CN115013608B - 一种管连接组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管连接组件，该管连接组件，包括卡簧、密封组件、临时安装工具和连接主体，本发明中的管连接组件中的金属密封套为沿轴向预定长度的筒体段，筒体段的内孔部和外壁部可以分别与第一外部接管和第二外部接管周向密封配合，也就是说，本发明中的金属密封套与各接管形成硬性密封，消除了现有技术弹性密封圈老化泄漏问题。

Description

一种管连接组件

技术领域

本发明涉及管连接技术领域，特别涉及一种管连接组件。

背景技术

为了满足液体或者气体介质输送距离的需求，多段输送管路通常会使用管连接组件形成预定长度的管路。

管连接组件的密封性，始终是本领域内技术人员关注的重点问题。

发明内容

本发明的目的为提供一种密封性能较高的管连接组件。

本发明提供了一种管连接组件，包括卡簧、密封组件、临时安装工具和连接主体，其中：

卡簧用于夹紧第一外部接管；

临时安装工具包括安装主体，安装主体具有第一连接部；

连接主体设置有通孔，通孔内部设置有第二连接部，用于与第一连接部轴向定位安装；卡簧和密封组件通过安装主体定位于连接主体的通孔内部，密封组件至少包括金属密封套，金属密封套具有沿轴向延伸的筒体段，筒体段具有内孔部和外壁部，分别用于与第一外部接管和第二外部接管周向密封配合。

与当前技术中通过O型密封圈密封第一外部接管与螺母相比，本发明中的管连接组件中的金属密封套为沿轴向预定长度的筒体段，筒体段的内孔部和外壁部可以分别与第一外部接管和第二外部接管周向密封配合，也就是说，本发明中的金属密封套与各接管形成硬性密封，消除了现有技术弹性密封圈老化泄漏问题。

附图说明

图1为本发明一种实施例中管连接组件的三维结构示意图；

图2为图1所示管连接组件的正视示意图；

图3为图1所示管连接组件的剖视示意图；

图4为图1所示管连接组件的分解示意图；

图5为图1中的A处放大示意图；

图6为本发明一种实施例中金属密封套和卡圈组装示意图；

图7为本发明一种实施例中金属密封套的结构示意图；

图8为图7所示金属密封套的剖视图；

图9为本发明一种实施例中卡圈的三维示意图；

图10为图9所示卡圈的剖视图；

图11为本发明一种实施例中安装主体卡簧的三维示意图；

图12为本发明一种实施例中连接主体的剖视图；

图13为本发明一种实施例中第一外部接管、第二外部接管和管连接组件的总装示意图。

其中，图1至图13中附图标记和部件名称一一对应关系如下所示：

1连接主体、11小径孔段、12大径孔段、13台阶面、14环形凹槽、2临时安装工具、21安装主体、22解除部件、31卡簧、32卡圈、4O型密封圈、5金属密封套、6垫片；

100第一外部接管；

200第二外部接管。

具体实施方式

本文针对当前管连接组件的结构进行了大量研究，研究发现当前管连接组件主要包括加压组件、管夹工具和临时安装工具，其中加压组件通常为螺母，管夹工具通常为卡簧，临时安装工具为设置有外螺纹段的安装座，安装座旋转入螺母内部进而将卡簧定位于螺母内部，为了提高密封性，螺母内腔中还设置有O型密封圈，卡簧将O型密封圈压紧于接头内壁和接管之间。

上述结构的管连接组件在使用时存在以下缺陷：当O型密封圈长时间使用老化时，会导致泄漏，严重影响了产品密封性。

在以上发现的基础上，针对以上缺陷本文进行了深入研究，提出了一种至少能够克服上述缺陷之一的技术方案。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4、图13，本发明提供了一种管连接组件，包括夹紧部件3、密封组件、临时安装工具2和连接主体1。

夹紧部件3至少包括卡簧31，主要用于夹紧第一外部接管100。

临时安装工具2包括安装主体21和解除部件22，安装主体21的主要功能是在临时安装状态时，安装主体21与连接主体1连接以将卡簧31和密封组件定位于连接主体1的内部，从而能够满足当第一外部接管100插入连接主体1内部时，卡簧31能够将第一外部接管100和连接主体1连接。

