专利名称：管连接的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在第一管和第二管之间的管连接，其中一个管的 末端部分被另一管的末端部分搭接和/或一个连接件分别插入到这些 管的彼此相向的末端部分中，其中这些管特别是可拆卸地相互连接， 优选可彼此螺紋连接，其中被另一管搭接的管的末端部分和/或至少一 个插入到管的末端部分中的连接件在其面向管内部的末端构造有相比 于与其邻接的部分区域强度减小的区域。
背景技术：
关于在第一管和第二管之间的管连接已知不同的实施方式，其中 例如一个管的末端部分伸入到待与其邻接的第二管的末端部分中或者 被该部分搭接，此外设有管之间的连接。对于可拆卸的连接例如设有 通过相应的螺紋的螺紋连接。作为替代方案，可以对要相互连接的管 进行粘接、焊接等，其中这种连接通常不能没有损坏地拆卸。此外公 知的是，连接件插入到待彼此连接的管或管件的末端部分中，其中特 别是可拆卸的连接例如同样可以通过螺紋连接或卡口式连接而实现。
在制造用于在岩石材料或土壤材料中开掘隧道或一般的通道的锚 基或管支座时，通常这种锚基或管支座分别通过沿一预定长度钻孔制 成，然后进行相应的管加长，以便为符合规定的可靠性而实现这种锚 基或管支座部件的必要时大的长度。此外，在制造这种锚基或管支座 时要基于如下认识，即例如由于土壤材料或岩石材料的不同会在各个 土壤层或岩石层之间出现部分滑动，该滑动会引起锚基或管支座部件 垂直于或倾斜于这种管状部件的纵向延伸的载荷或应力。如果产生这 种倾斜于或垂直于管状部件的纵向延伸或纵轴的应力在相互连接的管 或管件的连接区域出现，那么特别是当有待相互连接的管或管件的彼
此嵌接的或相互搭接的末端部分直接相互贴靠时，其中一个管的位于 内部的、可能边棱锋利的末端部分会损伤和有时会毁坏另一管的外围 的末端部分，以致在该连接区域无法再实现整个管状部件的所要求的 完好无损或者影响完好无损。当使用这种由多个管或管件构成的管状 部件作为锚基或管支座部件时，将由此直接影响待实现的可靠性或无 法再实现该可靠性。
发明内容
因此本发明的目的在于，在开头部分所述类型的管连接的基础上 以如下方式对其加以改进，使得即使在垂直于或倾斜于第一和第二管 之间的管连接的纵轴的应力或偏心应力的情况下仍确保连接的完好无 损和特别是搭接相应的其它管的末端部分的表皮区域的完好无损。
为了达到所述目的，开头部分所述类型的管连接的特征主要在于， 所述强度减小的区域在其内圆周上设计有至少一个下凹或凹槽。因为 根据本发明，伸入到待与其邻接的管中的末端部分或插入到两个待相 互连接的管之间的连接件的至少一个末端部分构造有下凹或凹槽形式 的相对于与其邻接的部分区域强度减小的区域，所以确保即使当第一 管和第二管之间的管连接的区域中出现偏心应力和由此在位于内部的
可确保保持连接在该区域中的完好无损，并且特别是避免对该区域的 外围的末端部分或表皮区域的毁坏或损伤。当出现垂直于或倾斜于管 连接的纵轴作用或伸展的力或应力并且由此导致相互连接的管或管件 的倾翻或倾斜时，位于内部的末端部分仍与外围的末端部分接触，其 中每个末端部分都通过面向管内部设置的强度减小的区域确保，所述
强度减小的区域相应地变形并由此使外围的管的末端部分或表皮区域 保持完好无损。用于获得强度减小的至少一个下凹或凹槽可以非常简 单且可靠地制造。
根据一个优选的实施方式提出，所述强度减小的区域被构造为材 料厚度较薄的区域，由此在简化的制造时保持管连接的完好无损。
为了防止位于内部的末端部分的强度减小的区域切入到外围的末 端部分或表皮区域中，根据另一优选实施方式提出，强度减小的区域 朝向其自由端在外表面上倒圆地构造。在自由端处的这种倒圆可简单 地制作并允许可靠地避免对外围的末端部分的内圆周的损伤。
