CN116293139A - 一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管 - Google Patents

Abstract

本发明涉及双壁波纹管技术领域，提供的一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，解决了现有技术中双壁波纹管的连接结构稳定性差的技术问题。一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，包括本体，所述本体的一端设置有筒体，所述本体的另一端设置有与所述筒体配合的连接筒，所述连接筒外设置凸出所述连接筒的波峰，相邻两个所述波峰之间形成波谷，所述筒体内设置有橡胶密封圈，所述橡胶密封圈的内壁与所述波谷的底壁接触，所述橡胶密封圈的外壁与所述筒体的内壁接触，所述筒体内还设置具有弹性形变能力的卡扣环。筒体与连接筒之间通过橡胶密封圈以及卡扣环双重固定，筒体与连接筒连接强度高，且易于装配。

Description

一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管

技术领域

本发明涉及双壁波纹管技术领域，尤其涉及一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管。

背景技术

双壁波纹管是指管体外壁具有波峰的管体结构，波峰凸出管体的外壁，相邻两个波峰之间形成波谷。双壁波纹管由于具有良好的力学性能而在现有技术中得到广泛应用。例如，排水、排污领域中的应用等等。

双壁波纹管在加工时具有一定的长度，在实际应用时通常需要将两段双壁波纹管连接于一起，形成更长的排水、排污通道，现有技术中采用承插方式将相连接的两段双壁波纹管连接于一起，在其中一段波管的一端设置有承口，在另一段双壁波纹管的一端设置有与承口配合的插口，承口与插口之间设置有密封圈。密封圈的一部分位于波谷内，密封圈远离波谷的一侧与承口的内壁接触。这种连接结构虽然可以将两段双壁波纹管连接于一起。但是，这种连接方式稳定性差，劣化了双壁波纹管的应用体验。

发明内容

本发明提供的一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，解决了现有技术中双壁波纹管的连接结构稳定性差的技术问题。

解决上述技术问题采用的一些实施方案包括：

一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，包括本体，所述本体的一端设置有筒体，所述本体的另一端设置有与所述筒体配合的连接筒，所述连接筒的内壁与所述本体的内壁平齐，所述连接筒外设置凸出所述连接筒的波峰，相邻两个所述波峰之间形成波谷，所述筒体内设置有橡胶密封圈，所述橡胶密封圈的内壁与所述波谷的底壁接触，所述橡胶密封圈的外壁与所述筒体的内壁接触，所述筒体内还设置具有弹性形变能力的卡扣环，所述卡扣环包括环体以及设置于所述环体的卡片，所述筒体的内壁设置有与所述卡片配合的卡槽，所述环体的至少一部分位于所述波谷内，位于所述筒体内的连接筒具有至少两个波谷，所述卡扣环以及所述橡胶密封圈分别设置于不同的所述波谷；

定义所述橡胶密封圈产生弹性变形后的最大内圈直径为第一直径，定义所述环体产生弹性变形后的最大内圈直径为第二直径，其中，当第一直径小于所述第二直径时，根据所述第一直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第一直径的0.8倍，当所述第一直径大于所述第二直径时，根据所述第二直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第二直径的0.8倍，当第一直径等于所述第二直径时，根据所述第一直径或者所述第二直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第一直径或者所述第二直径的0.8倍；

定义所述卡槽的最小直径为第三直径，定义所述卡片产生弹性变形后的最小直径为第四直径，所述卡片恢复弹性变形后的最大直径为第五直径，所述第三直径小于或等于所述第五直径的0.9倍，并且，所述第三直径大于所述第四直径；

定义所述橡胶密封圈产生弹性变形后的最小外圈直径为第六直径，所述筒体的内径不小于所述第六直径。

两段双壁波纹管在连接过程中，将至少一个橡胶密封圈装配至位于连接筒的其中一个波谷，再将卡扣环装配至位于筒体内的另外一个波谷，使橡胶密封圈靠近位于筒体内的连接筒远离本体的一端。

再将安装有橡胶密封圈、卡扣环的连接筒与筒体装配，筒体与连接筒装配到位后即完成双壁波纹管的连接。

通过设置橡胶密封圈，橡胶密封圈安装于波谷内，凸出波谷的橡胶密封圈与筒体过盈配合，起到固定筒体与连接筒的功能。安装于另一波谷的卡扣环上的卡片与筒体上的卡槽配合，卡扣环与波谷、卡槽配合进一步定位筒体以及连接筒，连接筒易于与筒体装配。

