CN109915672B - 一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置 - Google Patents

Abstract

一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，包括水泥管（1）、连接套管（2）、六边弧形截面橡胶圈（3）、高吸水性树脂SAP（4）、弹性透水环形容纳带（5）；弹性透水环形容纳带（5）内放置所述高吸水性树脂SAP（4）。连接套管（2）内壁靠近端部位置分别加工一圈矩形凹槽（6），水泥管外壁靠近端部位置分别加工一圈半圆形凹槽（7）。所述六边弧形截面橡胶圈放置于矩形凹槽内，在矩形凹槽两直角处形成两环形空隙，该空隙处分别各放置一个弹性透水环形容纳带。在半圆形凹槽内也放置一个弹性透水环形容纳带。拼接时连接套管从水泥管端部借助外力沿管轴方向向内管中部移动，直到六边弧形截面橡胶圈外侧弧面将水泥管外壁上半圆形凹槽完全覆盖。

Description

一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置

技术领域

本发明涉及工程建设领域，具体涉及一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置。

背景技术

建筑水泥管是路桥工程、电力电缆工程以及建筑工程的主要用材。水泥管通常直埋于地下，用于穿线缆，起到保护线缆的作用；也可用于排水排污。为了方便运输，水泥管通常为多段结构，使用时进行拼接，目前拼接方式多为对接或联接，连接处的密封性往往得不到保证，水分以及其他液体容易渗入管道内，对管道内线缆以及结构本身造成一定的污染和腐蚀；若用于排水排污，管道内污水容易外漏，且每段管道的承受力不一样，容易在管道连接处造成破裂，显著降低建筑水泥管的耐久性与使用寿命。

发明内容

技术问题：本发明目的在于提供一种用于建筑水泥管的水密封连接装置，以解决建筑水泥管拼接处漏水渗水的工程问题。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置技术方案是：

该水密封连接装置包括连接套管、水泥管、六边弧形截面橡胶圈、高吸水性树脂SAP、弹性透水环形容纳带。所述弹性透水环形容纳带内放置所述高吸水性树脂SAP。六边弧形截面橡胶圈放置于连接套管上的矩形凹槽内部，利用橡胶圈截面的特殊性，在矩形凹槽两直角处形成两环形空隙，该空隙处分别放置一个弹性透水环形容纳带。类似的，弹性透水环形容纳带同样放置于并完全位于水泥管外壁上的半圆形凹槽内。

进一步的，所述连接套管由一种比其所连接的建筑水泥管半径稍大的管材加工得到，并且在内壁靠近端部位置各加工一圈矩形截面凹槽。该凹槽矩形截面可使放置其中的六边弧形截面橡胶圈与凹槽内壁紧密接触，起到密封效果；同时结合橡胶圈截面形状的特殊性，在矩形凹槽两直角处形成两环形空隙。所述水泥管在其外壁上靠近端部位置分别各加工一圈半圆形截面凹槽。该凹槽半圆形截面相比于矩形尽可能减小管壁上的开槽体积，降低因开槽对管体强度的影响，同时便于弹性透水环形容纳带的放置。

进一步的，所述六边弧形截面橡胶圈的横截面轮廓形状由一个竖平面、两个横平面、两个内斜面、一个外弧面组成。竖平面两端与两个内斜面相连，两个内斜面末端连接横平面，两个内斜面同与之相连的竖平面以及横平面夹角皆为135°，两个横平面之间为外弧面。

进一步的，所述六边弧形截面橡胶圈放置于所述连接套管上的矩形凹槽中。其竖平面及两个横平面与矩形凹槽内壁接触；其两个内斜面与矩形凹槽内壁间形成一圈空隙，用于放置弹性透水环形容纳带；其外弧面突出于矩形凹槽之外。

进一步的，所述高吸水性树脂SAP是一种具备高吸水功能(可吸收比自身重几百到几千倍的水)且吸水迅速膨胀的高分子材料，起到阻隔可能对管体造成危害的外界水分的作用。所述弹性透水环形容纳带用于存放所述高吸水性树脂 SAP，该容纳带能够使水分自由通过，且自身具有弹性使得内部高吸水性树脂 SAP自由吸水膨胀。

进一步的，两个所述弹性透水环形容纳带分别放置于矩形凹槽与六边弧形截面橡胶圈之间形成的两个环形空隙内，为便于后续安装，使用胶带在凹槽内壁各 8分点处分别固定容纳带。另一个所述弹性透水环形容纳带放置于并完全包含于水泥管的半圆形凹槽内。