解除部件22主要作用是在第一外部接管100插入连接主体1后，能够将安装主体21退出连接主体1。

安装主体21和解除部件22可以为一体式结构，例如解除部件22为设置于安装主体21的螺纹结构，当然安装主体21和解除部件22也可以为分体式结构，本文以后者为例继续介绍技术方案和技术效果。

本发明中连接主体1的结构可以有多种形式，本文示出了连接主体1为螺栓的具体实施方式。连接主体1设置有通孔，通孔内部设置有第二连接部，用于与安装主体轴向定位安装，第二连接部可以为卡接形式，例如第一连接部和第二连接部一者为卡槽，另一者为与卡槽配合的卡块，当然也可以为螺纹连接方式，例如第一连接部和第二连接部为相互配合的外螺纹和内螺纹。

具体地，本发明中的卡簧31和密封组件通过安装主体定位于连接主体1的通孔内部。密封组件至少包括金属密封套5，本发明中的金属密封套5具有沿轴向延伸的筒体段，筒体段具有内孔部和外壁部，内孔部能够与第一外部接管100周向密封配合，外壁部能够与第二外部接管200周向密封配合，其中，第二外部接管200可以为接头形式，第一外部接管100可以为直管段。

与当前技术中通过O型密封圈密封第一外部接管100与螺母相比，本发明中的管连接组件中的金属密封套5为沿轴向预定长度的筒体段，筒体段的内孔部和外壁部可以分别与第一外部接管100和第二外部接管200周向密封配合，也就是说，本发明中的金属密封套5与各接管形成硬性密封，消除了现有技术弹性密封圈老化泄漏问题。

在一种具体实施例中，安装主体包括朝向连接主体1开口的安装孔，安装孔内壁设置有用于支撑定位金属密封套5的支撑部，支撑部可以为突出于内壁的凸台，凸台可以连续，也可以非连续设置，本文示出了凸台为台阶面的具体结构。卡簧31支撑于金属密封套5或者安装主体，也就是说，在临时安装状态时，卡簧31可以直接与安装主体接触被定位，或者卡簧31也可以支撑于金属密封套5，间接支撑于安装主体。

请结合图3、图7和图8，该实施例中，金属密封套5至少部分位于安装主体的安装孔内部，通过其与内壁的接触实现轴向定位，并且安装孔的内周壁也可以对金属密封套5起到定位的作用，提高金属密封套5安装定位的可靠性，有利于接管快速安装。

请再次按键图7和图8，在一种具体实施例中，沿轴向金属密封套5的外壁包括连接的大径段51和小径段52，小径段52的外周壁为锥形面，外壁部为锥形面，锥形面与第二外部接管200周向密封配合，锥形面不仅方便二者的安装，二者周向密封性比较高。该实施例中，大径段51和小径段52通过过渡面53连接，过渡面53支撑于安装孔的内壁，过渡面53可以为台阶面，当然，也可以为斜面，或者斜面和台阶面的组合面，或者其他类型的曲面结构。

为了提高第二外部接管200安装的快速性，锥形面的锥面角度a1小于与其配合密封的第二外部接管200的锥面角度。

上述各实施例中，金属密封套5的内孔还可以包括第一孔段55和第二孔段54，第一孔段55的直径大于第二孔段54的直径，第一孔段55和第二孔段54的连接位置形成台阶面56，台阶面56支撑有卡圈32，用于进一步对第一外部接管100夹紧。也就是说，该实施例中，除了卡簧31能够提供对第一外部接管100的夹紧力之外，卡圈32也能够提供对第一外部接管100的夹紧力，即卡簧31和卡圈32二者共同对第一外部接管100夹紧，这样当卡簧31和卡圈32其中一者失效时，另一者仍然能够对第一外部接管100有效夹紧固定，大大提高了管连接组件使用的可靠性。

其中，第二孔段54的内周部541与第一外部接管100周向密封配合。

为了提高卡圈32临时定位的可靠性，第一孔段55的内壁还可以设置有限位槽57，卡圈32部分限位于限位槽57内部已限制卡圈32轴向位置，其中限位槽可以环形槽，当然也可以非环形槽。卡圈32的周向可以设置有限位凸台，限位凸台安装于限位槽57内部。限位凸台可以为环形结构，也可以为非环形结构，即沿周向布置一个或者两个或者多于两个的离散式限位凸台。

