CN106641529A - 一种长度可调式橡胶软管连接单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种长度可调式橡胶软管连接单元，包括橡胶软管、软管螺母和锥体软管接头；软管螺母一端设有第一内螺纹，另一端设有锯齿形内螺纹，第一内螺纹和锯齿形内螺纹旋向相反；锥体软管接头包括圆柱段和圆锥段，圆柱段的柱体与圆锥段连接的一端设有第一外螺纹，第一外螺纹与第一内螺纹相匹配；橡胶软管通过锯齿形内螺纹旋入软管螺母内，锥体软管接头从圆锥段进入软管螺母通孔，圆锥段锥体进入软管螺母内，锥体软管接头通过第一外螺纹与第一内螺纹的旋紧与软管螺母连接紧固，形成橡胶软管与软管螺母间的密封；锥体软管接头的圆柱段开口端通过连接头装置与管路连接。有着结构简单、成本低、安装方便、适应性好、耐压高、可靠性高的优点。

Description

一种长度可调式橡胶软管连接单元

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其涉及一种长度可调式橡胶软管连接单元。

背景技术

大型水冷压缩机的供水管道，传统结构通常采用内外表面有防锈层的钢管，两端套切外螺纹，配以各种管道配件，如带内丝的“对接”、“弯头”、“活节”等，以及各种管道控制元件，如“手动截止阀”、“水流指示器”、“电磁水阀”等，组成供水管路。

为便于管道及各个元器件的装拆，以便维修和更新，每个控制元件的两端及一组管道的闭合环节都必须安装“活节”。实践证明，“活节”很容易发生渗漏。这是因为，一组管道的两端是安装在两个不同的部件上，空间位置误差很大，导致闭合环节两个接管不同轴，致使安装在封闭接管端的“活节”密封面歪斜不平行。虽然密封面内设有软密封垫，但不足以弥补较大的歪斜误差，导致渗漏水，过度旋紧“活节”会将软管密封垫挤压损坏，使渗漏变成大漏；即使止漏，也不能维持长久，当机器搬运或运行一定时间后，由于振动等原因，使管道的一些薄弱环节，尤其是“活节”出现渗漏。为排除渗漏点，有时甚至要将一条管道各个零件全部解体重新调整，使闭合环节的歪斜尽量减小才能奏效，这成为行业内的一个传统难题。

因此，采用具有一定柔性的橡胶软管取代钢管成为一种有吸引力的选择。但市面上商品化的橡胶软管(含接头)，虽然品种繁多，但都是不可拆卸的，长度无法调节，不适应压缩机水道管路挺拔，横平竖直的美观要求。

基于上述情况，研发一种结构简单、成本低、安装方便、适应性好、耐压高、可靠性高的长度可调式橡胶软管连接单元显得尤为必要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是设计一种结构简单、成本低、安装方便、适应性好、耐压高、可靠性高的长度可调式橡胶软管连接单元，解决现有的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的长度可调式橡胶软管连接单元包括橡胶软管、软管螺母和锥体软管接头；所述软管螺母一端设有第一内螺纹，另一端设有锯齿形内螺纹，所述第一内螺纹和锯齿形内螺纹同轴，第一内螺纹和锯齿形内螺纹旋向相反，所述锯齿形内螺纹的小径呈倒锥形，所述第一内螺纹和锯齿形内螺纹间设有空刀槽；所述锥体软管接头包括圆柱段和圆锥段，所述圆柱段和圆锥段同轴，所述圆柱段的柱体与圆锥段连接的一端设有第一外螺纹，所述第一外螺纹与第一内螺纹相匹配；所述橡胶软管通过锯齿形内螺纹旋入软管螺母内，所述锥体软管接头从圆锥段进入软管螺母通孔，圆锥段锥体进入软管螺母内，所述锥体软管接头通过第一外螺纹与第一内螺纹的旋紧与软管螺母连接紧固，形成橡胶软管与软管螺母间的密封；所述锥体软管接头的圆柱段开口端通过连接头装置与管路连接。

