发明名称 管结构及其制造方法
摘要 本发明系关于由聚合材料所形成之管段,其具有大体上恒定厚度遍及全管段,阴连接的终端边缘具有加强结构它使阴连接的终端坚固且防止变形,该管段宜具有一个张开之终端而加强结构宜系在管段之起始挤压后经由心轴予以形成在管段终端上之半圆形沟道;连同用以形成该管段之方法和装置,包括此管段之管组合体以及形成该管组合体之方法。
申请公布号 TW438949 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW089101965 申请日期 2000.02.18
申请人 汉可股份有限公司 发明人 罗杰李席弗德;马修C. 安德伦;拉瑞E. 彼特
分类号 F16L9/02 主分类号 F16L9/02
代理机构 代理人 何金涂 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种管段,其包括经构形成为导管之聚合材料的节段,此导管具有经由聚合材料环绕终端之周围所整体形成之加固结构所强化之终端,该结构包括延伸回而远离该终端之一个部份。2.如申请专利范围第1项之管段,其中加固结构系经由折回导管材料回至其本身上予以形成在终端上。3.如申请专利范围第1项之管段,其中终端的环箍强度是至少10磅。4.如申请专利范围第1项之管段,其中终端的环箍强度是至少15磅。5.一种管组合体,其包括经构形成为具有波纹壁之导管之聚合材料的节段,此导管具有经由张开之一个终端部份且它经由环绕该终端周围的材料所整体形成之加固结构予以强化,该结构包括延伸回而远离该终端之一个部份。6.如申请专利范围第5项之管组合体,其中经张开之部份系以相对于导管之纵轴大约15至30的角而张开。7.如申请专利范围第6项之管组合体,其中角是大约20。8.如申请专利范围第5项之管组合体,其中经张开之部份包至少一个刚硬化之折皱结构,该折皱结构系环状且大体上环绕经张开部份而延伸。9.一种管组合体,包括:内部和外部纵向伸长之通常管状型坯,每一型坯系高密度聚乙烯材料且系由挤压所形成,每一型坯具有遍及型坯之各自大体上恒定厚度;内部型坯包括一大体上圆柱形纵向延伸之导管具有通道在其中以便流体通经管段,该导管具有两个纵向终端和一个外表面;外部型坯包括环绕导管之波纹结构并固定至其外表面上及与波纹结构整体所形成之钟形结构,接邻导管终端之一并自它纵向向外突出;波纹结构具有经紧固接邻导管之另外终端之阳连接结构,钟形结构形成经构型之阴连接结构来密封式容纳另外阳连接结构,其具有与管段的阳连接大体相同之构型在其中;钟形结构包括:与波纹结构相连接之第一张开段接邻导管的关联终端并自它纵向和径向向外突出,该张开段包括径向向内配置之通常锥形啮合表面以大约1至10向外延伸并予以构型以便当置入钟形结构中时来密封式啮合其他阳连接结构;与第一张开部份的外终端部份整体所形成之第二张开部份并自第一张开部份之外终端部份径向和纵向向外突出及以大约15至30之角向外延伸历大约1至2英寸之距离;该第二张开部份包括钟形结构的纵向终端部份,该终端部份界定与导管中之通道相连通之通常圆形终端开口在阴连接中;该终端部份包括加固结构其包含:与第二张开部份整体所形成之第一环状部份并自它纵向向外而延伸;与第一环状部份整体所形成之第二环状部份并自它径向向外而延伸;与第二环状部份整体所形成之第三环状部份并自它径向向内而延伸;该加固结构系径由使终端部份成形而折回在其本身上予以形成以便加固结构具有通道或管状截面。10.一种用以适应流体流经其中之管组合体,其包括:第一管段,包含经构型成为导管之一定长度的聚合材料并具有阳终端和阴终端,使第一管段之阴终端张开并经由由环绕阴终端周围之材料所整体形成之加固结构予以加强,该结构包括一个部份(其延伸回而远离终端),及第二管段,包含经构型成为导管之一定长度的聚合材料并具有阳终端和阴终端;第二管段的阳终端系在第一管段的阴终端中因此使流体可自管段之一流入另一管段中。