请参考图5、图9至图12，在一种具体实施方式中，卡簧31支撑于安装主体，当卡簧31处于非压缩状态时，金属密封套5的端面与其相对的卡簧31之间具有间隙K，并且卡簧31和卡圈32相邻的端部为相互配合的锥形面。

当卡簧31受力压缩时，卡簧31部分被压缩至卡圈32的内部，并且被压缩部分的卡簧31的直径小于第一外部接管100被夹持的部分直径，进而第一外部接管100可以被卡簧31夹持。

为了便于卡簧31压缩进入卡圈32，金属密封套5的第一孔段55的内周壁靠近卡簧31的端部还设置锥形倒角面58。图9中示出了卡圈32不受力状态下，各卡齿321围成的最小内径E2，卡齿靠近与卡簧31配合的锥形面322的最大直径E1。卡簧31该结构有利于卡簧31部分压缩进入卡圈32内部。

图11中示出了卡簧31包括端部311和卡紧部312，卡紧部312倾斜设置形成锥形面3121，用于与卡圈32的锥形面322配合。

请参考图9和图10，一种实施例中，卡圈32的一端部可以设置有若干卡齿321，在外力作用下各卡齿321能相对弹性张开，不受力状态下，所有卡齿321形成最小内径小于第一外部接管100的外径的夹持结构。第一外部接管100插入时，可以被夹持于各卡齿321形成的夹持结构之间。卡圈32该结构简单，重量轻且夹持稳定性比较高。

上述各实施例中，连接主体1的通孔可以为阶梯孔，阶梯孔包括小径孔段11和大径孔段12，卡簧31和金属密封套5均位于大径孔段，小径孔段还设置有环形凹槽13，环形凹槽13内部安装有O型密封圈。O型密封圈进一步对第一外部接管100和连接主体1之间进行密封，提高密封的可靠性。

在一种示例中，小径孔段11和所述大径孔段12之间的台阶面14与卡簧31之间还可以设置有垫片6。垫片在一定程度上也起到增大卡簧31与台阶面之间接触面积额，减小二者之间的压力，同时起到机械密封的作用。

上述各实施例中的管连接组件中的临时安装工具还可以包括解除部件，本发明中的解除部件22沿轴向活动支撑于安装主体21，并且解除部件22和安装主体21二者周向限位，也就是说，解除部件22能够相对安装主体21沿轴向运动，但是二者不能绕安装主体21的轴线相对转动。

解除部件22设置有与连接主体1周向限位的限位结构，限位结构主要作用是当临时安装工具2处于临时组装状态时，在限位结构的作用下，解除部件22不能围绕连接主体1的轴线相对转动。

安装主体设置有第一卡接结构，用于与连接主体1设置的第二卡接结构卡接配合。第一卡接结构和第二卡接结构可以为凸块与卡槽形式。

当处于临时组装状态时，第一卡接结构与第二卡接结构卡接，在卡接作用下，卡簧31和密封组件至少轴向被限位于通孔内部、安装主体、连接主体1和解除部件轴向定位，并且解除部件通过限位结构与连接主体1周向限位；

在第一外部接管100插入力作用下，解除部件能够相对安装主体轴向移动以使限位结构与连接主体1脱离，以便安装主体相对连接主体1转动预定角度使第一卡接结构和第二卡接结构能够分离。

从以上描述可以看出，本发明提供的安装主体21和连接主体1通过卡接的方式轴向限位，并且通过解除部件22周向限位，实现了安装主体21和连接主体1的临时组装定位，在临时安装工具2拆卸时，只有在插入第一外部接管100力作用下推动解除部件22移动进而解除连接主体1的周向限位，这样安装主体21才能相对连接主体1周向转动进而实现二者轴向分离。

本发明临时安装工具2与连接主体1通过卡接方式连接，第一外部接管100插入后，拆卸临时安装工具2比较简单，并且只有当第一外部接管100插入预定深度才能推动解除部件22轴向移动，这样可以控制第一外部接管100插装到位，保证第一外部接管100插入连接主体1的深度。