当橡胶软管旋入软管螺母时，在橡胶软管外壁压出螺旋印，再将锥体软管接头旋入软管螺母，使锥体压入橡胶软管孔内，使橡胶软管膨胀，紧紧夹持在锥体软管接头的圆锥段与软管专用螺母的锯齿形内螺纹之间。如果橡胶软管跟随锥体软管接头旋转，由于第一内螺纹和锯齿形内螺纹旋向相反的设计，在正反牙螺纹的作用下，橡胶软管在轴向越旋越紧，同时由于锯齿形内螺纹的小径、中径、顶径均呈倒锥形，其牙形为锯齿状，大大增强了抗拔脱能力。

在实际中，一般为右旋螺纹，因此本申请中，锯齿形内螺纹为左旋螺纹，第一内螺纹、第一外螺纹、第二内螺纹和第二外螺纹为右旋螺纹。

进一步的，所述橡胶软管是设有钢丝编织层的增强型耐油橡胶管。根据输送介质压力的高低，可选用单层、双层或多层编织层。用于大型压缩机供水管路，因水压较低，单层足以。在供水管路系统中，如直线连接，由于能准确调整安装尺寸，使管线挺直美观，如用于角度连接，可不用直角或角度管接头，直接将橡胶软管弯曲连接，弯曲的橡胶软管光滑美观。当然，弯曲半径应大于等于橡胶软管最小弯曲半径。

进一步的，所述锯齿形内螺纹的螺距为5～8mm，与相配的橡胶软管外圆相配合，橡胶软管外径大取大值，反之取小值。锯齿形内螺纹的螺牙不允许有毛刺，锐边应修钝。

进一步的，所述锯齿形内螺纹的小端孔口设有引导倒角α，通常α＝60°左右。

进一步的，所述锯齿形内螺纹的小端孔口的大径比橡胶软管外径大0.8～1mm，锯齿形内螺纹的小端孔口的内径比橡胶软管的外径小1.5～2mm。便于橡胶软管旋入以及旋紧保持密封。

进一步的，所述空刀槽的孔径比锯齿形内螺纹大端的大径大0.8～1mm，空刀槽的轴向长度取值为锯齿形内螺纹螺距的1～1.5倍。

进一步的，所述圆锥段设有引导锥体，所述引导锥体与圆锥段同轴；所述引导锥体的小端外圆直径比橡胶软管的内径小0.8～1mm；所述引导锥体的轴向长度为3～4mm，所述引导锥体的锥比为1:3；所述引导锥体的最小端外圆与通孔间设有棱边，所述棱边的宽度为0.5～0.8mm，所述棱边修钝、修光，防止插入橡胶软管时损害橡胶软管内层。引导锥体的设计可以方便锥体软管接头插入橡胶软管内。

进一步的，所述圆锥段锥体大端直径小于第一外螺纹的牙底直径。

进一步的，所述圆柱段柱体的直径大于等于第一外螺纹的牙顶径。

进一步的，所述圆柱段的外圆上设有铣扁，以便固定扳手夹持旋拧，铣扁的轴向长度比相应的固定扳手厚度大2～3mm。

进一步的，所述圆锥段锥体的锥比为1:7。

进一步的，所述连接头装置包括管接头和管螺母，所述锥体软管接头的圆柱段开口端设有肩台，所述肩台为圆柱形；所述管接头一端设有第二外螺纹，设有第二外螺纹一端的端面设有沉孔，所述沉孔内安装有O型密封圈；所述管螺母设有第二内螺纹，所述第二内螺纹和第二外螺纹相匹配；所述锥体软管接头插在管螺母孔内，管螺母通过第二内螺纹和第二外螺纹拧紧将锥体软管接头的肩台紧压在管接头的端面上，压缩O型密封圈，形成密封；所述管接头的另一端设有螺纹与连接管路螺纹连接。

