CN109027461B - 直管快速连接工装 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种直管快速连接工装，包括自锁块(2)、连接件(3)、定向卡套(4)、密封圈(5)、对接接头(6)、压紧套(7)；由内向外方向，所述自锁块(2)、对接接头(6)、连接件(3)依次设置；所述自锁块(2)设置有定向卡套(4)；所述定向卡套(4)能够定向和固定导管；所述对接接头(6)与自锁块(2)相匹配；所述对接接头(6)的端部、自锁块(2)的端部之间设置有压紧套(7)；所述对接接头(6)、自锁块(2)均与压紧套(7)过盈配合。本发明提供的直管快速连接工装的结构新颖、简单紧凑、体积小巧、生产加工方便，同时方便拆装,设计有安全泄压方式,保证工装使用过程中的安全性。

Description

直管快速连接工装
技术领域
本发明涉及一种工装，具体地，涉及一种直管快速连接工装。
背景技术
导管连接是推进系统管路系统的主要工序之一,常规的连接方式是采用焊接连接形式有些使用场合是不能使用焊接形式,比如，阀门气密需要堵上端口,导管和零部件的临时连接,焊接连接显然不适合这种场地使用情况.焊接需要对端口进行处理,需要留足够长的焊接段,焊接后也会对零件周围造成损伤,而且焊缝切割也容易产生多余物。目前市场上有一些快速连接接头,基本上采用卡套式硬密封挤压的形式,能承受一定的介质压力。但是，这种连接方式采用卡套挤压导管的形式,容易对导管产生损伤,而且不易拆装。对于一些临时密封和反复拆装的密封场合显然不合适。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种直管快速连接工装。
根据本发明提供的直管快速连接工装，包括自锁块、连接件、定向卡套、密封圈、对接接头、压紧套；
由内向外方向，所述自锁块、对接接头、连接件依次设置；
所述自锁块设置有定向卡套；
所述定向卡套能够定向和固定导管；
所述对接接头与自锁块相匹配
所述对接接头的端部、自锁块的端部之间设置有压紧套；
所述对接接头、自锁块均与压紧套过盈配合；
所述对接接头通过密封圈与连接件相连接；
所述对接接头通过连接件能够使导管实现预紧固定。
优选地，所述自锁块的数量为多个；
多个所述自锁块构成导管容纳空间，并构成导管的限定位。
优选地，所述定向卡套的材料为聚三氟氯乙烯材料；
所述定向卡套为环形结构；
所述定向卡套的任一端为斜面。
优选地，所述对接接头的数量为多个；
所述对接接头通过连接件对接连接。
优选地，所述直管快速连接工装初始安装后,通过压紧自锁块能够使导管具有初始压紧力；
当介质压力作用在直管快速连接工装上时,自锁块实现自锁功能。
优选地，自锁块的端部设置压紧套；
所述对接接头的端部设置有凹槽；
当自锁块在介质压力作用下变形时,自锁块能够将压紧套往对接接头的凹槽内挤压,实现导管的锁紧。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明提供的直管快速连接工装的结构新颖、简单紧凑、体积小巧、生产加工方便，同时方便拆装,设计有安全泄压方式,保证工装使用过程中的安全性。
2、本发明提供的直管快速连接工装的导管，装配过程中不会对导管造成损伤。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明提供的直管快速连接工装的结构示意图。
图2为本发明提供的直管快速连接工装的压紧套的自动泄压安全设计的结构示意图。
图3为本发明提供的直管快速连接工装的自锁设计的结构示意图。
图4为本发明提供的直管快速连接工装的压紧套示意图。
图5为本发明提供的直管快速连接工装的定向卡套的结构示意图。
图6为本发明提供的直管快速连接工装的定向卡套与导管连接方式示意图。
