专利名称：构成电阻焊接插入件的成型护套线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成型护套电阻线，它可以各种方式装接到相邻的同一种电阻线上。这种电阻线特别可用于构成电阻焊接塑料管的加热插入件，例如用于焊接那种一般用高密度聚乙烯制成的气体分配管之类的管子。
电阻焊接技术是采用埋置于连接用零件内的加热线构成电阻，将零件的接触表面加热到其材料可以熔融到一起的温度。
用于形成这种连接用零件(或连接件)的通用技术是采用模注法进行包容模注(overmalding)。将加热线绕成一个线卷，对线卷进行包容模注而形成一连接用零件。因此，该加热线相当靠近该元件的内侧表面。为了获得较好的焊接质量，必须使加热线尽可能靠近内侧接触表面。
因此，采用包容模注法制造这种套管是制造电阻焊接连接件的主要步骤。
通常，是将加热线直接绕在一相当薄的套管上，然后，通过将该线加热来固定(例如GLYNWEDTUBESANDFITTINGS的欧洲专利0303909)，或将其嵌入预设在套管上的螺旋槽内(例如WAVIN的欧洲专利0262735)。
也曾提出用护套(电阻)线来制成预制插入件(或预成形件)。
欧洲专利0036963(GEORGFISHERAKTIENGESELLSCHAFT)的电阻焊接连接件就是这种情况，其中将圆柱形涂复过的线绕成一螺旋线，在制造线圈的过程中，每一圈上的涂层都与相邻一圈的涂层牢固地焊接到一起，从而形成一紧密的衬管。
法国专利2503020(SERAP)中也叙述了一个这种类型的插入件，其中，将护套线连续地绕在一可扩张的心轴上，再将护套线加热到足以使护套软化的程度并用一锥形的芯子使心轴扩张，这样，使心轴的外表面与电阻线的母线切实相接触。用这种方法使各圈焊在一起从而制成用于插入电阻焊接连接件的套管。
法国专利2040143(GERBERTetCie)中提出了另一种方法，它是将一塑料带作为加热导体，将加热线各圈分离地绕在该塑料带上。然后将该塑料带放置在将要接合的两根管子之间。
加热用插入件还可用来制成分支连接的连接零件，这种分支连接的作法是通过在现场在管子上制成一个孔来设置分支连接。
这种连接零件通常是以两部分包容管子。在对管子进行加热焊接后，在预定制出孔的部位采用电热元件制出一个孔。
与连接套管的情形相类似的是设法制作一种预制加热用插入件。
例如，在法国专利2171223(ROLLMAPLASTAG)所叙述的现有技术中是将螺旋线形或其他形状的护套电阻线包容模注成整块的鞍形零件。
法国专利2519578(INNOVATIONTECHNIQUESAM)叙述了一种预制插入件，这种插入件是由一种相当薄的模制板构成的，板上有供放置螺旋线形加热线的沟槽;这种插入件最好在模制鞍形件的过程中埋注入鞍形件的内表面。
预制这些加热用插入件后，便可大规模、系列化生产具有高质量的连接用零件，而且还可使模制或包容模制过程大为方便。
总之，预制工作主要是这样进行的首先(在制作连接用零件本身之前)将加热线连接于具有适当形状的塑料基体或在一合适的支撑表面上通过加热使加热线的护套直接与相邻的加热线的护套焊接到一起。
用这些方法可以生产出适用于每一种特定用途的插入件，包括供常规圆柱形接头用的套管及孔间接头用的圆盘或板，而且还适用于各种直径的被接合的管件。
本发明的目的是将预制的优点与可用于多种用途的多功能线的优点结合起来。
为了实现这个目的，本发明提供一种护套线，其护套上设有机械固定部分，例如借助共轭形状，以便于使一个线状元件与另一个互相连接，这样，可构成一种形状适于预定用途的插入件。
这种护套线就象常用的圆柱形护套线一样可制成较长的长度，并可以是任意形状或尺寸。
其固定结构极其简单，因而这种类型的插入件的制造成本相当低，因为无需特殊的和复杂的模注、加热或装配设备。
根据本发明，这种线状元件至少由一根包复有热塑性塑料的电阻丝构成，而且其特征在于，其包复层上带有机械固定部分，这种机械固定部分之一部分可与相邻的同型线状元件的另一固定部分相配合，以便将相邻的线状元件装配在一起。
这种机械固定部分最好是位于线状元件的相对两侧的共轭成形部分，并且可互相卡入而固定在一起。其固定方式特别简单，而且这种线状元件可采用挤压成型而无需复杂设备。
