成的密封接合表面186与由第二块状件40所形成的密封接合表面56之间。

块组件101也利用与如上文中关于块组件1所描述的工艺大致相同的工艺来制造，除了导向特征部192与密封接合部分185的形成可能在第一部段181接纳于第一开口130内之后需要对第一部段181的端部部分执行附加的变形工艺和机加工工艺。此外，第一部段181的端部部分的更长的长度可以延伸到第一开口130之外，以容纳被用于形成管180的导向特征部192的附加材料。

图11图示了根据本发明的又一实施方式的块密封配装件组件201的第一块状件210和管280，其中，第一块状件210和管280再次构造成与如先前关于图1和图4的块组件1所公开的第二块状件40、密封元件60和紧固件组件70配合。

第一块状件210包括轴向地延伸穿过该第一块状件210的第一开口230。在限定第一开口230的表面与第一块状件210的大致平坦面214的相交部处形成有肩部222。肩部222还可以包括倒角227，该倒角227在平面214与限定第一开口230的表面的相交部处提供了环形的截头圆锥形表面。管280以与块组件101的管180类似的方式包括第一部段281、相对于第一部段281成角度的第二部段282以及将第一部段281连接至第二部段282的弯折部分283。第一部段281的端部部分径向向外变形，以形成具有密封接合表面286的密封接合部分285和轴向突出的导向特征部292中的每一者。因此，第一部段281的该端部部分大致类似于第一部段181的所述端部部分，除了增加了管280的端部部分的轴向长度，该端部部分用于形成管280的用于接纳在第二块状件40的第二凹部54内的突出部分的整体。

管280可以再次通过与关于管80、180所描述的工艺大致相同的工艺而形成。然而，如关于管180所描述的，管280可能需要管280的第一部段281的延伸到第一开口230之外的长度更长，以容纳被用于形成管280的突出部分的附加材料。此外，应当理解的是，根据需要，为了形成管280的端部部分的附加轮廓，可能需要附加的变形步骤和机加工步骤。

本领域的技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的范围的情况下，根据需要，块组件101、201可以被更改或改型成包括上文中关于块组件1所描述的所示出或所描述的任何特征部。

本文中所公开的块密封配装件组件提供了许多益处，包括由于块密封配装件组件中的每个块密封配装件组件的紧凑性增加和重量减轻而改善了块密封配装件组件中的每个块密封配装件组件的组装的容易性和包装的容易性。所公开的结构件在改善块密封配装件组件中的每个块密封配装件组件的密封能力的同时还降低了用于生产块密封配装件组件中的每个块密封配装件组件的制造成本。沿着所公开的管中的每个管的长度使用平滑且大致圆形的流动开口减少了由对应流体在穿过所公开的管中的每个管时所经历的压降。各种不同的管构型还允许用于避免在块密封配装件组件中的每个块密封配装件组件的每个连结部处采用侵蚀性的联接方法。所公开的构型还改善了对由块状件与管连结工艺所产生的变形进行补偿的能力、同时还由于向外变形的管部分中的每个管部分的结构而改善了块密封配装件组件中的每个块密封配装件组件的管保持能力。

通过前述描述内容，本领域的普通技术人员可以容易地确定本发明的基本特征，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对发明做出各种改变和改型以使本发明适于各种用途和条件。

Claims (20)

1.一种块密封配装件组件，包括：

第一块状件，所述第一块状件具有穿过所述第一块状件形成的第一开口；

密封元件；以及

管，所述管包括延伸穿过所述第一块状件的所述第一开口的第一部段以及相对于所述第一部段成一定角度布置的第二部段，所述第一部段的端部部分形成所述管的接合所述密封元件的密封接合表面。

2.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，介于所述第一部段与所述第二部段之间的角度大于0度且小于或等于90度。

3.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述管的弓形弯折部分将所述第一部段连接至所述第二部段。

4.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述第一部段的中心轴线与所述第二部段的中心轴线在布置于所述第一块状件的所述第一开口的外部的位置处相交。

5.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述第一块状件在所述第一开口的端部处包括环形肩部，其中，所述第一部段的所述端部部分径向向外延伸超过所述环形肩部。

6.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述第一部段的所述端部部分还形成所述管的轴向突出的导向特征部。

7.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述第一部段的所述密封接合表面布置在所述第一块状件的所述第一开口之外。

8.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述密封接合表面包括构造成接合所述密封元件的轴向突出的接合特征部。

9.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述第一块状件的突出部分至少部分地由所述管的所述密封接合表面限定。

10.根据权利要求9所述的块密封配装件组件，还包括具有凹部的第二块状件，所述凹部构造成将所述第一块状件的所述突出部分接纳在所述凹部中。

11.根据权利要求10所述的块密封配装件组件，其中，所述第二块状件包括构造成接合所述密封元件的密封接合表面，其中，所述第二块状件的所述密封接合表面面向所述管的所述密封接合表面。

12.根据权利要求1所述的块密封配装件组件，其中，所述密封元件呈环形形状并且所述密封元件包括金属部分和弹性体部分。

13.一种制造块密封配装件组件的方法，所述方法包括以下步骤：

将管弯折以形成第一部段和第二部段，所述第一部段相对于所述第二部段成一定角度布置；

将所述管的所述第一部段插入到形成于块配装件中的开口中；以及

使所述管的所述第一部段的端部部分形成为密封接合表面。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，在形成步骤期间，所述第一部段的所述端部部分延伸到所述开口之外。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，形成步骤包括使所述管的所述第一部段的所述端部部分径向向外变形。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述管的所述第一部段的所述端部部分的变形使所述端部部分的外表面与所述第一块状件的对应表面的形状一致。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述第一块状件的所述对应表面是所述第一块状件的布置于所述开口的端部处的肩部。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述形成步骤还包括在所述管的所述第一部段的所述端部部分变形之后对所述管的所述第一部段的所述端部部分进行切削以形成所述密封接合表面。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，对所述端部部分的所述切削包括在所述密封接合表面中形成轴向突出的接合特征部。

20.根据权利要求13所述的方法，还包括以下步骤：在所述管的所述第一部段的所述端部部分中形成轴向突出的导向特征部。

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