專利名稱：連接裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于將軟管連接在引導流體的管道上的連接裝置。
背景技術：
在車輛技術-但也可為它應用-中，將軟管連接到組件例如泵、冷卻器等的管道、連接接頭上總是重要的。這至少當用于建立連接的空間或者連接本身的空間很小時，特別是待連接軟管的縱向方向的可用空間很小時是困難的。另一方面，正是在車輛技術中期望軟管連接即使在不利的情況下，例如在腐蝕性侵蝕、溫度交變和機械負荷如振動等情況下，也能持久地密封。這樣的連接尤其是指用于將連接內接頭附裝在軟管上的內接頭-軟管連接。這樣的內接頭連接在軸向方向上不能太長。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種可通過更可靠的方法建立的、持久地密封的并且短的內接頭-軟管連接。
該目的通過根據權利要求1的連接裝置實現根據本發明的連接裝置包括連接內接頭和擠壓套筒，該擠壓套筒用于將待連接的軟管保持在內接頭上。連接內接頭設置有環形凸緣，該環形凸緣被擠壓套筒的塑性變形的保險區段(保護區段，連接區段)包圍。保險區段將擠壓套筒形鎖合地緊固在連接內接頭上。而擠壓套筒的軟管配合區段將軟管擠壓在連接內接頭的殼面上并且由此密封地緊固該軟管。
由于保險區段朝向環形凸緣直接徑向對準地沿徑向向內壓縮，所以將擠壓套筒沿軸向緊固在連接內接頭上所需的空間變得非常小。在環形凸緣的緊后面，內接頭向外不受約束。該內接頭例如可設有外螺紋并旋擰到螺紋孔中。
僅有凸緣區域用于固定擠壓套筒，因此，該連接機構的其余整個長度可用于配合軟管并將該軟管緊固在連接內接頭上。由此可以用非常短的連接內接頭實現超過20mm的密封長度。此外，保險區段與環形凸緣的擠壓不僅將擠壓套筒過程可靠地且持久地軸向緊固在連接內接頭上，而且該擠壓還有助于軟管在內接頭上的密封。
有利地，保險區段具有比軟管配合區段的壁厚大的壁厚。由此，保險區段形成非常緊湊的環狀部分，該環狀部分以管狀形式從軟管配合區段延伸出。優選保險區段在未變形狀態下在內部具有環形肩，該環形肩用于接納內接頭的環形凸緣。作為止擋使用的保險區段在此一方面用于將保險區段支承在內接頭的殼面上，另一方面在隨后的擠壓保險區段之前或在該隨后的擠壓期間用作軸向止擋并且由此用作定位輔助裝置。在該擠壓中，支承區段在內接頭上的支承導致向內指向的力使保險區段變形，從而該保險區段的材料繞環形凸緣流動而不會壓扁該凸緣。這在薄壁連接內接頭的情況下是特別有利的，通常當希望節省材料和重量以及希望貫穿的流體通道尺寸盡可能大時會使用所述的薄壁連接內接頭。當用于固定的環形凸緣不僅在內接頭的外側作為管而且在該內接頭的內側作為槽時，該內接頭被認為是薄壁的。當內接頭的徑向壁厚比環形凸緣的軸向長度小時，通常是這種(內接頭是薄壁的)情況。
在優選的實施形式中，保險區段和環形凸緣彼此匹配，使得保險區段的塑性變形區域與該凸緣齊平地終止。通過該措施，可將擠壓套筒以最佳方式軸向固定在連接內接頭上，而無需在內接頭的自由連接側-即背對軟管的一側設安裝空間。此外可用很小的變形力且過程可靠地產生該擠壓。
