CN110657290A - 一种卡箍式环形管接头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卡箍式环形管接头，包括卡箍、密封胶圈；所述卡箍的内表面具有沿周向设置的一对靠近两侧端部的定位槽及一条中部的密封槽，卡箍设置在两节管道的连接处，管道靠近端部的外周上设有定位环，卡箍上两个定位槽的距离不小于管道上定位环到管道端部距离的两倍，两个定位槽用于分别与两节管道上的定位环卡紧，所述的密封槽内设有密封胶圈。本发明的优点和有益效果：密封效果好，与法兰相比，管径越大，压力越高，优点越突出；卡箍与管端之间有间隙，相邻两个端管允许有2°～3°的转角。钢管连接后，两钢管管端之间留有间隙，允许管路轴向移动，可适应管道的膨胀、收缩；管子之间的胶圈连接，可有效降低70％以上的机械振动。
Description
技术领域
本发明涉及管道连接领域，尤其涉及一种卡箍式环形管接头。
背景技术
法兰连接属于刚性连接，必须在管道上安装补偿器，以解决管道系统各种应力所造成的破坏作用，增强系统的柔性，保证管道的安全运行。卡箍式柔性管道连接技术在我国的煤炭、电力、建筑、消防系统得到了广泛的应用，与法兰连接相比具有结构合理、强度高、自密封作用，连接管道处于柔性状态，安装使用方便，在油脂加工设备中具有一定的推广价值。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种卡箍式环形管接头柔性管道连接结构。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种卡箍式环形管接头，包括卡箍、密封胶圈；所述卡箍的内表面具有沿周向设置的一对靠近两侧端部的定位槽及一条中部的密封槽，卡箍设置在两节管道的连接处，管道靠近端部的外周上设有定位环，卡箍上两个定位槽的距离不小于管道上定位环到管道端部距离的两倍，两个定位槽用于分别与两节管道上的定位环卡紧，防止管道从卡箍中脱离，两节管道间的缝隙处于密封槽内；所述的密封槽内设有密封胶圈。
所述的密封胶圈中部贴合在卡箍的密封槽表面，两端弯曲贴合于管道表面，与其中部呈C型。
所述定位槽的宽度大于定位环的宽度，卡箍上两个定位槽的距离略大于管道上定位环到管道端部距离的两倍，卡箍内两管道端部之间留有间隙，管道在卡箍中可有少量的活动，可适应管道的膨胀、收缩，卡箍与管端之间也有间隙，相邻两个端管允许有2°～3°的转角。
所述的定位环是在管道上附有环形凸起的钢带。
所述的卡箍由两半半圆形本体组成，两个本体通过螺栓紧固。
在安装前，先把密封胶圈套在管道上，再上卡箍和螺栓，管内介质进入胶圈内，利用介质的压力，使胶圈压紧在管端，阻止介质外漏。介质的压力通过胶圈作用在卡箍内腔。胶圈密封机理，密封胶圈的结构为“C”形，利用胶圈的弹性能够对管路起到一定的密封作用。当卡箍安装后，胶圈的高度高于管、卡箍的高度，受卡箍内部空间的限制，胶圈被进一步挤压，产生的内压遍及胶圈的整个表面，密封效果进一步增强。管道存在介质时，介质进入“C”形腔，反作用于胶圈的密封唇上，更增加了胶圈与管道的贴紧力，从而达到自密封作用。管道内流体压力越大，胶圈的压力越大，密封性能越好。
卡箍密封与法兰密封的区别，法兰密封是靠垫片被螺栓压紧起作用。由于螺栓的紧力很难在整个圆周达到均匀一致，因此管道中运行的流体极易破坏已有的平衡。特别是增大压力后，问题更加突出，跑、冒、滴、漏严重。卡箍密封中，卡箍将胶圈封在管子的接口处，完全处于单面压紧状态。当管道承受流体的压力时，胶圈内表面也将受力，与接触表面贴得更紧，产生的密封效果更好。
本发明的优点和有益效果；
1、卡箍的工作状态相当于受压容器，介质的轴向力完全由卡箍承担，螺栓仅承受卡箍的径向力，由于密封圈的宽度有限，径向力远远小于轴向力，法兰连接时，螺栓却承担着全部的轴向力和垫圈的压紧力；
2、密封作用靠管道内介质对胶圈的压紧力，压力越大，密封性能越好。为防止无压时介质泄漏，胶圈的内径要小于管端接口的外径，胶圈在端管接口上有预紧力，可防止介质在无压时外漏，与法兰相比，管径越大，压力越高，优点越突出；
3、卡箍与管端之间有间隙，管子在卡箍中可有少量的活动。因此，相邻两个端管允许有2°～3°的转角。钢管连接后，两钢管管端之间留有间隙，允许管路轴向移动，可适应管道的膨胀、收缩；管子之间的胶圈连接，可有效降低70％以上的机械振动。
