CN113389953A - 一种长时效型不锈钢管密封接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长时效型不锈钢管密封接头，属于管接头领域，一种长时效型不锈钢管密封接头，通过预封起伏管的设置，在安装时，在不锈钢管端部的挤压作用下，使预断磁杆断裂，解除对溢液环内密封胶的封堵，使其快速溢出，并对钢管转动均匀分散，从而在不锈钢管内形成一层密封屏障，之后通过向注液口内注入的橡胶液，固化后在不锈钢钢管的端部与接头本体之间形成与接头本体呈一体状态的密封层，成为另一层不受不锈钢管的挤压力或者受力很小的密封屏障，相较于现有技术，显著延长密封时效，降低维修频率，另外在使用时，在预封起伏管起伏状结构能对液压起到一定的缓冲作用，提高接头处液压的稳定性，降低液压对密封层强度的影响。

Description

一种长时效型不锈钢管密封接头

技术领域

本发明涉及管接头领域，更具体地说，涉及一种长时效型不锈钢管密封接头。

背景技术

不锈钢钢管是一种中空的长条圆形钢材，主要广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等。

现有技术中，不锈钢管与管接头的连接一般通过管箍来加固密封，后在表面涂覆密封胶，从而提高不锈钢管连接处的密封性，但是这种方式一方面操作复杂，安装效率低，另一方面，内部用于密封的垫片始终处于受力挤压状态，导致其极易开裂老化，在这种情况下，在内部流体液压作用小，其有效密封时长相对较短，导致后期易出现渗水的情况，维修频率较高。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种长时效型不锈钢管密封接头，它通过预封起伏管的设置，在安装时，在不锈钢管端部的挤压作用下，使预断磁杆断裂，解除对溢液环内密封胶的封堵，使其快速溢出，并对钢管转动均匀分散，从而在不锈钢管内形成一层密封屏障，之后通过向注液口内注入的橡胶液，固化后在不锈钢钢管的端部与接头本体之间形成与接头本体呈一体状态的密封层，成为另一层不受不锈钢管的挤压力或者受力很小的密封屏障，相较于现有技术，显著延长密封时效，降低维修频率，另外在使用时，在预封起伏管起伏状结构能对液压起到一定的缓冲作用，提高接头处液压的稳定性，降低液压对密封层强度的影响。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种长时效型不锈钢管密封接头，包括接头本体，所述接头本体中心处呈现向内凸起的结构，所述接头本体内壁凸起处固定连接有内嵌环，所述内嵌环左右两外端均插设有预封起伏管，所述接头本体上端开凿有注液口，所述内嵌环上开凿有与注液口对应的单口环腔，所述单口环腔与位于内嵌环内预封起伏管的端部相通，所述预封起伏管包括两个平直段以及固定连接在两个平直段之间的溢胶段，所述溢胶段上连接有多个均匀分布的溢液环，所述溢液环内填充有密封胶。

进一步的，所述溢胶段截面呈多凹陷的起伏状结构，可以对其内的液压起到一定的缓冲作用，提高本接头处液压的稳定性，有效保护密封层不易被损坏，所述溢液环连接在口部朝向接头本体内壁的凹陷处。

进一步的，朝向所述接头本体外的平直段为实心结构，朝向所述接头本体内的溢胶段端部开凿有环形长槽，所述环形长槽与不锈钢钢管内壁重合内壁处设置有贯穿孔，在浇筑橡胶液时，橡胶液沿着环形长槽以及贯穿孔直接渗入至预封起伏管与不锈钢管内壁之间，进而显著提高形成密封层的密封效果。

进一步的，所述接头本体内壁的凸起处两侧均设有预存环槽，所述预存环槽开凿在接头本体内壁，且预存环槽截面呈梯形结构，在安装时，通过磁体引导时，预存环槽为断裂的预断磁杆提供了一定的容纳空间，使其不易影响不锈钢管向接头本体的移动。

进一步的，所述溢液环包括与溢胶段凹陷处内壁贴附的控胶变半球、固定连接在控胶变半球上端部的定半球，且定半球外端与凹陷处内壁固定，所述定半球内顶端固定连接有多个内嵌管，所述内嵌管内插设有预断磁杆。