为了在待相互连接的管的材料横截面或待插入到待相互连接的管 的相应的末端部分中的连接件的材料横截面保持相同的情况下，仍可 在朝向管内部的末端区域或末端部分处在制造尽可能简单且由此生产 成本低廉的同时提供强度减小的区域，此外提出，所述强度减小的区 域在其内圆周上构造有多个下凹或凹槽，其例如相应于本发明的管连 接的另一优选实施方式。
如果在管连接的区域中出现偏心的或者倾斜于或垂直于管连接的 纵向延伸或作用的力，那么应认识到，所容纳的末端部分的自由端在 相互连接的管或管件倾翻时至多从对中位置变形。为了给最外面的末 端区域提供相应的减小的强度或以简单的措施提供特别是均匀的或连 续改变的强度，根据另一优选的实施方式规定，设有多个下凹或凹槽， 这些下凹或凹槽的宽度和/或深度在朝所述强度减小的区域的自由端 的方向上增加。根据本发明，通过所设置的下凹或凹槽的宽度和/或深 度朝向所述强度减小的区域的自由端增加而确保最深地伸入到外围的 管中的部分区域构成有相应最小的强度。
为了实现强度在朝被容纳的末端部分的自由端的方向上相应地逐 渐减小，根据另一优选实施方式提出，相邻的下凹或凹槽之间的距离 在朝所述强度减小的区域的末端的方向缩短。
如上所述，可以将第一和第二管直接相互连接，其中在这种情况 下待相互连接的管的末端必须相应地不同地构造，以确保一个末端部 分能够被待与其邻接的管的末端部分搭接。特别是为了简单地制造各 个待相互连接的管或管件，而无需考虑待相互连接的末端的不同的实 施方式，公知的是，长度相应短的且可实现相互连接的管的简单可靠 的连接的连接件分别插入到待相互连接的管的末端部分中。相关地根 据另一优选的实施方式提出，可分别插入到待相互连接的管的末端部
分中的连接件由套管元件构成，这些套管元件在其分别从管中伸出的 末端设有固定元件，特别是设有内螺紋和互补的外螺紋。这种套管元 件不仅可以简单地制造，而且例如也允许待相互连接的必要时长度非 常长的管或管件可以相应地薄壁地构造，因为在其它情况下为了彼此 相邻的管或管件的符合规定的连接而要设置的增大的材料横截面不需 要了。此外可以如上所述地，那样简化对各个待相互连接的管件的生 产，因为在末端部分中不必釆取用于构造相互调节的末端区域的防护 措施，以确保待相互连接的末端部分为按规定连接所需的搭接。
为实现对连接件的特别简单且可靠的固定，此外提出，这些套管 元件分别具有 一个特别是在整个圆周上延伸的止挡，该止挡限制套管 元件在相应的管中的伸入深度，其中套管元件在止挡区域内通过特别 是在整个圆周上延伸的焊缝可与管进行连接。
如上所述，这种管连接有时会遭受大的特别是偏心的应力，从而 为了提高对连接件在各个管或管件中的固定的可靠性，此外提出，与 管间隔地设有沿着圆周分布的彼此间隔的穿口或穿孔，通过这些穿孔 进行与所插入的套管元件的附加的焊接，这例如相应于本发明的管连
接的另一优选的实施方式。
下面借助附图中示意示出的实施例对本发明加以详细说明。图中
示出
图1为本发明的管连接的第一实施方式的示意的局部剖视图； 图2以放大的比例示出一个连接件，该连接件插入到根据图1构 型的管中；
图3以类似于图2的视图示出连接件的变型的实施方式；和 图4示出本发明的管连接的变型的实施方式的局部视图，其中第 一和第二管直接相互连接。
具体实施例方式
图l中第一管以l来表示，该管要与标有2的管进行连接。为了 使得管1和管2连接，由套管元件3或4构成的连接件分别插入到每 个管1或2中，其中套管元件或连接件3和4可通过示意地以5或6 标出的螺紋连接相连。