4、当管道需要翻转时，只需把接头的4只螺栓拆除即可翻转任意角度，不需要割开和焊接，节约了大量辅助工作量和费用，减轻了劳动强度，缩短了施工工期。与法兰连接相比，提高工效6～8倍，且维护工作量很小。
附图说明
图1为本发明实施提供的一种卡箍式环形管接头结构示意图。
具体实施方式
以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，一种卡箍式环形管接头，包括卡箍1、密封胶圈2；所述卡箍的内表面具有沿周向设置的一对靠近两侧端部的定位槽11及一条中部的密封槽12，卡箍设置在两节管道4的连接处，管道4靠近端部的外周上设有定位环3，卡箍上两个定位槽3的距离不小于管道上定位环到管道端部距离的两倍，两个定位槽11用于分别与两节管道4上的定位环3卡紧，防止管道4从卡箍1中脱离，两节管道间的缝隙处于密封槽内；所述的密封槽内设有密封胶圈。
所述的密封胶圈2中部贴合在卡箍的密封槽12表面，两端弯曲后贴合于管道4表面，与其中部呈C型。
所述定位槽11的宽度大于定位环3的宽度，卡箍1上两个定位槽11的距离略大于管道上定位环3到管道端部距离的两倍，卡箍1内两管道端部之间留有间隙，管道在卡箍中可有少量的活动，可适应管道的膨胀、收缩，卡箍与管端之间也有间隙，相邻两个端管允许有2°～3°的转角。
所述的定位环3是在管道4上附有环形凸起的钢带。
所述的卡箍1由两半半圆形本体组成，两个本体通过螺栓紧固。
本发明的卡箍式柔性管道接头，是卡箍卡在管子的定位环上，保证承载足够的轴向拉力时不被拉开，一般情况下，管径在DN426以下的卡箍只需2个螺栓；管径在DN426以上的卡箍需4个螺栓，即可锁紧。与法兰相比，紧固简单、方便、可靠。用卡箍连接的管子留有接管间隙，以保证管道柔性和松弛钢管应力。接管间隙的密封是靠被卡紧的橡胶圈来实现的。
在安装前，先把密封胶圈套在管道上，再上卡箍和螺栓，管内介质进入胶圈内，利用介质的压力，使胶圈压紧在管端，阻止介质外漏。介质的压力通过胶圈作用在卡箍内腔。胶圈密封机理，密封胶圈的结构为“C”形，利用胶圈的弹性能够对管路起到一定的密封作用。当卡箍安装后，胶圈的高度高于管、卡箍的高度，受卡箍内部空间的限制，胶圈被进一步挤压，产生的内压遍及胶圈的整个表面，密封效果进一步增强。管道存在介质时，介质进入“C”形腔，反作用于胶圈的密封唇上，更增加了胶圈与管道的贴紧力，从而达到自密封作用。管道内流体压力越大，胶圈的压力越大，密封性能越好。
卡箍密封与法兰密封的区别，法兰密封是靠垫片被螺栓压紧起作用。由于螺栓的紧力很难在整个圆周达到均匀一致，因此管道中运行的流体极易破坏已有的平衡。特别是增大压力后，问题更加突出，跑、冒、滴、漏严重。卡箍密封中，卡箍将胶圈封在管子的接口处，完全处于单面压紧状态。当管道承受流体的压力时，胶圈内表面也将受力，与接触表面贴得更紧，产生的密封效果更好。
上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (5)
1.一种卡箍式环形管接头，包括卡箍(1)、密封胶圈(2)，其特征在于：所述卡箍(1)的内表面具有沿周向设置的一对靠近两侧端部的定位槽(11)及一条中部的密封槽(12)，卡箍(1)设置在两节管道(4)的连接处，管道(4)靠近端部的外周上设有定位环(3)，卡箍上两个定位槽(3)的距离不小于管道上定位环(3)到管道端部距离的两倍，两个定位槽(11)用于分别与两节管道(4)上的定位环(3)卡紧，两节管道(4)间的缝隙处于密封槽内(12)；所述的密封槽(12)内设有密封胶圈(2)。
2.根据权利要求1所述的卡箍式环形管接头，其特征在于：所述的密封胶圈(2)中部贴合在卡箍的密封槽(12)表面，两端弯曲后贴合于管道(4)表面，与其中部呈C型。
3.根据权利要求1所述的卡箍式环形管接头，其特征在于：所述定位槽(11)的宽度大于定位环(3)的宽度，卡箍(1)上两个定位槽(11)的距离略大于管道上定位环(3)到管道端部距离的两倍，卡箍(1)内两管道端部之间留有间隙，卡箍与管端之间也有间隙，相邻两个端管允许有2°～3°的转角。
4.根据权利要求1所述的卡箍式环形管接头，其特征在于：所述的定位环(3)是在管道(4)上附有环形凸起的钢带。
5.根据权利要求1所述的卡箍式环形管接头，其特征在于：所述的卡箍(1)由两半半圆形本体组成，两个本体通过螺栓紧固。
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