擠壓套筒與連接內接頭之間的連接可非常簡單并且同時能廉價且過程可靠地完成。內接頭例如可以通過軋制方法得到期望的外型廓。可實現成本低廉的制造。擠壓套筒例如也可以通過軋制方法制造。該擠壓套筒可具有已經在很大程度上與內接頭的環形凸緣相匹配的內型廓。不管怎樣，在這些實施形式中，擠壓套筒短到使得該擠壓套筒在遠離所連接的軟管的端部上沒有或至少不顯著地伸出超過該環形凸緣。在擠壓狀態中，擠壓套筒在端側優選在一個面內終止，該面在另一側標記環形凸緣的開端。
從附圖、說明書和/或由從屬權利要求中可明白本發明的有利實施形式的其它細節。附圖示出本發明的實施例，其中圖1示出用于將軟管連接在組件的流體通道上的連接裝置的示意性縱剖視圖，該連接裝置具有連接內接頭和擠壓套筒；圖2示出根據圖1的連接裝置在將軟管固定在內接頭上之前的分解視圖；圖3示出根據圖2的連接裝置已接合但仍未被擠壓時的示意性縱剖圖；圖4示出具有連接在管上的軟管的連接裝置的變型實施形式；圖5示出與連接裝置相關聯的連接內接頭的局部示意圖，其中帶有多個尺寸；圖6示出與連接裝置相關聯的連接內接頭在未擠壓狀態的局部縱剖視圖，其中帶有多個尺寸；以及圖7示出連接裝置的放大的局部縱剖視圖，其中擠壓套筒擠壓在連接內接頭上。
具體實施例方式
圖1示出連接裝置1，通過該連接裝置將軟管2、尤其是引導流體用的軟管2連接在組件3上，該組件例如為構造成冷卻劑壓縮機的引導油用組件，例如液壓裝置等。軟管2和組件3圍起一引導流體的通道4。該通道延伸穿過連接內接頭5-該連接內接頭在圖2中獨立地示出。連接內接頭設計成基本為管狀并且包圍一未詳細示出的流體通道，該流體通道從一個端側朝另一個端側延伸。該連接內接頭在外部具有柱狀的殼面6，該殼面也可設計成截錐狀。但在這種情況下，錐頂角非常小。在柱狀殼面6的一個端部上，確切地說是在背對軟管的端部上，在連接內接頭5上構造有環形凸緣7，從圖5中可看到該環形凸緣的細節。該環形凸緣具有基本為弧形的橫截面以及超出殼面6的高度H，該高度大致相應于連接內接頭5的壁厚D。該環形凸緣在縱向方向上確定的長度L優選相應于壁厚的兩倍至三倍。環形凸緣7的兩個側部與殼面6夾有30°至50°、優選40°的角。環形凸緣7是倒圓的。該環形凸緣通過棱邊8、9連接在柱狀殼面6上，所述棱邊具有例如為1mm的曲率半徑。連接區域的總長度例如是25mm，其中超過20mm的長度分配給殼面6的位于環形凸緣7與自由端部11之間的區段。在環形凸緣7的另一側，連接內接頭5可作為直管繼續延伸-例如圖4所示，或者該連接內接頭例如可設有外螺紋12，以便旋擰到螺紋孔中。螺紋12可延伸到環形凸緣7。也可在距環形凸緣7很小的距離內設置環形肩部14，如圖2所示。
將軟管2牢固地保持在連接內接頭5上的擠壓套筒15用于將軟管2固定在連接內接頭5上。為此，擠壓套筒15如稍后將詳細說明的那樣適當地變形。可從圖2、圖3以及更詳細的圖6看到未變形的擠壓套筒。如尤其是從圖2中可看到的，擠壓套筒15具有環狀的保險區段16，從該保險區段延伸出環狀的軟管配合區段17。該軟管配合區段17設計成空心柱狀并且具有基本上與軟管2的外徑相配的內徑。軟管配合區段17的壁厚明顯小于保險區段16的壁厚。未變形的擠壓套筒15在外部為柱狀，即，保險區段16和軟管配合區段17具有相同的外徑。
