CN110735985A - 一种尼龙管卡 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尼龙管卡，管卡包括壳体（1）和密封圈（2），所述壳体（1）由两个半环体（3）构成，两个半环体（3）合拢后形成环形内腔，所述壳体（1）的内腔设置有三道环形凹槽，所述壳体（1）的材质具体为含玻璃纤维的复合尼龙材料；本发明的有益效果是：尼龙管卡采用含玻纤尼龙材料制作，实现了产品的轻量化，具有良好的稳定性和密封性，因其具有钢铁管卡无法比拟的重量优势，特别适用于埋入地下和高层楼房安装时使用，因前者在地下几乎不会老化锈蚀，所以使用寿命长，使用过程中强度不会降低。用于高层楼房施工具有安装方便，运输重量轻、不易老化等优点。因此该产品具有广阔的市场前景和应用价值。
Description
技术领域
本发明属于管路输送技术领域，具体涉及一种尼龙管卡。
背景技术
管道是指用管子、管子联接件、管卡等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒流体的装置。管道的用途很广泛，主要用在给水、 排水、供热、 供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。管子受制造、运输、安装等因素限制，铺设一根管道需要采用多根管子组合，而管子之间的连接通常采用法兰或管卡连接。因管卡有着使用方便，对管子加工没有特殊要求等优势，而被广泛的用于管道连接。
管卡材质有不锈钢、碳钢、铸造球磨铸铁、灰铸铁、铝合金、铜合金等，其中不锈钢管卡综合性能最佳，但因其成本较高，所以只适用于输送压力较高、或输送特殊物质的管道。铸铁球磨管卡应用较为广泛，因其易于大批量制造，安装方便，成本较低，所以被大量应用于管路连接上。球磨铸铁管卡虽然有着诸多优点，但其缺点也很多，如埋入地下会产生锈蚀，影响管道连接强度，高层楼房安装时存在着铁质管卡自身较重，不易搬运和安装等问题。而且随着科技的进步，产品也向轻量化方向发展。而钢铁管卡因自身比重问题，很难采用轻量化设计。
发明内容
为了上述现有技术中存在的技术问题，本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种尼龙管卡，管卡包括壳体和密封圈，所述壳体由两个半环体构成，两个半环体合拢后形成环形内腔，所述壳体的内腔设置有三道环形凹槽，三道环形凹槽包括一道第一凹槽和两道第二凹槽，两道第二凹槽对称分布在第一凹槽两侧，所述第一凹槽横截面为梯形，宽度为30mm～40mm，深度为8mm～15mm，梯形的设计可以将管卡所受的管道压力均匀分散至管卡周身，防止管卡受力过大产生爆裂。所述密封圈为橡胶材质，安装在第一凹槽内，密封圈的外部为梯形设计，与第一凹槽的结构吻合，密封圈的内部为方形空腔，橡胶密封圈根据使用环境及通过的物质不同，采用相对应的橡胶材料制作而成，橡胶密封圈安装在尼龙管卡凹槽内，起到连接与密封的作用。所述壳体的材质具体为含玻璃纤维的复合尼龙材料，基体为尼龙66，玻璃纤维占总材料质量的30～50%。含玻纤材料的复合尼龙材料具有强度高、重量轻、抗老化、易于注塑成型等优点。利用高科技的分析软件可以在设计管卡时预先发现管卡采用新材料设计时的强度与薄弱环节，可以有针对性的设计补强。
进一步的，所述壳体外侧设置有均匀排布的方形凹槽。均匀排布的方形凹槽在壳体外侧形成了一层加强筋，该加强筋不同于现有普通凸起型式的加强筋，而是采用在平面凹陷的型式的加强筋，这种加强筋具有外观平整、无明显凸起、设计强度高等优点，可以在不增加产品重量的前提下增加尼龙管卡的强度。
进一步的，所述组成管卡壳体的两个半环体通过紧固螺栓连接，半环体两侧预留有安装紧固螺栓的螺栓孔，螺栓孔上设置有椭圆形防转凹槽，紧固螺栓上设置有方形的防止转动的防转凸台，这种设计装配方式具有安装快捷且稳固的优点。