进一步的，所述预断磁杆上端部延伸至溢液环外侧，且预断磁杆位于预封起伏管和接头本体内壁之间空隙的径向中心处，使不锈钢管在进入至接头本体内时，其端面刚好对预断磁杆产生推力，便于预断磁杆受力断裂。

进一步的，所述定半球以及内嵌管均为硬质结构，使其在不锈钢管挤压预断磁杆时，能够为其提供一定的支撑力，加速其断裂，所述控胶变半球为弹性结构，且控胶变半球处于拉伸的膨胀状态，使预断磁杆断裂后，解除溢液环的密封环境时，其内部的密封胶能够快速溢出并与不锈钢管内壁接触。

进一步的，所述预断磁杆包括与内嵌管底部挤压接触的限位弹球、固定贯穿限位弹球的导胶管、以及连接在导胶管上端部的预推球，所述导胶管外端包裹有两个相互不接触的外护套，外护套用于保护导胶管，使导胶管的断裂点集中在两个外护套之间的空隙处，使被包裹的部分不易意外断裂，位于所述内嵌管内的外护套外表面固定连接有多个均匀分布的控位半球，所述控位半球与内嵌管内壁挤压接触，控位半球用于限制预断磁杆在溢液环上的稳定性，使其不易发生位置的移动。

进一步的，所述预推球和外护套内均镶嵌有磁块，使断裂后处于游离部分的预断磁杆能够被磁体吸引，从而朝向预存环槽处聚集，所述导胶管为脆性材料制成，使其受力时易破裂，且未包裹外护套的部分导胶管位于溢液环上端部以及预封起伏管外表面之间，有效保证位于溢液环上的断裂口位于预封起伏管内，不易影响不锈钢管与本接头安装时的移动。

一种长时效型不锈钢管密封接头，其使用方法包括以下步骤：

S1、首先将垫片粘附在不锈钢管端面，然后将该端部沿着接头本体内壁与预封起伏管之间的间隙螺旋插入至接头本体内，并在接头本体外端设置磁体，保持磁体在横向上与不锈钢管同步移动；

S2、不锈钢管挤压预断磁杆，使其断裂，在磁体的移动以及吸引下，断裂的部分预断磁杆朝向中心处移动，并聚集在接头本体内壁的凸起处旁边；

S3、预断磁杆断裂后，密封胶溢出，随着不锈钢管的转动，使溢出的密封胶均匀分散至接头本体和不锈钢管端部的螺纹间隙中；

S4、在不锈钢管抵触到接头本体内壁凸起处时，通过注液口向接头本体内浇筑熔融的橡胶液，使其沿着注液口和单口环腔渗入至预封起伏管内，冷却后固化，在不锈钢管与接头本体之间形成一体的密封层。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过预封起伏管的设置，在安装时，在不锈钢管端部的挤压作用下，使预断磁杆断裂，解除对溢液环内密封胶的封堵，使其快速溢出，并对钢管转动均匀分散，从而在不锈钢管内形成一层密封屏障，之后通过向注液口内注入的橡胶液，固化后在不锈钢钢管的端部与接头本体之间形成与接头本体呈一体状态的密封层，成为另一层不受不锈钢管的挤压力或者受力很小的密封屏障，相较于现有技术，显著延长密封时效，降低维修频率，另外在使用时，在预封起伏管起伏状结构能对液压起到一定的缓冲作用，提高接头处液压的稳定性，降低液压对密封层强度的影响。

（2）溢胶段截面呈多凹陷的起伏状结构，可以对其内的液压起到一定的缓冲作用，提高本接头处液压的稳定性，有效保护密封层不易被损坏，溢液环连接在口部朝向接头本体内壁的凹陷处。

（3）朝向接头本体外的平直段为实心结构，朝向接头本体内的溢胶段端部开凿有环形长槽，环形长槽与不锈钢钢管内壁重合内壁处设置有贯穿孔，在浇筑橡胶液时，橡胶液沿着环形长槽以及贯穿孔直接渗入至预封起伏管与不锈钢管内壁之间，进而显著提高形成密封层的密封效果。

（4）接头本体内壁的凸起处两侧均设有预存环槽，预存环槽开凿在接头本体内壁，且预存环槽截面呈梯形结构，在安装时，通过磁体引导时，预存环槽为断裂的预断磁杆提供了一定的容纳空间，使其不易影响不锈钢管向接头本体的移动。

