CN1395664A - 金属管子以及金属管子的制造方法 - Google Patents

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Abstract

由一组管段(1)制造的管子，这些管段中至少一个具有弯曲的形状(3)，以及每个管段具有相对的侧凸缘(5)，它们相互封严，以保持管段在一起而形成管子。

Description

金属管子以及金属 管子的制造方法
本发明的范围
本发明涉及金属管子以及金属管子的制造方法。
本发明的背景
传统的金属管子的制造方法包括将一单张金属材料滚轧成形为圆筒形和随后固定滚轧成形材料的自由端以完成管子结构。
上述的管子成形方法，例如公开在欧洲专利EP0581208B1内的仅允许同时制造一根管子，因此它是较昂贵的和耗时的过程。
本发明的概要
本发明提供一种新型的金属管子的成形方法，使用它可以同时制造一组相互侧面靠侧面的管子，这种方式比过去采用的快得多和更有效。
更具体地说，按照本发明制造的管子是由一组管段形成的，它们具有相对的侧凸缘，以及在其中管段的凸缘接合到一起和随后相互封严以保持它们在一起和形成管子。
成形带有可接合凸缘的管段提供了许多利益，它将通过下面的说明而明确表示出来。
按照本发明的最佳实施例的详细说明
图1示出一对金属管子形成元件1，它们相互配合形成两根金属管子7，如图2所见。
更具体地说，每个管子形成元件1具有一对半圆区3，半圆区3带有在它们之间和通向半圆区的相对的侧面的凸缘5。在形成两个管子时，管子形成元件借助凸缘在凸缘处相互接合到一起，随后相互封严固定。在此工序完成之后，固定的凸缘区的大部分5b如图2所示被清除，在管子的每个侧面保留很小的固定的凸缘区5a。
虽然图1示出，每个管子形成元件1包括两个半圆区，应该理解，管子形成元件可以具有单个的半圆区，在其相对的侧面带有凸缘以便形成单个的管子，或者每个管子形成元件可以具有三个带有凸缘的半圆区，用于形成多个管子中的三个管子。
从上述说明可以明确地了解，本发明的主要利益之一在于它有能力通过简单的冲压和切割工序提供部分的管段，它们可以与其它同样地形成的部分的管段配合，它们可以随后用非常简单的方式再次接合到一起，这样来同时制造实质上不受限制数目的管子。
至于管子形成段相互之间真实的固定和封严可以通过粘接剂实现，或者通过某些类型超声焊接工序实现。
图3示出的金属管子9是由一组金属管子形成元件11形成的。每个管子形成元件在其相对端设置凸缘13。相邻的管子形成元件11的凸缘13相互封严地固定。
如图2所示管子的情况，图3管子的固定的凸缘区的大部分随后被清除，留下的管子带有实质上平整的外表面。
图3演示的特点是，管子可以由多于两个管子形成元件形成，以及在此情况下是由四个管子形成元件形成的。然而应理解，任何数目的具有凸缘的管子形成元件可以与其它管子形成元件固定，用于形成按照本发明的金属管子。
图4和5示出不同于图1至3的平壁管子的管子结构，本发明可以用于形成异型壁管子21。这种管子由一对管子形成元件15形成，管子形成元件具有半圆区17，并带有向外延伸至半圆区的相对末端的凸缘19。每个半圆区在管子形成元件的长度方向上具有波纹形表面，以便给予管子21波纹形的单壁结构。
图5示出管子刚形成之后两个管子形成元件的凸缘19。为了完成管子的形成，凸缘再一次后切，实质上与管子的外表面齐平。
图6示出金属管子23。此管子是由具有半圆区25的上管子形成元件形成，半圆区25具有相对的端凸缘27。它还由具有半圆区29的下管子形成元件形成，借助凸缘31接合至其相对端。然而，如图6所见，这些凸缘实质上比任何前述的要长，以及延续至垂直脚柱33，它以脚片35结束。因此，管子25是一种借助凸缘的新型结构自支承在下管子形成元件上的管子。
图7示出按照本发明形成的双壁金属管子37。在此管子结构中，内壁是由一对管子形成元件形成的，每个具有中心半圆区39，它带有凸缘41至其相对端。两个管子形成元件的凸缘41相互固定。
在管子的内壁的外面设置金属外壁，它是由一对管子形成元件形成的，每个具有半圆区43，以凸缘45结束。在此情况下，两个外管子形成元件的凸缘45封严至内管子形成元件的凸缘41。
如前述实施例的情况，管子37以清除管子外壁处多余的凸缘完成。
