專利名稱：一種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于毛細(xì)管網(wǎng)的集合管。
背景技術(shù)：
如圖1-3所示，毛細(xì)管網(wǎng)由導(dǎo)熱的、耐腐蝕且可焊接的塑料管制成。毛細(xì)管網(wǎng)用于空調(diào)設(shè)備中，是調(diào)溫介質(zhì)流通的管道。它由集合管、垂直設(shè)置在兩側(cè)集合管間連通兩側(cè)集合管的若干細(xì)管組成，集合管和細(xì)管是分開的部件，需將兩部件組裝在一起形成毛細(xì)管網(wǎng)。目前普遍使用的集合管呈長笛子狀，也就是在管狀的集合管本體的側(cè)壁上，沿集合管本體的軸向設(shè)置ー排被稱為分叉孔的小孔。該分叉孔的內(nèi)徑與細(xì)管的外徑相當(dāng)。在制造毛細(xì)管網(wǎng)時(shí)，細(xì)管的兩端分別對(duì)接對(duì)應(yīng)側(cè)集合管的相應(yīng)分叉孔，由焊接設(shè)備將集合管的焊接區(qū)域和細(xì)管焊接區(qū)域熔化后通過擠壓模具將集合管和細(xì)管擠壓焊接在一起。毛細(xì)管網(wǎng) 中，不僅集合管本體的管徑和細(xì)管的管徑細(xì)，且細(xì)管的管徑遠(yuǎn)小于集合管本體的管徑，例如外徑為4. 3mm的細(xì)管通常與外徑為20_的集合管配合焊接形成毛細(xì)管網(wǎng)。在焊接細(xì)管與集合管時(shí)，細(xì)管與集合管通過分叉孔焊接在一起，得到的毛細(xì)管網(wǎng)，其細(xì)管與集合管間需具有一定的垂直度，這樣才能保證毛細(xì)管網(wǎng)的質(zhì)量。但由于集合管是帶有孔的禿管，將細(xì)管焊接在集合管上時(shí)，只能采用先熔化后擠壓焊接的方法，將細(xì)管擠壓到集合管上。在擠壓焊接前，細(xì)管的焊接區(qū)和集合管的焊接區(qū)均需要加熱到熔化狀態(tài)，才能將細(xì)管與集合管擠壓到一起，所以焊接時(shí)不僅操作難度大，且焊接后得到的毛細(xì)管網(wǎng)，由于焊接過程中，焊接區(qū)的材料經(jīng)熔化后產(chǎn)生流動(dòng)，不僅堵塞分叉孔，且焊接區(qū)的壁厚不均勻，尤其在細(xì)管與集合管的連接處形成應(yīng)カ集中區(qū)，細(xì)管與集合管的連接處易開裂，造成毛細(xì)管網(wǎng)整體的承壓能力低，長期工作壓カ只有4X IO5Pa,限制了毛細(xì)管網(wǎng)在高層建筑中的使用。例如在DE 19725326C2中描述了ー種用于制造毛細(xì)管網(wǎng)的制造方法。在該方法中，加熱細(xì)管，使得細(xì)管端部的內(nèi)徑變大，通過變大的內(nèi)徑，能夠防止在焊接時(shí)管道橫截面的減少，采用此種方法由于機(jī)械應(yīng)カ的存在，在安裝毛細(xì)管網(wǎng)時(shí)，細(xì)管和集合管的管連接處易損壞，這樣的損壞會(huì)導(dǎo)致泄漏。為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，申請(qǐng)?zhí)枮?0071030203406、優(yōu)先權(quán)為DE[31] 102006061995. I、公開號(hào)為CN101219577A的中國發(fā)明專利申請(qǐng)，公開了ー種毛細(xì)管網(wǎng)的焊接方法，它在焊接前分別加熱集合管和細(xì)管的待焊接部位，在焊接過程中在分叉孔內(nèi)設(shè)置散熱塊，在焊接過程中在過渡區(qū)域中模制預(yù)定外輪廓，此方法雖然能防止分叉孔的變形，但是加熱細(xì)管，細(xì)管端部的內(nèi)徑變大導(dǎo)致壁厚變薄使得耐壓強(qiáng)度降低，而且由于在集合管的軸向上設(shè)置有多個(gè)分叉孔，使得在焊接過程中集合管變形，無法保證在焊接過程中集合管與細(xì)管垂直，從而無法保證所有分叉孔同細(xì)管能同時(shí)一次焊接成功，降低焊接質(zhì)量和效率，而且散熱器和加熱元件設(shè)置在一起，將導(dǎo)致無法散熱，同樣影響焊接質(zhì)量。為解決上述兩種焊接方法的不足，申請(qǐng)?zhí)枮?01010190025. 