（5）溢液环包括与溢胶段凹陷处内壁贴附的控胶变半球、固定连接在控胶变半球上端部的定半球，且定半球外端与凹陷处内壁固定，定半球内顶端固定连接有多个内嵌管，内嵌管内插设有预断磁杆。

（6）预断磁杆上端部延伸至溢液环外侧，且预断磁杆位于预封起伏管和接头本体内壁之间空隙的径向中心处，使不锈钢管在进入至接头本体内时，其端面刚好对预断磁杆产生推力，便于预断磁杆受力断裂。

（7）定半球以及内嵌管均为硬质结构，使其在不锈钢管挤压预断磁杆时，能够为其提供一定的支撑力，加速其断裂，控胶变半球为弹性结构，且控胶变半球处于拉伸的膨胀状态，使预断磁杆断裂后，解除溢液环的密封环境时，其内部的密封胶能够快速溢出并与不锈钢管内壁接触。

（8）预断磁杆包括与内嵌管底部挤压接触的限位弹球、固定贯穿限位弹球的导胶管、以及连接在导胶管上端部的预推球，导胶管外端包裹有两个相互不接触的外护套，外护套用于保护导胶管，使导胶管的断裂点集中在两个外护套之间的空隙处，使被包裹的部分不易意外断裂，位于内嵌管内的外护套外表面固定连接有多个均匀分布的控位半球，控位半球与内嵌管内壁挤压接触，控位半球用于限制预断磁杆在溢液环上的稳定性，使其不易发生位置的移动。

（9）预推球和外护套内均镶嵌有磁块，使断裂后处于游离部分的预断磁杆能够被磁体吸引，从而朝向预存环槽处聚集，导胶管为脆性材料制成，使其受力时易破裂，且未包裹外护套的部分导胶管位于溢液环上端部以及预封起伏管外表面之间，有效保证位于溢液环上的断裂口位于预封起伏管内，不易影响不锈钢管与本接头安装时的移动。

附图说明

图1为本发明的正面的结构示意图；

图2为本发明的立体的结构示意图；

图3为本发明的连接钢管后的结构示意图；

图4为图3中A处的结构示意图；

图5为本发明的密封层的形成过程示意图；

图6为本发明的预封起伏管结构示意图；

图7为本发明的溢液环截面部分的结构示意图；

图8为本发明的溢液环立体的结构示意图；

图9为本发明的预断磁杆部分的结构示意图；

图10为本发明的预断磁杆在断裂后溢液环部分截面的结构示意图。

图中标号说明：

1接头本体、2内嵌环、3预封起伏管、31平直段、32溢胶段、4注液口、41单口环腔、5预存环槽、6溢液环、61控胶变半球、62定半球、63导胶管、64预推球、65限位弹球、7外护套、8控位半球、9内嵌管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种长时效型不锈钢管密封接头，包括接头本体1，接头本体1中心处呈现向内凸起的结构，接头本体1内壁凸起处固定连接有内嵌环2，内嵌环2左右两外端均插设有预封起伏管3，接头本体1上端开凿有注液口4，接头本体1内壁的凸起处两侧均设有预存环槽5，预存环槽5开凿在接头本体1内壁，且预存环槽5截面呈梯形结构，在安装时，通过磁体引导时，预存环槽5为断裂的预断磁杆提供了一定的容纳空间，使其不易影响不锈钢管向接头本体1的移动。

请参阅图3-4，内嵌环2上开凿有与注液口4对应的单口环腔41，单口环腔41与位于内嵌环2内预封起伏管3的端部相通。

请参阅图6，预封起伏管3包括两个平直段31以及固定连接在两个平直段31之间的溢胶段32，溢胶段32截面呈多凹陷的起伏状结构，可以对其内的液压起到一定的缓冲作用，提高本接头处液压的稳定性，有效保护密封层不易被损坏，溢胶段32上连接有多个均匀分布的溢液环6，溢液环6内填充有密封胶，溢液环6连接在口部朝向接头本体1内壁的凹陷处，朝向接头本体1外的平直段31为实心结构，朝向接头本体1内的溢胶段32端部开凿有环形长槽，环形长槽与不锈钢钢管内壁重合内壁处设置有贯穿孔，在浇筑橡胶液时，橡胶液沿着环形长槽以及贯穿孔直接渗入至预封起伏管3与不锈钢管内壁之间，进而显著提高形成密封层的密封效果，

