專利名稱：用于連接通風(fēng)管道系統(tǒng)中的管元件的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在通風(fēng)管道系統(tǒng)中連接管元件和類似部件的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在近幾十年期間，通風(fēng)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者們努力嘗試尋找連接包括在這樣的系統(tǒng)中的管元件和類似部件的有效方法。
在一種廣泛使用的方法中，內(nèi)管插入到外管內(nèi)，并且緊固裝置(螺釘或鉚釘)被驅(qū)動(dòng)通過(guò)搭接的管壁部分。通常，所述管是金屬片的螺旋式巻繞的鎖合接縫管。通常，安裝者或者裝配者需要通過(guò)管壁為緊固裝置鉆孔。這種管連接是麻煩、耗時(shí)的并且需要特殊的工具，例如電鉆、螺絲刀、鉚接機(jī)等。另外，緊固裝置突伸進(jìn)入管道可能干擾氣流并且還引起漏氣、不期望的灰塵積聚等。另外還有這樣的風(fēng)險(xiǎn)，即進(jìn)入管道的突伸件干擾并損壞清潔設(shè)備，例如刷子，所述清潔設(shè)備穿過(guò)管道推入。
在其它的管連接方法中，管端部設(shè)有端部凸緣，所述管端部設(shè)置成首尾相連，并且借助特殊的外部夾持裝置夾見(jiàn)(例如參見(jiàn)
US-A-6，030，005和WO-A-05/001323 )。在某些應(yīng)用中，這些方法很奏效，但是缺點(diǎn)是裝配者需要處理分離的部件，例如夾持裝置、連接環(huán)等。
而另一種已知的管連接方法從CH-A-496，927得知，然而所述方法在管端部之間需要分離的且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的連接構(gòu)件。
EP-A-797，038公開(kāi)了 一種管連接方法，其中兩個(gè)管壁都設(shè)有多個(gè)互鎖切口，所述互鎖切口穿過(guò)材料切割。閉合的鉤狀切口存在削弱管壁的缺點(diǎn)。間斷的切口組成了截痕，所述截痕在薄的管壁中引起不期望的縱向狹縫。另外，在薄的管壁中提供用于實(shí)現(xiàn)鎖住效果的精確的
5另外，很難將切口設(shè)置在配合位置內(nèi)，因?yàn)楣苄枰_地定向。實(shí)際上，切口部分在插入之后不會(huì)向后彎曲，這意味著沒(méi)有實(shí)現(xiàn)預(yù)期的通過(guò)切口接合的目標(biāo)。另一個(gè)缺點(diǎn)是在切口處漏氣的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高。
現(xiàn)有技術(shù)中相類似的管連接從瑞典專利申請(qǐng)SE 0402011-1得知，該專利申請(qǐng)公開(kāi)了設(shè)有穿過(guò)管壁切割的鉤狀切口的外管。所述切口用于與插入到外管內(nèi)的內(nèi)管外側(cè)上的肩部接合。切口在外管的自由端切割因此削弱了外管的自由端，并且在切口和肩部之間的接合部與內(nèi)管的自由端間隔開(kāi)?，F(xiàn)有技術(shù)的管連接存在基本上與EP-A-797，038的管連接相同的缺點(diǎn)。
因此，需要一種用于通風(fēng)管道系統(tǒng)的新類型的管連接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于連接通風(fēng)管道系統(tǒng)中的管元件的改進(jìn)的技術(shù)方案。
本發(fā)明的該目的和其它目的將從下面的描述中體現(xiàn)，并通過(guò)在所附獨(dú)立權(quán)利要求中限定的裝置、方法、使用和通風(fēng)部件而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)
在本發(fā)明的裝置中，內(nèi)管元件設(shè)有用于與外管元件的內(nèi)側(cè)上相應(yīng)的第二連接裝置接合的第一連接裝置，其中第一和第二連接裝置的至少一個(gè)圍繞相關(guān)管元件的基本上整個(gè)圓周是連續(xù)的。由此，可以實(shí)現(xiàn)管元件快速和方便的連接。不需要額外的工具或分離的部件，并且裝配者不需要在特定位置內(nèi)設(shè)置用于連接的復(fù)雜的切口。
另外，第一連接裝置設(shè)在距內(nèi)管元件的自由端部一定距離處。在內(nèi)管元件的該部分中，圓周鄰接部或肩部容易在管壁中形成，這點(diǎn)是有利的。這也促進(jìn)了帶有有效密封效果的緊配合。
