CN112212094A - 一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，包括下管道、上管道、半法兰连接盘、上自紧咬合垫片、下自紧咬合垫片、钢丝盘。所述下管道包括外丝螺纹、内侧咬合口和内侧棱台接受端，下管道棱台接受端包括外侧咬合口；所述上管道包括棱台扩大端、棱台插入端；所述半法兰连接盘包括L型卡扣，内丝螺纹和抽丝孔；所述上自紧咬合垫片包括咬合侧和光滑金属侧；所述下自紧咬合垫片包括咬合侧和摩擦侧；所述钢丝盘包括钢丝和粘接钢丝所用的胶水。采用本申请的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，当接头发生反转时，L型卡扣带动上自紧咬合垫片转动，增大连接盘与上管道摩擦咬合力，阻止连接盘的松动，形成一个防松自紧垫片半法兰接头体系，拆卸时，通过抽丝孔将钢丝抽出即可，具有防松可靠、拆卸简单、可循环利用、安装紧凑方便、成本低廉的优点。

Description

一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头及其使用方法

技术领域

本发明涉及机械连接紧固领域，特别是一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头及其使用方法。

背景技术

在现代煤矿矿井建设工程中，给排水管道的设置对于矿井建设安全具有重要意义。目前，用于矿井建设的给排水管道一般采用钢管或PE管，因为其具有良好的变形能力。由于矿井建设中的给排水管道管线较长，通常采用接头的方式将各节管道进行拼接。常见接头形式包括：法兰联接、快速结构联接、对焊联接、防松法兰联接和外加套管的对焊连接。

钢法兰联接:操作简单，安装施工技术要求较低，但安装速度慢；管件多，造价高，同时还增大支撑梁的载荷。

快速接头:安装施工速度快，具有一定的伸缩作用，但也容易使管路错位，如果整条管路全部用快速接头联接难以保证管路的直线度和安全性；橡胶垫老化后容易产生漏水，立井井筒内维护不便。

对焊联接:不需要增加管件，支撑梁的载荷较小，日后维护量小；但是，在立井井筒内施工，很难保证施焊间隙和整条管路的焊接质量。

防松法兰联接：可以有效连接管道，且能在收到振动等活荷载的情况下保持连接的可靠，但是一旦装上就无法拆卸，从而容错率低，不能实现拆卸时的方便快捷。

外加套管插焊联接，容易保证焊接质量和整条管路的垂直度，日后维护量小，但焊接质量难以保证。

但是以上接头形式在冲击、振动及温度变化较大的情况下，经过多次的重复，接头之间可能会产生松动，且防松接头形式无法拆卸，容错率低，无法简单拆卸，所以，综合上述分析，提出了一种防松可靠、拆卸简单、可循环利用、安装紧凑方便、成本低廉的管道接头形式。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术的不足而提供一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头及其使用方法，使其具有防松可靠、拆卸简单、可循环利用、安装紧凑方便、成本低廉的优点。

技术方案：

一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，包括下管道、上管道、半法兰连接盘、上自紧咬合垫片、下自紧咬合垫片、钢丝盘，所述下管道包括外丝螺纹、内侧咬合口和内侧棱台接受端，下管道棱台接受端包括外侧咬合口；所述上管道包括棱台扩大端、棱台插入端，上管道棱台扩大端包括上侧的摩擦条纹，上管道棱台插入端包括外侧和内侧的咬合口；所述半法兰连接盘包括L型卡扣，内丝螺纹和抽丝孔，半法兰连接盘的内丝螺纹与下管道棱台接收端的外丝螺纹匹配；所述上自紧咬合垫片包括锯齿咬合侧和光滑金属侧；所述下自紧咬合垫片包括锯齿咬合侧和摩擦侧；所述钢丝盘包括钢丝和粘接钢丝所用的胶水，一侧与上自紧咬合垫片粘接，另一侧为摩擦侧。

