CN100582549C

CN100582549C - 自补偿紧固式大口径快接头

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Publication number: CN100582549C
Application number: CN200810068885A
Authority: CN
Inventors: 王甲南
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2028-08-26
Also published as: CN101344206A

Abstract

自补偿紧固式大口径快接头，用于对接二根管子。解决了现有技术成本高，实用性差的缺陷。其特征是橡胶密封套(2)包围管件外园，其凸环置于管件间。左右套(3，4)分别套于管件上，并压于橡胶密封套(2)的外表面。左套(3)的凹槽(9)与右套(4)凸块(12)啮合。开口销(8)将左右套(3，4)锁固。卡爪(5)内弧面上有尖齿并装于左右套(3，4)内的燕尾内锥槽(11，14)内，并贴于管件外壁上，能沿管件轴向滑动同心收缩咬合紧固管件。该快接头耐高中低压。不焊接、勿法兰式、不开沟槽式，不外加补偿器，提供自补偿紧固式且刚柔合一全方位安全密封，省工省时，尤其在恶劣环境条件下，方便快捷，低成本，节能环保的效果。本发明供连接两根其间欲输送流体的管件用。

Description

自补偿紧固式大口径快接头

技术领域

本发明涉及一种将两根其间欲输送流体的管件对接起来的管接快接头，特别是一种对所连接的管件能自动锁紧，刚柔合一全方位安全密封的自补偿紧固式大口径快接头。

背景技术

据查，当今世界上在输送流体的大口径高、中、低压管接技术上使用原始传统的焊接法、法兰盘法及九十年代开发的沟槽式管接头。这些管接技术，在钢法兰和管道、管道和管道用电弧焊接时、或滚压开沟槽时都存在着会破坏钢管度锌层和内防腐层，需作二次再防腐作业，施工中使用机戒设备多，费工费时，成本高，不节能，污染环境，维修难等缺陷，为此，人们不断地探索改进。

现今国内外在大口径管接技术上最新技术如王甲南先生的专利中请件ZL2005200064809号“自补偿可锁紧高压管接头”，专利申请件ZL2007201741637号“自补偿可锁紧大口径高压管接头”。其存在不足之处是：结构设计中的零件多，制造成本高。其螺帽外套、左右紧圈、左右塑料保护罩均为螺纹连接关系，制造中在管径大于300MM以上的管接件因受到车螺纹设备限制很难加工成型，存在着不能在大于300MM大口径管道上推广应用。再有管接头精铸成型后需做二次车螺纹再作业，使制造成本升高，不利于以低成本、批量化、高效益生产推广的应用，实用性差。

发明内容

本发明的目的是提供一种自补偿紧固式大口径快接头，其在大口径管接技术上不扳螺纹、不焊接、勿法兰式、不开沟槽式、勿电热熔接(PE硬塑管)、不外加补偿器，尤其在恶劣的环境条件下，如高山、沙漠、江河湖海水下、严寒冰冻、易燃易爆场所均可方便快接，提供自动补偿紧固式，刚柔合一全方位安全密封，省时省工，低成本，节约能源资源保护环境的有益效果。

为了解决上述背景技术中的不足之处，本发明的技术解决方案是：

本自补偿紧固式大口径快接头，由橡胶密封套2、左右套3、4、卡爪5、推板6、紧固件7(包括六角螺栓、弹簧垫圈、螺母组成)、开口销8构成。其特征在于，橡胶密封套2包围着管件1的外圆，橡胶密封套2上设有的带开口内腔的T型凸环置于两管件的端口，左右套3、4分别套于两管件1上，并压于橡胶密封套2的外表面。左套3内设有均布凹槽9并与右套4的外缘设有均布的凸块12相啮合，有如象高压锅的锅盖与锅体扣合密封结构。左右套3、4上分别制有连接孔10、13，开口销8与连接孔10、13连接并将左右套3、4锁固。三个为一组的两组卡爪5分别置于左右套3、4内设有的用于安装卡爪5并与卡爪5同角度、同圆弧锥度、均匀三等分为定位基准面的燕尾内锥槽11、14内，卡爪5内圆弧面上有尖齿，分别贴于同圆弧度的管件1的外壁上，卡爪5能沿管子的轴向收缩，有如台钻的钻夹头的卡爪结构作用。推板6置于左右套3、4端面并与卡爪5相接。紧固件7分别装于推板6和左右套3、4上制有的螺栓孔，有如法兰盘结构连接作用。

图9是本发明结构原理的第二种自补偿紧固式大口径快接头整体结构。

图14是本发明结构原理的第三种自补偿紧固式大口径快接头整体结构。

图17是本发明结构原理的自补偿紧固式大口径快接头堵头整体结构。其间将原橡胶密封套2和左套3分别改制成有封堵作用的封堵橡胶密封套16和左堵帽15。封堵橡胶密封套16被啮合的左堵帽15和右套4压缩、密封于其中，开口销8与连接孔10、13连接并将左堵帽15和右套4锁固。