图7为本发明提供的直管快速连接工装的定向卡套与导管连接方式的正视图。
图8为本发明提供的直管快速连接工装的压紧套与对接接头和自锁块的连接方式及受力方向示意图。
图中所示：
Figure BDA0001781923060000031
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明提供了一种直管快速连接工装，包括自锁块2、连接件3、定向卡套4、密封圈5、对接接头6、压紧套7；由内向外方向，所述自锁块2、对接接头6、连接件3依次设置；所述自锁块2设置有定向卡套4；所述定向卡套4能够定向和固定导管1；所述对接接头6与自锁块2相匹配所述对接接头6的端部、自锁块2的端部之间设置有压紧套7；所述对接接头6、自锁块2均与压紧套7过盈配合；所述对接接头6通过密封圈5与连接件3相连接；所述对接接头6通过连接件3能够使导管1实现预紧固定，是实现导管1拉紧的主承力结构。
所述自锁块2的数量为多个；多个所述自锁块2构成导管容纳空间，并构成导管1的限定位。
所述定向卡套4的材料为聚三氟氯乙烯材料；所述定向卡套4为环形结构；所述定向卡套4的任一端为斜面。
所述对接接头6的数量为多个；所述对接接头6通过连接件3对接连接。
所述直管快速连接工装初始安装后,通过压紧自锁块2能够使导管1具有初始压紧力；当介质压力作用在直管快速连接工装上时,自锁块2实现自锁功能。
所述自锁块2的端部设置压紧套7；所述对接接头6的端部设置有凹槽；当自锁块2在介质压力作用下变形时,自锁块2能够将压紧套7往对接接头6的凹槽内挤压,实现导管1的锁紧。具体地说，当介质压力作用在直管快速连接工装上时,自锁块2成为一个等压力体,作用在导管1表面的正压力和介质压力一致,从而实现自锁功能。另一个实现压力自锁功能的是在橡胶块后添加压紧套,当橡胶块在介质压力作用下变形时,橡胶块将压紧套往对接接头后部凹槽挤压变形,从而产生巨大的正压力,实现导管1的锁紧。所述定向卡套4的任一端为斜面，和压紧套7的外部配合提供额外的拉紧力。
所述自锁块2优选的为橡胶自锁块；所述连接件3优选的为连接螺栓；所述橡胶自锁块为导管1承压工作时的主要拉力来源。所述定向卡套4的两端均设置有待密封导管，即导管1；所述待密封导管在定向卡套4的限位下，实现待密封导管位置固定；所述对接接头6通过连接件3实现对接连接；通过橡胶自锁块可以实现任意压力下的待密封导管拉紧，实现介质密封,起到密封圈的功能；压紧套7可以提供额外的拉紧力。
本发明提供的直管快速连接工装，以下简称工装的自动泄压设计，可以保证待密封导管在超压状态下，实现自动压力释放,从而避免爆炸或者接头弹射飞出等安全事故的发生。为了实现自动泄压,橡胶块，即橡胶自锁块2的后端部设置有多个泄压槽8，所述泄压槽8优选的为四道泄压槽；实现部分脱开时自动泄压。正常情况下，通过橡胶自锁块2的前端部分实现密封,待密封导管拉紧力则通过整个橡胶块实现拉力。如果待密封导管脱开,那么待密封导管将逐步退开,一旦退出部分大到超出泄压槽8的承受力,那么压力通过泄压槽8进行泄压,而橡胶块还能提供一部分拉紧力,从而防止待密封导管弹出。
下面结合附图对本发明提供的直管快速连接工装进行说明：
如图1所示，本发明提供了一种直管快速连接工装，以下简称工装，以便于导管1的快速连接。
工装包括定向卡环,即定向卡套4、对接接头6、橡胶自锁块，即自锁块2、压紧套7、密封圈5和连接螺栓，即连接件3。上述部件功能介绍如下:
如图5至图7所示，定向卡环:定向卡环和导管1之间采用过渡配合,起到导管1定向和固定的作用。如图2所示，定向卡环两头分别装入待密封导管,待密封导管在定向卡环的限位下实现对中性和位置固定。
对接接头6:对接接头6通过四个螺钉实现对接连接,初始状态下对接接头6通过压紧橡胶自锁块实现导管1预紧固定,对接接头6也是实现导管1拉紧的主承力结构.