进一步的，所述肩台的直径比管螺母的第二内螺纹的小径小0.2～0.3mm。

进一步的，所述肩台的轴向长度应满足连接强度，不小于管螺母最小通孔的轴向长度。

进一步的，所述圆柱段柱体的直径比管螺母的最小通孔的孔径小0.2～0.3mm，即所述圆柱段柱体能插入管螺母的最小通孔，并留有径向间隙0.2～0.3mm。

进一步的，所述铣扁扁平处与肩台之间的距离大于等于管螺母最小通孔的轴向长度。

当然，连接头装置的结构可以多样化，只要保证与锥体软管接头之间的密封即可，另外，连接接头与连接螺母具有活接功能，可适应不同管径的接口，装拆方便，使用范围广，可调节性强。

本发明的有益效果：

本发明的长度可调式橡胶软管连接单元两端连接方式具有活节功能，O型密封圈的压缩量可控，形成可靠的密封，拆装方便，橡胶软管具有一定柔性，避免了由于软管连接单元两端的接口空间位置误差引起卡劲的问题，当两个连接口不在一条直线时，可方便地弯曲软管来适应，另外，安装长度可精确调整，有着结构简单、成本低、安装方便、适应性好、抗振性好、耐压高、可靠性高和不渗漏的优点。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步阐明。

图1为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的结构示意图；

图2为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的软管螺母的结构示意图；

图3为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的锥体软管接头的结构示意图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的管接头的结构示意图；

图6为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的管螺母的结构示意图；

图7为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的安装测量示意图；

图8为本发明的长度可调式橡胶软管连接单元的应用连接示意图。

具体实施方式

结合图1、图2、图3和图4，本发明的长度可调式橡胶软管连接单元包括橡胶软管1、软管螺母2和锥体软管接头3；所述软管螺母2一端设有第一内螺纹41，另一端设有锯齿形内螺纹5，所述第一内螺纹41和锯齿形内螺纹5同轴，第一内螺纹41和锯齿形内螺纹5旋向相反，所述锯齿形内螺纹5的小径、中径、顶径均呈倒锥形，所述第一内螺纹41和锯齿形内螺纹5间设有空刀槽21；所述锥体软管接头3包括圆柱段301和圆锥段302，所述圆柱段301和圆锥段302同轴，所述圆柱段301的柱体与圆锥段302连接的一端设有第一外螺纹42，所述第一外螺纹42与第一内螺纹41相匹配；所述橡胶软管1通过锯齿形内螺纹5旋入软管螺母2内，所述锥体软管接头3的圆锥段302进入软管螺母2通孔，进一步使所述锥体软管接头3的第一外螺纹42与第一内螺纹41连接旋紧。进一步拧紧软管接头3，使圆锥段302挤压进入橡胶软管1内孔，使胶管径向扩胀，与软管螺母2的锯齿形内螺纹5压紧形成密封，锯齿形内螺纹5的倒锥使抗拔脱能力增强。所述锥体软管接头3的圆柱段301套装管螺母7，其内螺纹81与管接头外螺纹82相结合，通过锥体软管接头3的肩台33压紧管接头6的沉孔内的O形密封圈，构成具有活节功能的密封结构。

结合图5和图6所示，本实施例中，所述连接头装置包括管接头6和管螺母7，所述锥体软管接头3的圆柱段301开口端设有肩台33，所述肩台33为圆柱形；所述管接头6一端设有第二外螺纹82，设有第二外螺纹82一端的端面设有沉孔61，所述沉孔61内安装有O型密封圈9；所述管螺母7设有第二内螺纹81，所述第二内螺纹81和第二外螺纹82相匹配；所述锥体软管接头3插在管螺母7孔内，管螺母7通过第二内螺纹81和第二外螺纹82拧紧将锥体软管接头3的肩台33紧压在管接头6的端面上，形成密封；所述管接头6的另一端设有第三螺纹62与连接管路螺纹连接。本实施例中，第三螺纹62采用ZG型锥管外螺纹与其他零件或部件相连接。所述肩台33的直径比管螺母7的第二内螺纹81的小径小0.2～0.3mm。所述肩台33的轴向长度应满足连接强度，不小于管螺母7最小通孔的轴向长度。所述圆柱段301柱体的直径比管螺母7的最小通孔的孔径小0.2～0.3mm，即所述圆柱段301柱体能插入管螺母7的最小通孔，并留有径向间隙0.2～0.3mm。

