CN107314169A - 一种高密封性能的核级双卡套管接头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高密封性能的核级双卡套管接头，包括接头本体、前卡套、后卡套、紧固螺母、连接管，所述接头本体为圆柱形中空结构，本发明接头本体内部设有第一通孔、第二通孔、第三通孔，第二通孔的直径大于第一通孔，第二通孔用于插接连接管，第二通孔与连接管之间设有第一密封圈、第二密封圈，双重密封防止传输液体泄漏，第三通孔的壁上设有缓冲圈，当前卡套对接头本体挤压时，能有效防止接头本体出现裂痕，影响后续使用；本发明最终使前、后卡套前端分别咬进连接管的表面，起到密封、紧固的作用；后卡套的表面硬度为HV410－650，不会出现表面裂纹和表面爆裂现象，有利于后卡套受力时的弧形拱起，使其牢固地抱紧管子。
Description
技术领域
本发明涉及管接头领域，具体涉及一种高密封性能的核级双卡套管接头。
背景技术
核电厂核级双卡套管接头适用于核电厂仪表管路安装系统中，也是核电站关键配套设备之一，通过本产品实现现场各类仪表与管路之间的机械连接，既方便施工，免除了现场焊接作业的烦恼，又连接牢固，密封性能可靠，在核安全系统中发挥着重要的作用。由于管道与接头的连接在核安全上要求耐高温、高压，无泄漏，安全可靠，技术性能要求十分严苛，导致我国核电站的此类管接头全部依赖国外进口。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高密封性能的核级双卡套管接头，具有双密封、双紧固支撑的双保险高强度耐压密封结构。
本发明解决上述问题的技术方案为：一种高密封性能的核级双卡套管接头，包括接头本体、前卡套、后卡套、紧固螺母、连接管，所述接头本体为圆柱形中空结构，接头本体内部设有第一通孔、第二通孔、第三通孔，第一通孔、第二通孔均为圆柱形结构，第三通孔为圆台形结构，第一通孔的直径为d1，第二通孔的直径为d2，d2＞d1，第二通孔的壁上设有第一凹槽、第二凹槽，第一凹槽、第二凹槽均为圆环形结构，第一凹槽、第二凹槽的截面均为矩形，第一凹槽内设有第一密封圈，第一密封圈的厚度为d3，第一凹槽的高度为d4，2*d4＞d3＞d4，第二凹槽内设有第二密封圈，第二密封圈的厚度为d5，第二凹槽的高度为d6，2*d6＞d5＞d6，第三通孔的壁上设有缓冲圈，缓冲圈为圆台形中空结构，缓冲圈的外侧面与第一通孔的壁通过胶粘相连，缓冲圈包括第一缓冲圈、第二缓冲圈，第一缓冲圈的截面为平行四边形结构，第二缓冲圈的截面为钝角三角形结构，第一缓冲圈下表面与第二缓冲圈上表面的形状、大小一致，第一缓冲圈的下表面与第二缓冲圈的上表面相接触，第一缓冲圈、第二缓冲圈为一体设计，第二缓冲圈的钝角为a，第一缓冲圈的钝角为b，140°＜b＝a＜160°；所述接头本体的一端外壁上设有第一外螺纹，接头本体的另一端外壁上设有第一凸台，第一凸台的截面为等腰梯形，第一凸台上设有第二外螺纹，第一外螺纹与第二外螺纹之间设有接头螺母，接头螺母的截面为等腰梯形；
所述连接管为圆柱形中空结构，连接管的内部设有第四通孔，第四通孔与第一通孔相连通，连接管的外壁与第二通孔的壁相接触，连接管与接头本体之间形成第一空槽，第一空槽的截面为三角形，所述前卡套的截面为直角三角形，前卡套的前端位于第一空槽中，前卡套与连接管之间形成第二空槽，第二空槽的截面为直角三角形，后卡套的前端位于第二空槽中，紧固螺母的截面为L形，紧固螺母的内壁上设有内螺纹，所述内螺纹与第二外螺纹相配合，紧固螺母的内壁上设有压迫面，压迫面的形状与后卡套后端部的形状相契合。
所述连接管的内径为d7，连接管的外径为d8，d7＜d1＜d2＝d8。
