專利名稱:用于輸送固體的輸送管和用于制造輸送管的方法
技術領域:
本發明涉及一種用于輸送固體的輸送管,包括一管體,該管體在每個末端上具有一借助粘接技術固定的連接環,本發明還涉及一種借助粘接技術用于將連接環固定在一輸送管的管體末端上的方法。
背景技術:
固體例如建筑材料、水泥、沙礫或者沙子的輸送以氣動或者液壓的方式在管線中進行,這些管線由多個彼此相連的輸送管組成。為了連接這些輸送管,所述輸送管在端部分別設有連接環。經由所述連接環,要么通過連接卡圈要么在設有孔的連接環上通過螺栓實現輸送管的連接。
在當前在實踐中幾乎惟一使用的輸送管上,連接環與管體焊接。但是,在焊接過程中的熱影響會在連接范圍內對輸送管造成不利的結構變化。
通過DE 196 07 871 C2,一輸送管屬于現有技術,在該輸送管中,連接環與管末端的外表面整面地粘接。該構思在原理上具有創新性,因為在接合范圍內避免不利的熱影響。然而在實踐中卻一再出現問題,因為在這樣的輸送管上被確定不密封。對此的原因在于管體和連接環之間的公差差別以及粘接連接的有缺陷的質量。有缺陷的輸送管必須替換,其結果是運行中斷和使用壽命的普遍縮短。
發明內容
從背景技術出發,本發明的目的在于提供一在應用技術方面和在使用壽命方面改進的輸送管,并說明一種用于制造輸送管的改進的方法。
第一部分的目的按本發明在一具有權利要求1特征的輸送管中實現。
本發明的核心由這些特征構成,即連接環在背向其端面的指向管體的環末端上、在其內圓周面上具有一空間,在該空間內設置一密封體。
該空間首先簡化了在與管體末端粘接時連接環的推進過程。特別優選的是,通過該空間,粘接材料導入或引入在連接環和管體末端的外表面之間的接縫中。避免了一可能剪切粘接材料的鋒利的棱。
密封體用作對于粘接材料的障礙。粘接材料如此保持在接縫中,并在制造過程中漏泄變得非常困難。密封體優選地由一彈性體或者纖維素組成,并且在橫截面上呈圓形或者矩形結構。
本發明的基本構思的有利的構造和擴展結構是從屬權利要求2至9所述的主題。
一有利的構造規定,空間構造為凹槽(Absatz)。在凹槽中容納密封體,而沒有被擠壓。
按另一實施方式規定,在端面上在管體末端前設置一密封件,它密封管體和連接環之間的接縫。該密封件通過在運行中受壓的輸送流體阻止粘接的連接環的分化(Unterwandern)。由此,避免了在連接環上的不密封性。在連接環和管末端的外表面之間的粘接在部分表面或者整個表面上且抗拉地進行。優選地使用一需氧固化的多組份粘接劑。在沒有熱影響下借助粘接技術固定連接環避免不利的結構變化、硬度裂縫或者在輸送管材料中的脆化。在接合連接范圍內的應力分配均勻。運行中斷總體減少,輸送管或一由按本發明的輸送管組成的管線的使用壽命延長。
作為密封件,能夠使用一個由適當密封材料組成的密封圈或者密封層,所述密封圈或者密封層例如由一彈性體組成。,如果粘接材料除了用于保證高強度的粘接連接的粘接特性之外還具有密封特性的話,該粘接材料本身也能夠承擔密封作用。
在管體末端使用耐磨環在本發明范圍內通常證明是有利的。耐磨環由一耐磨損的和抗沖擊的材料組成,例如由一陶瓷材料、碳化鉻鑄鐵、馬氏體硬鎳鑄鐵(硬鎳)或者類似耐磨材料組成。優選地至少在一輸送管入口側的末端上設置一耐磨環。
耐磨環設置在連接環范圍內。在此,在耐磨環和管體末端之間和在凸緣和耐磨環之間能夠分別裝入一密封件。
按本發明的輸送管可以設計成單層的,但是也可以設計成雙層的。在輸送管的雙層的結構中,它由一高耐磨的、淬火的內管和一抗壓的外管組成。由一淬火的鋼制成的內管應當用一盡可能長的耐磨性抵抗要輸送的固體。與內管相比,外管更加柔軟和抗沖擊。這特別是在運輸以及組裝和拆卸過程中是有利的,因為輸送管通常要經受粗野的搬運。
作為沖擊和撞擊的保護,外管具有一護套功能。為此,外管設計為壁薄是足夠的。盡管如此,與粘接的連接環的一可靠連接還是可能的。因此,本發明允許使用一與外管相比明顯更加厚的內管,這也對提高輸送管的使用壽命產生積極影響。
第二部分的目的按本發明通過具有權利要求10所述的措施的用于制造一輸送管的方法實現。
對于該方法重要的是,將一密封體定位于管體的外圓周面上。然后,在密封體和端面之間用一粘接材料涂抹所述外圓周面。此后,使連接環或管體圍繞管縱軸線旋轉,并且將連接環推到管體末端上或者相反。最后,將密封體推入到空間中。
在密封體的定位上需要注意,密封體和端面之間的距離不太大,以便密封體在推移時能夠實現其作為粘接材料障礙的功能。連接環在推移時以理想的方式撞在密封體上,并將它往前推移一段短的距離。