进一步的，所述第二凹槽的宽度为8mm～15mm，深度为6mm～12mm，用于接头的两根管子两端采用焊接、压制或加工的方式制出宽5mm～12mm、凸起高度4mm～10mm的限位凸台，第二凹槽可以与管子的限位凸台装配，卡住管子，防止管道压力过大时造成管子拉脱现象。
尼龙管卡的制作方法，包括如下步骤：（1）将原料烘干，在热空气烘干箱内至少要烘6小时；原料按质量组分为：玻璃纤维30～50%，余量为尼龙66；（2）烘干后的原材料经自动上料机输送至注塑机内，在注塑机螺杆内通过高温熔化搅拌后，经注塑机高压注塑成型；（3）成型后的产品还需要经过高温水煮工序。水煮一定时间消除材料应力，增加材料的韧性与强度，提高管卡的整体强度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：尼龙管卡采用含玻纤尼龙材料制作，实现了产品的轻量化，具有良好的稳定性和密封性，可以替代部分球磨铸铁管卡用于管道连接，因其具有钢铁管卡无法比拟的重量优势，特别适用于埋入地下和高层楼房安装时使用，因前者在地下几乎不会老化锈蚀，所以使用寿命长，使用过程中强度不会降低。用于高层楼房施工具有安装方便，运输重量轻、不易老化等优点。因此该产品具有广阔的市场前景和应用价值。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明装配剖视结构示意图。
图3是图2中A-A向剖面结构示意图。
图4是本发明半环体内侧结构示意图。
图5是图4中B-B向剖面结构示意图。
图6本发明半环体外侧结构示意图。
其中：1壳体、2密封圈、3半环体、4第一凹槽、5第二凹槽、6方形凹槽、7紧固螺栓、8螺栓孔、9防转凹槽、10防转凸台、11限位凸台、12管子接头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例及其附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-6，一种尼龙管卡，管卡包括壳体1和密封圈2，所述壳体1由两个半环体3构成，两个半环体3合拢后形成环形内腔，所述壳体1的内腔设置有三道环形凹槽，三道环形凹槽包括一道第一凹槽4和两道第二凹槽5，两道第二凹槽5对称分布在第一凹槽4两侧，所述第一凹槽4横截面为梯形，宽度为30mm～40mm，深度为8mm～15mm，梯形的设计可以将管卡所受的管道压力均匀分散至管卡周身，防止管卡受力过大产生爆裂，使得管卡具有良好的稳定性。所述密封圈2为橡胶材质，安装在第一凹槽4内，密封圈2的外部为梯形设计，与第一凹槽4的结构吻合，密封圈2的内部为方形空腔，橡胶密封圈根据使用环境及通过的物质不同，采用相对应的橡胶材料制作而成，橡胶密封圈安装在尼龙管卡凹槽内，起到连接与密封的作用，使得管卡具有良好的密封性。所述壳体1的材质具体为含玻璃纤维的复合尼龙材料，基体为尼龙66，玻璃纤维占总材料质量的30～50%。含玻纤材料的复合尼龙材料具有强度高、重量轻、抗老化、易于注塑成型等优点。利用高科技的分析软件可以在设计管卡时预先发现管卡采用新材料设计时的强度与薄弱环节，可以有针对性的设计补强。
进一步的，所述壳体1外侧设置有均匀排布的方形凹槽6。均匀排布的方形凹槽6在壳体1外侧形成了一层加强筋，该加强筋不同于现有普通凸起型式的加强筋，而是采用在平面凹陷的型式的加强筋，这种加强筋具有外观平整、无明显凸起、设计强度高等优点，可以在不增加产品重量的前提下增加尼龙管卡的强度。
进一步的，所述组成管卡壳体1的两个半环体3通过紧固螺栓7连接，半环体3两侧预留有安装紧固螺栓7的螺栓孔8，螺栓孔8上设置有椭圆形防转凹槽9，紧固螺栓7上设置有方形的防止转动的防转凸台10，这种设计装配方式具有安装快捷且稳固的优点。
进一步的，所述第二凹槽5的宽度为8mm～15mm，深度为6mm～12mm，用于接头的两根管子两端采用焊接、压制或加工的方式制出宽5mm～12mm、凸起高度4mm～10mm的限位凸台11，第二凹槽5可以与管子接头12的限位凸台11装配，卡住管子，防止管道压力过大时造成管子拉脱现象。