4、名稱為“ー種塑料管網(wǎng)的焊接方法及焊接設(shè)備”的中國發(fā)明專利申請(qǐng)，公開了ー種毛細(xì)管網(wǎng)的焊接方法和設(shè)備，它是在焊接時(shí)，在集合管內(nèi)設(shè)置成孔頂針襯條，成孔頂針條的針狀突起伸入到分叉孔內(nèi)，并用定位襯條定位成孔頂針襯條，而后用加熱元件同時(shí)加熱細(xì)管的端部和分叉孔周圍的環(huán)形焊接區(qū)，通過自帶擠壓模具的輸送夾具將所述細(xì)管端部沿集合管的徑向與所述集合管的環(huán)形焊接區(qū)通過擠壓焊接在一起，同時(shí)用擠壓模具模制預(yù)定的外輪廓。這種方法雖然解決了一次焊接的技術(shù)問題，但仍存在著焊接部位管壁薄，焊接時(shí)細(xì)管焊接區(qū)需完全熔化，細(xì)管易老化，焊接連接處易泄漏的技術(shù)問題。上述毛細(xì)管網(wǎng)存在的問題，主要是集合管的結(jié)構(gòu)不合理而造成的。因?yàn)榈压軤畹募瞎埽浞植婵诪樵O(shè)置在管壁上的小孔，集合管壁很薄，通常在2. 0_，與同樣壁很薄的細(xì)管焊接時(shí)，只能采用模具擠壓焊接才能焊接在一起。焊接時(shí)，需將集合管及細(xì)管的連接處的材料完全軟化，才能通過擠壓的方法將細(xì)管與集合管焊接在一起，連接處的材料完全軟化且受到擠壓，產(chǎn)生流動(dòng)，焊接后得到的毛細(xì)管網(wǎng)，在分叉孔與細(xì)管的連接處形成厚壁不均，形成外壁為喇叭形狀的連接環(huán)，在該喇叭形的連接環(huán)周圍細(xì)管管壁變薄，形成毛細(xì)管承壓的薄弱位置。得到的毛細(xì)管網(wǎng)具有如下缺點(diǎn)(I)焊接處的細(xì)管壁厚薄不均勻，焊接處容易開裂；(2)材料軟化時(shí)，大部分焊接部位及周邊變薄，毛細(xì)管網(wǎng)的整體承壓能力降低，易損壞；(3)材料軟化吋，向分叉孔處流動(dòng)，分叉孔容易堵塞；(4)這樣生產(chǎn)的毛細(xì)管網(wǎng)集合管與細(xì)管的連接處承壓能力低，允許長期工作壓カ最大只有4X IO5Pa,限制了毛細(xì)管網(wǎng)的應(yīng) 用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中集合管及毛細(xì)管網(wǎng)的上述不足，提供一種毛細(xì)管網(wǎng)用的集合管，使在制作毛細(xì)管網(wǎng)時(shí)，不采用擠壓焊接，就能將集合管與細(xì)管焊接在一起，提高毛細(xì)管網(wǎng)的承壓能力。本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，包括集合管本體，沿所述的集合管本體的軸向間隔設(shè)置有多個(gè)管接頭，所述管接頭與所述集合管本體通過分叉孔固定連通，在所述管接頭的自由端內(nèi)設(shè)置有承ロ；所述承ロ的孔深B小于所述管接頭的管長A ;所述承ロ的管壁厚度D大于等于所述集合管本體的管壁厚度；所述的集合管本體與所述的管接頭呈一體；所述集合管通過注塑模具注塑而成；所述的集合管本體與所述的管接頭為分體式；所述的集合管本體上設(shè)置有插孔，所述管接頭與所述集合管本體的相連接端設(shè)置有與所述插孔相匹配的連接柱頭及與集合管本體上的連接處相匹配的連接表面，所述的管接頭與所述的集合管本體通過所述連接柱頭與所述插孔焊接固定連接及所述連接表面與所述的集合管本體的連接處焊接固定連接實(shí)現(xiàn)固定連通；所述的集合管本體上設(shè)置有插孔，所述管接頭與所述集合管本體的相連接端設(shè)置有與所述插孔相匹配的連接柱頭，所述連接柱頭插入到所述插孔內(nèi)并與所述插孔固定連接，所述集合管本體的外表面與所述管接頭的連接表面相交固定連接；所述的集合管本體為圓管，所述集合管本體一的外表面為圓柱表面。采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的集合管，由于沿其軸向設(shè)置有若干管接頭，管接頭的固定端通過分叉孔固定連通集合管內(nèi)部空間，每個(gè)管接頭的自由端設(shè)置有供細(xì)管插入的沉孔狀的承ロ，所以焊接集合管與細(xì)管吋，不需擠壓，只需將細(xì)管的焊接區(qū)及承ロ加熱，就可將細(xì)管與集合管牢固地焊接在一起，且焊接吋，只需加熱承ロ及細(xì)管壁厚的一部分，不需將細(xì)管焊接區(qū)及管接頭焊接區(qū)加熱到完全熔化狀態(tài)，可避免材料流動(dòng)造成的壁厚不均；又因細(xì)管與集合管的連接部位是管接頭，連接后的管接頭處的管壁厚度大于集合管的管壁厚度，使細(xì)管與集合管的連接處的承壓能力得到了加強(qiáng)，可提高集合管與細(xì)管連接處的承壓能力，從而整體提高了毛細(xì)管網(wǎng)的長期工作壓力，由原來的4X IO5Pa可提高到IOX 105Pa。