11.一种管组合体,包括:第一和第二管段;该第一管段包含具有一纵向终端之纵向延伸之管状第一导管部份及在该终端上之一个阴连接部份,该阴连接部份具有第一开口在其中而导管部份具有与第一开口相连通之通道在其中,该第二管段包含具有一纵向终端之纵向延伸之管状第二导管部份及在该终端上之一个阳连接部份,该阳连接部份具有第二开口在其中而第二导管部份具有与第二开口相连通之通道在其中,阴连接部份接纳阳连接部份在其中以便第一管段中之通道与第二管段中之通道相通及以便经由通经导管部份和连接部份,流体可移动通过该管组合体;阴连接部份包括与导管部份的终端相连接之第一连接部份并自它以纵方向而延伸,该阴连接部份包括环绕第一开口而延伸之一个纵向环状终端部份并包括与第一连接部份整体形成及自它之第一环形部份,通常自第一管段纵向向外而延伸;第二环状部份系与第一环状部份整体所形成并通常自第一环状部份径向向内或向外延伸;及与第二环状部份整体所形成之第三环状部份并自它第一管段纵向向内而延伸;第一,第二和第三环状部份在一起形成一个通常环形加固结构,它加强终端部份而保持其圆形形式。12.如申请专利范围第11项之管组合体,其中第一管段另外包括波纹之外结构,第一导管部份具有一个外表面,该波纹之外结构环绕外表面并固定至外表面。13.如申请专利范围第12项之管组合体,其中波纹之外部结构系由聚合材料所造成,该波纹之外部结构系与阴性连接部份整体所形成,波纹之外部结构和阴连接部份具有大体上均匀厚度。14.如申请专利范围第11项之管组合体,其中第一连接部份包括接邻终端边缘部份之张开部份,该张开部份自第一管段径向向外和纵向向外扩张,藉以便利于在组合管组合体期间第一和第二管段对准。15.如申请专利范围第11项之管组合体,其中第二环状部份自第一环状部份径向向内延伸并支持自第一环状部份径向向内之第三环状部份。16.如申请专利范围第11项之管组合体,其中第二环状部份由第一环状部份径向向外延伸,并支持自第一环状部份径向向外之第三环状部份。17.如申请专利范围第11项之管组合体,其中第三环状部份具有自第一管段纵向向内导引之终端。18.如申请专利范围第17项之管组合体,其中第一连接部份提供径向向内面对之啮合表面,而阳连接部份支持一个垫圈在其上,该垫圈啮合上述啮合表面以便大体上密封阳和阴连接部份间之连接来阻止流体自管组合体内部逸出;及将第一,第二和第三环状部份弯曲构型以便阴连接部份的终端部份不具有自第一管段径向向内和纵向向外所导引之角落,此角落可能接触及在组合第一和第三管段期间使弹性密封构件自阳连接部份逐出。19.如申请专利范围第11项之管组合体,其中聚合材料是高密度聚乙烯。20.如申请专利范围第12项之管组合体,其中波纹状外结构和第一导管部份系经由挤压热塑性材料予以同时形成。21.如申请专利范围第11项之管组合体,其中该阴连接部份系经由挤压热塑性材料予以形成。22.一个管段,包括:一个纵向延伸之管段第一导管部份具有一纵向终端及在该终端上之阴连接部份,该阴连接具有第一开口在其中,而该导管部份具有与第一开口相连通之通道在其中;阴连接部份适应于接纳第二管段的阳连接在该开口中;阴连接部份系以挤压聚乙烯材料(具有遍及材料之大体上恒定厚度)所形成,该阴连接部份包含与导管部份的终端相连接之第一连接部份且通常自它以纵向方向而延伸,及环绕第一开口而延伸之环状纵向终端部份,该纵向终端部份包括与终端边缘部份整体所形成并环绕它之通常环状加固结构,此加固结构强化该终端部份而保持其形状及具有第开口。23.如申请专利范围第22项之管段,其中第一管段另外包括波纹状外部结构,第一导管部份具有一个外表面,该波纹状外部结构环绕该外表面并固定至其上。24.