優(yōu)選的是，第一連接裝置圍繞內(nèi)管元件的圓周是連續(xù)的。這樣的連接裝置容易在管元件上形成，并由此對(duì)于有效制造而言是有利的。另外，容易建立與外管元件的配合連接裝置的接合，而不用考慮配合連接裝置的形狀。由于連續(xù)的第一連接裝置，內(nèi)管元件可以轉(zhuǎn)動(dòng)到任 何所需的角度位置，而不會(huì)危害到接合和連接。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，接合的連接裝置和內(nèi)管元件的自由端之間
的距離是內(nèi)管元件的名義直徑的大約7%-38D/。，優(yōu)選的是約10%-35 %，且最優(yōu)選的是約14°/。-30%。該尺寸比率提供了緊配合和可靠連 接。
優(yōu)選的是，外管元件的第二連接裝置包括形成在管壁中并相對(duì)于 外管元件的圓周以角度間隔開(kāi)的凹部。在插入期間，這些凹部跨在內(nèi) 管元件的端部部分上，并因此使外管元件的管壁變形為非圓形橫截面。 在凹部和外管壁之間的接合部中的該變形提高了光滑插入并保證了管 元件的咬合連接。
在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)管連接裝置具有至少一個(gè)第一鄰接部，所述 至少一個(gè)第一鄰接部基本上垂直于插入方向，并且外管連接裝置具有 至少一個(gè)第二鄰接部，所述至少一個(gè)第二鄰接部基本垂直于插入方向。 這種協(xié)作的鄰接部提供了安全的連接，這種安全的連接防止了內(nèi)管元 件在連接之后從外管元件拉出，反之亦然。
在一個(gè)實(shí)施例中，外管元件的連接裝置包括多個(gè)鄰接部邊緣，所 述多個(gè)鄰接部邊緣相對(duì)于外管元件的圓周以角度間隔開(kāi)?？晒┻x擇的 是，連續(xù)的凹進(jìn)圍繞外管元件的圓周形成。這種類型的鄰接部便于在 制造中提供，這是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選的是，內(nèi)管元件包括圓周槽，圓周密封環(huán)在所述圓周槽中安 裝，以便抵靠外管元件的內(nèi)側(cè)密封。這使得保證了在兩個(gè)管元件之間 連接處的有利的密封。
本發(fā)明的管連接方法包括以下步驟部分地將內(nèi)管元件插入到外 管元件內(nèi)至緊配合，以及在內(nèi)管元件和外管元件的連接裝置之間分別 建立接合，用于提供所述管元件的連接，所述接合設(shè)在距內(nèi)管元件的 自由端一段距離處。
本發(fā)明和其實(shí)施例的其它優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中體現(xiàn)。


現(xiàn)在本發(fā)明將參照附圖進(jìn)行進(jìn)一步描述，所述附圖示出了非限制 性實(shí)施例和變化形式。
圖l-2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的管連接的截面圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的管連接；
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的管連接；
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的管連接；
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的管連接；
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的管連接；
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例具有雙連接裝置的管連接；
圖9示出了圖8實(shí)施例的一種變化形式。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1-2，描述了本發(fā)明的一種基本形式。圖1示出了管元件 或管1如何通過(guò)連接件形狀的中間管元件3連接到另 一個(gè)管元件或管 2。管1、 2是包括在通風(fēng)管道系統(tǒng)中的圓形通風(fēng)管道，且管元件3在 該例子中是所謂的金屬片連接件(例如由申請(qǐng)人Lindab AB投入市場(chǎng) 的"NPU"類型)。優(yōu)選的是，管元件1、 2是金屬片的螺旋式巻繞的鎖 合接縫管，所述金屬片具有壁厚為從約0.5mm到約1.25mm，所述壁 厚取決于管的直徑(D)。該發(fā)明理念尤其是應(yīng)用于直徑在80-315mm 范圍內(nèi)的通風(fēng)管道，但是它也可以用于大得多的直徑，像1600 mm。