在保險區段16與軟管配合區段17之間的過渡部中構造有支承區段18，該支承區段與軟管配合區段一起確定環形肩19。該環形肩用于貼靠軟管2的端側。支承區段18作為徑向向內的環狀肋延伸到窄的柱狀環形面21，該環形面的直徑基本上與殼面6的直徑相一致。為了可將擠壓套筒15容易地套到連接內接頭5上，環形面21比殼面6大一個間隙尺寸。
如特別是圖6所示，環形面21鄰接一形成斜切面的斜面22。因此，該斜切面形成一朝向保險區段16的柱狀內面23的倒角肩。內面23使斜切面24鄰接到保險區段16的軸向端面。內面23在軸向方向上的長度大致與環形凸緣7的長度L相一致。內面23的內徑與環形凸緣7的最大的外徑一致。
軟管連接是利用連接內接頭5和擠壓套筒15如下建立的為了建立連接，首先將如圖2所示的軟管2、擠壓套筒15和連接內接頭5如圖3中所示那樣裝在一起。軟管2在此已經在一定程度上穩固地配合在連接內接頭5的殼面6上。該軟管以其端面靠接環形肩19。支承區段18靠接環形凸緣7。軟管配合區段17的內面貼靠在軟管2的外側上或者相對于該外側具有很小的間隙。內面23以很小的間隙貼靠在環形凸緣7上并且搭接該環形凸緣。
現在通過擠壓工具例如擠壓鉗或旋轉式擠壓工具來使擠壓套筒15徑向變形，所述旋轉式擠壓工具圍繞擠壓套筒15在軌道上滾動并由此施加向內的壓力。在此情況下，軟管配合區段17以及保險區段16都徑向向內塑性變形。在此尤其是在至少一個、優選多個環形區域26、27中將軟管配合區段17向內壓。由此使軟管配合區段17在縱向截面中形成波紋狀的輪廓。從而，如尤其可從圖7中看到的那樣將軟管2牢固地壓靠在連接內接頭5的殼面6上，由此獲得流體密封性。
在保險區段16變形時，尤其與環形凸緣7徑向對準的區域被沿徑向向內擠壓，其中，保險區段16的外圓周基本上保持柱狀。支承區段18在徑向上未向內變形。但環形面21在此情況下被略向內壓并且由此緊密地貼靠在連接內接頭5的殼面6上。保險區段16的其余部分繞環形凸緣7流動并且由此形鎖合地包圍該環形凸緣。此時保險區段16的塑性變形很小。在變形期間，端面25與棱邊8處于且保持在同一高度上并且由此與環形凸緣7齊平地終止。這樣，保險區段16在完成變形后形成棱邊28，在該棱邊處，端面25的貼靠環形凸緣7的區域夾成例如50°的銳角。
由于保險區段通過支承區段18支承在連接內接頭5上，所以避免了環形凸緣7在保險區段16塑性變形期間被壓扁。更確切地，保險區段16的材料平面地貼靠在環形凸緣7上，然后繞該環形凸緣流動。由此，擠壓套筒15和軟管2密封地連接在連接內接頭5上并且在軸向上形鎖合地緊固在該連接內接頭上。
上面通過螺旋內接頭說明了本發明的連接裝置1。但如上所述，擠壓套筒15也可用于將軟管2固定在設置有環形凸緣7的管上，如從圖4中可看到的那樣。上述結構在參考標號相同的基礎上相應地適用于圖4中所示的實施形式。
由于擠壓套筒15具有橫截面基本為正方形并壓套在環形凸緣7上的連接區域16，因此，由具有環形凸緣7的連接內接頭5和擠壓套筒15組成的連接裝置1特別短。保險區域16由此保證擠壓套筒軸向固定在連接內接頭5上。該保險區域包圍并且搭接環形凸緣7。但該保險區域不從后面作用在該環形凸緣上，即，該保險區域不具有延伸超出環形凸緣7的區段。由此，連接裝置1設計得在軸向方向上特別短并且可提供大的密封長度。連接裝置1的總長度僅僅由用于提供密封的殼面6的長度相對于環形凸緣7的軸向長度來確定。不需要用于可能的延伸超出環形凸緣7的區段的附加空間。
權利要求
