[发明专利]用于制造多层大型管的方法

说明书

本发明涉及一种用于制造多层大型管的方法，其具有位于外侧的支承层和至少一个位于内侧的衬层。

在EP1827727B1中示出一种用于通过将外部支承层和内部衬层材料接合和力传递(或称为摩擦接合)的连接来制造多层的大型管的方法。在此面状的支承板和面状的衬板上下叠置，之后在材料层之间形成第一连接。然后将可相互滑移的材料层借助弯曲辊在材料层之间产生持续的摩擦配合的情况下成型为管。在特定的变形进程之后这样在材料层之间形成进一步的连接，即，将它们在至少一个另外的位置处相互连接。接下来，多层管借助弯曲辊和/或弯曲机最终成型，其中，随后材料层不能继续相互滑移并且用作内管的材料层被力传递地压入用作外管的材料层中。EP2285508B1也显示了一种在制造方法方面原理上相似的方法，其中所述材料层中的至少一个材料层由多于一个经铺置的元件构成。

WO2006/066814A1和EP1857194A1显示了另外的相似的用于制造多层管的方法。在所有的这些方法中，将面状的(多个)板为了构成所述层而上下叠置，并且在多个步骤中交替地相互连接，所述复合体经历第一弯曲过程，在特定的弯曲进程之后再次在其他位置上定位焊并且然后继续弯曲，以产生多层管，由此导致相应的制造耗费。

由EP1857194B1也已知一种用于制造多层管的方法，其中首先将一个面状的、板形的支承板和一个面状的衬板上下叠置。支承板或者叫基板沿其两个纵向棱边或与它们平行地分别配备有优选被焊接的止挡棱边，在两个止挡棱边之间将衬板松动地嵌入，用于之后借助弯曲辊将这样构成的多层材料成型为多层管。用作内管的材料层被夹在两个止挡棱边之间并且在管成型的最终阶段、在弯曲辊和/或之后使用的弯曲机中力传递地压入用作外管的材料层中。止挡棱边的构成和其与衬板的尺寸相协调的定位在管制造时产生了不可忽略的耗费，其中借助这些步骤不能实现材料接合的连接。

此外已知这样的多层管，其作为所谓的Clad管(也称为复合管)以冶金的方式镀上衬层并且因此已然在板的生产过程中以特殊的制造步骤形成。在这种制造方式中针对许多应用情况的材料选择被设置在狭窄的范围内。

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种制造前述形式的多层大型管的方法，该方法在高效制造的同时针对不同应用情况得到有利的适配可行方案。

所述技术问题借助权利要求1的特征解决。由此所述方法的特征在于以下方法步骤：

-提供以预定的初始弯曲半径预弯曲的、用于支承层的支承板和至少一个以预定的初始弯曲半径预弯曲的、用于衬层的衬板，

-将至少一个预弯曲的衬板放置在预弯曲的支承板的内侧上以构成支承层和至少一个衬层，这通过它们的沿弯曲轴线延伸的纵棱边的定位和平行定向进行，

-将至少一个衬板的至少两个纵棱边与支承板材料接合地相连，

-将由材料接合地相连的支承层和至少一个衬层组成的复合体借助弯曲机成型为有缝的多层大型管，这通过在没有材料接合地相连的接触区域中形成摩擦连接进行，

-通过焊接纵向缝封闭有缝的多层大型管余留的缝隙。

这些措施对于制造过程中的生产率和对于多层管的构造具有突出的优点。在预弯曲的支承板和至少一个预弯曲的衬板的材料接合的相连之后，弯曲过程可以在材料层的摩擦连接的情况下实施，其中各种弯曲机、例如弯曲辊、JCO弯曲压力机或UOE压力机都可以顺利地使用，它们也可以在普通的管生产中被使用。

以下措施有助于良好的材料接合的连接，即，在材料接合的连接的方法步骤中，至少一个衬板的关于弯曲环绕的棱边至少局部地与支承板相连，和/或材料接合的连接借助支承板的焊透来进行。在发明人的试验中已证实的是，沿圆周方向的连接、例如熔焊或钎焊连接在实践中不会负面影响在支承层和至少一个衬层之间摩擦连接的过程。

材料接合的连接还可以通过以下措施改善，即，多个预弯曲的部分衬板沿周向相互邻接地安置在内侧上并且在那各自地至少沿它们两个纵棱边以材料接合的方式与支承板相连。

另外的措施，即，例如使用不同材料的、不同厚度和/或沿周向延伸宽度不同的部分衬板，可以实现针对不同要求的多层大型管的有利的结构设计方案。

所述制造和结构也可以由此优化，即支承板的内侧和至少一个衬板的外侧的初始弯曲半径被选择为相同大小。

以下措施有助于高质量的摩擦连接，即，初始弯曲半径是完成弯曲的大型管的半径的至少两倍大。