在图7所示的管子内，在管子的内壁和外壁之间存在着足够的空间，可以使用每个管壁作为单独的产品传送带，这就是被内管壁限定的中心区可以用于传送一种物质，以及被内管壁和外管壁限定的空心区可以用于传送另一种完全不同的物质。
借助使用如图7所示相同的一般结构，但改变内壁相对于外壁的比例，双壁金属管子可以形成这样的，其内壁实质上邻近外壁，从而使两个管壁相互支持，以达到壁增强的目的。
图8示出另一种形状的双壁金属管子47。此管子具有由一对壁形成元件形成的内壁，每个具有半圆区49和固定的凸缘51。在管子47内，在固定的凸缘区51处的多余的凸缘材料已经被清除。
外管壁是由一对管子形成元件形成的，每个具有半圆区53和凸缘55，它们封严地固定在上和下管子形成元件之间。
在管子47内，内和外管壁被固体填料57保持在它们的相应的位置。此填料可以是隔热材料，能使要求一定隔热程度的材料通过管子的中心空心区移动。
图9示出金属管子61。管子61是由上和下管子形成元件形成的，每个具有一对半圆区63和65，并带有凸缘67至每个半圆区的相对的末端。两个管子形成元件的凸缘67相互封严地固定。
由图9可见，半圆区63比每个管子形成元件的半圆区65的周边长得多。因此，管子61实质上具有两个不同直径的管段，它们是当管子形成元件相互封严地固定时同时形成的。第一较大直径的管段是由半圆区63形成的，可以用于一种目的，即供液体流动，以及第二较小直径的管段是由半圆区65形成的，可以用于完全不同的目的，比如导线套管或类似用途。这种特殊的设计特别适用于加热和自来水管道用途，在这里水和导线相互从侧面通过。
在图9内，管子的形成，管子的结构应以清除多余的凸缘材料至整个管子的结构的外面完成。然而，两个管段之间的凸缘区应保持完整，如图9所示。
图10以实例示出按照本发明形成的金属管子71的其它特点。此管子是由上管子形成元件形成的，它具有被凸缘75加宽的半圆区73。下管子形成元件却具有完全不同的结构，以及具有扁平的金属壁77，它具有外凸缘79与其余的壁形成元件齐平。外凸缘区79封严地固定至上壁形成元件的凸缘75。
管子71可以借助清除凸缘75和79之间某些搭接的凸缘区完成，或者在此种情况下，管子的结构可以保持如图10所示。
图10清楚地显示，按照本发明的金属管子可以采用许多不同的形状，事实上由图10可以理解，在至少一个管子形成元件上的凹陷区形成的管子的空腔可以具有某些不同于圆的形状，或者甚至不同于半圆的形状，例如，管子的空心区可以具有三角形，矩形或任何其它形状，如果要求用于其特殊的用途和/或为了与其配合的开口的形状。
最现代化的自来水管道管子使用铜结构。然而，现在知道，在存在液体时经一定时间由铜释放出不希望的元素。因此需要一种带有内层的金属管子，用于自来水管道及其它领域。图11至14示出按照本发明制造的不同的金属管子结构，它们满足了这些要求。
图11示出一对管子形成元件81，与图1所示的类似，以及再次用于形成一对圆形管子。这些管子形成元件具有半圆区83，它具有端凸缘85。端凸缘相互封严地固定以及多余的凸缘材料如前述随后再次清除。
图11和图1的结构之间的差别是，在图11中，管子形成元件还设置沿其内表面的塑料层87。在两个管子形成元件在它们的凸缘处相互固定之后，加热元件89沿两个管子形成元件之间的接缝移动，以熔化塑料和清除沿两个形成的管子的内表面上和下管子形成元件之间任何的塑料间隙。
应该再一次理解，虽然图11专门地示出两个塑料衬里的管子，这种相同的成形技术可以用于同时形成不同数目的塑料衬里管子。
图12示出制造金属内部衬里管子91的另一种制造方法。
更具体地说明，管子的主管身是由上和下金属管子形成元件形成的，它具有半圆区93，以凸缘95结束，在这里两个管子形成元件相互固定。在管子内部放置软壳形衬里97，它以稍微膨胀状态插入管子内。由这里用器件膨胀塑料软壳，例如，使用空气压力或其它吹胀软壳顶住金属管子的内壁。软壳可以在外部涂覆粘接剂，以便将其固定至管子壁，或者它具有足够的刚度，这样它可以突然张开以保持其形状，顶住管子的内壁。
图14示出本发明的其它特点，在这里管子91除了具有内塑料衬里97外，还具有外塑料衬里99。
应该理解，用于本发明的管子结构的术语金属包括不同类型的金属材料。然而特别优选的金属结构是铝和/或铜包覆铝。但是应该理解，其它金属也可以用于本发明的管子结构。
因此，虽然详细地说明了本发明的各种最佳实施例，技术熟练人员将会理解，在不脱离本发明的精神或所附权利要求书的范围条件下，可以做出各种改变。