能夠使用裝置,以便產生連接環和管體的旋轉和/或平移運動,并將密封體推入空間中。
以下借助實施例更詳細地說明本發明。附圖中圖1示出按本發明的輸送管的第一實施方式的縱剖視圖;圖1A以放大的視圖示出圖1的局部視圖A;圖2也示出按本發明的輸送管的第二實施方式的縱剖視圖;
圖3至8分別以一端側的局部剖視圖示出輸送管的其它八種實施方式;圖9至13示出表示用于制造輸送管的方法的步驟的五個剖視圖;彼此相應的構件在圖1至13中具有相同附圖標記。
具體實施例方式
在圖1、3、5和7中示出輸送管1、2、3、4的單層的實施方式,與此相反,圖2、4、6、8示出輸送管5、6、7、8的雙層的實施方式。
輸送管1、2、3、4具有一由高耐磨的淬火的鋼材制成的單層管體9。與此相反,輸送管5、6、7、8做成一雙層的管體10,它由一高耐磨的淬火的內管11和一抗壓的外管12組成。
在管體9和10的每個末端13、14上通過一整個面粘接固定一連接環15。連接環15在管縱軸線LA方向上看具有在端側上的第一環部段16和一指向管中心M的第二內環部段17,在它們之間構成一梯形狀的耦合槽18。能夠看到的是,第一環部段16的壁厚s1小于第二環部段17的壁厚s2。通過在這里未示出的作用在連接環15上的卡箍進行輸送管1至8的連接,以制造一管線。
借助圖1A所示可看出,連接環15通過以一粘接材料KS的粘接固定在管體上。在背對連接環15的端面19的末端20上,連接環15在其內圓周面IB上具有一空間21,在其中設置形式為一密封圈的密封體22。空間21構造成凹槽23。
在連接環15的端側末端19上設置一徑向向內指向的環繞的凸緣24,其中凸緣24的內直徑DKI相應于管體9和10的內直徑DRI。無論如何,內直徑DKI小于管體9、10的外直徑DRA。凸緣24在一連接環15推到管體9、10的末端13、14上時構成一止擋。
在按圖1和2所示的輸送管1和5的實施方式中,在連接環范圍內將一耐磨環25設置在管體9、10的端面26之前。耐磨環25與連接環15粘接。在端面上,耐磨環25通過緊貼它的凸緣24保持。
在圖3和4中示出的輸送管2、6的實施方式中,一密封件27額外地分別裝入在管體9、10和耐磨環25之間。密封件27相對于連接環15密封管體9、10,從而阻止流體通過接縫28流出。
輸送管3和7(圖5和6)也設有一粘接的耐磨環25,它裝在凸緣24和管體9、10的末端13、14之間。在此,在管體9、10的端面26和耐磨環25之間設置一密封件27,在凸緣24和耐磨環25之間設置一密封件29。
在按圖7和8所示的輸送管4和8上,一密封件30設置在管體9和10的末端13、14之前的端面上,連接環15的凸緣24緊貼該密封件,使得密封件30朝末端13和14的端面26壓緊。
按本發明的用于制造一輸送管的方法在圖9至13中更詳細地示出。目的在于借助粘接技術將一連接環31固定在一輸送管34的做成雙層管體33的末端32上。
首先,將管體33夾緊到第一裝置35中,而將連接環31夾緊到第二裝置36中(參看圖9)。然后,將一密封圈形式的密封體37定位在管體33的外圓周面38上。密封體37和管體33的一端面39之間的距離A恰好如此大,使得連接環31隨后在推移時撞在密封體37上。
在第二步中(參見圖10),在密封體37和端面39之間用粘接材料40涂抹管體33的外圓周面38。粘接材料40在此均勻分布。
在第三步中(參見圖11),通過第二裝置36使連接環31繞管縱軸線RLA旋轉。管體33通過第一裝置35朝連接環31的方向推移。
在第四步中(參見圖12),管體33的末端32推入到連接環31中,而連接環31繼續旋轉。
在最后的工序中(參見圖13),由在第一裝置35上的滑閥41將密封體37推入到空間42中。這通過連接環31的持續旋轉得到支持。
附圖標記清單1-輸送管2-輸送管3-輸送管4-輸送管5-輸送管6-輸送管7-輸送管8-輸送管9-管體10-管體11-內管12-外管13-9、10的末端14-9、10的末端15-連接環16-15的第一環部段17-15的第二環部段18-耦合槽19-15的端面20-末端21-空間22-密封體23-凹槽24-凸緣25-耐磨環26-13、14的端面27-密封件
28-接縫29-密封件30-密封件31-連接環32-33的末端33-管體34-輸送管35-第一裝置36-第二裝置37-密封體38-33的外圓周面39-33的端面40-粘接材料41-滑閥42-空間A-距離DKI-24的內直徑DRa-9、10的外直徑DRI-9、10的內直徑IB-15的內圓周面LA-1-8的縱軸線RLA-34的管縱軸線s1-16的壁厚s2-17的壁厚
