[发明专利]塑料毛细管垫及其制造方法和制造设备

说明书

技术领域

[01]本发明涉及一种用于制造塑料毛细管垫的方法，在所述方法中将毛细管轴向端部的焊接区径向地焊接于集合管，其中首先加热毛细管的焊接区和邻近于焊接区的过渡区域，同时增大过渡区域的外直径并且接着将焊接区压到集合管。

[02]此外，本发明涉及一种用于制造塑料毛细管垫的设备，所述设备包括：至少一个加热装置，通过该加热装置加热毛细管轴向端部的焊接区和过渡区域以及集合管的环绕分叉开口的待焊接区；和输送装置，通过该输送装置能将焊接区相对于待焊接区移动。

[03]此外，本发明涉及一种塑料毛细管垫，所述塑料毛细管垫包括：至少一个集合管，其具有至少一个分叉开口；和至少一个毛细管，其环绕分叉开口与集合管焊接并且通入到集合管中；其中毛细管端部的过渡区域的外直径朝着集合管方向增大。

背景技术

[04]从现有技术中已知这种毛细管垫以及与之相关的方法和设备。毛细管垫例如应用在通风天花板中，以便可以调节例如办公空间或者整个办公楼的室内空间的空气。与通过调节温度的气流来加热或者冷却空间的传统空调设备不同，在通风天花板中设置的毛细管垫通过其热辐射调节室内空间的空气而没有传统空调设备的气流产生的噪音和风声。

[05]毛细管垫在工作时由加热流体或者冷却流体流过。加热流体或者冷却流体由加热流体供应单元或者冷却流体供应单元调节温度，所述单元在回路中与毛细管垫连接。毛细管垫通常包括至少两个带有加热流体供应单元或者冷却流体供应单元的集合管道，在集合管道之间形成有多个平行的毛细管。商业上的毛细管垫由导热的、耐腐蚀且可焊接的塑料制成。

[06]在制造毛细管垫时，例如外直径直到大约6mm的毛细管与集合管材料配合地焊接。集合管的外直径基本上比毛细管的外直径更大，例如大约20mm。集合管具有位于待焊接位置的分叉开口，毛细管在焊接后通入到该分叉开口中。为了焊接，加热集合管的环绕分叉开口的待焊接区以及毛细管的轴向端部，使得它们的塑料材料变软。接着变软的区域互相相对挤压并且保持到冷却。

[07]例如在DE 197 253 26 C2中描述了一种用于制造毛细管垫的制造方法。在该方法中，加热毛细管，使得毛细管端部的内直径变大。通过变大的内直径，能够防止在焊接时管道横截面的不希望的减小。

[08]DE 197 25 326 C2的方法具有如下缺点：由于机械应力——例如在毛细管垫的安装时，能够导致在毛细管和集合管之间的管连接损坏。这样的损坏导致泄漏以及更大的装配成本。

发明内容

[09]针对上述缺点，本发明的目的在于改进毛细管垫的机械负载能力。

[10]对于上述的方法而言，本发明的目的以如下方式实现：在互相挤压期间在过渡区域中模制预定的外轮廓。

[11]对于上述用于制造毛细管垫的设备而言，本发明的目的通过具有至少一个造型面的冲模实现，该冲模在过渡区域模制预定的外轮廓。

[12]在上述毛细管垫中通过在过渡区域模制有预定外轮廓来实现上述目的。

[13]根据本发明的解决方案具有如下优点，在毛细管和集合管之间的管连接相对于现有技术更牢固并且能够更好地承受机械应力，例如在毛细管垫安装时由弯曲产生的机械应力。通过预定外轮廓，避免能够引起切口效应的诸如凸肩或台阶的形状。因此确保在毛细管和集合管之间能避免切口效应的形状的连接。通过将过渡区域模制成预定的外轮廓，加强了在受到特别机械的应力的过渡区域中的连接，因为在形成过程中建立了塑料材料的聚合物链。

[14]根据本发明的解决方案能够通过不同的、互相独立的分别有利的实施方式进一步扩展。将在下面说明这些实施方式以及分别与这些实施方式相关的优点。

[15]所以，在焊接前加热集合管的环绕分叉开口的待焊接区的上述方法中，在加热待焊接区期间，通过在分叉开口中设置的散热器排放热量。这具有如下优点：仅轻微地加热分叉开口并且保持分叉开口的直径基本不变。

[16]根据本发明的方法能够特别快和简单地实施，当通过在过渡区域中模制外轮廓，特别沿输送方向将焊接区压在集合管上。此外在焊接期间，冲模将焊接区压于集合管上并且同时在过渡区域模制预定外轮廓。

[17]为了辅助由冲模对外轮廓的模制，在模制外轮廓期间，沿与输送方向相反的方向拉动毛细管的邻近于过渡区域的垫区域离开集合管。所以拉动过渡区域支撑地靠在冲模的造型表面。

[18]为了制造结构简单并且机械耐久的焊接连接，毛细管的端部能够模制成基本上锥形外轮廓。显而易见，也可以模制诸如曲线形的其他轮廓。