每个连接件或套管元件3或4都插入到管1或2的末端部分中， 其中在连接件3或4的外圆周上分别设有一止挡7或8,以便限制套 管元件或连接件3和4的插入移动。在止挡件7和8的区域内，沿着 管l或2的自由端的圆周进行示意地以9和10所示的与所插入的套管 元件或连接件3或4的焊接。
为了有助于套管元件或连接件3或4在管l和2中的固定，附加 地与管1或2的相应的自由端11或12间隔地设置穿孔或孔13和14， 经由该穿孔或孔，通过示意地以15和16示出的焊接，进行管1或2 和相应的所插入的套管元件3或4之间的附加的连接。
为了在力横向地或垂直地作用到管l和2的以17标注的纵轴上时 防止套管元件3或4的搭接的末端部分在管1和2的相向倾翻或倾斜 的情况下相互损伤管1和2的表皮，套管元件3或4的末端部分18 或19在其面向管内部的末端上分别设计有强度减小的区域。在图1 所示的实施方式中，为了获得减小的强度，设有至少一个和特别是多 个下凹或凹槽20或21,如其将结合下面的附图详细说明。
图2以放大的比例示出套管元件4，其中用于与未示出套管元件3 连接的内螺紋同样标有5。如图2所示，套管元件4的末端区域19设 有多个下凹或凹槽21，这些下凹或凹槽分别延伸经过套管元件4的整 个内圓周，其中下凹或凹槽21的宽度在朝自由端22的方向上增加。 由此确保末端部分19的强度在朝自由端22的方向上逐渐降低，从而 在倾翻或倾斜时末端区域19在朝自由端22的方向上越来越易于变形。 此外由图2可见，在末端区域19的外面的圆周表面上设有倒圆23。
另外图2示出止挡8,该止挡限制套管元件4插入移动到未示出 的管件2中。
由套管元件4，的图3所示的变型的实施方式可见，标有21，的下
凹的宽度分别相等，然而其深度却在朝自由端22的方向上增加，从而 与根据图2的实施方式一样确保末端部分19的强度逐渐降低并且由此 该末端部分在朝自由端22的方向上可变形越来越大，以便不会损伤未 详细示出的管2的内表皮。
在按图4的示意图可见，管24直接与第二管25连接，其中待相 互连接的管24和25的末端26和27相应地相互匹配，以实现末端26 被末端27搭接。为了两个管24和25的可拆卸连接，图4同样示出了 可旋紧的螺紋连接28。
为了在图4所示的实施方式中在倾斜于或横向于纵轴29延伸的力 起作用时防止管25的位于外部的末端区域27在倾翻或倾斜时被位于 内部的末端区域26损伤，在图4所示的实施方式中同样规定，管24 的面向管内部的末端部分30设计有减小的强度。类似于前述实施方 式，为了获得减小的强度，同样示出多个下凹或凹槽31。与前述实施 方式类似，这些下凹或凹槽31可以具有不同的深度和/或宽度，或者 也可以具有不同的间距。此外，在图4所示的实施方式中也设有倒圆 的外部的末端区域32。
代替下凹或凹槽20或21或31的结构，为了实现所述强度减小的 区域，或者通过材料厚度的减小，这例如可通过设有倒圆的或倾斜的 末端区域23或32来实现，为了实现面向管内部的末端区域的强度减 小，可以对该部分区域进行相应的材料处理，以1^更产生相应减小的强 度。
而在图4所示的实施方式中管24或25的相应的末端则必须设有 彼此互补的末端区域26或27，以实现直接连接，由根据图1的实施 方式可见，采用可简单制造的且在整个长度上都具有一致的材料横截 面的管或管件1或2便足够了 ，其中为了连接设有同样待简单制造的 且待插入的连接件或套管元件3或4，它们也用于特别是在螺紋的区 域内产生相应的材料厚度。这些彼此连接的管或管件1和2不仅可以 简单地制造，而且通常较小的材料横截面就足够了，因为不必为了在 末端提供可靠连接而考虑附加的造型或附加的材料横截面。因此特别是对于较长的管或管件来说也可以采用较少的材料投入以及较轻的重 量便足够了 。