在每個(gè)端部部分中，連接件3具有橡膠制成的兩邊緣密封環(huán)4， 優(yōu)選的是由申請(qǐng)人Lindab AB投入市場(chǎng)的"LindabSafe⑧"類型。密封 環(huán)4安裝在連接件3的圓周槽5中，并由圓周條6繃緊。
如圖l所示，管l、 2通過(guò)連接件3連接。因此，連接或接合設(shè)在 連接件3和管1、 2之間的每個(gè)搭接接口處。內(nèi)管元件(連接件3)通 過(guò)緊配合部分地插入到外管1、 2內(nèi)。
為了保持在連接件3和每個(gè)管之間的可靠連接，管1、 2和連接件 3設(shè)有用于相互接合的配合連接裝置。
8因此，連接件3具有帶鄰接表面或邊的鄰接部7，，所述鄰接表面 或邊與插入軸線方向基本垂直，并與連接件3的中心線C基本垂直。在 該實(shí)施例中，鄰接部7，圍繞連接件3的整個(gè)圓周是連續(xù)的，但是各種 變化形式也是可行的(下面將會(huì)描述)。鄰接部7，形成了連接件3的 連接裝置。
外管1具有至少一個(gè)形成在管壁中的鄰接部8，，以便與連接件3 的鄰接部7，接合。在一實(shí)施例中，鄰接部8，由許多在管壁中圍繞管1 的圓周間隔開(kāi)的凹部或者凹進(jìn)9形成(參見(jiàn)圖7)。所述凹進(jìn)9沒(méi)有 穿過(guò)管壁，因此沒(méi)有漏氣的危險(xiǎn)。所述鄰接部8，具有鄰接表面或邊， 所述鄰接表面或邊與插入軸線方向基本垂直，并與管1的中心軸線C基 本垂直。所述鄰接部8'形成了外管1的連接裝置。
為了連接，連接件3插入到管1內(nèi)，并且相互連接和接合裝置7， 和8'用于保證所述連接。如在圖2-4中可見(jiàn)，外管1的連接裝置被移 動(dòng)經(jīng)過(guò)連接件3的連接裝置，并且在插入后形成連接部。連接裝置在 鎖定位置互鎖。鄰接部7，、 8，咬合到該位置并形成鎖住結(jié)構(gòu)且發(fā)揮作 用。為了便于接合，鄰接部7，、 8，具有斜坡表面。
連接件3的外圓周凸緣11設(shè)有用于將與連接件3連接的兩個(gè)管1 、 2的自由端的外鄰接部或制動(dòng)部。因此，凸緣ll限定了連接件3部分 插入到管l和2中(參見(jiàn)圖1)。
鄰接部7，和8，之間的相互接合形成在平面P中，所述平面P與插 入方向垂直。
在圖2-3中，外管1的連接裝置通過(guò)圍繞外管1的整個(gè)圓周的連 續(xù)的圓周槽或凹進(jìn)13、 13，形成。
內(nèi)管或連接件3的鄰接部7，不需要整個(gè)是連續(xù)的，而是它也可以 包括鄰接邊緣部分，所述鄰接邊緣部分形成圓形的弧(未示出)并圍 繞連接件3的圓周分布。
如圖2和圖4-6中示出，其中內(nèi)管或連接件3的鄰接部由連續(xù)的 圓周肩部16形成，所述肩部16在徑向上從與所述槽5鄰近的連接件 壁的外側(cè)向外延伸，密封環(huán)4安裝在所述槽5中。這些實(shí)施例具有如
9下的優(yōu)點(diǎn)，即鄰接部肩部16在標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)設(shè)備中生產(chǎn)是相當(dāng)容易的。
修改的密封環(huán)可以使用一基礎(chǔ)部分，所述密封環(huán)的基礎(chǔ)部分由連 接件3的彎曲的自由端20，夾持(未示出)。所述密封環(huán)可以是在由 Spiro International S.A. ( 1999)發(fā)行的小冊(cè)子"SPIRC^系統(tǒng)"中描述 的類型。
在所有實(shí)施例中，連接接合部設(shè)置在離連接件3的自由端的一定 距離(d)處，也就是相對(duì)于連接件3的管體在密封環(huán)4的"內(nèi)側(cè)"。 實(shí)際測(cè)試表明在所述距離(d)和內(nèi)管或連接件3的名義直徑(D) 之間存在有利的比率。如果該比率(d/D)在大約7%-38%的范圍內(nèi)， 優(yōu)選的是約10°/。-35% ，且最優(yōu)選的是約14%-30%，則實(shí)現(xiàn)了安全且 可靠的管連接。另 一個(gè)相關(guān)參數(shù)是所述距離(d)和插入長(zhǎng)度(L)之間的 比率，參見(jiàn)圖2。優(yōu)選的是，該比率(d/L)應(yīng)該在約50%-85% ,優(yōu)選的 是約70 % -80 %的范圍內(nèi)，該比率取決于管的直徑。如果使用了距離(d) 和插入長(zhǎng)度(L)之間的該比率，則實(shí)現(xiàn)了有利的咬合鎖住效果和非?？?靠的管連接。
圖2-9的實(shí)施例基于鄰接表面或邊7，和8'之間的接合，所述鄰 接表面或邊7，和8'分別與連續(xù)的圓周槽13或肩部16相關(guān)，或者與間 隔開(kāi)的凹部9相關(guān)。