本实施例中，锯齿形内螺纹5设计成倒锥体左旋螺纹，第一内螺纹41、第一外螺纹42、第二内螺纹81和第二外螺纹82为右旋螺纹。

本实施例中，锯齿形内螺纹5的小径、中径、顶径均为倒锥体，锥体角度为3°～4°。

当橡胶软管1旋入软管螺母2时，在橡胶软管1外壁压出螺旋印，再将锥体软管接头3(预先套上管螺母7)旋入软管螺母2，使锥体压入橡胶软管1孔内，使橡胶软管1膨胀，紧紧夹持在锥体软管接头3的圆锥段302与软管专用螺母2的锯齿形内螺纹5之间。如果橡胶软管1跟随锥体软管接头3旋转，由于第一内螺纹41和锯齿形内螺纹5旋向相反的设计，在正反牙螺纹的作用下，橡胶软管1在轴向越旋越紧，同时由于锯齿形内螺纹5呈倒锥形，其牙形为锯齿状，大大增强了抗拔脱能力。

本实施例优选地，所述橡胶软管1为设有钢丝编织层的增强型耐油橡胶管。根据输送介质压力的高低，可选用单层、双层或多层编织层。用于大型压缩机供水管路，因水压较低，单层足以。在供水管路系统中，如直线连接，由于能准确调整安装尺寸，使管线挺直美观，如用于角度连接，可不用直角或角度管接头，直接将橡胶软管1弯曲连接，弯曲的橡胶软管1光滑美观。当然，弯曲半径应大于等于橡胶软管1最小弯曲半径。

本实施例优选地，所述锯齿形内螺纹5的螺距为5～8mm，与相配的橡胶软管1外圆相配合，橡胶软管1外径大取大值，反之取小值。锯齿形内螺纹5的螺牙不允许有毛刺，锐边应修钝。

本实施例优选地，所述锯齿形内螺纹5的小端孔口设有引导倒角α，通常α＝60°左右。防止旋入橡胶软管时刮伤胶管。

本实施例优选地，所述锯齿形内螺纹5的小端孔口的大径比橡胶软管1外径大0.8～1mm，锯齿形内螺纹5的小端孔口的内径比橡胶软管1的外径小1.5～2mm。便于橡胶软管1旋入以及旋紧保持密封。

本实施例优选地，所述空刀槽21的孔径比锯齿形内螺纹5大端的大径大0.8～1mm，空刀槽21的轴向长度取值为锯齿形内螺纹5螺距的1～1.5倍。

本实施例优选地，所述圆锥段302设有引导锥体303，所述引导锥体303与圆锥段302同轴；所述引导锥体303的小端外圆直径比橡胶软管1的内径小0.8～1mm；所述引导锥体303的轴向长度为3～4mm，所述引导锥体303的锥比为1:3；所述引导锥体303的最小端外圆与通孔间设有棱边32，所述棱边32的厚度为0.5～0.8mm，所述棱边32修钝、修光，防止插入橡胶软管1时损伤橡胶软管1内层。引导锥体303的设计可以方便锥体软管接头3插入橡胶软管1内。