本发明相比现有技术所具有的优点如下：

1、快速连接：本自补偿紧固式大口径快接头及管件只需安装配套供应的标准件，不需焊接和再防腐作业等后续工作，不外加补偿器，因而安装速度比传统的焊接法、法兰盘法及九十年代开发的沟槽式管接头连接速度快十倍以上，尤其在恶劣的环境条件下，方便快接，可大幅度缩短管道安装工期。

2、可靠：采用的带开口内腔T型凸环的橡胶密封套，其一，T型凸环方便管件安装定位，管端连接处的间隙及其中心空腔可自补偿防止钢管的热胀冷缩作用。其二，其中心空腔在内的流体压力作用下能自补偿压紧橡胶与管壁的接触面，达到密封，且管内压力越大，密封效果越佳。从而起到第一层自补偿的柔性安全密封作用。采用的开口销8将左右套3、4锁固，从而起到保护第一层自补偿的柔性安全密封作用。采用的卡爪5装于左右套3、4内锥槽，有如台钻的钻夹头的卡爪结构作用，将两管件咬合连接紧固，从而起到抗震抗拔第二层的钢性安全密封作用。

3、简易：自补偿紧固式大口径快接头连接管道装卸时只需普通扳手等五金工具，普通工人即可操作，需紧固的螺栓数量少，操作方便。

4、经济

1)本发明相比现有技术结构设计中的零件少，制造成本低，有利于以低成本、批量化、高效益生产推广的应用，实用性很强。

2)自补偿紧固式大口径快接头配管系统比传统焊接法兰连接及沟槽连接工程量少，可节约20％以上的工程施工费用。

5、节能环保

1)管端连接处的间隙及橡胶密封套，可阻断躁声并防止振动传递。

2)自补偿紧固式大口径快接头的配管和安装无焊接，可节约电能50％，不需明火作业，无焊渣污染，不破坏管内外镀锌层，有利于工地防火安全和保护环境。

6、不受安装场地限制，维护方便：

1)自补偿紧固式大口径快接头可先进行预组装，螺栓锁定前可任意调整方向、角度至锁定位置，然后再锁定。配管顺序无方向性，可在相对狭小的工作空间，尤其在恶劣的环境条件下及场所操作。

2)自补偿紧固式大口径快接头的配管系统，只需拆下两个接头即可拆出管端进行清洗和维修。

3)便于管路的封堵、改造和延伸工作。

4)定期转动钢管还可以使管子内部磨损均匀，延长使用寿命。

附图的图面说明如下：

图1是本发明的整体结构装配关系主视加局部剖视示意图。

图2、3分别是橡胶密封套2的整体结构剖视和主视示意图。

图4是卡爪5的主视图加剖视示意图。

图5、6分别是左套3的整体结构剖视图和主视示意图。

图7、8分别是右套4的整体结构剖视图和主视示意图。

图9是本发明结构原理的第二种自补偿紧固式大口径快接头整体结构装配关系主视加局部剖视示意图。

图10、11是本发明结构原理的第二种左套3整体结构剖视图和主视示意图。

图12、13是本发明结构原理的第二种右套4整体结构剖视图和主视示意图。

图14是本发明结构原理的第三种自补偿紧固式大口径快接头整体结构装配关系主视加局部剖视示意图。

图15、16分别是本发明结构原理的又一种橡胶密封套2的整体结构剖视图和主视示意图。

图17是本发明结构原理的自补偿紧固式大口径快接头堵头整体结构装配关系加局部剖视示意图。

图18、19分别是快接头封堵橡胶密封套16的整体结构剖视图和主视示意图。

图20、21分别是快接头左堵帽15的整体结构剖视图和主视示意图。

具体实施方式：

本发明下面结合附图及其实施例作进一步的详述：

图1示出了本发明自补偿紧固式大口径快接头的总体结构。其特征在于橡胶密封套2包围着管件1的外圆，橡胶密封套2上设有的带开口内腔的T型凸环置于两管件的端口，左右套3、4分别套于两管件1上，并压于橡胶密封套2的外表面。左套3内设有均布的凹槽9并与右套4的外缘设有均布的凸块12相啮合，有如象高压锅的锅盖与锅体扣合密封结构。左右套3、4上分别制有连接孔10、13，开口销8与连接孔10、13连接并将左右套3、4锁固。三个为一组的两组卡爪5分别置于左右套3、4内设有的用于安装卡爪5并与卡爪5同角度、同圆弧锥度、均匀三等分为定位基准面的燕尾内锥槽11、14内，卡爪5内圆弧面上有尖齿，分别贴于同圆弧度管件1的外壁上，卡爪5能沿管子的轴向收缩，有如台钻的钻夹头的卡爪结构作用。推板6置于左右套3、4端面并与卡爪5相接。紧固件7分别装于推板6和左右套3、4上制有的螺栓孔，有如法兰盘结构连接作用。