所述后卡套包括内层、外层，外层的厚度为0.025‐0.06mm，外层的硬度为HV410‐650。
所述后卡套的内层为不锈钢材质，后卡套的外层处理为氮铬离子低温共渗工艺。
本发明具有有益效果：
(1)本发明第三通孔壁上设有缓冲区，第三通孔壁是管接头的关键部位之一，它在与连接管连接安装过程中承担着连接管端和前、后卡套的定位，后卡套在紧固螺母的推动下进行机械运动，并使前、后卡套的前端按照先后顺序分别收缩变形的任务，最终使前、后卡套前端分别咬进连接管的表面，起到密封、紧固的作用；后卡套的表面硬度为HV410－650，不会形成表面裂纹和表面爆裂现象，有利于后卡套受力时的弧形拱起，突出前端卡入管子的能力和耐受力，使其牢固地抱紧管子；
(2)本发明接头本体内部设有第一通孔、第二通孔、第三通孔，第二通孔的直径大于第一通孔，第二通孔用于插接连接管，第二通孔与连接管之间设有第一密封圈、第二密封圈，双重密封防止传输介质泄漏，第三通孔的壁上设有缓冲圈，当前卡套对接头本体挤压时，能有效防止接头本体出现裂痕，影响后续使用。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为接头本体示意图；
图3为图2中A处放大图；
图4为连接管示意图；
图5为后卡套内外层示意图；
图中：1‐接头本体，2‐前卡套，3‐后卡套，4‐紧固螺母，5‐连接管，6‐第一通孔，7‐第二通孔，8‐第三通孔，9‐第一凹槽，10‐第二凹槽，11‐第一密封圈，12‐第二密封圈，13‐缓冲圈，14‐第一缓冲圈，15‐第二缓冲圈，16‐第一外螺纹，17‐第二外螺纹，18‐内螺纹，19‐第一凸台，20‐接头螺母，21‐第四通孔，22‐第一空槽，23‐第二空槽，24‐压迫面，25‐内层、26‐外层。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如图所示，一种高密封性能的核级双卡套管接头，包括接头本体、前卡套、后卡套、紧固螺母、连接管，所述接头本体为圆柱形中空结构，接头本体内部设有第一通孔、第二通孔、第三通孔，第一通孔、第二通孔均为圆柱形结构，第三通孔为圆台形结构，第一通孔的直径为d1，第二通孔的直径为d2，d2＞d1，第二通孔的壁上设有第一凹槽、第二凹槽，第一凹槽、第二凹槽均为圆环形结构，第一凹槽、第二凹槽的截面均为矩形，第一凹槽内设有第一密封圈，第一密封圈的厚度为d3，第一凹槽的高度为d4，2*d4＞d3＞d4，第二凹槽内设有第二密封圈，第二密封圈的厚度为d5，第二凹槽的高度为d6，2*d6＞d5＞d6，第三通孔的壁上设有缓冲圈，缓冲圈为圆台形中空结构，缓冲圈的外侧面与第一通孔的壁通过胶粘相连，缓冲圈包括第一缓冲圈、第二缓冲圈，第一缓冲圈的截面为平行四边形结构，第二缓冲圈的截面为钝角三角形结构，第一缓冲圈下表面与第二缓冲圈上表面的形状、大小一致，第一缓冲圈的下表面与第二缓冲圈的上表面相接触，第一缓冲圈、第二缓冲圈为一体设计，第二缓冲圈的钝角为a，第一缓冲圈的钝角为b，140°＜b＝a＜160°；所述接头本体的一端外壁上设有第一外螺纹，接头本体的另一端外壁上设有第一凸台，第一凸台的截面为等腰梯形，第一凸台上设有第二外螺纹，第一外螺纹与第二外螺纹之间设有接头螺母，接头螺母的截面为等腰梯形；
所述连接管为圆柱形中空结构，连接管的内部设有第四通孔，第四通孔与第一通孔相连通，连接管的外壁与第二通孔的壁相接触，连接管与接头本体之间形成第一空槽，第一空槽的截面为三角形，所述前卡套的截面为直角三角形，前卡套的前端位于第一空槽中，前卡套与连接管之间形成第二空槽，第二空槽的截面为直角三角形，后卡套的前端位于第二空槽中，紧固螺母的截面为L形，紧固螺母的内壁上设有内螺纹，所述内螺纹与第二外螺纹相配合，紧固螺母的内壁上设有压迫面，压迫面的形状与后卡套后端部的形状相契合。