本实施例优选地，所述圆锥段302椎体底面直径小于圆柱段301柱体的直径。

本实施例优选地，所述圆柱段301柱体的直径大于等于第一外螺纹42的牙顶径；

本实施例优选地，所述圆柱段301的外壁设有铣扁31，以便固定扳手夹持旋拧，铣扁31的轴向长度比相应的固定扳手厚度大2～3mm。

本实施例优选地，所述圆锥段302锥体的锥比为1:7。

本实施例优选地，所述铣扁31扁平处与肩台33之间的距离大于等于管螺母7最小通孔的轴向长度。

结合图7所示，本实施例的长度可调式橡胶软管连接单元在实际使用中的组装和安装步骤为：

S1：将两个管接头6分别装到两个零件或部件的相应接口螺孔内，将管螺母7和锥体软管接头3(暂不安装O型密封圈9)分别装配到两个管接头6上；

S2：用钢卷尺测量两个锥体软管接头3锥体302大端之间的距离L₀，按L₀实测长度用砂轮切割片切割橡胶软管1，应使切割端面与外圆垂直；将锥体软管接头3和管螺母7拆下；

S3：清除橡胶软管1切割面上的飞边，吹除管孔内的杂质，橡胶软管1外圆涂肥皂水作润滑，逆时针旋入锯齿形内螺纹5内，直至橡胶软管1端面挤满空刀槽21；

S4：在锥体软管接头3套装上管螺母7，圆锥段302上涂抹液体肥皂后，插入锯齿形内螺纹5内，第一外螺纹42和第一内螺纹41相配，旋拧锥体软管接头3，使其圆锥段302、303压插入橡胶软管1内孔；

S5：在管接头6上放上O型密封圈9，将管螺母7和锥体软管接头3分别装配到两个管接头6上。

当锥体软管接头3的第一外螺纹41旋进时，橡胶软管1径向扩张，被紧压在锥体软管接头3的圆锥段302与软管螺母2的锯齿形内螺纹5之间，由于软管螺母2的锯齿形内螺纹5为锯齿形，同时有3⁰～4°的倒锥(即螺纹孔口小，里面大)，使其具有很强的抗拔脱能力。

实用的水管路系统中常常配有各种控制元件，如手动截止阀、水流指示器、电磁水阀等，这些元件通常要用传统的金属管作支撑，与“软管单元”混合连接，组成供水管路，其闭合环节均采用“软管单元”。由于管路元件种类繁多，现举某M机型水冷压缩机的某级气缸进/回水管路实例说明本实施例的长度可调式橡胶软管连接单元在管路中的重要作用。

结合图8所示，水冷却气缸20通常采用从汽缸前座下端进水，由气缸后座上端出水，从而充分冷却气缸壁。水冷却气缸20的进水管与总进水管水冷却气缸10接通；水冷却气缸20的出水管与总回水管50连接。在回水管支路中装有水流指示器60、手动截止阀30、电磁水阀40等水管路元器件。这些元器件由传统的钢管连接，安装在总回水管上，而管系的三处闭合环节均采用橡胶软管连接单元100。即：从总进水管10至水冷却气缸20的进水口、从水冷却气缸20的出水口至水流指示器60的进口处及并联支路的封闭段，均采用同一通径不同长度的橡胶软管连接单元100。由于橡胶软管连接单元100的两端连接方式具有活节之功能，拆装方便，不需要专用活节。同时，软管具有一定柔性，因此不存在由于橡胶软管连接单元100两端的接口空间位置误差引起卡劲。当两个连接口不在一条直线时，可方便地弯曲软管来适应。当两连接口在一条直线上时，由于本实施例的橡胶软管连接单元100安装长度可方便地精确调整，安装也很便捷。由于橡胶软管1有钢丝编织层，挺直度较好，使管系美观，且具有抗振性，最重要的是一次安装成功率高，不会渗漏，大大提高了工作效率，节省了大量的活节。