圖I為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)集合管橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)集合管與細(xì)管焊接狀態(tài)示意圖；圖3為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)毛細(xì)管網(wǎng)橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4a為本發(fā)明集合管實(shí)施例橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4b為本發(fā)明集合管另ー實(shí)施例橫截面結(jié)構(gòu)不意圖；圖4c為圖4b的分體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4a的側(cè)視圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為本發(fā)明加熱裝置實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖8a為本發(fā)明加熱裝置加熱集合管及細(xì)管狀態(tài)示意 圖8b為本發(fā)明輸送夾具夾持細(xì)管示意圖；圖9為本發(fā)明集合管與細(xì)管焊接狀態(tài)示意圖；圖10為本發(fā)明毛細(xì)管網(wǎng)實(shí)施例橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明毛細(xì)管網(wǎng)實(shí)施例外觀結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明I-集合管本體2-管接頭3-承ロ 4-分叉孔6-細(xì)管7_加熱柱頭8_加熱管頭9-細(xì)管焊接區(qū)10-管接頭焊接區(qū)11-第一夾具12-加熱裝置13-輸送夾具14-集合管15-插孔16-連接表面17-連接柱頭
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的描述如圖4a、4b、4c、5和6所示，本發(fā)明的集合管14包括集合管本體I、沿集合管本體I軸向設(shè)置有與集合管本體I內(nèi)腔相連通的若干管接頭2，管接頭通過其內(nèi)設(shè)置的分叉孔4與集合管本體I連通。管接頭2的自由端設(shè)置有沉孔狀的承ロ 3。管接頭2與集合管本體I可以是一體的，也可以是分體的。優(yōu)選管接頭2與集合管本體I為一整體。當(dāng)管接頭與集合管本體I為分體時(shí)，優(yōu)選如下結(jié)構(gòu)，管接頭2的與集合管本體I的連接端設(shè)置有連接柱頭17和連接表面16，沿集合管本體I的軸向間隔設(shè)置有插孔15，該連接柱頭17的外徑與插孔15的內(nèi)徑相匹配，該連接表面16和集合管本體I的連接處的表面相匹配；較好為管接頭2通過該連接表面與集合管本體I外表面相交，該連接表面16為與集合管本體I相交的相交面，，當(dāng)集合管本體為圓管吋，該連接表面16呈鞍型。優(yōu)選承ロ 3的管壁厚D大于等于集合管本體I的管壁厚。承ロ 3的孔深B小于管接頭的管長A，分叉孔4直徑E大于等于細(xì)管內(nèi)徑。當(dāng)集合管為整體式時(shí)，可采用注塑模具注塑本結(jié)構(gòu)的集合管。當(dāng)集合管為分體式吋，采用注塑模具注塑管接頭，分別加熱管接頭的連接表面、連接柱頭及集合管本體的插孔內(nèi)壁及插孔周圍的表面，將連接柱頭插入到插孔15內(nèi)，通過焊接的方式將集合管本體及管接頭連接在一起，形成集合管。集合管的橫截面可以呈圓型、方型、橢圓型、方扁型等，這樣與安裝環(huán)境等相適應(yīng)。

