CN108775458A

CN108775458A - 一种用于管件连接的法兰接头

Info

Publication number: CN108775458A
Application number: CN201810834489.0A
Authority: CN
Inventors: 唐松林
Original assignee: Jiangyin Tiantian Container Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Jiangyin Tiantian Container Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2018-11-09

Abstract

本发明公开了一种用于管件连接的法兰接头，包括连接到第一管的适配器，适配器包括凸面，凸缘接头还包括具有第一凹面和第二凸面的垫圈，垫圈的第一凹面可与适配器的凸面配合地接合，第二凸表面可与第二管配合地接合，垫圈支撑在第一管上，凸缘接头还包括夹具，所述夹具包括凹面，所述凹面可与第二管配合地接合，以将垫圈固定到适配器。本发明的一种用于管件连接的法兰接头，以适应耦合部件之间的角度错位。

Description

一种用于管件连接的法兰接头

技术领域

本公开涉及用于连接两个部件的法兰接头，更具体地涉及用于管件连接的法兰接头。

背景技术

法兰型接头广泛用于将两个部件连接在一起，通常，每个部件包括一个附加的或整体的法兰，部件的凸缘被聚集在一起并彼此固定以使用各种技术形成接头。一种常规技术包括使用夹紧装置将法兰夹紧在一起，通常密封件，例如垫圈，位于法兰之间以防止材料在法兰之间通过。在某些汽车应用中，法兰型接头将用于容纳空气、排气等材料流动的对置管连接在一起，因此，垫圈用于密封法兰型接头，以防止流经管子的材料泄漏。许多传统的法兰型接头不能适应耦合部件之间的角度错位，通常，典型的法兰型接头被设计成仅共轴对齐或平行部件耦合在一起。然而，在某些汽车应用中，有意或无意地耦合在一起(即，不是同轴或并联)管可能是合乎需要的。例如，排气管可能故意错位，以避免或为排气或其他汽车系统内的其他部件腾出空间。可替代地，排气管可能由于手动误差而无意地错位，当将管连接在一起时。大多数传统的法兰型接头将不能充分地将有意或无意的错位元件适当地耦合在一起，一些传统的关节已经被设计来适应耦合元件之间的角度失准。虽然这样的接头可以至少提供一些未对准部件的部分耦合，但这些接头通常不能在部件之间提供足够的密封，以防止材料通过接头泄漏。此外，这些常规接头中的某些可能仅容纳小于期望的不对准量。某些典型的法兰式接头用于将部件耦合在一起，通常容易受到部件内不希望的背压增加的影响，这会阻塞系统并导致不希望的后果。当一个部件与另一个部件的内部尺寸相比具有显著减小的内部尺寸(例如，直径)时，可以引起这样的背压增加。此外，许多典型的法兰型接头采用垫圈难以组装，无法确保正确的密封。例如，在接头的装配过程中，典型的接头中的垫圈被手动地保持在适当位置，特别是在垂直方向的应用中。此外，垫片应与部件相对应，在安装期间和安装后容易与部件偏离中心，而且，在传统法兰型接头中使用的大多数垫圈不能适应部件尺寸的变化，这可能导致垫圈的不适当的密封和泄漏。

技术方案

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于管件连接的法兰接头，其特征在于，包括：第一管，包括第一端部；第二管包括喇叭形端部，所述喇叭形端部具有带有特定曲率的弯曲壁；连接到第一管的适配器，适配器包括曲面，曲面的曲率与特定曲率相对应；垫圈位于扩口端部的弯曲壁和适配器的弯曲表面之间，垫圈具有与特定曲率相对应的曲率，其中垫圈支撑在第一管上；夹具，包括具有与特定曲率相对应的曲率的弯曲表面，所述夹具是可拧紧的，以将扩口端部的弯曲壁固定在垫圈上，并将垫圈固定在适配器的弯曲表面上；第一环形加强环位于第二管的扩口端部和夹具之间。