本实施例的长度可调式橡胶软管连接单元两端连接方式具有活节功能，O型密封圈的压缩量可控，形成可靠的密封，拆装方便，橡胶软管具有一定柔性，避免了由于软管连接单元两端的接口空间位置误差引起卡劲的问题，当两个连接口不在一条直线时，可方便地弯曲软管来适应，另外，安装长度可精确调整，有着结构简单、成本低、安装方便、适应性好、抗振性好、耐压高、可靠性高和不渗漏的优点。

在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：包括橡胶软管(1)、软管螺母(2)和锥体软管接头(3)；所述软管螺母(2)一端设有第一内螺纹(41)，另一端设有锯齿形内螺纹(5)，所述第一内螺纹(41)和锯齿形内螺纹(5)同轴，第一内螺纹(41)和锯齿形内螺纹(5)旋向相反，所述锯齿形内螺纹(5)的小径呈倒锥形，所述第一内螺纹(41)和锯齿形内螺纹(5)间设有空刀槽(21)；所述锥体软管接头(3)包括圆柱段(301)和圆锥段(302)，所述圆柱段(301)和圆锥段(302)同轴，所述圆柱段(301)的柱体与圆锥段(302)连接的一端设有第一外螺纹(42)，所述第一外螺纹(42)与第一内螺纹(41)相匹配；所述橡胶软管(1)通过锯齿形内螺纹(5)旋入软管螺母(2)内，所述锥体软管接头(3)从圆锥段(302)进入软管螺母(2)通孔，圆锥段(302)锥体进入软管螺母(2)内，所述锥体软管接头(3)通过第一外螺纹(42)与第一内螺纹(41)的旋紧与软管螺母(2)连接紧固，形成橡胶软管(1)与软管螺母(2)间的密封；所述锥体软管接头(3)的圆柱段(301)开口端通过连接头装置与管路连接。

2.根据权利要求1所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述圆锥段(302)设有引导锥体(303)，所述引导锥体(303)与圆锥段(302)同轴。

3.根据权利要求2所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述引导锥体(303)的轴向长度为3～4mm，所述引导锥体(303)的小端外圆直径比橡胶软管(1)的内径小0.8～1mm。

4.根据权利要求2所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述引导锥体(303)的最小端外圆与通孔间设有棱边(32)。

5.根据权利要求1所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述锯齿形内螺纹(5)呈倒锥体,即螺纹的小径、中径、顶径在轴向是孔口小，里面大，锥体角度为3°～4°。

6.根据权利要求1所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述锯齿形内螺纹(5)的小端孔口锥体孔的大径比橡胶软管(1)外径大0.8～1mm，锯齿形内螺纹(5)的小端孔口锥体的内径比橡胶软管(1)的外径小1.5～2mm。

7.根据权利要求1所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述空刀槽(21)的孔径比锯齿形内螺纹(5)大端的大径大0.8～1mm，空刀槽(21)的轴向长度为锯齿形内螺纹(5)螺距的1～1.5倍。

8.根据权利要求1-7任一项所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述连接头装置包括管接头(6)和管螺母(7)，所述锥体软管接头(3)的圆柱段(301)开口端设有肩台(33)，所述肩台(33)为圆柱形；所述管接头(6)一端设有第二外螺纹(82)，设有第二外螺纹(82)一端的端面设有沉孔(61)，所述沉孔(61)内安装有O型密封圈(9)；所述管螺母(7)设有第二内螺纹(81)，所述第二内螺纹(81)和第二外螺纹(82)相匹配；所述锥体软管接头(3)插在管螺母(7)孔内，管螺母(7)通过第二内螺纹(81)和第二外螺纹(82)拧紧将锥体软管接头(3)的肩台(33)紧压在管接头(6)的端面上，形成密封；所述管接头(6)的另一端设有螺纹与连接管路螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述肩台(33)的直径比管螺母(7)的第二内螺纹(81)的小径小0.2～0.3mm。

10.根据权利要求8所述的长度可调式橡胶软管连接单元，其特征在于：所述圆柱段(301)柱体的直径比管螺母(7)的最小通孔的孔径小0.2～0.3mm。