筒体与连接筒之间通过橡胶密封圈以及卡扣环双重固定，筒体与连接筒连接强度高，且易于装配。

通过限定第一直径、第二直径、第三直径、第四直径、第五直径以及第六直径的关系，使得双壁波纹管易于装配，且具有较高的连接强度。

作为优选，所述筒体包括外端和与所述外端相对的内端，所述连接筒由所述筒体的所述外端安装至所述筒体内，所述卡槽包括底壁和限位壁，所述底壁与所述限位壁相接，所述底壁倾斜设置，并且，所述底壁靠近所述外端的一端的直径大于所述底壁靠近所述内端的一端的直径，所述卡片远离所述环体的一侧抵触所述限位壁，所述限位壁位于所述卡槽靠近所述外端的一侧。

本方案中通过使底壁倾斜设置，筒体易于与卡扣环装配，并且，卡扣环与筒体装配后卡片与卡槽不易错位，提高了双壁波纹管的连接强度。

作为优选，所述筒体包括呈喇叭口状的引导段，所述引导段的靠近所述外端的一端的直径大于所述引导段靠近所述内端的一端的直径，所述卡槽设置于所述引导段。

本方案中通过设置引导段，使得筒体与连接筒更易装配。

作为优选，所述筒体还包括延伸段，所述延伸段设置于所述筒体的外端，并且，所述延伸段向远离所述筒体的内端方向延伸出所述筒体的外端，所述延伸段的内径不小于所述底壁靠近所述内端的一端的直径，并且，所述延伸段的内径小于所述底壁靠近所述外端的一端的直径。

本方案中，通过设置延伸段，卡扣环的卡片不易脱离筒体，进一步提高了双壁波纹管的连接强度。

作为优选，所述筒体与所述引导段为一体式结构，所述延伸段与所述引导段为一体式结构。

作为优选，所述卡片包括与所述底壁接触的限位部和将所述限位部固定于所述环体的连接部，所述连接部与的限位部为一体式结构，所述连接部与所述环体为一体式结构。

本方案中，卡扣环易于加工，并且，卡扣环易于与筒体装配。

作为优选，所述限位部相对于所述连接部倾斜设置，所述限位部靠近所述连接部的一端与所述环体之间的距离小于所述限位部远离所述连接部的一端与所述环体之间的距离，所述限位部远离所述连接部的一端抵触所述限位壁。

本方案中，筒体易于与卡扣环装配，装配过程中，筒体的内壁使限位部产生一定的弹性变形，从而使得筒体易于与卡扣环装配。

作为优选，所述卡片沿所述环体的圆周方向均布于所述环体，相邻两个所述卡片之间具有间隙。

本方案中，卡片均布于环体的圆周方向，筒体以及环体受力均匀。并且，卡片有若干个，有利于卡片产生弹性变形，进一步使得筒体易于与卡扣环装配。

作为优选，所述限位部与所述连接部之间形成环槽，所述环槽内设置有具有弹性形变能力且用于支撑所述限位部的支撑环，所述卡扣环与所述筒体、所述波谷装配完成后，所述支撑环装配至所述环槽。

本方案，通过设置支撑环，支撑环起到支撑限位部的功能，支撑环装配完成后，限位部不易产生弹性变形，提高了双壁波纹管的连接强度。

作为优选，所述支撑环粘接于所述环槽的侧壁。

本方案中，支撑环与卡扣环具有较高的连接强度，支撑环不易与环槽脱离。

相对于现有技术，本发明提供的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管具有如下优点：

两段双壁波纹管在连接过程中，将至少一个橡胶密封圈装配至位于连接筒的其中一个波谷，再将卡扣环装配至位于筒体内的另外一个波谷，使橡胶密封圈靠近位于筒体内的连接筒远离本体的一端。

再将安装有橡胶密封圈、卡扣环的连接筒与筒体装配，筒体与连接筒装配到位后即完成双壁波纹管的连接。

通过设置橡胶密封圈，橡胶密封圈安装于波谷内，凸出波谷的橡胶密封圈与筒体过盈配合，起到固定筒体与连接筒的功能。安装于另一波谷的卡扣环上的卡片与筒体上的卡槽配合，卡扣环与波谷、卡槽配合进一步定位筒体以及连接筒，连接筒易于与筒体装配。

筒体与连接筒之间通过橡胶密封圈以及卡扣环双重固定，筒体与连接筒连接强度高，且易于装配。

通过限定第一直径、第二直径、第三直径、第四直径、第五直径以及第六直径的关系，使得双壁波纹管易于装配，且具有较高的连接强度。

附图说明

出于解释的目的，在以下附图中阐述了本发明技术的若干实施方案。以下附图被并入本文本并且构成具体实施方案的一部分。在一些情况下，以框图形式示出了熟知的结构和部件，以便避免使本发明主题技术的概念模糊。