请参阅图7-8，溢液环6包括与溢胶段32凹陷处内壁贴附的控胶变半球61、固定连接在控胶变半球61上端部的定半球62，且定半球62外端与凹陷处内壁固定，定半球62内顶端固定连接有多个内嵌管9，内嵌管9内插设有预断磁杆，预断磁杆上端部延伸至溢液环6外侧，且预断磁杆位于预封起伏管3和接头本体1内壁之间空隙的径向中心处，使不锈钢管在进入至接头本体1内时，其端面刚好对预断磁杆产生推力，便于预断磁杆受力断裂，定半球62以及内嵌管9均为硬质结构，使其在不锈钢管挤压预断磁杆时，能够为其提供一定的支撑力，加速其断裂，控胶变半球61为弹性结构，且控胶变半球61处于拉伸的膨胀状态，使预断磁杆断裂后，解除溢液环6的密封环境时，其内部的密封胶能够快速溢出并与不锈钢管内壁接触。

请参阅图7和9，预断磁杆包括与内嵌管9底部挤压接触的限位弹球65、固定贯穿限位弹球65的导胶管63、以及连接在导胶管63上端部的预推球64，导胶管63外端包裹有两个相互不接触的外护套7，外护套7用于保护导胶管63，使导胶管63的断裂点集中在两个外护套7之间的空隙处，使被包裹的部分不易意外断裂，位于内嵌管9内的外护套7外表面固定连接有多个均匀分布的控位半球8，控位半球8与内嵌管9内壁挤压接触，控位半球8用于限制预断磁杆在溢液环6上的稳定性，使其不易发生位置的移动。

预推球64和外护套7内均镶嵌有磁块，使断裂后处于游离部分的预断磁杆能够被磁体吸引，从而朝向预存环槽5处聚集，导胶管63为脆性材料制成，使其受力时易破裂，如图10，且未包裹外护套7的部分导胶管63位于溢液环6上端部以及预封起伏管3外表面之间，有效保证位于溢液环6上的断裂口位于预封起伏管3内，不易影响不锈钢管与本接头安装时的移动。

一种长时效型不锈钢管密封接头，其使用方法包括以下步骤：

S1、如图1，首先将垫片粘附在不锈钢管端面，然后将该端部沿着接头本体1内壁与预封起伏管3之间的间隙螺旋插入至接头本体1内，并在接头本体1外端设置磁体，保持磁体在横向上与不锈钢管同步移动；

S2、不锈钢管挤压预断磁杆，使其断裂，在磁体的移动以及吸引下，断裂的部分预断磁杆朝向中心处移动，并聚集在接头本体1内壁的凸起处旁边；

S3、如图10，预断磁杆断裂后，密封胶溢出，随着不锈钢管的转动，使溢出的密封胶均匀分散至接头本体1和不锈钢管端部的螺纹间隙中；

S4、如图5，在不锈钢管抵触到接头本体1内壁凸起处时，通过注液口4向接头本体1内浇筑熔融的橡胶液，使其沿着注液口4和单口环腔41渗入至预封起伏管3内，冷却后固化，在不锈钢管与接头本体1之间形成一体的密封层。

通过预封起伏管3的设置，在安装时，在不锈钢管端部的挤压作用下，使预断磁杆断裂，解除对溢液环6内密封胶的封堵，使其快速溢出，并对钢管转动均匀分散，从而在不锈钢管内形成一层密封屏障，之后通过向注液口4内注入的橡胶液，固化后在不锈钢钢管的端部与接头本体1之间形成与接头本体1呈一体状态的密封层，成为另一层不受不锈钢管的挤压力或者受力很小的密封屏障，相较于现有技术，显著延长密封时效，降低维修频率，另外在使用时，在预封起伏管3起伏状结构能对液压起到一定的缓冲作用，提高接头处液压的稳定性，降低液压对密封层强度的影响。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种长时效型不锈钢管密封接头，包括接头本体（1），其特征在于：所述接头本体（1）中心处呈现向内凸起的结构，所述接头本体（1）内壁凸起处固定连接有内嵌环（2），所述内嵌环（2）左右两外端均插设有预封起伏管（3），所述接头本体（1）上端开凿有注液口（4），所述内嵌环（2）上开凿有与注液口（4）对应的单口环腔（41），所述单口环腔（41）与位于内嵌环（2）内预封起伏管（3）的端部相通，所述预封起伏管（3）包括两个平直段（31）以及固定连接在两个平直段（31）之间的溢胶段（32），所述溢胶段（32）上连接有多个均匀分布的溢液环（6），所述溢液环（6）内填充有密封胶；