图2、3示出了本发明中橡胶密封套2的结构。橡胶密封套2上设有的带开口内腔的T型凸环，其作用，一是定位，二是可阻断流体躁声并防止振动传递，三是自补偿防止钢管热胀冷缩作用及密封作用。(见图1)橡胶密封套2被啮合的左右套3、4压缩、密封于其中，其中心空腔在内的流体压力作用下能自补偿压紧橡胶与管壁的接触面，达到密封，且管内压力越大，密封效果越佳，从而起到第一层自补偿的柔性安全密封作用。

图5、6、7、8分别示出了本发明中左右套3、4的结构。左右套3、4上分别制有连接孔10、13，(见图1)开口销8与连接孔10、13连接并将左右套3、4锁固，从而起到保护第一层自补偿的柔性安全密封作用。见图5、6、7、8，左套3内设有均布的凹槽9和右套4的外缘设有均布的凸块12，以及左右套3、4内设有的用于安装卡爪5(见图4)，并与卡爪5同角度、同圆弧锥度、均匀三等分为定位基准面的燕尾内锥槽11、14，卡爪5内圆弧面上有尖齿。(见图1)在大口径管接技术上，普通工人使用普通扳手，当拧紧紧固件7的过成中，卡爪5因受到推板6的挤动，而沿左右套3、4内设有的燕尾内锥槽11、14内锥面滑动，从而沿管子的轴向收缩，促使卡爪5上的尖齿咬合卡紧管件，有如台钻的钻夹头的卡爪结构作用，将两管件牢牢连接紧固，从而起到抗震抗拔第二层的钢性安全密封作用。

图9示出了本发明结构原理的第二种自补偿紧固式大口径快接头总体结构。其优点耐中高压，制造成本相对本发明第一种自补偿紧固式大口径快接头要低，实用性强。

图10、11、12、13分别示出了本发明结构原理的第二种左右套3、4的结构。其优点耐中高压，制造成本相对本发明第一种左右套3、4要低。

图14示出了本发明结构原理的第三种自补偿紧固式大口径快接头总体结构。其优点耐中低压，制造成本相对本发明第一种和第二种自补偿紧固式大口径快接头要低，实用性强。

图15、16分别示出了本发明结构原理的又一种橡胶密封套2的结构，有如象高压锅的橡胶密封圈的结构。其优点耐中低压，制造成本相对本发明第一种和第二种自补偿紧固式大口径快接头中的橡胶密封套2要低，实用性强。

图17示出了本发明结构原理的自补偿紧固式大口径快接头堵头总体结构。其优点便于管路的封堵、维修、改造和延伸工作，实用性很强。

图18、19分别示出了本发明结构原理的自补偿紧固式大口径快接头堵头中封堵橡胶密封套16的结构。封堵橡胶密封套16上设有带开口内腔的T型凸环，(见图17)封堵橡胶密封套16被啮合的左堵帽15和右套4压缩、密封于其中，其中心空腔在内的流体压力作用下能自补偿压紧橡胶与管壁的接触面，达到密封，且管内压力越大，密封效果越佳，从而起到第一层自补偿的柔性封堵安全密封作用。

图20、21分别示出了本发明结构原理的自补偿紧固式大口径快接头堵头中左堵帽15的结构。左堵帽15上制有连接孔10，(见图17)开口销8与连接孔10、13连接并将左堵帽15和右套4锁固，从而起到保护第一层自补偿的柔性封堵安全密封作用。

本发明供连接两根其间欲输送流体的管件用。

Claims

1、一种自补偿紧固式大口径快接头，由橡胶密封套(2)、左右套(3、4)、卡爪(5)、推板(6)、紧固件(7)、开口销(8)构成，其特征在于，橡胶密封套(2)包围着管件(1)的外圆，橡胶密封套(2)上设有的带开口内腔的T型凸环置于两管件的端口，左右套(3、4)分别套于两管件(1)上，并压于橡胶密封套(2)的外表面，左套(3)内设有均布的凹槽(9)并与右套(4)的外缘设有均布的凸块(12)相啮合，左右套(3、4)上分别制有连接孔(10、13)，开口销(8)与连接孔(10、13)连接并将左右套(3、4)锁固，三个为一组的两组卡爪(5)分别置于左右套(3、4)内设有的用于安装卡爪(5)并与卡爪(5)同角度、同圆弧锥度、均匀三等分为定位基准面的燕尾内锥槽(11、14)内，卡爪(5)内圆弧面上有尖齿，分别贴于同圆弧度的管件(1)的外壁上，卡爪(5)能沿管子的轴向收缩，有如台钻的钻夹头的卡爪结构作用，推板(6)置于左右套(3、4)端面并与卡爪(5)相接，紧固件(7)分别装于推板(6)和左右套(3、4)上制有的螺栓孔，有如法兰盘结构连接作用。