CN106402552A - 一种可拆卸的两自由度的管道连接结构 - Google Patents

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pipe connecting
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张东
庄庭达
张帆
林国欢
唐英杰
黄宇坤
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South China University of Technology SCUT
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00—Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/02—Branch units, e.g. made in one piece, welded, riveted
    • F16L41/021—T- or cross-pieces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • F16L27/04—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces
    • F16L27/042—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces comprising two pipes normally at right angles to each other

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Abstract

本发明公开了一种可拆卸的两自由度的管道连接结构，包括T型主管道、连接圈架、连接环，所述T型主管道的上部对称地设置两个相交成一定角度的U形斜切口，两个斜切口的相交处对称设有安装孔，等内径的所述连接圈架下端对称地设有两个撑脚，两个撑脚上对称设置有与安装孔转动铰接的凸起，所述连接圈架上端的圆周边缘外部向外延伸设置有环形卡边，连接环底端向内伸展形成锁环，所述锁环的两端对称开有缺口，所述环形卡边与连接环通过所述缺口嵌入相扣合，经90度旋转后与环形卡边紧密咬合，所述连接环的另一端与待连接管件转动连接。本发明通过增加管道连接结构自由度的方法以解决普通接口难以满足特定角度管道连接要求的问题。

Description

一种可拆卸的两自由度的管道连接结构
技术领域
本发明涉及管道连接结构，尤其涉及一种可拆卸的两自由度的管道连接结构。
背景技术
目前，管道连接结构都是由固定的T型、Y型、L型接头组合而成的，这在平时的只存在直角、60度角的管道连接中并没有什么不方便的地方。但是，当我们要对特定角度的管道进行连接时，固定的T型、Y型接头就无法满足需求，为满足特定的角度要求，应用传统接头只能将管道折弯，这将影响管道的强度，减少管道的使用年限，这时，传统的T型、L型、Y型接头就显得很不足。
发明内容
本发明的管道连接结构的目的在于提供一种可拆卸的两自由度的管道连接结构，以解决普通接口难以满足特定角度管道连接要求的技术问题。
本发明要解决的上述技术问题所采用的新的技术方案是这样实现的：
一种可拆卸的两自由度的管道连接结构，包括T型主管道、连接圈架、连接环，所述T型主管道的上部对称地设置两个相交成一定角度的U形斜切口，两个所述斜切口的相交处对称设有安装孔，等内径的所述连接圈架下端对称地设有两个撑脚，两个撑脚上对称设置有与所述安装孔转动铰接的凸起，所述连接圈架上端的圆周边缘外部向外延伸设置有环形卡边，所述连接环底端向内伸展形成锁环，所述锁环的两端对称开有缺口，所述环形卡边与连接环通过所述缺口嵌入相扣合，经90度旋转后与环形卡边紧密咬合，所述连接环的另一端与待连接管件转动连接。
进一步地，所述缺口的弧长小于或等于环形卡边的弧长。
进一步地，所述环形卡边与所述连接圈架为一体式结构；
进一步地，所述环形卡边台阶面与待连接管件端面构成滑动副。
进一步地，所述T型主管道、连接圈架、连接环、待连接管件的材料均为PVC塑料。
进一步地，两个所述U形斜切口夹角为0o<β<180o，以满足各种角度的要求。
相比现有技术，本发明可以通过T型主管道上端安装孔与连接圈架下端凸起构成的转动副及环形卡边与待连接管件构成的滑动副相配合，组成两自由度的管道连接结构。并且整个结构都为活动构件，可实现拆卸多次利用，解决普通接口难以满足特定角度管道连接要求的技术问题。