在圖5的實(shí)施例中，外管1的自由端la向內(nèi)彎曲，以便形成將與 連接件3的肩部16相接合的鄰接部8a?？晒┻x擇的是，如圖6中所 示，分離的構(gòu)件17 (例如金屬片)緊固在外管1的自由端處，并且鄰 接部8b以相似的方式形成。
而圖7所示的另一個(gè)實(shí)施例具有圍繞連接件3夾持的(例如由有 彈回力的金屬片制成的)圓周條18。所述圓周條18具有傾斜的圓周 且連續(xù)的鄰接部部分19，用于與外管1的凹進(jìn)9相接合。
帶有兩個(gè)軸向上間隔開(kāi)的連接部分的實(shí)施例在圖8-9中示出。連 接件3的端部部分中的第一連接通過(guò)連接件3的彎曲的自由端20的鄰 接部7和由外管1的間隔開(kāi)的凹部9形成的配合鄰接部8之間的接合 而形成。第二連接通過(guò)連接裝置7，、 16形成，所述連接裝置7，、 16形成在連接件3的外側(cè)上，并且與形成在外管1的內(nèi)側(cè)上的相應(yīng)連接 裝置8，、 13配合。
連接件連接裝置7，、 16設(shè)置在距連接件3的自由端20 —定距離 (d)處。優(yōu)選的是，這些連接裝置7，、 16或8，、 13的任何一個(gè)(分 別)包括間隔開(kāi)的凹部，所述凹部與形成配合連接裝置的連續(xù)的鄰接 部協(xié)作。該實(shí)施例特別適合于大直徑的通風(fēng)管道，所述大直徑的通風(fēng) 管道可以在搭接連接部中"彎曲"。在兩個(gè)軸向間隔開(kāi)的接合部分中的 組合的連接效果提供了可靠的管連接，這種可靠的管連接減少了在管 之間的連接處的"彎曲"。
雖然本說(shuō)明書(shū)僅討論了圓形橫截面的管元件，還應(yīng)提到的是，該 創(chuàng)造性的理念也適用于具有不同橫截面的管和通風(fēng)管道，例如平的橢 圓形、矩形等。管的連接裝置以相應(yīng)的方式設(shè)計(jì)。本發(fā)明的所有實(shí)施 例的共同的特征是管連接方式和鄰接部如此配置，使得沒(méi)有留在管 壁中的可能導(dǎo)致漏氣的打開(kāi)的切口或孔。
需要強(qiáng)調(diào)的是，創(chuàng)造性的理念不限于在這里所描述的實(shí)施例，并 且在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下，可進(jìn) 行各種修改。例如，鄰接部邊緣的數(shù)目可以改變。另外，內(nèi)管可以不 是連接件，例如是彎曲件、T形件、消音器等。
權(quán)利要求
1. 一種用于連接通風(fēng)管道系統(tǒng)的管元件的裝置，所述裝置包括內(nèi)管元件(3)，所述內(nèi)管元件(3)配置成部分地并且通過(guò)緊配合插入到外管元件(1)內(nèi)，并與外管元件(1)連接，其中所述內(nèi)管元件(3)包括外部第一連接裝置(7’、16；19)，用于與設(shè)置在外管元件(1)的內(nèi)側(cè)上的相應(yīng)的第二連接裝置(8’；8a；8b；9)接合，在插入之后，在所述第一和第二連接裝置之間的接合提供了管元件(1、3)的所述連接，并且所述接合發(fā)生在基本垂直于插入方向的平面(P)內(nèi)，其中所述第一和第二連接裝置中的至少一個(gè)基本上沿相關(guān)的管元件的整個(gè)圓周延伸，并且其中所述第一連接裝置設(shè)置在離內(nèi)管元件(3)的自由端一定距離(d)處。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一連接裝置(7，、 16; 19) 沿內(nèi)管元件(3)的圓周是連續(xù)的。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其中距內(nèi)管元件(3)的所述自由 端的所述距離(d)是內(nèi)管元件(3)的名義直徑(D)的大約7%-38°/0。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述距離(d)與所述名義直徑 (D)之間的比率(d/D)大約為10%-35%,優(yōu)選約為14%-30%。
5. 如權(quán)利要求2-4的任一項(xiàng)所述的裝置，其中外管元件(l)的所述 第二連接裝置(8)包括形成在管壁中并相對(duì)于外管元件(1)的圓周以角 度間隔開(kāi)的凹部(9)。
6. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述第一連接裝置包 括至少一個(gè)第一鄰接部(7，， 16)，所述至少一個(gè)第一鄰接部(7，， 16)基 本垂直于插入方向，且其中所述第二連接裝置包括至少一個(gè)第二鄰接 部(8，;8a;8b),所述至少一個(gè)第二鄰接部(8，;8a;8b)基本垂直于插入方向(I)，所述鄰接部協(xié)作以確保所述連接。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述第二連接裝置(8)包括多個(gè) 第二鄰接邊緣，所述多個(gè)第二鄰接邊緣相對(duì)于外管元件(1)的圓周以 角度間隔開(kāi)。