如申请专利范围第23项之管段,其中波纹状外部结构系由聚乙烯材料所挤压成,该波纹状外部结构系与阴连接部份整体所形成。25.如申请专利范围第22项之管段,其中第一连接部份包括支持终端边缘部份之有角张开部份,该张开部份自接邻终端边缘部份之第一管段径向向外和纵向向外而张开。26.如申请专利范围第25项之管段,其中张开部份系以相对于第一导管部份的轴大约15至30之角而张开。27.如申请专利范围第26项之管段,其中张开部份系以相对于第一导管部份的轴大约20之角而张开。28.如申请专利范围第25项之管段,其中张开部份包括至少一个坚固化折皱结构,该折皱结构系环状且大体上环绕张开部份而延伸。29.如申请专利范围第25项之管段,其中加固结构系自终端部份径向向内而延伸。30.如申请专利范围第25项之管段,其中加固结构系自终端部份径向向外而延伸。31.如申请专利范围第21项之管段,其中该第一连接部份提供适应于啮合经支持在阳连接部份上之弹性密封构件之径向向内面对之啮合表面以便大体上密封阳连接部份与阴连接部份间之连接来抵抗流体自管组合体内部逸出及抵抗外部流体流入管组合体中;及将加固结构弯曲构型以便阴连接部份的终端部份不具有自第一管段径向向内和纵向向外所导引之角落,角落可能接触及在组合第一与第二管段期间使弹性密封构件自阳连接部份逐出。32.如申请专利范围第21项之管段,其中加固结构具有通过导管部份(其截面是通道形状)之轴所取之截面。33.如申请专利范围第21项之管段,其中加固结构具有通过导管部份(其截面是U形)之轴所取之截面。34.如申请专利范围第21项之管段,其中加固结构具有通过导管部份(其截面是100与180间之弓形形状)的轴所取之截面。35.如申请专利范围第21项之管段,其中加固结构具有通过导管部份(其截面是管状结构)之轴所取之截面。36.如申请专利范围第21项之管段,其中加固结构具有通过导管部份(其截面是S形状)之轴所取之截面。37.如申请专利范围第21项之管段,其中加固结构具有通过导管部份(其截面是材料的大致实心珠之截面)之轴所取之截面。38.一种管组合体,包括:第一管段;该第一管段包括纵向延伸之管状第一导管部份其具有一个纵向终端及在该终端上之阴连接部份,该阴连接部份具有第一开口在其中而导管部份具有与第一开口相连通之通道在其中;该阴连接部份系适合于接纳第二管段的阳连接在其中之开口中;该阴连接部份包括:与导管部份的终端相连接之第一连接部份且通常自它以纵方向而延伸,及一个张开部份系自第一连接部份而延伸且关于它而有角以便张开部份自第一连接部份径向且纵向向外而伸展;该张开部份包括在导管部份的远侧之环状纵向终端部份并环绕第一开口而延伸;纵向终端部份包括与它整体所形成之通常环状加固结构,此加固结构强化终端部份而保持其形状并且具有第一开口。39.如申请专利范围第38项之管组合体,其中第一管段另外包括波纹状外部结构,第一导管部份具有一个外表面,波纹状外部结构环绕并固定至外表面上。40.如申请专利范围第39项之管组合体,其中波纹状外部结构和阴连接部份系自聚乙烯材料挤压而成,波纹状外部结构系与阴连接部份整体所形成。41.如申请专利范围第38项之管组合体,其中张开部份系以相对于第一导管部份之轴大约15至30之角而张开。42.如申请专利范围第41项之管组合体,其中张开部份系以相对于第一导管部份之轴大约20之角而张开。43.如申请专利范围第38项之管组合体,其中张开部份包括至少一个刚硬之折皱结构,该折皱结构系环状,并大体上环绕经张开之部份而延伸。44.如申请专利范围第38项之管组合体,其中加固结构系自终端部份径向向内而延伸。45.如申请专利范围第38项之管组合体,其中加固结构系自终端部份径向向外而延伸。46.