专利名称:用于输送固体的输送管的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用于输送固体的输送管,包括一管体,其中在管体的每个管末端上借助粘接技术固定一连接环。
背景技术:
用于液压或者气动输送固体例如沙子、砂砾或者水泥的输送管,至少在内侧具有一淬火的表面,以便用一尽可能高的耐磨性抵抗通常非常磨粒磨蚀的固体。
为了能够将输送管组装成一管线,其中从其余保持封闭的管线中也能够进行单个输送管的更换,输送管在每个末端上配有连接环。通常,连接环为了保证抗拉连接被焊接在管体的管末端上。但由于热作用,焊接总是会导致不令人满意的硬度或者至少在连接范围内不利的接合变化,而且与其无关的是,单层还是双层输送管和输送管是在与连接环的焊接之前还是焊接之后淬火都。由于这个原因,在焊接连接环时从内部花费昂贵地水冷却管体。
DE 40 10 556 A1公开了一种双层弯管,由一内管和一外管组成。在一管末端之前设置一与外管焊接的、具有一内部的耐磨环的连接环。在此,外管被耦合环的短的轴向接管搭接。
为了避免来自一焊接过程的不利的热影响,由DE 196 07 871 C2已知,连接环与单层输送管的管末端粘接。但是,该工艺过程迄今为止不能够在实践中实施,因为在这样的输送管上一再发现在粘接连接处的缺陷和不密封性。对此的理由在于管体和连接环之间的公差不同以及粘接连接的质量。具有缺陷的输送管必须更换,结果是运行中断和使用寿命的普遍缩短。
发明内容
本发明的目的以背景技术为出发点,提供一既在制造技术方面又对于实际使用来说改进的具有高使用寿命的输送管。
该目的的实现按本发明在于一按权利要求1特征所述的输送管。
该发明的核心点在于这样的措施连接环借助粘接技术固定在一个由一内管和一外管组成的双层管上,其中连接环在其端面末端上具有一径向向内指向的环绕的凸缘,其内径小于管体的外径。凸缘的内径与管体的内径相应,从而在一输送管的管末端上得到齐平的端接。此外,在背向连接环的端面的头部端上,连接环在其内圆周面上具有一空间。由此,连接环和管体末端之间的粘接连接得到改善。
令人吃惊地显示出来的是,连接环在双层管上借助粘接技术的固定是可能的,并对于实践来说产生了优点,尽管内管和外管并不材料结合地相互连接。迄今为止,人们摒弃了这一想法,因为在输送管的操作使用中,在内管和外管之间出现带有交变弯曲应力的“呼吸”,按此交变弯曲应力,一粘接连接的耐久性被看作不适合实践。本发明通过一借助粘接技术固定的连接环消除该偏见,该连接环以一径向向内指向的环绕的凸缘在端面末端上相互支撑内管和外管。以这种方式,一借助粘接技术将连接环固定在双层管上成为可能,使得能够利用一双层管的优点。
输送管由一高耐磨的淬火的内管和一耐压的外管组成。内管应当用一尽可能长久的耐磨性抵抗要输送的固体材料。与内管相比,外管更柔软和更抗冲击。特别是在运输以及组装、拆卸过程方面这非常有利,因为输送管通常要经受粗野的搬运。
输送管的制造合理并节省成本。连接环和外管的外表面之间的粘接部分地或者整个面地且抗拉地进行。端面的凸缘在将连接环安装在管体的末端上时形成止挡。优选地应用一需氧固化的多组份粘接剂。通过在没有热影响下借助粘接技术对连接环的固定避免在输送管材料内不利的结构变化、硬度裂缝或者脆化。能够省去额外的冷却过程,如该过程在借助焊接技术固定连接环时是必要的。在接缝连接范围内的应力分配均匀。运行中断总体上减少,输送管或一由按本发明的输送管组成的管线的使用寿命延长。
按本发明的输送管的有利的构造和扩展结构是从属权利要求2至6所述的主题。
外管作为撞击和冲击保护具有一护套功能。为此,外管设计为薄壁就足够了。由于连接环与外管的连接在没有不利热影响下进行,作为接合面,连接环的全部宽度都可使用,所以,外管与迄今为止的双层管结构相比较,壁能够设计更薄。原则上,在本发明的范围内内管的壁厚与外管壁厚的比值可以确定为在3.5∶1至1.25∶1之间。
在管体末端前使用耐磨环在本发明的范围内通常证明为是有利的。耐磨环由一耐磨和抗冲击的材料组成,例如由一陶瓷耐磨材料、碳化铬铸件、马氏体镍硬铸铁或者类似耐磨材料组成。