图1为本发明的剖视图。

图2为图1中A处放大图。

图3为本发明的轴测图。

图4为具有筒体的双壁波纹管的轴测图。

图5为波谷在双壁波纹管上的示意图。图1、图3、图4、图5中为了示出清楚，仅画出本体的其中一端的结构。

图6为橡胶密封圈的轴测图。

图7为卡扣环的轴测图。

图8是图2中包括支撑环时的示意图。

图中：

1、筒体，11、卡槽，111、底壁，112、限位壁，12、引导段，13、延伸段。

2、波谷。

3、橡胶密封圈。

4、卡扣环，41、环体，42、卡片，421、限位部，422、连接部，43、间隙。

5、本体，51、连接筒。

6、支撑环。

具体实施方式

下面示出的具体实施方案旨在作为本发明主题技术的各种配置的描述，并且，不旨在表示本发明主题技术可被实践的唯一配置。具体实施方案包括具体的细节旨在提供对本发明主题技术的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说将清楚和显而易见的是，本发明主题技术不限于本文示出的具体细节，并且，可在没有这些具体细节的情况下被实践。

参照图1至图8所示，一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，包括本体5，所述本体5的一端设置有筒体1，所述本体5的另一端设置有与所述筒体1配合的连接筒51，所述连接筒51的内壁与所述本体5的内壁平齐，所述连接筒51外设置凸出所述连接筒51的波峰，相邻两个所述波峰之间形成波谷2，所述筒体1内设置有橡胶密封圈3，所述橡胶密封圈3的内壁与所述波谷2的底壁111接触，所述橡胶密封圈3的外壁与所述筒体1的内壁接触，所述筒体1内还设置具有弹性形变能力的卡扣环4，所述卡扣环4包括环体41以及设置于所述环体41的卡片42，所述筒体1的内壁设置有与所述卡片42配合的卡槽11，所述环体41的至少一部分位于所述波谷2内，位于所述筒体1内的连接筒具有至少两个波谷2，所述卡扣环4以及所述橡胶密封圈3分别设置于不同的所述波谷2；

定义所述橡胶密封圈3产生弹性变形后的最大内圈直径为第一直径，定义所述环体41产生弹性变形后的最大内圈直径为第二直径，其中，当第一直径小于所述第二直径时，根据所述第一直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第一直径的0.8倍，当所述第一直径大于所述第二直径时，根据所述第二直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第二直径的0.8倍，当第一直径等于所述第二直径时，根据所述第一直径或者所述第二直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第一直径或者所述第二直径的0.8倍；

定义所述卡槽11的最小直径为第三直径，定义所述卡片42产生弹性变形后的最小直径为第四直径，所述卡片42恢复弹性变形后的最大直径为第五直径，所述第三直径小于或等于所述第五直径的0.9倍，并且，所述第三直径大于所述第四直径；

定义所述橡胶密封圈3产生弹性变形后的最小外圈直径为第六直径，所述筒体1的内径不小于所述第六直径。

本体5、连接筒51以及筒体1均可以采用纳米改性高密度聚乙烯树脂制成。其中可以加入一定量的无机纳米粒子、着色剂等等。

在一些实施例中，所述筒体1包括外端和与所述外端相对的内端，所述连接筒由所述筒体1的所述外端安装至所述筒体1内，所述卡槽11包括底壁111和限位壁112，所述底壁111与所述限位壁112相接，所述底壁111倾斜设置，并且，所述底壁111靠近所述外端的一端的直径大于所述底壁111靠近所述内端的一端的直径，所述卡片42远离所述环体41的一侧抵触所述限位壁112，所述限位壁112位于所述卡槽11靠近所述外端的一侧。

所述筒体1包括呈喇叭口状的引导段12，所述引导段12的靠近所述外端的一端的直径大于所述引导段12靠近所述内端的一端的直径，所述卡槽11设置于所述引导段12。

所述筒体1还包括延伸段13，所述延伸段13设置于所述筒体1的外端，并且，所述延伸段13向远离所述筒体1的内端方向延伸出所述筒体1的外端，所述延伸段13的内径不小于所述底壁111靠近所述内端的一端的直径，并且，所述延伸段13的内径小于所述底壁111靠近所述外端的一端的直径。

所述筒体1与所述引导段12为一体式结构，所述延伸段13与所述引导段12为一体式结构。

在一些实施例中，所述卡片42包括与所述底壁111接触的限位部421和将所述限位部421固定于所述环体41的连接部422，所述连接部422与的限位部421为一体式结构，所述连接部422与所述环体41为一体式结构。

所述限位部421相对于所述连接部422倾斜设置，所述限位部421靠近所述连接部422的一端与所述环体41之间的距离小于所述限位部421远离所述连接部422的一端与所述环体41之间的距离，所述限位部421远离所述连接部422的一端抵触所述限位壁112。