優(yōu)選集合管一端的內(nèi)徑與其另一端的外徑相匹配，這樣便于兩組集合管的連接。當(dāng)安裝吋，將ー組集合管的一端插入到另ー組集合管的相應(yīng)端的內(nèi)孔中進(jìn)行連接。當(dāng)焊接細(xì)管與集合管吋，同時(shí)加熱細(xì)管焊接區(qū)及管接頭焊接區(qū)的承ロ 3，使焊接區(qū)管壁的三分之一深度的壁厚熔化，將細(xì)管插入到管接頭中，冷卻，將細(xì)管與集合管焊接在一起，形成毛細(xì)管網(wǎng)。也可采用專門的焊接設(shè)備，采用如下方法焊接細(xì)管和集合管，得到毛細(xì)管網(wǎng)。如圖7、8a、8b和9所示，在制造毛細(xì)管網(wǎng)時(shí)，使用專門的焊接設(shè)備將集合管14與細(xì)管6焊接在一起。該焊接設(shè)備至少包括如下部分包括加熱裝置12和輸送裝置，該輸送裝置設(shè)置有夾持集合管本體I的第一夾具11和夾持細(xì)管6的輸送夾具13，該輸送夾具13設(shè)置有夾持細(xì)管6的夾持孔，該第一夾具11設(shè)置有夾持集合管本體I的集合管本體夾持部件。該加熱裝置包括分設(shè)在該加熱裝置兩端的第一加熱元件和第二加熱元件，該第一加熱元件設(shè)置有與管接頭2的承ロ 3相匹配的加熱柱頭7，該第二加熱元件設(shè)置有供細(xì)管伸入的加熱管頭8，該加熱管頭8的內(nèi)徑與細(xì)管6的外徑相等或略小于細(xì)管6的外徑，加熱柱頭和加熱管頭最好同軸設(shè)置。如圖8a和8b所示，焊接時(shí)，由第一夾具11夾持集合管14，輸送夾具13夾持細(xì)管6，細(xì)管6的焊接端伸出到輸送夾具外一定距離H，形成細(xì)管焊接區(qū)9，該細(xì)管焊接區(qū)9的長度H，最好小于管接頭承ロ的孔深B，這樣，當(dāng)焊接時(shí)，細(xì)管焊接區(qū)與管接頭焊接區(qū)具有ー個(gè)相熔合的空間，減少焊接過程中管接頭的變形。將加熱裝置12置于集合管14和細(xì)管6間，移動(dòng)第一夾具U，使加熱柱頭7伸入到管接頭2的承口中，并與承ロ 3同軸接觸連接，加熱柱頭7與承ロ 3的接觸部位形成管接頭的焊接區(qū)10。移動(dòng)輸送夾具13，使細(xì)管焊接區(qū)9伸入加熱管頭8的內(nèi)孔中并與加熱管頭8同軸接觸連接，由加熱管頭8加熱細(xì)管6的細(xì)管焊接區(qū)9，由加熱柱頭7加熱管接頭焊接區(qū)10，加熱完畢，移動(dòng)輸送裝置，將加熱柱頭7從管接頭2中撤離，將加熱管頭8從細(xì)管焊接區(qū)9撤離，再移動(dòng)輸送裝置，細(xì)管6靠近集合管14，并將細(xì)焊接區(qū)9插入到管接頭2的承ロ內(nèi)，將細(xì)管與管接頭焊接在一起，從而將細(xì)管5和集合管14焊接在ー齊。這樣得到的毛細(xì)管網(wǎng)，其集合管與細(xì)管間通過管接頭連接在一起，得到的毛細(xì)管網(wǎng)的細(xì)管內(nèi)壁與集合管內(nèi)壁光滑連接，細(xì)管與集合管本體連接處的壁厚比集合管壁厚更厚，且具有加固的柱形凸臺(tái)。這樣結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管網(wǎng)，毛細(xì)管網(wǎng)的承壓能力強(qiáng)，由原來的4X IO5Pa可增大到10 X IO5Pa,如表I所示。采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的集合管，由于沿集合管本體的軸向設(shè)置有管接頭，通過管接頭與細(xì)管焊接，細(xì)管插入到管接頭的承口中且二者接觸連接，所以焊接管接頭和細(xì)管吋，只需加熱管接頭承ロ壁及細(xì)管壁的三分之一深度的內(nèi)壁，這樣，焊接區(qū)表面微熔化，細(xì)管與集合管的其它部分不受熱，細(xì)管與集合管不易老化，細(xì)管內(nèi)壁及管接頭外壁保持原狀，且可縮短加熱細(xì)管及管接頭的時(shí)間，加熱時(shí)間僅為原來的十分之一，節(jié)約了能源，提高了效率，由于采用插入式焊接，且提高了成品率。表I :本發(fā)明專利申請(qǐng)與現(xiàn)有技術(shù)中毛細(xì)管網(wǎng)的長期工作壓カ及焊接時(shí)間對(duì)照表