上述各实施例中，连接主体1的通孔还设有内螺纹部，用于与第二外接管部螺纹配合。

以上对本发明所提供的一种管连接组件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种管连接组件，其特征在于，包括卡簧、密封组件、临时安装工具和连接主体，其中：

所述卡簧用于夹紧第一外部接管；

所述临时安装工具包括安装主体，所述安装主体具有第一连接部；

所述连接主体设置有通孔，所述通孔内部设置有第二连接部，用于与所述第一连接部轴向定位安装；所述卡簧和所述密封组件通过所述安装主体定位于所述连接主体的通孔内部，所述密封组件至少包括金属密封套，所述金属密封套具有沿轴向延伸的筒体段，所述筒体段具有内孔部和外壁部，分别用于与第一外部接管和第二外部接管周向密封配合；所述安装主体包括朝向所述连接主体开口的安装孔，所述安装孔内壁设置有用于支撑定位所述金属密封套的支撑部，所述卡簧支撑于所述金属密封套或所述安装主体;

所述金属密封套的内孔还包括第一孔段和第二孔段，所述第一孔段的直径大于所述第二孔段的直径，所述第一孔段和所述第二孔段的连接位置形成台阶面，所述台阶面支撑有卡圈，用于进一步对所述第一外部接管夹紧;

所述卡簧支撑于所述安装主体，当所述卡簧处于非压缩状态时，所述金属密封套的端面与其相对的卡簧之间具有间隙，并且所述卡簧和所述卡圈相邻的端部为相互配合的锥形面，当所述卡簧受力压缩时，所述卡簧部分被压缩至所述卡圈的内部，并且被压缩部分的卡簧的直径小于所述第一外部接管被夹持的部分直径。

2.如权利要求1所述的管连接组件，其特征在于，沿轴向，所述金属密封套的外壁包括连接的大径段和小径段，所述小径段的外周壁为锥形面，所述外壁部为所述锥形面，所述大径段和所述小径段通过过渡面连接，所述过渡面支撑于所述安装孔的内壁。

3.如权利要求2所述的管连接组件，其特征在于，所述锥形面的锥面角度小于与其配合密封的第二外部接管的锥面角度。

4.如权利要求1所述的管连接组件，其特征在于，所述第一孔段的内壁还设置有限位槽，所述卡圈部分限位于所述限位槽内部以限制所述卡圈的轴向位移。

5.如权利要求1所述的管连接组件，其特征在于，所述卡圈的一端部设置有若干卡齿，在外力作用下各所述卡齿能相对弹性张开，不受力状态下，所有所述卡齿形成最小内径小于第一外部接管的外径的夹持结构。

6.如权利要求1至5任一项所述的管连接组件，其特征在于，所述通孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括小径孔段和大径孔段，所述卡簧、所述金属密封套均位于所述大径孔段，所述小径孔段还设置有环形凹槽，所述环形凹槽内部安装有O型密封圈；

或者/和，所述通孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括小径孔段和大径孔段，所述卡簧、所述金属密封套均位于所述大径孔段，所述大径孔段和所述小径孔段之间的台阶面与所述卡簧之间还设置有垫片。

7.如权利要求1至5任一项所述的管连接组件，其特征在于，所述临时安装工具还包括解除部件，所述解除部件沿轴向活动支撑于所述安装主体，且二者周向限位，所述解除部件设置有与所述连接主体周向限位的限位结构，所述安装主体设置有第一卡接结构，用于与所述连接主体设置的第二卡接结构卡接配合；

当处于临时组装状态时，所述第一卡接结构与所述第二卡接结构卡接，在卡接作用下，所述卡簧和所述密封组件至少轴向被限位于所述通孔内部，同时所述安装主体、所述连接主体和所述解除部件三者轴向定位，并且所述解除部件通过所述限位结构与所述连接主体周向限位； 在第一外部接管插入力作用下，所述解除部件能够相对所述安装主体轴向移动以使所述限位结构与所述连接主体脱离，以便所述安装主体相对所述连接主体转动预定角度使所述第一卡接结构和所述第二卡接结构能够分离。

8.如权利要求1至5任一项所述的管连接组件，其特征在于，所述连接主体的通孔还设有内螺纹部，用于与第二外接管部螺纹配合。