进一步的，所述连接套管和所述水泥管在完成六边弧形截面橡胶圈、弹性透水环形容纳带的安装后进行拼接。拼接时连接套管从水泥管端部借助外力沿管轴方向向内管中部移动，直到六边弧形截面橡胶圈外弧面将水泥管外壁上半圆形凹槽完全覆盖。

有益效果：与现有技术相比，本发明利用特殊设计的六边弧体截面橡胶圈在安装时的初始压力和工作时的介质压力,促使自身挤压变形导致其外表面与矩形凹槽内壁以及水泥管表面紧密接触，达到密封效果。通过指定位置布设弹性透水环形容纳带,利用其内部高吸水性树脂SAP遇水迅速吸水膨胀的特性，达到一旦局部渗水即可主动阻水的功效，进一步增强拼接处密封性，对管体内部线缆以及管体自身起到较好的保护作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的六边弧形截面橡胶圈剖面图；

图2是本发明的连接套管结构示意图；

图3是图2的1-1剖面图；

图4是本发明的水泥管结构示意图；

图5是本发明的整体结构示意图；

图6是图5的局部细节图。

图中包括：连接套管1、水泥管2、六边弧形截面橡胶圈3、高吸水性树脂SAP4、弹性透水环形容纳带5、矩形凹槽6、半圆形凹槽7；竖平面8、横平面9、内斜面10、外弧面11。

具体实施方式

为使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1至图6所示，一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，包括连接套管1、水泥管2、六边弧体截面橡胶圈3、高吸水性树脂SAP4、弹性透水环形容纳带5。所述连接套管1内壁上加工一圈矩形凹槽6，所述水泥管2上加工一圈半圆形凹槽7。图中所有所述弹性透水环形容纳带5内皆放置所述高吸水性树脂SAP4。图中六边弧形截面橡胶圈3放置于连接套管上的矩形凹槽6内部，利用橡胶圈截面的特殊性，在矩形凹槽两直角处形成两环形空隙，该空隙处分别放置一个弹性透水环形容纳带5。类似的，弹性透水环形容纳带5 同样放置于并完全位于水泥管外壁上半圆形凹槽7内。

进一步的，请参阅图1，作为本发明提供的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置的一种具体实施方式，所述六边弧形截面橡胶圈3横截面轮廓形状由竖平面8、横平面9、内斜面10、外弧面11组成。所述竖平面8两端与两个所述内斜面10相连，两个内斜面10末端连接所述横平面9，两个横平面9之间为所述外弧面11。

进一步的，请参阅图2，作为本发明提供的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置的一种具体实施方式，所述连接套管1在其内壁靠近两个端部位置分别加工一圈矩形凹槽6。按照安装顺序，两个弹性透水环形容纳带5分别放置于矩形凹槽6与六边弧形截面橡胶圈3之间形成的两个环形空隙内，然后再进行橡胶圈的安装(该图中未示出)。为便于后续安装橡胶圈，将环形容纳带5使用胶带固定于凹槽内壁。

进一步的，请一并参阅图2及图3，作为本发明提供的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置的一种具体实施方式，图3是图2的1-1剖面图。所述弹性透水环形容纳带5用胶带12分别于各8分点处固定在矩形凹槽6内壁。

进一步的，请参阅图4，作为本发明提供的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置的一种具体实施方式，所述水泥管2在其外壁合适位置加工一圈半圆形凹槽7。

进一步的，请参阅图5，作为本发明提供的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置的一种具体实施方式，参照图2所示的连接套管结构示意图以及图4 所示的水泥管结构示意图，整体结构包括连接套管1、水泥管2、六边弧形截面橡胶圈3，弹性透水环形容纳带5，其中高吸水性树脂SAP4放置于容纳带中。

进一步的，请参阅图6。图6是图5的局部细节图。在连接套管1内加工一圈矩形凹槽6，该矩形凹槽6上放置六边弧形截面橡胶圈3，其中六边弧形截面橡胶圈3横截面上的竖平面8以及两个横平面9与矩形凹槽6内壁接触，内斜面 10与矩形凹槽6内壁形成的两个空隙中放置两个弹性透水环形容纳带5。

所述水泥管2上加工一圈半圆形凹槽7，半圆形凹槽7内部放置装有一个弹性透水环形容纳带5。连接套管1与水泥管2拼接后，所述六边弧形截面橡胶圈3与水泥管2 接触并相互挤压，其外弧面11将半圆形凹槽7完全覆盖。