在一个实施例中，这种共轭形固定部分可以是成型的两部分，在线状元件的一侧为阳部而在另一侧为阴部，例如燕尾形的结构。
在另一实施例中，这种固定部分的每一部分包括一阳部和一阴部，它们可通过垂直插入而互相卡接。在该实施例中，它们具有一梯形横截面的凹槽，在这些凹槽的至少一个内表面上有一些起夹持作用的条状凸齿。
这两个实施例仅是以举例方式给出的，因此，这些成型的固定部分可以制成其他便于卡接和卡扣的多种形状。这些不同形状的部分应适应于要获得的插入件形状。根据插入件的形状，采用侧向插入、垂向插入或把两者结合起来的卡接方式是比较有利的。
为了能制造需要弯曲线状元件的插入件，例如绕成一螺旋线形以形成一圆盘，可以在线状元件的侧面设置缺口。为了获得尖锐的弯折，可以考虑设置更大斜角的缺口。
因此，线状元件的横截面一般呈矩形，而电阻线则尽可能靠近其一个表面，且最好与一个表面齐平。如上文所解释的那样，齐平的加热线可以使接触表面的焊接质量达到最佳。
这种线状元件最好还包括至少一根第二根加热线，而且该加热线与两个接合的线状元件的接触表面之一相切。这样，通过电阻焊接可以使由至少一根线状元件制成的元件的刚性得到增强。
这种线状元件特别适用于制造电阻焊接插入件。
对那些用作连接两个热塑性塑料管件的套管的插入件而言，最好将它装配成一螺旋线圈的形状。
对那些用于在热塑性塑料管状零件上制成一孔而进行分支连接的插入件而言，最好将它装配成一螺旋线形状以形成一圆盘。
本发明的线状元件的另一个最佳用途是电阻焊接管子，其作法是将所述的线状元件绕在管子上并对加热线施加电压来修理或连接管子。这种应用的主要优点是采用单一产品和常用的电气装置就能简便、迅速地进行焊接。
下文将借助仅表示一个实施例的附图对本发明作更详细的说明。
图1和2表示了本发明的线状元件的两种具体形式的立体图。
图3表示了线状元件的一最佳实施例的横剖视图。
图1和2表示了两种由带有塑料护套2，例如聚乙烯护套的电阻线1构成的横截面基本上呈矩形的线状元件。从它们的横截面可见，电阻线1的一母线与该元件的一个表面齐平，该表面下文将称作下表面。
该线状元件的侧向表面上有用于机械固定的部分3a、3b。在所示的实例中，这些机械固定部分是一些成型的部分，它们适于通过它们的共轭形状，采用卡入或卡扣等方式与相邻线状元件的对应部分相配合。
在图1中，成型部分包括共轭形状的一阴部3a和一阳部3b，在所示的例子中，它们为燕尾形，不过，它们也可以是半圆柱形或其它各种便于卡扣连接的形状。
在该线状元件的至少一个侧面上可设置一些缺口5，以便可使该元件弯曲。
在图2中，这些成型的部分是相同的，且相对于线状元件的轴线对称，这些成型的部分3a、3b形成了一种一个可以卡入另一个的钩子。在所示的例子中，这些钩子部分由梯形横截面的凹槽构成，这些凹槽的倾斜的内表面上有一些条形齿4，用于当一个钩子卡入另一个钩子时相互锁在一起。显然，这些钩子的形状及横截面可以是多种多样的，例如矩形或三角形。
上述线状元件可以包括多条平行的电阻线而不仅是一条电阻线1，这样，线状元件也就更宽。然而，电阻线1的数量受到所需线状元件的形状的限制。
图3表示该线状元件的一个最佳实施例的横截面。
在该实施例中，塑料护套2中至少埋置有一条加热线1，该护套2有两个可通过垂直移动而相互卡入的共轭部分3a、3b。
每一卡入部分3a或3b有一阴部6a或6b和一阳部7a或7b。
每个阴部6a、6b呈开口向上或向下的凹槽状。卡入部分3a的阴部6a的横截面形状与另一卡入部分3b的阳部7b的相似，且卡入部分3a的阳部7a的横截面形状与卡入部分3b的阴部6b的相似。因此，该线状元件的横截面基本上呈S形，如图3转90°所示。
加热线1与护套的一表面相切，该表面将与一个或多个将与护套接合的管状元件的表面相接触。该加热线最好位于阴部6a或6b之一的下方。
该线状元件还可以包括至少一根第二条加热线8，该加热线8与线状元件的一个接触面相切，最好(如图3所示)与阴部6a或6b的内侧表面相切，且距与将要接合的管状元件相接触的表面相对的表面有一特定的距离。
该第二加热线8用于增强获得的连接件或插入件。它可将接合的线状元件焊接在一起。