进一步，所述棱台接收端与上管道棱台插入端咬后在咬合口边缘往间填内充环氧树脂内以达到良好的止水效果。

进一步，所述钢丝盘厚度与上下自紧咬合垫片的锯齿高度相同。

进一步，所述抽丝孔位于半法兰连接盘上，在接口紧固时，抽丝孔与钢丝盘处于同一水平位置。

进一步，所述上下自紧咬合垫片、钢丝盘的外径、内径分别与半法兰连接盘内径、上下管道外径一致。

进一步，半法兰连接盘L型卡扣与上管道棱台扩大端间隙宽度为上下自紧咬合垫片咬合后加上钢丝盘的厚度。

进一步，所述钢丝盘一侧与上自紧咬合垫片粘接，另一侧为不规则摩擦面与半法兰连接盘L型卡扣在紧固时紧密贴合。

进一步，所述钢丝盘厚度与上下自紧咬合垫片的锯齿高度相同。

进一步，所述钢丝盘留有延长出来的钢丝通过抽丝孔抽出。

一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头的使用方法，包括：

1).首先工厂预制下管道，上管道，其管径一致，均为PE材质。

2).在连接上下管道时，将上管道棱台插入端插入下管道棱台接受端，其两端咬合口相互咬合匹配，在咬合后，将其间隙用环氧树脂填充，以达到良好的止水效果。

3).上下管道连接后在上管道棱台扩大端上侧放上一块金属材质的自紧咬合垫片，使自紧咬合垫片的摩擦侧与上管道棱台扩大端上侧的摩擦侧紧密贴合，再放上上自紧咬合垫，使上下自紧咬合垫片的锯齿咬合测紧密咬合，在上自紧咬合垫片上侧与钢丝盘粘接。

4).垫片和钢丝盘安装完毕后，将半法兰连接盘与上下管道连接，此时安装完毕。

5).在受到多次的冲击、振动或温度变化后，本发明的永不松动的自紧垫片半法兰接头体系的半法兰连接盘逆时针微转动，此时L型卡扣与钢丝盘之间的摩擦咬合力带动垫片和钢丝盘与法兰连接盘一同转动，由于两块垫片的咬合，法兰连接盘带动上侧自紧咬合垫片和钢丝盘逆时针转动时下侧自紧咬合垫片不动，半法兰连接盘逆时针转动会导致上侧自紧咬合垫片轻微顶升，从而增大了上侧自紧咬合垫片与L型卡扣的咬合摩擦力，限制了法兰连接盘的逆时针转动。

6).在拆卸时，仅需通过抽丝孔将钢丝盘钢丝抽出，留出间隙，可供半法兰连接盘逆时针转动而拆卸。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

采用本申请的一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，当紧固的半法兰连接盘在受振动松动发生反转时，L型卡扣通过上自紧咬合垫片上侧的钢丝盘带动上自紧咬合垫片转动，垫片的锯齿侧反转时顶升上自紧咬合垫片本身，下压下自紧咬合垫片，从而增大钢丝盘摩擦侧与L型卡扣以及棱台扩大端与下自紧咬合垫片的摩擦咬合力，阻止连接盘的松动，形成一个防松自紧垫片半法兰接头，同时，当需要拆卸时，通过抽丝孔将钢丝盘钢丝抽出即可简单拆卸，具有防松可靠、拆卸简单、可循环利用、安装紧凑方便、成本低廉的优点。

附图说明

图1为本发明实施例的接头结构示意图。

图2为本发明实施例下管道结构示意图。

图3为本发明实施例上管道结构示意图。

图4为本发明实施例半法兰连接盘结构示意图。

图5为本发明实施例上下自紧咬合垫片结构示意图。

图6为本发明实施例钢丝盘结构示意图。

图7为本发明实施例自紧咬合垫片咬合和松动时详图。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

如图1-图6所示，下管道外丝螺纹1.1与半法兰连接盘内丝螺纹3.1匹配，下管道内侧咬合口1.2、下管道内侧棱台接受端1.3与上管道棱台插入端2.1咬合口匹配，上管道棱台扩大端2.2上侧有摩擦条纹，半法兰连接盘L型卡扣3.2内侧为摩擦面，半法兰连接盘3上有抽丝孔3.3，抽丝孔3.3在接口紧固时其位置与钢丝盘5处于同一水平高度，上自紧咬合垫片一侧为光滑金属面4.3，与钢丝盘5粘接，下自紧咬合垫片的摩擦侧4.2与上管道棱台扩大端2.2摩擦条纹通过摩擦接触，上下自紧咬合垫片的锯齿咬合侧4.1相互匹配咬合。