通常,一输送管的两个末端配设一耐磨环。耐磨环分别置于一管体的端面之前。在此,连接环包裹耐磨环,其中连接环的凸缘在端面上紧贴于耐磨环。耐磨环的壁厚与管体的壁厚相应,使得耐磨环齐平地与管体端接。同样,合乎目的的,连接环的凸缘的情况也如此。
环末端的空间优选地设计为锥形或喇叭状。为此,在内部的环末端设置一从连接环内圆周面向外扩展的斜面。空间首先使一连接环在与管体末端粘接时的推移过程简化。特别有利的是,通过具有喇叭状轮廓的斜面粘接材料滑入或进入或分配给在连接环和外管的外表面之间的接缝中。避免了可能剪切粘接材料的锋利的棱边。此外,在斜面和外管表面之间的空间中积聚一由粘接材料组成的垫圈(Wulst),该垫圈导致一额外的粘接和密封。
按本发明的另一优选的设计,连接环具有一在端侧上的第一纵向部段和一背向凸缘指向管中心方向的第二纵向部段以及一位于其间的耦合槽。在此,第一纵向部段的厚度小于第二纵向部段的厚度。由此保证,在运输和使用输送管时,如果必须把它们叠放或者取下,管末端得到保护。
在另一构造中规定,在管体末端前设置一密封件,它密封在管体和连接环之间的接缝。密封件防止粘接的连接环由于在运行中处于压力下的输送流体而分化。作为密封件,可以使用由一适当密封材料组成的一密封圈或者一密封层,例如由橡胶或者弹性体组成,它力传递地、紧密地装入管体和连接环的组合件中。原则上,管末端和连接环凸缘之间的密封件同样能够设置在耐磨环和管末端之间以及设置在凸缘和耐磨环之间。
以下借助多个实施例更详细地说明本发明。附图中图1示出一按本发明的输送管的第一实施方式的纵剖视图;图2示出图1局部视图A的放大图;图3示出一输送管的第二实施方式的一端侧部分的剖视图;图4示出一输送管的第三实施方式的一端侧部分的剖视图;图5示出一输送管的第四实施方式的一端侧部分的剖视图。
具体实施例方式
图1中示出一具有一双层管体2的输送管1,该管体由一高耐磨的淬火的内管3和一耐压的外管4组成。
在管体2的每个管末端5和6上,在装入一耐磨环9的情况下通过粘接将一连接环7固定在外管4的外表面8上。耐磨环9置于管末端5和6的端侧10之前。耐磨环9的壁厚s1与管体2的壁厚s2相应,其中壁厚s2由内管3的壁厚s3和外管4的壁厚s4组成。耐磨环9如此齐平地端接管体2,其中它被连接环7搭接。
在连接环7的端侧末端11上,设置一径向向内指向的环绕的凸缘12。凸缘12的内径DKI小于管体2的外径DRa并与其内径DRi相应。因此,凸缘12的宽度bk与耐磨环9的壁厚s1和管体2的壁厚s2一致。
在装入耐磨环9的情况下,连接环7被推移经过管末端5和6,直到凸缘12紧贴于耐磨环9的端面13上,并将耐磨环9向管末端5、6压紧。
为了制造一管线,通过在这里未示出的作用在连接环7上的卡箍,以锁合方式实现输送管1的耦合。
从管纵向轴线LA看,连接环7具有一端侧第一纵向部段14和一指向管中心方向的第二纵向部段15以及一位于其间的耦合槽16。在此,第一环部段14的壁厚s5小于第二环部段15的壁厚s6。
特别借助图2可以看到,连接环7在背向其端面末端11的环末端17上具有一从其内圆周斜面UBI向外扩展的环绕的斜面18,使得在环末端17上设计一空间24。空间24简化连接环7在管末端5、6上的推移过程。同时,在管末端5、6上涂抹的粘接材料在推移连接环7时被挤压和分配到连接环7的内圆周面UB1和末端5、6的外表面8之间的接缝19中。由此保证抗拉的粘接连接。避免了粘接材料的剪切。此外,在斜面18和管体5、6表面8之间的空间中积聚一环绕的由粘接材料组成的垫圈20,它实现额外的粘接和密封。
如图3示出的输送管21从双层结构来看基本上与上述实施方式相应,使得互相相应的构件带有相同的标记。区别在于,没有设置耐磨环,使得连接环7及其凸缘12紧贴于管体2的端侧上并与外管4的外表面8整面地粘接。
在图4示出的输送管22上,在管体2端侧10和耐磨环9之间额外装入一密封件23,在其他方面,输送管22与输送管1的结构相应。密封件23额外密封管体2和连接环7之间的接缝19,使得流体通过接缝19的溢出被阻止。
在一输送管25的实施方式中,在管体2端侧10和耐磨环9之间集成一密封件26、在耐磨环9和凸缘12之间集成一密封件27。输送管25的其余结构与上述结构相应。