(按照條約第19條的修改)1.用于輸送固體的輸送管,包括一管體(9,10),其中在管體(9,10)的每個末端(13,14)上借助粘接技術固定一連接環(15),其特征在于,在背向連接環(15)的端面(19)的末端(20)上,每個連接環在其內圓周面(IB)上具有一構造為凹槽(23)的空間(21),并且在該空間(21)內設置一形式為密封環的密封體(22)。
2.按權利要求1所述的輸送管,其特征在于,在端面上在管體(9,10)末端(13,14)前設置一密封件(27)。
3.按權利要求1或2所述的輸送管,其特征在于,在連接環(15)的端面末端(19)上設置一徑向向內指向的環繞的凸緣(24)。
4.按權利要求3所述的輸送管,其特征在于,在凸緣(24)和管體(9、10)的末端(13、14)之間插入密封件(30)。
5.按權利要求1至4任一項所述的輸送管,其特征在于,在連接環(15)范圍內設置一耐磨環(25)。
6.按權利要求5所述的輸送管,其特征在于,在凸緣(24)和管體(9,10)的末端(13,14)之間裝入耐磨環(25)。
7.按權利要求5或6所述的輸送管,其特征在于,在凸緣(24)和耐磨環(25)之間裝入一密封件(29)。
8.按權利要求1至7至少其中一項所述的輸送管,其特征在于,管體(10)為雙層的。
9.用于借助粘接技術將連接環(31)固定在一輸送管(34)的管體(33)的末端(32)上的方法,其特征在于,將一密封體(37)定位在管體(33)的外圓周面(38)上,在密封體(37)和一端面(39)之間用粘接材料(40)涂抹所述外圓周面(38),然后,使連接環(31)或者管體(33)圍繞管縱軸線(RLA)旋轉,將連接環(31)推到管體(33)末端(32)上或者相反,最后,將密封體(37)推入到空間(42)中。
權利要求
1.用于輸送固體的輸送管,包括一管體(9,10),其中在管體(9,10)的每個末端(13,14)上借助粘接技術固定一連接環(15),其特征在于,在背向連接環(15)的端面(19)的末端(20)上,連接環在其內圓周面(IB)上具有一空間(21),并且在該空間(21)內設置一密封體(22)。
2.按權利要求1所述的輸送管,其特征在于,所述空間(21)構造為凹槽(23)。
3.按權利要求1或2所述的輸送管,其特征在于,在端面上在管體(9,10)末端(13,14)前設置一密封件(27)。
4.按權利要求1至3任一項所述的輸送管,其特征在于,在連接環(15)的端面末端(19)上設置一徑向向內指向的環繞的凸緣(24)。
5.按權利要求4所述的輸送管,其特征在于,在凸緣(24)和管體(9、10)的末端(13、14)之間插入密封件(30)。
6.按權利要求1至5任一項所述的輸送管,其特征在于,在連接環(15)范圍內設置一耐磨環(25)。
7.按權利要求6所述的輸送管,其特征在于,在凸緣(24)和管體(9,10)的末端(13,14)之間裝入耐磨環(25)。
8.按權利要求6或7所述的輸送管,其特征在于,在凸緣(24)和耐磨環(25)之間裝入一密封件(29)。
9.按權利要求1至8至少其中一項所述的輸送管,其特征在于,管體(10)為雙層的。
10.用于借助粘接技術將連接環(31)固定在一輸送管(34)的管體(33)的末端(32)上的方法,其特征在于,將一密封體(37)定位在管體(33)的外圓周面(38)上,在密封體(37)和一端面(39)之間用粘接材料(40)涂抹所述外圓周面(38),然后,使連接環(31)或者管體(33)圍繞管縱軸線(RLA)旋轉,將連接環(31)推到管體(33)末端(32)上或者相反,最后,將密封體(37)推入到空間(42)中。
全文摘要
本發明建議一種用于輸送固體的輸送管(1),包括一管體(9),該管體在每個末端(14)具有一連接環(15)。此外,連接環(15)在背向其端面(19)的末端(20)上、在其內圓周面(IB)上具有一空間(21)。在該空間(21)內設置一密封體(22)。此外,本發明涉及用于借助粘接技術將一連接環固定在一輸送管的管體的末端上的方法。對于該方法重要的是,將一密封體定位于管體的外圓周面上,在密封體和一端面之間用粘接材料涂抹所述外圓周面。然后,使連接環或者管體圍繞管縱軸線旋轉,并且將連接環推到管體末端上或者相反,最后,將密封體推入到連接環的空間中。
文檔編號F16L57/06GK101048615SQ200580036571
公開日2007年10月3日 申請日期2005年10月18日 優先權日2004年10月28日
發明者A·埃塞爾 申請人:埃塞爾工廠兩合公司