權(quán)利要求
1.一種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，包括集合管本體(I)，其特征在于，沿所述的集合管本體(I)的軸向間隔設(shè)置有多個(gè)管接頭(2)，所述管接頭(2)與所述集合管本體(I)通過分叉孔(4)固定連通，在所述管接頭(2)的自由端內(nèi)設(shè)置有承ロ(3)。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在干所述承ロ(3)的孔深B小于所述管接頭(2)的管長A。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在干所述承ロ(3)的管壁厚度D大于等于所述集合管本體(I)的管壁厚度。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在于所述的集合管本體(I)與所述的管接頭(2)呈一體。
5.如權(quán)利要求4所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在于所述集合管通過注塑模具注塑而成。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在于所述的集合管本體(I)與所述的管接頭(2)為分體式。
7.如權(quán)利要求6所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在干所述的集合管本體(I)上設(shè)置有插孔(15)，所述管接頭(2)與所述集合管本體(I)的相連接端設(shè)置有與所述插孔(15)相匹配的連接柱頭(17)及與集合管本體(I)上的連接處相匹配的連接表面(16)，所述的管接頭(2)與所述的集合管本體(I)通過所述連接柱頭(17)與所述插孔(15)焊接固定連接及所述連接表面(16)與所述的集合管本體的連接處焊接固定連接實(shí)現(xiàn)固定連通。
8.如權(quán)利要求7所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在干所述的集合管本體(I)上設(shè)置有插孔(15)，所述管接頭(2)與所述集合管本體(I)的相連接端設(shè)置有與所述插孔(15)相匹配的連接柱頭(17)，所述連接柱頭(17)插入到所述插孔(15)內(nèi)并與所述插孔(15)固定連接，所述集合管本體(I)的外表面與所述管接頭的連接表面(16)相交固定連接。
9.如權(quán)利要求8所述的ー種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，其特征在干所述的集合管本體(I)為圓管，所述集合管本體一的外表面為圓柱表面。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中毛細(xì)管網(wǎng)用集合管在制造毛細(xì)管網(wǎng)時(shí)需要擠壓焊接，致使毛細(xì)管網(wǎng)的承壓能力低的不足，提供一種毛細(xì)管網(wǎng)用集合管，它包括集合管本體，沿所述的集合管本體的軸向間隔設(shè)置有多個(gè)管接頭，所述管接頭與所述集合管本體通過分叉孔固定連通，在所述管接頭的自由端內(nèi)設(shè)置有承口所述承口與所述細(xì)管通過焊接同軸固定連接，采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管網(wǎng)用集合管制造的毛細(xì)管網(wǎng)承壓能力強(qiáng)，使用中不易破裂。
文檔編號(hào)F25B41/06GK102679641SQ20121012256
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者林力健 申請(qǐng)人:帝思邁環(huán)境設(shè)備(上海)有限公司