通过连接环7借助粘接技术与外管4的外表面8和径向向内指向的环绕的凸缘12的接合,产生没有热接合的具有高耐久性的抗拉连接。这使外管4的壁厚s4设计成小于迄今为止通常情况成为可能。照此,内管的壁厚s3能够加大。基本上可以说,内管3的壁厚s3与外管4的壁厚s4的比值确定为在3.5∶1至1.25∶1之间。
附图标记清单1- 输送管2- 管体3- 内管4- 外管5- 2的管末端6- 2的管末端7- 连接环8- 4的外表面9- 耐磨环10- 5、6的端侧11- 7的端面末端12- 凸缘13- 9的端侧14- 第一纵向部段15- 第二纵向部段16- 耦合槽17- 7的环末端18- 斜面19- 接缝20- 垫圈21- 输送管22- 输送管23- 密封件24- 空间25- 输送管26- 密封件27- 密封件
LA-管纵轴线DKI- 12的内径DRa- 2的外径DRi- 2的内径S1- 9的壁厚S2- 2的壁厚S3- 3的壁厚S4- 4的壁厚S5- 14的壁厚S6- 15的壁厚Bk- 12的宽度UBi- 7的内圆周面
(按照条约第19条的修改)1.用于输送固体的输送管,包括一管体(2),其中在管体(2)的每个管末端(5、6)上借助粘接技术固定一连接环,其特征在于,管体(2)具有一内管(3)和一外管(4),其中在管体(2)之前设置一密封环或密封层(23、26、27),并且连接环(7)与外管(4)的外表面粘接,并连接环(7)在其端侧末端(11)上具有一径向向内指向的环绕的凸缘(12),该凸缘的内径(Dki)小于管体(2)的外径(DRa),在背向连接环的端侧的末端(11)的头部端(17)上,连接环(7)在其内圆周面(UBI)上具有一空间(14)。
2.按权利要求1所述的输送管,其特征在于,在凸缘(12)和管体(5、6)的端侧(10)之间装入一耐磨环(9)。
3.按权利要求2所述的输送管,其特征在于,耐磨环(9)的壁厚(s1)等于管体(2)的壁厚(s2)。
4.按权利要求1至3至少其中一项所述的输送管,其特征在于,连接环(7)具有一端侧第一纵向部段(14)和一指向管中心方向的第二纵向部段(15)以及一位于其间的耦合槽(16),其中第一纵向部段(14)的壁厚(DL1)小于第二纵向部段(15)的壁厚(DL2)。
5.按权利要求1至4至少其中一项所述的输送管,其特征在于,内管(3)的壁厚(s3)与外管(4)的壁厚(s4)的比值是在3.5∶1至1.25∶1之间的比值。
权利要求
1.用于输送固体的输送管,包括一管体(2),其中在管体(2)的每个管末端(5、6)上借助粘接技术固定一连接环,其特征在于,管体(2)具有一内管(3)和一外管(4),其中连接环(7)与外管(4)的外表面粘接,并连接环(7)在其端侧的末端(11)上具有一径向向内指向的环绕的凸缘(12),其内径(Dki)小于管体(2)的外径(DRa),在背向连接环的端侧的末端(11)的头部端(17)上,连接环(7)在其内圆周面(UBI)上具有一空间(14)。
2.按权利要求1所述的输送管,其特征在于,在凸缘(12)和管体(5、6)的端侧(10)之间装入一耐磨环(9)。
3.按权利要求2所述的输送管,其特征在于,耐磨环(9)的壁厚(s1)等于管体(2)的壁厚(s2)。
4.按权利要求1至3至少其中一项所述的输送管,其特征在于,连接环(7)具有一端侧第一纵向部段(14)和一指向管中心方向的第二纵向部段(15)以及一位于其间的耦合槽(16),其中第一纵向部段(14)的壁厚(DL1)小于第二纵向部段(15)的壁厚(DL2)。
5.按权利要求1至4至少其中一项所述的输送管,其特征在于,内管(3)的壁厚(s3)与外管(4)的壁厚(s4)的比值是在3.5∶1至1.25∶比1之间的比值。
6.按权利要求1至5至少其中一项所述的输送管,其特征在于,在管体(2)之前设置一密封件(23、26、27)。
全文摘要
用于输送固体的输送管(1),包括一管体(2),该管体由一内管(3)和一外管(4)组成。在管体(2)的每个管末端(5、6)上借助粘接技术在外管(4)的外表面(8)上固定一连接环(7)。连接环(7)在其端面末端(11)上具有一径向向内指向的环绕的凸缘(12),其内径(D
文档编号F16L57/00GK101048611SQ200580036532
公开日2007年10月3日 申请日期2005年10月18日 优先权日2004年10月28日
发明者A·埃塞尔 申请人:埃塞尔工厂两合公司