可选的，其中所述垫圈具有环形的形状，该中心形状限定了比第一管的外周稍大的中心开口，并且其中垫圈包括至少一组相对的凸片，且其至少部分地延伸到开口中。

可选的，其中所述垫圈在适配器和第二管道的扩口端部之间形成密封，并且当第二管道相对于第二管道不对齐时保持密封。

本发明的有益效果是：

本发明的一种用于管件连接的法兰接头，以适应耦合部件之间的角度错位。

附图说明

图1是根据一个实施例的具有球形法兰接头的管组件的横截面侧视图。

图2是图1的球形法兰接头的横截面侧视图。

图3是根据一个实施例的球形法兰接头的横截面侧视图。

图4是根据一个实施例的球形法兰接头垫圈的正面图。

实施例

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1描述了将第一管道12连接到第二管道14的球形法兰接头10的一个实施例，球形法兰接头10被配置为保持第二管道14的扩口端部18相对于第一管道12，并在第一管道和第二管道之间提供密封接合。更具体地，球形法兰接头10有助于第一和第二管道12,14之间的密封接合，即使第二管道14相对于第一管道以角度β取向。角度β被定义为第一管道12的中心轴线50与第二管道14的中心轴线52之间的夹角，角度β可以是任意角度的任意一个。在一个具体的实现中，角度β在零度和大约两度之间，然而，在一些实现中，角度β大于大约两度。球形法兰接头10包括适配器20、垫圈30和夹具40，适配器20被固定到第一管道12的端部16，其围绕第一管道的周边，适配器20通过将适配器焊接到端部而固定到端部16。根据某些实施方式，适配器20使用其他附着技术(例如粘合、粘合或紧固)固定到端部16，垫圈30支撑在第一管12的端部16的外表面上，并且位于适配器20和扩口端部18之间，夹具40定位在扩口端部18、适配器20和垫圈30上，使得扩口端部、适配器和夹具的至少一部分定位在夹具之间。夹具40包括紧固机构48，该紧固机构可操作以将夹具紧固在扩口端部18和适配器20上。紧固机构48相对于扩口端部18和适配器20的紧固使得喇叭口端部和适配器抵紧垫圈30，从而形成密封。通常，扩口端部18、适配器20、垫圈30和夹具40包括允许弯曲的端部18、适配器20和垫圈30一起拧紧在一起以形成密封的配合曲面，即使第二管14与第一管12错位。

参照图2，适配器20被固定在第一管12的端部16上，正好在第一管的下游端60的上游，适配器20和下游端60之间的第一管道12的部分限定了凸缘62。适配器20具有大致环形的形状，并且通常是V形的横截面(参见图3)。换言之，适配器20可以被描述为具有大致三角形的横截面，但具有中空的内部23(例如，具有与圆锥相似的截面形状)，适配器20的中空内部导致重量减轻，从而减少了接头10和管道12,14上的感应应力。在一些实施例中，适配器20没有中空的内部，适配器20包括两个与第一管12的中心轴线50成角度的外部(例如，外部)接触表面。如图2和3所示，外接触表面包括上游表面22和下游表面24，优选地，上游和下游表面22,24分别相对于中心轴线50形成相同的夹角。上游和下游表面22,24中的每一个都是凸面(例如，向外圆角或弯曲)，上游和下游表面22,24限定具有任意半径的任意曲线，每个曲线的半径可以在大约90毫米和大约110毫米之间，以便于使用对称夹持器40。在具体的实施中，上游表面22的半径大于下游表面24的半径，大约是第二管道14的垫圈30和扩口端部18的组合厚度，适配器20可以使用任何固定技术(如焊接、粘合、紧固等)固定到端部16的外表面。此外，适配器20可以由各种刚性材料制成，例如金属和金属合金、复合材料、陶瓷等，适配器20包括至少一个附接表面21，其由第一管12的端部16支撑并接触。使用焊接技术，适配器20在连接表面21处或邻近焊接端部16，因此，在连接表面21处的适配器20的厚度足够大，以在适配器20和端部16之间支撑坚固的焊接件，以及防止适配器20沿着附着面21断裂。

参见图3-4所示，适配器100可以包括与适配器20相同的曲面，并与相同的垫圈、扩口端部和夹具一起用作适配器20以形成球形法兰接头，在某些情况下，与适配器20相比，集成适配器100可以降低与接头相关的制造成本。垫片30位于适配器20的下游表面24和第二管道14的扩口端部18之间，垫圈30具有基本环形形状，中心开口32，第一管道12的端部16延伸。垫圈30包括上游和下游。表面34,36，分别(参见图2)，上游表面34为凹面(例如，向内圆形或弯曲)，下游表面36为凸面。垫圈30的上游和下游表面34,36的每一个定义了相应的曲线，其半径对应于适配器20的下游表面24的半径，换言之，垫圈30的上游表面34的半径近似等于向下的半径，适配器20的AM表面24和垫圈的下游表面36的半径大致等于垫片上游表面的半径加垫圈的厚度。当组装时，如图2所示，垫圈30相对于适配器20的下游表面24相对于中心轴线50形成相同的夹角。以这种方式，垫圈30的凹形上游表面34匹配地或可嵌套地接收适配器20的凸形下游表面24。换言之，凹形上游表面34基本上与凸形下游表面24平齐。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种用于管件连接的法兰接头，其特征在于，包括：第一管，包括第一端部；

第二管包括喇叭形端部，所述喇叭形端部具有带有特定曲率的弯曲壁；

连接到第一管的适配器，适配器包括曲面，曲面的曲率与特定曲率相对应；

垫圈位于扩口端部的弯曲壁和适配器的弯曲表面之间，垫圈具有与特定曲率相对应的曲率，其中垫圈支撑在第一管上；

夹具，包括具有与特定曲率相对应的曲率的弯曲表面，所述夹具是可拧紧的，以将扩口端部的弯曲壁固定在垫圈上，并将垫圈固定在适配器的弯曲表面上；

第一环形加强环位于第二管的扩口端部和夹具之间。

2.根据权利要求1所述的一种用于管件连接的法兰接头，其特征在于：其中所述垫圈具有环形的形状，该中心形状限定了比第一管的外周稍大的中心开口，并且其中垫圈包括至少一组相对的凸片，且其至少部分地延伸到开口中。

3.根据权利要求1所述的一种用于管件连接的法兰接头，其特征在于：其中所述垫圈在适配器和第二管道的扩口端部之间形成密封，并且当第二管道相对于第二管道不对齐时保持密封。