附图说明
图1是本发明实施例的外部结构示意图。
图2是本发明实施例的连接圈架剖面结构示意图。
图3是本发明实施例的连接环机构示意图。
图4是本发明实施例的管道连接结构使用示意图。
示意图中零部件的标号说明：
1-待连接管件，2-连接环，3-安装孔，4-T型主管道，5-连接圈架，6-环形卡边，7-锁环，8-缺口，9-凸起。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的管道连接结构为解决普通接口难以满足特定角度管道连接要求的技术问题所采取的技术方案作进一步说明：
如附图1、附图2、附图3所示，一种可拆卸的两自由度的管道连接结构，包括T型主管道4、连接圈架5、连接环2，所述T型主管道4的上部对称地设置两个相交成一定角度的U形斜切口，两个所述斜切口的相交处对称设有安装孔3，等内径的所述连接圈架5下端对称地设有两个撑脚，两个撑脚上对称设置有与所述安装孔3转动铰接的凸起9，所述连接圈架5上端的圆周边缘外部向外延伸设置有环形卡边6，所述连接环2底端向内伸展形成锁环7，所述锁环7的两端对称开有缺口8，所述环形卡边6与连接环2通过所述缺口8嵌入相扣合，经90度旋转后与环形卡边6紧密咬合，所述连接环2的另一端与待连接管件1转动连接。
所述缺口8的弧长小于或等于环形卡边6的弧长。
所述环形卡边6与所述连接圈架5为一体式结构；
所述环形卡边6台阶面与待连接管件1端面构成滑动副。
所述T型主管道4、连接圈架5、连接环2、待连接管件1的材料均为PVC塑料。
两个所述U形斜切口夹角为120o，也可以根据需要设置成相应的角度，以满足各种角度的要求。
下面通过使用方法结合附图4更进一步阐述本发明管道连接机构的工作原理及过程：
附图4是本发明两自由度的体现，其中附图4a左侧为连接圈架5及其上部机构向左转动的极限位置，通过T型主管道4上端安装孔3与所述连接圈架5下端凸起9构成的转动副，连接圈架5及其上部机构可整体向右转动至附图4b所示极限位置，提供一个自由度；进一步地，环形卡边6与待连接管件1构成的滑动副使待连接管件1与连接环2可相对转动，提供另外一个自由度。这样就实现了解决普通接口难以满足特定角度管道连接要求的问题的目的。
本实施例的各个部件以PVC塑料为材料，利用塑料制品工厂的基本设备，采用小批量成批生产，应用于球类物件运输的管道连接，这样就能更好地实现本发明管道连接结构的实用价值和经济价值。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可拆卸的两自由度的管道连接结构，包括T型主管道（4）、连接圈架（5）、连接环（2），所述T型主管道（4）的上部对称地设置两个相交成一定角度的U形斜切口，两个所述斜切口的相交处对称设有安装孔（3），等内径的所述连接圈架（5）下端对称地设有两个撑脚，两个撑脚上对称设置有与所述安装孔（3）转动铰接的凸起（9），所述连接圈架（5）上端的圆周边缘外部向外延伸设置有环形卡边（6），所述连接环（2）底端向内伸展形成锁环（7），所述锁环（7）的两端对称开有缺口（8），所述环形卡边（6）与连接环（2）通过所述缺口（8）嵌入相扣合，经90度旋转后与环形卡边（6）紧密咬合，所述连接环（2）的另一端与待连接管件（1）转动连接。
2.根据权利要求1所述的可拆卸的两自由度的管道连接结构，其特征在于：所述缺口（8）的弧长小于或等于环形卡边（6）的弧长。
3.根据权利要求1所述的可拆卸的两自由度的管道连接结构，其特征在于：所述环形卡边（6）与所述连接圈架（5）为一体式结构。
4.根据权利要求1所述的可拆卸的两自由度的管道连接结构，其特征在于：所述环形卡边（6）台阶面与待连接管件（1）端面构成滑动副。
5.根据权利要求1所述的可拆卸的两自由度的管道连接结构，其特征在于：所述T型主管道（4）、连接圈架（5）、连接环（2）、待连接管件（1）的材料均为PVC塑料。
6.根据权利要求1所述的可拆卸的两自由度的管道连接结构，其特征在于：两个所述U形斜切口夹角为0o<β<180o。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4299262A (en) * 1980-04-21 1981-11-10 Chicago Bridge & Iron Company Conduit bypass of articulated joint, such as at the base of an offshore column
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