1.一種用于將軟管(2)連接在引導流體的管道或組件(3)上的連接裝置(1)，該連接裝置包括連接內接頭(5)，該連接內接頭具有流體通道和柱狀或截錐狀的殼面(6)，在該殼面上構造有環繞的環形凸緣(7)；以及擠壓套筒(15)，該擠壓套筒具有軟管配合區段(17)和可塑性變形的保險區段(16)，該保險區段與所述環形凸緣(7)相關聯并且搭接該環形凸緣(7)，以將該擠壓套筒(15)軸向緊固在該連接內接頭(5)上。
2.根據權利要求1的連接裝置，其特征在于所述保險區段(16)具有比所述軟管配合區段(17)的壁厚(D)大的壁厚(D)。
3.根據權利要求1的連接裝置，其特征在于所述軟管配合區段(17)具有空心柱狀的基本形狀并且通過塑性變形在至少一個部位(26，27)徑向向內變形。
4.根據權利要求3的連接裝置，其特征在于所述軟管配合區段(17)具有基本上與待連接的軟管(2)的外徑一致的內徑。
5.根據權利要求1的連接裝置，其特征在于所述擠壓套筒(15)在所述軟管配合區段(17)與所述保險區段(16)之間具有徑向向內指向的環形肩(19)，該環形肩用于貼靠所述軟管(2)的端側。
6.根據權利要求1的連接裝置，其特征在于所述保險區段(16)具有支承區段(18)，該支承區段設置在所述軟管(2)與所述環形凸緣(7)之間并且由徑向向內指向的環狀突出部構成。
7.根據權利要求6的連接裝置，其特征在于所述突出部具有徑向向內指向的窄的柱狀環形面(21)，該環形面的直徑比所述環形凸緣(7)的外徑小。
8.根據權利要求7的連接裝置，其特征在于所述環形面(21)的直徑除了很小的間隙外與直接鄰接所述環形凸緣(7)的所述殼面(6)的直徑是一致的。
9.根據權利要求6的連接裝置，其特征在于所述環形凸緣(7)沿軸向牢固并且無間隙地保持在所述支承區段(18)與所述保險區段(16)的塑性變形區域(16)之間。
10.根據權利要求1的連接裝置，其特征在于所述保險區段(16)的塑性變形區域與所述環形凸緣(7)齊平地終止。
11.根據權利要求10的連接裝置，其特征在于所述保險區段(16)的塑性變形區域終止在成銳角的棱邊(28)處，該棱邊貼靠在所述環形凸緣(7)的一個端部上。
12.一種用于通過根據權利要求1的擠壓套筒(15)來建立軟管連接的方法，其特征在于將所述擠壓套筒(15)的保險區段(16)套到所述環形凸緣(7)上，然后將其沿徑向向內擠壓。
全文摘要
本發明涉及一種由擠壓套筒(15)和具有環形凸緣(7)的連接內接頭(5)構成的連接裝置(1)。本發明的目的是提供特別緊湊的連接裝置。為此，擠壓套筒(15)具有橫截面基本為正方形并且通過擠壓強制保持在環形凸緣上的保險區段(16)。該保險區段使擠壓套筒沿軸向緊固在連接內接頭(5)上而不在后面接合該連接內接頭，即，該保險區域沒有延伸超過環形凸緣(7)的區段。由此，連接裝置(1)在軸向方向上特別緊湊并且可提供較大的密封長度。連接裝置的總體長度僅由用于密封的殼面(6)的長度相對于環形凸緣(7)的軸向長度來確定。不需要在環形凸緣(7)的后面設置附加區段。
文檔編號F16L13/14GK1965191SQ200580018072
公開日2007年5月16日 申請日期2005年5月27日 優先權日2004年6月2日
發明者V·馬里納 申請人:伊頓流體動力有限公司