如申请专利范围第38项之管组合体,其中第一连接部份提供一个径向向内面对之啮合表面,其适应于啮合经支持在阳连接部份之弹性密封构件以便大体上密封阳连接部份与阴连接部份间之连接来阻挡流体自管组合体内部逸出;及将加固结构弯曲构形以便阴连接部份的终端部份不具有自第一管段径向向内和纵向向外所导引之角落,角落可能接触及在组合第一与第二管段期间使弹性密封构件自阳连接部份逐出。47.如申请专利范围经38项之管组合体,其中加固结构具有通过导管部份(此截面是通道形状)之轴所取之截面。48.如申请专利范围经38项之管组合体,其中加固结构具有通过导管部份之轴所取之截面,此截面是U形。49.如申请专利范围经38项之管组合体,其中加固结构具有通过导管部份之轴所取之截面,此截面是100与180间之弓形形状。50.如申请专利范围第38项之管组合体,其中加固结构具有通过导管部份之轴所取之截面,此截面是管状结构型。51.如申请专利范围第38项之管组合体,其中加固结构具有通过导管部份之轴所取之截面,此截面是S形状。52.如申请专利范围第38项之管组合体,其中加固结构具有通过导管部份之轴所取之截面,此截面是材料的大至实心珠之截面。53.一种形成管段之方法,此方法包括:使经构型成为导管之聚合材料节段的终端历经足以致使聚合材料最接近此终端塑胶之状况;使塑性聚合材料在此终端上折回远离该终端而形成一个整体加固结构。54.一种形成管段之方法,此方法包括:使具有波纹壁之经构型成为导管之聚合材料节段之终端历经足以致使聚合材料最接近此终端塑胶之状况;将最接近此终端之塑性聚合材料成形为一个张开之部份;使塑性材料在经张开部份的终端上折回远离该终端而形成一个整体加固结构。55.一种用以挤压管段之方法,该方法包括:连续挤压聚乙烯材料的波纹状管挤压物,该挤压物包含内部和外部型坯,内部型坯是具有内部通道和一外表面之连续圆筒,外部型坯具有至少两个波纹状结构和连续经挤压在其中间之一个钟形部份,将每一波纹结构固定至内部型坯的外表面上;圆周式切割钟形部份与波纹结构之一间的挤压物之两个型坯而产生具有单钟形部份和单波纹之管节段;圆周式切割钟形部份中管节段的外型坯及圆周式切割接邻波纹结构之内部型坯以便钟形部份具有通常锥形部份而界定一个凹开口在钟形部份中而与内型坯之内部相连通;历环状终端部份与心轴啮合,该心轴啮合钟形结构的终端部份及使锥形部份再成形而具有一个张开部份接邻环状终端部份,该张开部份通常系锥形并以大约20mm之角向外延伸;与心轴啮合致使环状终端部份自张开部份径向向外折回而形成具有通常通道形状截面之唇结构在钟形部份的终端上;容许聚乙烯材料凝固以使唇结构加固开口而保持圆环形状。56.如申请专利范围第55项之方法,其中另外包括:在与心轴啮合前,加热钟形结构之终端部份。57.如申请专利范围第56项之方法,其中将心轴加热来加热钟形结构之终端。58.一种制造管组合体之方法,该方法包括:经由挤压自聚合材料形成管段之阴连接部份,该管段包括具有一条内通道在其中之第一管状导管部份及具有与该通道相连接之一个开口的纵向终端;该阴连接部份具有通常管状终端结构其具有第一连接部份以便与导管部份的终端连接,该终端结构具有距第一连接部份远侧之纵向终端部份,该终结构具有大体上恒定壁厚;加热终端结构的纵向终端部份而变成塑性;及使纵向终端部份与心轴间压缩啮合,将心轴构型以便心轴与阴连接器部份的终端结构啮合致使阴连接器部份的塑性终端部份形成一加固之结构在其中;及致使阴连接器部份的聚合材料凝固以便加固结构加固阴连接器部份而保持其形状。59.如申请专利范围第55项之方法,其中将终端结构形成为锥形并自第一连接部份以大约1至10之角向外张开式延伸。60.如申请专利范围第59项之方法,其中张开角是大约5。61.如申请专利范围第58项之方法,其中将终端结构形成为锥形并且第一连接部份以大约15至30之角向外张开式延伸。62.如申请专利范围第61项之方法,其中该角是大约20。