尼龙管卡的制作方法，包括如下步骤：（1）将原料烘干，在热空气烘干箱内至少要烘6小时；原料按质量组分为：玻璃纤维30～50%，余量为尼龙66；（2）烘干后的原材料经自动上料机输送至注塑机内，在注塑机螺杆内通过高温熔化搅拌后，经注塑机高压注塑成型；（3）成型后的产品还需要经过高温水煮工序。水煮一定时间消除材料应力，增加材料的韧性与强度，提高管卡的整体强度。
尼龙管卡安装方式为：先将前端带有限位凸台11结构的两管子接头12对正，将橡胶密封圈2安装在两管子接头12中间，将两件半环体3按中间的第一凹槽4与橡胶密封圈2对正，两侧的第二凹槽5与管子上的限位凸台11对正的方式安装在两管接头处，穿入两根紧固螺栓7，紧固螺栓7上的防转凸台10应于尼龙管卡上的防转凹槽9对正，紧固螺栓7上放置有平垫圈，再安装螺母并拧紧，起到连接两根管道和密封不泄露的作用。
如球磨铸铁材料密度为7.3g/cm3，而玻纤尼龙材料密度仅为1.37g/cm3，球磨铸铁比重是玻纤尼龙材料的5.3倍。一般管卡用球磨铸铁抗拉强度为450Mpa,玻纤尼龙材料抗拉强度为200 Mpa，球磨铸铁强度仅比玻纤尼龙材料高2.25倍。从以上数据分析，原球铁管卡设计重量2kg，如改为玻纤尼龙管卡后设计重量在0.85kg就可达到管卡使用强度要求，重量降低一半还多，因此本专利提供的强度较高、重量较轻、易于安装的尼龙管卡的方案是可行的。尼龙管卡采用含玻纤尼龙材料制作，可以替代部分球磨铸铁管卡用于管道连接，因其具有钢铁管卡无法比拟的重量优势，特别适用于埋入地下和高层楼房安装时使用，因前者在地下几乎不会老化锈蚀，所以使用寿命长，使用过程中强度不会降低。用于高层楼房施工具有安装方便，运输重量轻、不易老化等优点。因此该产品具有广阔的市场前景和应用价值。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种尼龙管卡，其特征在于：管卡包括壳体（1）和密封圈（2），所述壳体（1）由两个半环体（3）构成，两个半环体（3）合拢后形成环形内腔，所述壳体（1）的内腔设置有三道环形凹槽，三道环形凹槽包括一道第一凹槽（4）和两道第二凹槽（5），两道第二凹槽（5）对称分布在第一凹槽（4）两侧，所述第一凹槽（4）横截面为梯形，宽度为30mm～40mm，深度为8mm～15mm，所述密封圈（2）为橡胶材质，安装在第一凹槽（4）内，密封圈（2）的外部为梯形设计，与第一凹槽（4）的结构吻合，密封圈（2）的内部为方形空腔，所述壳体（1）的材质具体为含玻璃纤维的复合尼龙材料，基体为尼龙66，玻璃纤维占总材料质量的30～50%。
2.如权利要求1所述的一种尼龙管卡，其特征在于：所述壳体（1）外侧设置有均匀排布的方形凹槽（6）。
3.如权利要求1所述的一种尼龙管卡，其特征在于：所述组成管卡壳体（1）的两个半环体（3）通过紧固螺栓（7）连接，半环体（3）两侧预留有安装紧固螺栓（7）的螺栓孔（8），螺栓孔（8）上设置有椭圆形防转凹槽（9），紧固螺栓（7）上设置有方形的防转凸台（10）。
4.如权利要求1所述的一种尼龙管卡，其特征在于：所述第二凹槽（5）的宽度为8mm～15mm，深度为6mm～12mm。
5.如权利要求1所述的一种尼龙管卡的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将原料烘干，在热空气烘干箱内至少要烘6小时；原料按质量组分为：玻璃纤维30～50%，余量为尼龙66；（2）烘干后的原材料经自动上料机输送至注塑机内，在注塑机螺杆内通过高温熔化搅拌后，经注塑机高压注塑成型；（3）成型后的产品还需要经过高温水煮工序。
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