安装过程：首先工厂预制下管道1，上管道2，其内外管径一致，均为PE材质。下管道外侧有外丝螺纹1.1，内侧有咬合口1.2，下管道内侧有棱台接受端1.3。在连接上下管道时，将上管道棱台插入端2.1插入下管道棱台接受端1.3，其两端咬合口相互咬合匹配，在咬合后，将其间隙用环氧树脂填充，以达到良好的止水效果。上下管道连接后在上管道棱台扩大端2.2上侧放上一块金属材质的自紧咬合垫片4，使自紧咬合垫片的摩擦侧4.2与上管道棱台扩大端2.2上侧的摩擦侧紧密贴合，再放上上自紧咬合垫片4，使上下自紧咬合垫片的锯齿咬合测4.1紧密咬合，在上自紧咬合垫片4上侧与钢丝盘5粘接。垫片4和钢丝盘5安装完毕后，将半法兰连接盘3与上下管道1、2连接，此时安装完毕。在受到多次的冲击、振动或温度变化后，如图7，本发明的一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头的半法兰连接盘3逆时针微转动，此时L型卡扣3.2与钢丝盘5之间的摩擦咬合力带动垫片4和钢丝盘5与法兰连接盘3一同转动，由于两块垫片4的咬合，法兰连接盘3带动上侧自紧咬合垫片4和钢丝盘5逆时针转动时下侧自紧咬合垫片4不动，半法兰连接盘3逆时针转动会导致上侧自紧咬合垫片4轻微顶升，从而增大了上侧自紧咬合垫片4与L型卡扣3.2的咬合摩擦力，限制了法兰连接盘3的逆时针转动，在拆卸时，仅需通过抽丝孔3.3将钢丝盘5钢丝抽出，留出间隙，可供半法兰连接盘3逆时针转动而拆卸。从而使得本发明的接口永不松动且可拆卸，具有防松可靠、拆卸简单、可循环利用、安装紧凑方便、成本低廉的优点。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：包括下管道、上管道、半法兰连接盘、上自紧咬合垫片、下自紧咬合垫片、钢丝盘，所述下管道包括外丝螺纹、内侧咬合口和内侧棱台接受端，下管道棱台接受端包括外侧咬合口；所述上管道包括棱台扩大端、棱台插入端，上管道棱台扩大端包括上侧的摩擦条纹，上管道棱台插入端包括外侧和内侧的咬合口；所述半法兰连接盘包括L型卡扣，内丝螺纹和抽丝孔，半法兰连接盘的内丝螺纹与下管道棱台接收端的外丝螺纹匹配；所述上自紧咬合垫片包括锯齿咬合侧和光滑金属侧；所述下自紧咬合垫片包括锯齿咬合侧和摩擦侧；所述钢丝盘包括钢丝和粘接钢丝所用的胶水，一侧与上自紧咬合垫片粘接，另一侧为摩擦侧。

2.根据权利要求1所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述棱台接收端与上管道棱台插入端咬合后在咬合口间隙间填充环氧树脂。

3.根据权利要求2所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述钢丝盘厚度与上下自紧咬合垫片的锯齿高度相同。

4.根据权利要求3所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述抽丝孔位于半法兰连接盘上，在接口紧固时，抽丝孔与钢丝盘处于同一水平位置。

5.根据权利要求4所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述上下自紧咬合垫片、钢丝盘的外径、内径分别与半法兰连接盘内径、上下管道外径一致。

6.根据权利要求5所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：半法兰连接盘L型卡扣与上管道棱台扩大端间隙宽度为上下自紧咬合垫片咬合后加上钢丝盘的厚度。

7.根据权利要求6所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述钢丝盘一侧与上自紧咬合垫片粘接，另一侧为不规则摩擦面与半法兰连接盘L型卡扣在紧固时紧密贴合。

8.根据权利要求7所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述钢丝盘厚度与上下自紧咬合垫片的锯齿高度相同。

9.根据权利要求8所述的可拆卸的防松自紧垫片半法兰接头，其特征在于：所述钢丝盘留有延长出来的钢丝通过抽丝孔抽出。

10.根据权利要求9所述的永不松动的自紧垫片半法兰接头的使用方法，包括以下步骤：

1).首先工厂预制下管道，上管道，其管径一致，均为PE材质。

2).在连接上下管道时，将上管道棱台插入端插入下管道棱台接受端，其两端咬合口相互咬合匹配，在咬合后，将其间隙用环氧树脂填充，以达到良好的止水效果。

3).上下管道连接后在上管道棱台扩大端上侧放上一块金属材质的自紧咬合垫片，使自紧咬合垫片的摩擦侧与上管道棱台扩大端上侧的摩擦侧紧密贴合，再放上上自紧咬合垫，使上下自紧咬合垫片的锯齿咬合测紧密咬合，在上自紧咬合垫片上侧与钢丝盘粘接。

4).垫片和钢丝盘安装完毕后，将半法兰连接盘与上下管道连接，此时安装完毕。

5).在受到多次的冲击、振动或温度变化后，本发明的永不松动的自紧垫片半法兰接头体系的半法兰连接盘逆时针微转动，此时L型卡扣与钢丝盘之间的摩擦咬合力带动垫片和钢丝盘与法兰连接盘一同转动，由于两块垫片的咬合，法兰连接盘带动上侧自紧咬合垫片和钢丝盘逆时针转动时下侧自紧咬合垫片不动，半法兰连接盘逆时针转动会导致上侧自紧咬合垫片轻微顶升，从而增大了上侧自紧咬合垫片与L型卡扣的咬合摩擦力，限制了法兰连接盘的逆时针转动。

6).在拆卸时，仅需通过抽丝孔将钢丝盘钢丝抽出，留出间隙，可供半法兰连接盘逆时针转动而拆卸。

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