所述溢胶段（32）截面呈多凹陷的起伏状结构，所述溢液环（6）连接在口部朝向接头本体（1）内壁的凹陷处，所述溢液环（6）包括与溢胶段（32）凹陷处内壁贴附的控胶变半球（61）、固定连接在控胶变半球（61）上端部的定半球（62），且定半球（62）外端与凹陷处内壁固定，所述定半球（62）内顶端固定连接有多个内嵌管（9），所述内嵌管（9）内插设有预断磁杆，所述预断磁杆包括与内嵌管（9）底部挤压接触的限位弹球（65）、固定贯穿限位弹球（65）的导胶管（63）、以及连接在导胶管（63）上端部的预推球（64），所述导胶管（63）外端包裹有两个相互不接触的外护套（7），位于所述内嵌管（9）内的外护套（7）外表面固定连接有多个均匀分布的控位半球（8），所述控位半球（8）与内嵌管（9）内壁挤压接触。

2.根据权利要求1所述的一种长时效型不锈钢管密封接头，其特征在于：朝向所述接头本体（1）外的平直段（31）为实心结构，朝向所述接头本体（1）内的溢胶段（32）端部开凿有环形长槽，所述环形长槽与不锈钢钢管内壁重合内壁处设置有贯穿孔。

3.根据权利要求1所述的一种长时效型不锈钢管密封接头，其特征在于：所述接头本体（1）内壁的凸起处两侧均设有预存环槽（5），所述预存环槽（5）开凿在接头本体（1）内壁，且预存环槽（5）截面呈梯形结构。

4.根据权利要求1所述的一种长时效型不锈钢管密封接头，其特征在于：所述预断磁杆上端部延伸至溢液环（6）外侧，且预断磁杆位于预封起伏管（3）和接头本体（1）内壁之间空隙的径向中心处。

5.根据权利要求1所述的一种长时效型不锈钢管密封接头，其特征在于：所述定半球（62）以及内嵌管（9）均为硬质结构，所述控胶变半球（61）为弹性结构，且控胶变半球（61）处于拉伸的膨胀状态。

6.根据权利要求1所述的一种长时效型不锈钢管密封接头，其特征在于：所述预推球（64）和外护套（7）内均镶嵌有磁块，所述导胶管（63）为脆性材料制成，且未包裹外护套（7）的部分导胶管（63）位于溢液环（6）上端部以及预封起伏管（3）外表面之间。

7.根据权利要求1所述的一种长时效型不锈钢管密封接头，其特征在于：其使用方法包括以下步骤：

S1、首先将垫片粘附在不锈钢管端面，然后将该端部沿着接头本体（1）内壁与预封起伏管（3）之间的间隙螺旋插入至接头本体（1）内，并在接头本体（1）外端设置磁体，保持磁体在横向上与不锈钢管同步移动；

S2、不锈钢管挤压预断磁杆，使其断裂，在磁体的移动以及吸引下，断裂的部分预断磁杆朝向中心处移动，并聚集在接头本体（1）内壁的凸起处旁边；

S3、预断磁杆断裂后，密封胶溢出，随着不锈钢管的转动，使溢出的密封胶均匀分散至接头本体（1）和预封起伏管（3）之间，进而在钢管内部形成一道密封屏障；

S4、在不锈钢管抵触到接头本体（1）内壁凸起处时，通过注液口（4）向接头本体（1）内浇筑熔融的橡胶液，使其沿着注液口（4）和单口环腔（41）渗入至预封起伏管（3）内，冷却后固化，在不锈钢管与接头本体（1）之间形成一体的密封层。

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