63.如申请专利范围第58项之方法,其中心轴具有一个中央本体部份,它以第一方向延伸入终端结构中及环绕该中央本体部份而延伸之环状袋结构,该袋结构具有自中央本体部份径向向外突出之第一袋部份及以第一方向延伸并自中央本体部份径向向外间隔之第二袋部份,第一和第二袋部份及中央本体部份界定环绕中央本体部份之一个环形凹处在其中间;该终端部份系以加固之折皱结构予以形成坚固化阴连接部份之张开形状。64.如申请专利范围第63项之方法,其中心轴的中央本体部份具有接邻袋结构之锥形或截头锥形张开之表面,该张开之表面向内延伸远离袋结构以致给予阴连接器部份的终端部份一个向外张开之形状接邻加固结构。65.如申请专利范围第58项之方法,其中聚合材料系一种热塑塑料。66.如申请专利范围第65项之方法,其中该聚合材料是高密度聚乙烯。67.如申请专利范围第58项之方法,其中加热终端部份系经由加热心轴予以实现。68.如申请专利范围第58项之方法,其中加热终端部份系经由辅助热源予以实施,并将心轴冷却而致使材料凝固。69.一种制造适应流体流经管组合体的方法,该组合体包括第一管段其中包含经构型成为导管之定长的聚合材料并具有阳终端和阴终端,使该阴终端张开并经由环绕阴终端周围之材料整体所形成之加固结构予以强化,该结构包括一个部份延伸回而远离终端及第二管段包含经构型成为导管之定长的聚合材料并具有阳终端和阴终端,此方法包括:经由将第二管段的阳终端嵌入第一管段的经加固张开之阴终端中而使第一管段的阴终端与第二管段的阳终端呈适当对准且当两个管段呈对准时,连接第二管段之阳终端与第一管段的阴终端,因此使流体可自管段之一流入另一管段中。70.一种制造管组合体之方法,该方法包括:经由挤压自聚合材料形成管段,该管段包括第一通常圆柱形导管部份具有一内部通道在其中及具有该通道相连通之一个开口的纵向终端,及一阴连接部份在导管部份之终端上,该阴连接部份具有与导管部份的终端相连接并延伸之通常圆柱形或锥形终端结构,该锥形终端结构具有距导管部份的终端远侧之一个纵终端部份,该终端结构具有大体上恒定壁厚;及施加聚合材料的环形珠至终端部份上,该环形珠加固终端部份而维持圆形。71.一种用以形成加固结构在聚合管段的开口端上之装置,此装置包括:一个心轴,具有一壁用以接触管段,该心轴包括第一部份其中将该壁构型欲被接纳入管段的敞口端中,及另外部份,其中该壁以弓形形式自第一部份向外延伸因此使环状袋形成;设备,用以定向维持管段,因此可与心轴接触,而心轴之第一部份系首先被容纳在管段终端上之开口中的其一部份;设备,用以使心轴和管段维持设备彼此间移动,因此使心轴和管段连同心轴之第一部份经由管段终端上之开口予以接纳,其后使第三部份的环状袋与管段终端接触并变形而形成加固结构。72.如申请专利范围第71项之装置,其中心轴包括第二部份在第一部份与其他部份的中间,该第二部份具有一个壁它关于第一部份,向外张开因此当使第二部份与管段接触时,致使最接近该终端之一部份的管段向外张开。73.如申请专利范围第31项之管组合体,其中该连接阻止外部流体流入管组合体中。图式简单说明:第一图是本发明管段的部份剖视立面图。第二图是根据本发明,两接邻管段的阳和阴两连接部份间连接的部份剖视立面图。第三图是通过根据本发明管段的阴连接部份之中央线所取之截面图。第四图显示第三图的放大部份图。第五图至第十图是相似于第四图者之放大图,显示本发明的另外具体实施例。第十一图是在制造期间,本发明管段的截面图。第十二图是显示起始所制造之阴连接部份和心轴使用以形成它成为本发明之最后所需要结构。第十三图显示用以形成管段中之加固边缘结构之装置。第十四图至第十六图是用以形成另外具体实施例的边缘结构之心轴的详细截面图。
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