8. 如權(quán)利要求6或7任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述外管元件(l)包括限定第二鄰接部(8，)的圓周凹進(jìn)(13，13，)，所述第二鄰接部(8，)沿外 管元件(l)的圓周是連續(xù)的。
9. 如權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述第一鄰接部(7') 形成在圓周肩部(16)上，所述圓周肩部(16)設(shè)在內(nèi)管元件(3)的 外側(cè)上且在離內(nèi)管元件(3)的自由端一定距離(d)處。
10. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中內(nèi)管元件(3)包括 圓周槽(5)，圓周密封環(huán)(4)安裝在上述圓周槽(5)中，用于抵靠外 管元件(1)的內(nèi)側(cè)密封。
11. 如權(quán)利要求IO所述的裝置，其中所述密封環(huán)通過(guò)將內(nèi)管元件 (3)的彎曲端夾持在密封環(huán)的一部分上而安裝在所述槽(5)中。
12. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述內(nèi)管元件(3) 包括裝置(11),所述裝置(11)配置成通過(guò)外管元件(1)的自由端 接合，用于限定所述的部分插入。
13. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述內(nèi)管元件(3) 包括內(nèi)管元件(3)的端部部分中的另外的外連接裝置(7)，所述另 外的連接裝置(7)配置成與外管元件(1)的另外的內(nèi)連接裝置(8) 接合。
14. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中外管元件是金屬 片制成的螺旋式巻繞的鎖合接縫管(1)，且其中內(nèi)管元件(3)也是 金屬片制成的。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置，其中內(nèi)管元件是連接件(3)。
16. —種用作如權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的裝置中的內(nèi)管元 件的通風(fēng)配件，其中所述通風(fēng)配件包括所述第一連接裝置。
17. —種用作如權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的裝置中的外管元 件的通風(fēng)管道，其中所述通風(fēng)管道包括所述第二連接裝置。
18. —種通風(fēng)管道系統(tǒng)，包括至少一個(gè)如權(quán)利要求1-15中任一 項(xiàng)所述的管連接裝置。
19. 使用如權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的裝置，用于連接包括 在通風(fēng)管道系統(tǒng)中的管元件、管道和/或配件。
20. —種用于通過(guò)如權(quán)利要求1 - 15中任一項(xiàng)所述的管連接裝置 連接通風(fēng)管道系統(tǒng)的管元件的方法，包括以下步驟a) 部分地將內(nèi)管元件插入到外管元件內(nèi)至緊配合，和b) 在內(nèi)管元件和外管元件的連接裝置之間分別建立接合，用于 提供所述管元件的所述連接。
全文摘要
在一種用于連接通風(fēng)管道系統(tǒng)的管元件的裝置中，內(nèi)管(3)具有用于與外管(1)的配合鄰接部(8’)接合的鄰接部(7’)。通過(guò)將內(nèi)管(3)插入到外管(1)內(nèi)，鄰接部(7’、8’)在與插入方向垂直的平面(P)內(nèi)接合，用于提供鄰接部之間的連接并由此提供管(1、3)的連接。內(nèi)管(3)的鄰接部(7’)沿管(3)的圓周是連續(xù)的，并設(shè)在距內(nèi)管(3)的自由端(20)一定距離(d)處。
文檔編號(hào)F16L17/025GK101512241SQ200780033228
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月8日
發(fā)明者拉斯-奧克·馬特松, 斯滕·赫格曼, 篷圖斯·安德松 申請(qǐng)人:林登公司