所述连接管的内径为d7，连接管的外径为d8，d7＜d1＜d2＝d8。
所述后卡套包括内层、外层，外层的厚度为0.025‐0.06mm，外层的硬度为HV410‐650。
所述后卡套的内层为不锈钢材质，后卡套的外层处理为氮铬离子低温共渗工艺。
使用过程如下：将连接管插入接头本体中，插到底，前卡套的前端放入第一空槽中，后卡套的前端插入第二空槽中，旋入紧固螺母，用扳手拧紧紧固螺母，螺母推进后卡套向前运动，同时后卡套推动前卡套向前、向内运动，使前卡套消除它的内径与连接管外径之间的间隙，随着紧固螺母推力的增大，前卡套的前端压入管子表面，形成第一级紧固密封的支撑，同时迫使后卡套的前端向内压入管子，从而在管子上形成了第二级紧固密封的支撑，在用扳手拧紧1‐1/4圈时，螺母前进了约2mm的运动过程中，完成了密封和紧固支撑的作用。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (5)
1.一种高密封性能的核级双卡套管接头，其特征在于，包括接头本体、前卡套、后卡套、紧固螺母、连接管，所述接头本体为圆柱形中空结构，接头本体内部设有第一通孔、第二通孔、第三通孔，第一通孔、第二通孔均为圆柱形结构，第三通孔为圆台形结构，第一通孔的直径为d1，第二通孔的直径为d2，d2＞d1，第二通孔的壁上设有第一凹槽、第二凹槽，第一凹槽、第二凹槽均为圆环形结构，第一凹槽、第二凹槽的截面均为矩形，第一凹槽内设有第一密封圈，第一密封圈的厚度为d3，第一凹槽的高度为d4，2*d4＞d3＞d4，第二凹槽内设有第二密封圈，第二密封圈的厚度为d5，第二凹槽的高度为d6，2*d6＞d5＞d6，第三通孔的壁上设有缓冲圈，缓冲圈为圆台形中空结构，缓冲圈的外侧面与第一通孔的壁通过胶粘相连，缓冲圈包括第一缓冲圈、第二缓冲圈，第一缓冲圈的截面为平行四边形结构，第二缓冲圈的截面为钝角三角形结构，第一缓冲圈下表面与第二缓冲圈上表面的形状、大小一致，第一缓冲圈的下表面与第二缓冲圈的上表面相接触，第一缓冲圈、第二缓冲圈为一体设计，所述接头本体的一端外壁上设有第一外螺纹，接头本体的另一端外壁上设有第一凸台，第一凸台的截面为等腰梯形，第一凸台上设有第二外螺纹，第一外螺纹与第二外螺纹之间设有接头螺母，接头螺母的截面为等腰梯形；
所述连接管为圆柱形中空结构，连接管的内部设有第四通孔，第四通孔与第一通孔相连通，连接管的外壁与第二通孔的壁相接触，连接管与接头本体之间形成第一空槽，第一空槽的截面为三角形，所述前卡套的截面为直角三角形，前卡套的前端位于第一空槽中，前卡套与连接管之间形成第二空槽，第二空槽的截面为直角三角形，后卡套的前端位于第二空槽中，紧固螺母的截面为L形，紧固螺母的内壁上设有内螺纹，所述内螺纹与第二外螺纹相配合，紧固螺母的内壁上设有压迫面，压迫面的形状与后卡套后端部的形状相契合。
2.如权利要求1所述的一种高密封性能的核级双卡套管接头，其特征在于，第二缓冲圈的钝角为a，第一缓冲圈的钝角为b，140°＜b＝a＜160°。
3.如权利要求1所述的一种高密封性能的核级双卡套管接头，其特征在于，所述连接管的内径为d7，连接管的外径为d8，d7＜d1＜d2＝d8。
4.如权利要求1所述的一种高密封性能的核级双卡套管接头，其特征在于，所述后卡套包括内层、外层，外层的厚度为0.025－0.06mm，外层的硬度为HV410－650。
5.如权利要求4所述的一种高密封性能的核级双卡套管接头，其特征在于，所述后卡套的外层处理为氮铬离子低温共渗工艺。
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