[发明专利]具有改善的强度的管连接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种管连接装置。

背景技术

这种管连接装置由德国专利文件DE 38 3 359 C2已知。

这种类型的管连接装置用于将两个金属管相互机械地连接并且同时密封该连接。各管为此相互插接并且通过轴向套上夹紧环而相互夹紧。为了能够相互插接各管，位于外面的管的内径必须大于内管的外径。因此原则上可能的是，或者接合两个具有不同标称直径的管，或者接合两个相同直径的管，此时一个管的末端段必须在连接区域内扩张。

按照引用的专利文件的已知的管连接装置在大多数应用情况中已经证实是杰出的。但是业已显示，在两种确定的应用情况中该已知的连接装置的机械强度需要改善：其一，两个由一种较软的较少弹性的金属例如软的铝合金制成的管的连接的抗扭和抗拉强度是不令人满意的；其二，在钢制的被施加较高的内压的管中可以观察到保持力的减小。

发明内容

因此本发明的目的是进一步发展开头所述类型的管连接装置，使得既使由较软的材料制成的管或者具有高内压的管也可以可靠地并且持久地接合并且密封。

该目的如下解决，即提出一种管连接装置，包括一个金属的夹紧环，为了连接两个彼此插接的金属的管，该夹紧环可轴向移动到位于外面的管上，其中夹紧环在其内侧：具有一个逆着推动方向径向锥形地变窄的入口段；具有一个逆着推动方向径向锥形地变窄的末端段，该末端段在装配位置上产生各管的径向的挤压；和具有一个设置在入口段与末端段之间的锥形地构成的中间段；其特征在于：中间段逆着推动方向径向锥形地变宽。

中间段的锥形的结构可以按两种方式进行，即使得中间段逆着推动方向变窄或者扩张。当适用接合软的材料，则尤其是提供第一种结构形式。管的变形在较长的区域内进行，使得在连接装置中构成较和谐的应力分布。变形不再仅点式地且塑性地在末端段的区域内进行，而且在中间段的区域内也弹性地进行，使得各管在那里力封闭地接合。

锥形的中间段尤其是可以这样设计尺寸，使得各管在中间段与末端段之间的过渡区域内在塑性范围内变形。这样实现各管的从弹性范围直至塑性范围的无缝过渡。

第二结构形式的特征在于逆着推动方向变宽的中间段，该第二结构形式尤其是提供用于接合较高弹性的受内压载荷的管。扩张给连接装置在中间段的区域内卸载并且导致回弹效果，该回弹效果在紧接着的在末端段上提高的载荷的情况下产生两个管的波纹形的锚固。另外尤其是在接合具有高强度和较大壁厚的管材料时降低装配力。

夹紧环的入口段可以有利地分成两个彼此相继的、在推动方向上径向锥形地变窄的分段，其中设置在嘴部侧的第一分段可以比第二分段具有较大的坡度。通过该措施明显简化夹紧环的推动。

夹紧环在其外侧在中间段的区域内可以有利地设有一个环绕的收缩部。该收缩部有利于该环在中间段的区域内的弹性变形，这导致连接装置的较高的强度。

附图说明

现在借助于实施例详细解释本发明。其中：

图1显示第一结构形式的夹紧环；

图2显示包括扩张的管和图1的夹紧环的管连接装置；

图3显示包括不同直径的管和图1的夹紧环的管连接装置；

图4显示第二结构形式的夹紧环；

图5显示包括扩张的管和图4的夹紧环的管连接装置；

图6显示包括不同直径的管和图4的夹紧环的管连接装置。

具体实施方式

夹紧环1的第一结构形式在图1中以纵剖视图的形式显示。夹紧环1在其内侧具有三个功能的主段，它们沿着夹紧环的纵轴线逆着推动方向A彼此相继。在嘴部侧设置一个入口段2，在入口段上端接一个中间段3。内轮廓在其端部由一个末端段4端接。

入口段2又由两个分段组成，即一个设置在嘴部侧的第一分段2a和一个紧接着的第二分段2b。两个分段2a、2b锥形地变窄，其中第一分段2a比第二分段2b具有较大的坡度。

中间段3同样锥形地变窄。但是坡度明显小于入口段2a、2b的坡度。末端段4也是分成两部分的，即分成一个径向锥形地变窄的缩减段4a和一个比较短的圆柱形段4b。缩减段4a的高的坡度用于在装配位置上径向挤压各管，部分地直至挤压到塑性范围内。圆柱形段4b将其内径压在该收缩部上。在此在接合的连接时产生密封。夹紧环1在其外侧设有一个环绕的收缩部5，该收缩部在中间段3的区域内延伸。