权利要求
1.一种在第一管(1)和第二管(2)之间的管连接，其中一个管的末端部分被另一管的末端部分搭接，和/或连接件(3，4)分别插入到所述管(1，2)的所述彼此相对的末端部分中，并且其中这些管特别是可拆卸地相互连接，优选可相互螺纹连接，其中被所述另一管搭接的末端部分和/或至少一个插入到管(1，2)的末端部分中的连接件(3，4)在其面向管内部的末端构造有相比于与其邻接的部分区域强度减小的区域(18，19)，其特征在于，所述强度减小的区域(18，19，30)在其内圆周上构造有至少一个下凹或凹槽(20，21，21’，31)。
2. 如权利要求1所述的管连接，其特征在于，所述强度减小的区 域(18， 19， 30)构造为材料厚度较薄的区域。
3. 如权利要求1或2所述的管连接，其特征在于，所述强度减小 的区域(18， 19， 30)朝向其自由端在外表面上构造有倒圆(23, 32 )。
4. 如权利要求l, 2或3所述的管连接，其特征在于，所述强度 减小的区域(18, 19， 30)在其内圆周上构造有多个下凹或凹槽(20, 21， 21，， 31)。
5. 如权利要求4所述的管连接，其特征在于，设有多个下凹或凹 槽(20， 21, 21，， 31)，这些下凹或凹槽的宽度和/或深度在朝所述 强度减小的区域的自由端的方向上增加。
6，如权利要求4或5所述的管连接，其特征在于，相邻的下凹或 凹槽(21，)之间的距离在朝所述强度减小的区域(19，)的末端的方 向上减小。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的管连接，其特征在于，所述 可分别插入到待相互连接的管(1， 2)的末端部分中的连接件(3, 4) 由套管元件(3， 4， 4，)构成，这些套管元件在其分别从所述管(1， 2)中伸出的末端上设有固定元件(5， 6)，特别是设有内螺紋和互补 的外螺紋。
8. 如权利要求7所述的管连接，其特征在于，所述套管元件(3,4， 4，)分别具有特别是沿着整个圆周延伸的止挡(7， 8)，该止挡限 定所述套管元件(3， 4， 4，)在所述相应的管(1, 2)中的伸入深度， 其中所述套管元件(3， 4， 4，)在止挡(7， 8)的区域中通过特别是 沿着整个圆周延伸的焊缝(9， 10)可与所述管(1, 2)连接。
9.如权利要求7或8所述的管连接，其特征在于，与管(1， 2) 的末端间隔距离地设有沿着圆周分布的彼此间隔的穿孔(13， 14)， 通过这些穿孔实现与所插入的套管元件(3， 4)的附加的焊接(15， 16)。
全文摘要
一种两管(1，2)之间的管连接，其中一个管的末端部分被另一管的末端部分搭接或者连接件(3，4)分别插入到管(1，2)的彼此相向的末端部分中，和其中管(1，2)可相互螺纹连接，其中被另一管搭接的管的末端部分或至少一个插入到末端部分中的连接件(3，4)在其面向管内部的末端构造有相比于与其邻接的部分区域强度减小的区域(18，19)，本发明提出，所述强度减小的区域(18，19，30)在其内圆周上构造有至少一个下凹或凹槽(20，21，21’，31)，由此即使在有时偏心地作用到管连接上的力的情况下仍可确保待相互连接的管(1，2)在相向倾翻或倾斜时保持完好无损。
文档编号F16L15/00GK101184949SQ200680018320
公开日2008年5月21日 申请日期2006年5月26日 优先权日2005年5月27日
发明者A·瓦格纳, J·莫奇维尼克 申请人:阿尔瓦格隧道支架有限公司