本发明的各部分具体尺寸可采用：所述六边弧形截面橡胶圈3的两个横平面9长度为R，2个内斜面10长度为0.7R，竖平面8长度为3R。两个内斜面10与横平面9以及竖平面8的夹角都为135°。外弧面弧长长度为5R，拼接前突出于矩形凹槽7范围的长度为0.75R，拼接后由于与水泥管2的挤压作用，突出于矩形凹槽7深度的长度减小为 0.7R。所述矩形凹槽6宽度为1.5R，长度为4R。所述半圆形凹槽7直径为0.5R。所述弹性透水环形容纳带5圆截面直径为0.25R。所述连接套管1内径为D，水泥管2外径取D-27％R到D-14％R之间。

Claims (7)

1.一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，其特征在于，该装置包括连接套管（1）、水泥管（2）、六边弧形截面橡胶圈（3）、高吸水性树脂SAP（4）、弹性透水环形容纳带（5）；所述弹性透水环形容纳带（5）内放置所述高吸水性树脂SAP（4），所述六边弧形截面橡胶圈（3）的外圈放置于连接套管（1）内圈上的矩形凹槽（6）内部，在矩形凹槽（6）两直角处形成两环形空隙，该空隙处分别放置一个弹性透水环形容纳带（5）；所述六边弧形截面橡胶圈（3）的内圈放置于水泥管（2）外壁上的半圆形凹槽（7）上，另一个弹性透水环形容纳带（5）放置于水泥管（2）外壁上的半圆形凹槽（7）内；

所述连接套管（1）由一种直径比其所连接的建筑水泥管直径稍大的管材加工而成，并在其内壁靠近端部位置加工一圈矩形凹槽（6）；该矩形凹槽截面形状使放置于其中的六边弧形截面橡胶圈（3）与矩形凹槽内壁紧密接触而起到密封效果；在矩形凹槽（6）两直角处形成两环形空隙；所述水泥管（2）在其外壁上靠近端部位置加工一圈半圆形截面凹槽；该半圆形截面凹槽截面相比于矩形能够尽可能减小管壁上的开槽体积，降低因开槽对管体强度的影响，同时便于弹性透水环形容纳带（5）的放置。

2.根据权利要求1所述的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，

其特征在于，所述六边弧形截面橡胶圈（3）的横截面轮廓形状由一个竖平面（8）、两个横平面（9）、两个内斜面（10）、一个外弧面（11）组成；竖平面（8）两端与两个内斜面（10）相连，两个内斜面（10）末端连接横平面（9），两个内斜面（10）同与竖平面（8）以及横平面（9）的夹角皆为135°，两个横平面（9）之间为外弧面（11）。

3.根据权利要求2所述的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，其特征在于，所述六边弧形截面橡胶圈（3）放置于所述连接套管（1）上的矩形凹槽（6）中；其竖平面（8）以及两个横平面（9）与矩形凹槽（6）内壁接触，其两个内斜面（10）与矩形凹槽（6）内壁在矩形凹槽两个直角处分别形成一圈空隙，用于放置弹性透水环形容纳带（5），其外弧面（11）突出于矩形凹槽范围之外。

4.根据权利要求1所述的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，其特征在于，所述高吸水性树脂SAP（4）是一种具备高吸水功能且吸水迅速膨胀的高分子材料，起到阻隔可能对管体造成危害的外界水分的作用，所述弹性透水环形容纳带（5）用于存放所述高吸水性树脂SAP（4），该弹性透水环形容纳带（5）水分可自由通过，且自身具备弹性使得内部高吸水性树脂SAP（4）可自由吸水膨胀。

5.根据权利要求4所述的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，其特征在于，所述高吸水功能是指可吸收比自身重几百至几千倍水的功能。

6.根据权利要求5所述的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，其特征在于，两个弹性透水环形容纳带（5）分别放置于矩形凹槽（6）与六边弧形截面橡胶圈（3）形成的两个环形空隙内，为便于后续安装过程，使用胶带分别于矩形凹槽内壁各8分点处将容纳带固定；另一个所述弹性透水环形容纳带（5）放置于水泥管（2）上半圆形凹槽（7）内，整个容纳带完全包含于半圆形凹槽的半圆形截面以内。

7.根据权利要求1所述的一种用于建筑水泥管拼接的水密封连接装置，其特征在于，所述连接套管（1）以及所述水泥管（2）在完成六边弧形截面橡胶圈（3）、弹性透水环形容纳带（5）的安装与放置后进行拼接；拼接时连接套管（1）从水泥管（2）端部借助外力沿管轴方向向内管中部移动，直到六边弧形截面橡胶圈（3）的外弧面（11）将水泥管（2）外壁上半圆形凹槽（7）完全覆盖。

Images