这种线状元件可通过将聚乙烯围绕电阻线挤压成形来制造。
这尤其可用于制造各种尺寸和形状的电阻焊接插入件。
就一种用作焊接连接管状塑料零件的套管的电阻焊接插入件而言，它可以固定成螺旋线圈。
就一种用于通过在一管子上设一孔来设置分支连接的电阻焊接插入件而言，它可固定成一形成一圆盘的螺旋线形体。
该线状元件可制成很长的长度，并可借助于各缺口5或可根据需要切割构成各种形状。
该电阻焊接线状元件的另一个非常有意义的应用就是可用于在现场修理或连接管子。
维修者可将一条一定长度的上述成型护套线缠绕在管子上，可能的话缠绕一层以上。然后加上适当的电压就可以进行焊接。
就这个目的而言，线状元件上可以设一说明表格之类的东西，以便操作者操作时施加适当的电压一段适当的时间。
第一类表格将焊接时间作为施加电压和管子直径的函数。这样，护套线上可设有一些以精确长度标出的直观标记，以便根据管子直径迅速将线状元件切成所需的长度。
第二类表格将焊接时间作为施加电压和绕线电阻的函数。
本发明的线状元件构成了一种实用而可靠的产品，它可随时方便地用于焊接管子，而且使用时只需要常规的电气设备(欧姆表，电池，变压器等)。
权利要求
1.一种线状元件，包括至少一根包复有热塑性塑料的电阻丝，其中，包复层2具有位于该线状元件的相对两侧的共轭成型部分，以构成机械固定部分，该机械固定部分的一部分可卡入并固定在相邻的同型线状元件的另一固定部分内，以便将该各相邻的线状元件连接在一起，其特征在于，它包括第二根被包覆的加热线8，加热线8与两段要连接在一起的线状元件的接触面相切，并可将这两段要连接的线状元件焊接在一起。
2.如权利要求1所述的线状元件，其特征在于，成型的固定部分3a、3b是阳部3b和阴部3a。
3.如权利要求1所述的线状元件，其特征在于，该成型的固定部分3a、3b中每一个包括一阳部7a、7b和一阴部6a、6b，它们可通过垂直插入而互相卡接。
4.如权利要求3所述的线状元件，其特征在于，一个固定部分3a或3b的阴部6a或6b的横截面形状与另一个固定部分3b或3a的阳部7b或7a的相类似。
5.如前述任一权利要求所述的线状元件，其特征在于，电阻线1的一条母线与成型护套的一表面相齐平，该表面不是所述的相对的两侧表面。
6.如权利要求3和4所述的线状元件，其特征在于，加热线1的一条母线与成型护套的位于一阴部6a或6b下方的一表面相齐平。
7.如权利要求3或4或6所述的线状元件，其特征在于，所述的第二根加热线8与阴部6a、6b的内表面相切。
8.如前述任一权利要求所述的线状元件，其特征在于，设线状元件上设有一些侧向切口5。
9.用作连接管状热塑性塑料零件的焊接套管的电阻焊接插入件，其特征在于，该插入件由至少一根如权利要求1到8中之任一所述的线状元件制成。
10.如权利要求9所述的电阻焊接线插入件，其特征在于，该插入件是通过将一线状元件装配成一螺旋线圈形状而制成的。
11.如权利要求9或10所述的电阻焊接插入件，其特征在于，所述的第二根加热线8配置在与将要接合的管状元件相接触的表面相对的表面相隔开的部位。
12.用于通过在一管状热塑性塑料零件上设一孔而在其上设置分支连接的电阻焊接插入件，其特征在于，该插入件是由至少一个如权利要求1到8中之任一所述的线状元件制成的。
13.如权利要求12所述的电阻焊接插入件，其特征在于，该插入件是通过将一线状元件装配成一螺旋线形状而制成的。
14.用于对管子作现场电阻焊接的方法，其特征在于，该方法至少采用一个如权利要求1到8中之任一所述的线状元件。
15.如权利要求14所述的用于现场电阻焊接管子的方法，其特征在于，将线状元件直接缠绕而装配在管子上，并对加热线施加电压进行焊接。
全文摘要
一种至少由一根包覆有热塑性塑料的电阻丝构成的线状元件。包覆层具有机械固定部分，该固定部分中之一部分可与相邻的同型线状元件的另一个固定部分配合，使各相邻的线状元件连接在一起。该线状元件特别适用于制造电阻焊接插入件。
文档编号B29L23/00GK1047825SQ9010423
公开日1990年12月19日 申请日期1990年6月6日 优先权日1989年6月9日
发明者文森特·斯坦尼斯拉斯·布莱多里亚 申请人:布莱多里亚·泰利齐公司, 法兰西气体公司