Claims (16)

1.一种由一组管段制造的管子，至少一个上述管段具有凹陷区，每个管段具有相对的侧凸缘，管段的凸缘相互封严，以便在形成管子时保持管段。
2.权利要求1所述的管子，其特征在于，全部上述管段是用金属材料制造的。
3.权利要求1所述的管子，其特征在于，全部上述的管段具有曲线的形状。
4.权利要求3所述的管子，它是由一对上述管段形成的，每个管段具有半圆形状。
5.权利要求3所述的管子，它具有多于两个管段，每个管段具有一部分圆形，当它们相互固定时，全部管段形成圆形的管子。
6.权利要求1所述的管子，它具有一对上述管段，上述管子的上述一个管段具有半圆形，其它管段具有扁平形。
7.权利要求2所述的管子，它具有上述管子内部的塑料衬里。
8.权利要求7所述的管子，其特征在于，上述衬里是由在每个管段内部形成的塑料涂层形成的。
9.权利要求8所述的管子，其特征在于上述衬里具有单件的结构。
10.权利要求2所述的管子，它具有一层外塑料涂层。
11.权利要求2所述的管子，它具有一层内塑料衬里和一层外塑料涂层。
12.权利要求1所述的管子，其特征在于，至少一个上述管段的凸缘是伸出的以提供上述管子用的支承脚柱。
13.权利要求1所述的管子，它具有第二较大的管子，围绕上述管子在外面形成，上述第二管子是由具有相对的侧凸缘的管段形成的，上述第二较大的管子的相对的侧凸缘固定至上述管子的相对的侧凸缘。
14.权利要求1所述的管子，它具有第二较大的管子，围绕上述管子在外面形成，上述第二管子是由具有相对的侧凸缘的管段形成的，上述管子和上述第二管子借助在它们之间的填充材料保持有间距的关系。
15.一种制造管子的方法，它包括形成一组管段，并且每个管段具有相对的侧凸缘，至少一个上述管段具有凹陷区，在凸缘处管段相互配合，以提供一组匹配的管段接头，以及固定管段接头以保持管子接合到一起。
16.权利要求15所述的方法，其特征在于，管段上的凸缘形成为超长度的凸缘，上述方法还包括在固定的接头处修整超长度的凸缘，以便在上述管子上提供实质上平齐的外表面。
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