橡胶自锁块:导管1承压工作时的主要拉力来源,橡胶块，就自锁块2在高压压力作用下是等压力体,橡胶块周围的压力和所受的压力一致,通过设计合适的橡胶块长度可以实现任意压力下的导管拉紧.设导管直径为D,导管1和橡胶摩擦系数为u,介质压力P,橡胶块锥角a,安全系数n.那么只要满足关系式:
Figure BDA0001781923060000051
简化后可得:
Figure BDA0001781923060000052
只要橡胶块长度满足上述关系式,即可实现自锁拉紧。如图3所示，例如，D＝14mm,u＝0.3,n＝1.5,可得L＝17.5mm.橡胶块在压力作用下可以实现介质密封功能,起到密封圈的功能。
如图4、图8所示，压紧套7:由摩擦系数较大的聚三氟氯乙烯材料加工而成的带缺口的环形套,一端带斜面,和压紧套7外部配合提供额外的拉紧力。通过试验表面,在7MPa压力下导管1仍能实现可靠连接,可以满足使用压力2MPa的情况。
该工装利用导管1的自身压力实现工装锁紧,能实现管路全密封,同时方便拆装,同时设计有安全泄压方式,保证工装使用过程中的安全性。
所述自锁块2优选的为橡胶自锁块；所述连接件3优选的为连接螺栓
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (5)

1.一种直管快速连接工装，其特征在于，包括自锁块(2)、连接件(3)、定向卡套(4)、密封圈(5)、对接接头(6)、压紧套(7)；
由内向外方向，所述自锁块(2)、对接接头(6)、连接件(3)依次设置；
所述自锁块(2)设置有定向卡套(4)；
所述定向卡套(4)能够定向和固定导管；
所述对接接头(6)与自锁块(2)相匹配；
所述对接接头(6)的端部、自锁块(2)的端部之间设置有压紧套(7)；
密封圈(5)安装在对接接头(6)的矩形槽内，当两端对接接头(6)拧紧后，密封圈(5)实现对接接头(6)的密封，导管内的压力不会从接头对接面泄漏；
自锁块(2)与压紧套(7)之间存在压缩量，从而实现密封，保证导管内压力不从工装的两侧泄漏，同时自锁块(2)受力变形，增大与导管间的摩擦力，防止导管从工装中松脱；
多个对接接头(6)通过连接件(3)相连接；
所述对接接头(6)通过连接件(3)能够使导管(1)实现预紧固定；所述定向卡套(4)的材料为聚三氟氯乙烯材料；
所述定向卡套(4)为环形结构；
所述定向卡套(4)的任一端为斜面；
所述自锁块(2)为橡胶自锁块；所述连接件(3)为连接螺栓；所述橡胶自锁块为导管(1)承压工作时的主要拉力来源；所述定向卡套(4)的两端均设置有待密封导管，即导管(1)；所述待密封导管在定向卡套(4)的限位下，实现待密封导管位置固定；所述对接接头(6)通过连接件(3)实现对接连接；压紧套(7)提供额外的拉紧力；
对接接头(6)通过四个螺钉实现对接连接,初始状态下对接接头(6)通过压紧橡胶自锁块实现导管(1)预紧固定,对接接头(6)是实现导管(1)拉紧的主承力结构；
橡胶自锁块在高压压力作用下是等压力体,橡胶自锁块周围的压力和所受的压力一致,通过设计橡胶块长度L实现任意压力下的导管拉紧，设导管直径为D，导管(1)和橡胶摩擦系数为u，介质压力P，橡胶块锥角a，安全系数n，满足的关系式为：
Figure FDA0002681414550000011
简化后可得：
Figure FDA0002681414550000021
2.根据权利要求1所述的直管快速连接工装，其特征在于，所述自锁块(2)的数量为多个；
多个所述自锁块(2)构成导管容纳空间，并构成导管(1)的限定位。
3.根据权利要求1所述的直管快速连接工装，其特征在于，所述对接接头(6)的数量为多个；
所述对接接头(6)通过连接件(3)对接连接。
4.根据权利要求1所述的直管快速连接工装，其特征在于，所述直管快速连接工装初始安装后,通过压紧自锁块(2)能够使导管(1)具有初始压紧力；
当介质压力作用在直管快速连接工装上时,自锁块(2)实现自锁功能。
5.根据权利要求1所述的直管快速连接工装，其特征在于，自锁块(2)的端部设置压紧套(7)；
所述对接接头(6)的端部设置有凹槽；
当自锁块(2)在介质压力作用下变形时,自锁块(2)能够将压紧套(7)往对接接头(6)的凹槽内挤压,实现导管(1)的锁紧。
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