[发明专利]螺纹管接头及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于连接管道的螺纹管接头，所述管道具有额定(nominell)外截面、额定内截面、额定管壁厚度以及带有通过形变构造而成的管壁区域的插接端，所述螺纹管接头包括插接件(Anschlussteil)和用于密封地保持管道并能与该插接件拧接在一起的带有帽封口的螺纹连接件，其中所述插接件具有容纳开口，该容纳开口带有朝向管道方向向外扩展的内锥面，其中所述管道的插接端的形变的管壁区域能够被形状适配和/或力适配地夹在插接件和螺纹连接件之间，并且其中在插接端并且在从朝向连接件的端面出发沿轴向延伸的第一长度段的端部，由插接端的外罩面构成的管道的外截面大于额定外截面，而在第二长度段中，则减小为额定外截面的值。

本发明还涉及一种用于制造螺纹管接头，特别是前述类型的螺纹管接头的制造方法，其中管道的插接端的管壁区域要进行变形，并且通过沿着管道的轴向方向引入力的方式，将插接端的外轮廓构造成模具的形状。

背景技术

从国际标准ISO 8434-1中可知用于将管道与管道连接件或螺钉旋拧件密封地连接起来的螺旋连接件。在这个标准中，描述了所谓的24°锥形销连接端的不同实施方式。这些连接包括插接件和用于密封地保持管道且能够与该插接件拧接在一起的带有帽封口螺纹连接件，其中插接件具有容纳开口，该容纳开口带有沿着管道方向向外扩展的内锥面，并且其中管道的插接端能够被形状适配和/或力适配地夹紧在插接件和螺纹连接件之间。角度值24°表示插接件的那一沿着管道方向向外扩展，特别是被实施为圆锥状钻孔的内圆锥面的开口角度。

依据标准ISO 8434-1的一类实施方案涉及一种总是采用切削环制成的螺旋连接件。众所周知，这种切削环是安在管道外周的环状件，它将管道的插接端部以形状适配和/或力适配的方式夹紧在插接管套和螺纹连接件之间。切削环在其朝向插接件的那一面上具有至少带有一个切刀的切削段，该切刀在螺纹连接件拧紧时会在插接件的圆锥状钻孔的作用下沿着轴向移向插接件并同时径向地切割入待连接的管子的内壁中。在这种情况下，管道的插接端在直到由于切割而形变的一小段区域之前的范围内，其横截面，特别是其内径和外径被制造成刚好与其余的管体相等，也就是说是等直径的。

带有构造成不同形式的切削环的螺纹连接件在DE-AS 1 167 608，DE-AS1 175 639，GB 1 117 987，US 2 406 488 A和EP1 776 539 B1同样也有公开，在流体技术中，它长期以来就是标准。这些连接件的优点在于用于螺纹连接部分和机器的系统成本低，在于制造连接件时，连接件到达弯管的最小长度只需很短，从而能够实现紧密的结构，而且还在于：能够将连接件直接装配到螺纹接头中而无需使用安装机器。而其缺点则在于预装配和最终装配过程中恰当地操作切削环系统需要专业技能和工作经验，在于对获得的预装配结果的质量唯有在一定条件下才能进行较好的检测，在于用很坚硬的钢材制成的切削环很难被切入，而且在切削环预装完毕后，在切削环与管子之间经常会由于环的弹性扩展而出现缝隙，而这种缝隙必须在最终安装时封上。

此外，除了前述的螺纹连接件之外，国际标准ISO 8434-2中也公开了这样的螺纹连接件：插接件不具有沿着管道方向向外扩展的内锥面，而是具有向内逐渐变细的外圆锥面。在ISO 8434-2中的这种螺纹连接件尤其是被卷边的37°-圆锥-连接端，在采用这种连接件时，借助于环形轴环件，管道的向外卷边的插接端能够被形状适配地夹紧在插接件以及螺纹连接件之间。此时，被卷边的管端区域的内侧面会紧贴在插接件的外圆锥的那一制作成互补形式的外侧面上。此处，角度值是插接件的那一朝着管道方向向内逐渐变细的外圆锥的开口角度。这种系统也被称作JIC系统。在ISO 8434-1所述的24°系统中，轴向引入的装配力被增大成通常作用于圆锥面的夹紧力和密封力的大约4.8倍，而在ISO 8434-2所述的37°系统中，轴向引入的装配力则被增大到通常作用于圆锥面的夹紧力和密封力的大约1.7倍。因此，与24°-圆锥-连接端相比，37°-圆锥-连接端在密封性和装配性能方面有着本质上的缺点。