所述卡片42沿所述环体41的圆周方向均布于所述环体41，相邻两个所述卡片42之间具有间隙43。

在一些实施例中，所述限位部421与所述连接部422之间形成环槽，所述环槽内设置有具有弹性形变能力且用于支撑所述限位部421的支撑环6，所述卡扣环4与所述筒体1、所述波谷2装配完成后，所述支撑环6装配至所述环槽。

所述支撑环6粘接于所述环槽的侧壁。支撑环6的制造材料可以与卡扣环4的制造材料相同。

筒体1与连接筒51装配到位后，再将装配支撑环6，支撑环应在两根双壁波纹管连接前套设于连接筒51，支撑环6装配完成后即完成双壁波纹管的连接。

以上对本发明主题技术方案以及相应的细节进行了介绍，可以理解的是，以上介绍仅是本发明主题技术方案的一些实施方案，其具体实施时也可以省去部分细节。

另外，在以上发明的一些实施方案中，多个实施方案存在组合实施的可能，各种组合方案限于篇幅不再一一列举。本领域技术人员在具体实施时可以根据需求自由结合实施上述实施方案，以获得更佳的应用体验。

本领域技术人员在实施本发明主题技术方案时，可以根据本发明的主题技术方案以及附图获得其它细节配置或附图，显而易见地，这些细节在不脱离本发明主题技术方案的前提下，这些细节仍属于本发明主题技术方案涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：包括本体(5)，所述本体(5)的一端设置有筒体(1)，所述本体(5)的另一端设置有与所述筒体(1)配合的连接筒(51)，所述连接筒(51)的内壁与所述本体(5)的内壁平齐，所述连接筒(51)外设置凸出所述连接筒(51)的波峰，相邻两个所述波峰之间形成波谷(2)，所述筒体(1)内设置有橡胶密封圈(3)，所述橡胶密封圈(3)的内壁与所述波谷(2)的底壁(111)接触，所述橡胶密封圈(3)的外壁与所述筒体(1)的内壁接触，所述筒体(1)内还设置具有弹性形变能力的卡扣环(4)，所述卡扣环(4)包括环体(41)以及设置于所述环体(41)的卡片(42)，所述筒体(1)的内壁设置有与所述卡片(42)配合的卡槽(11)，所述环体(41)的至少一部分位于所述波谷(2)内，位于所述筒体(1)内的连接筒具有至少两个波谷(2)，所述卡扣环(4)以及所述橡胶密封圈(3)分别设置于不同的所述波谷(2)；

定义所述橡胶密封圈(3)产生弹性变形后的最大内圈直径为第一直径，定义所述环体(41)产生弹性变形后的最大内圈直径为第二直径，其中，当第一直径小于所述第二直径时，根据所述第一直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第一直径的0.8倍，当所述第一直径大于所述第二直径时，根据所述第二直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第二直径的0.8倍，当第一直径等于所述第二直径时，根据所述第一直径或者所述第二直径确定所述波峰的高度，所述波峰的外接圆直径小于或等于所述第一直径或者所述第二直径的0.8倍；

定义所述卡槽(11)的最小直径为第三直径，定义所述卡片(42)产生弹性变形后的最小直径为第四直径，所述卡片(42)恢复弹性变形后的最大直径为第五直径，所述第三直径小于或等于所述第五直径的0.9倍，并且，所述第三直径大于所述第四直径；

定义所述橡胶密封圈(3)产生弹性变形后的最小外圈直径为第六直径，所述筒体(1)的内径不小于所述第六直径。

2.根据权利要求1所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述筒体(1)包括外端与的所述外端相对的内端，所述连接筒(51)由所述筒体(1)的所述外端安装至所述筒体(1)内，所述卡槽(11)包括底壁(111)和限位壁(112)，所述底壁(111)与所述限位壁(112)相接，所述底壁(111)倾斜设置，并且，所述底壁(111)靠近所述外端的一端的直径大于所述底壁(111)靠近所述内端的一端的直径，所述卡片(42)远离所述环体(41)的一侧抵触所述限位壁(112)，所述限位壁(112)位于所述卡槽(11)靠近所述外端的一侧。

3.根据权利要求2所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述筒体(1)包括呈喇叭口状的引导段(12)，所述引导段(12)的靠近所述外端的一端的直径大于所述引导段(12)靠近所述内端的一端的直径，所述卡槽(11)设置于所述引导段(12)。

4.根据权利要求3所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述筒体(1)还包括延伸段(13)，所述延伸段(13)设置于所述筒体(1)的外端，并且，所述延伸段(13)向远离所述筒体(1)的内端方向延伸出所述筒体(1)的外端，所述延伸段(13)的内径不小于所述底壁(111)靠近所述内端的一端的直径，并且，所述延伸段(13)的内径小于所述底壁(111)靠近所述外端的一端的直径。

5.根据权利要求4所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述筒体(1)与所述引导段(12)为一体式结构，所述延伸段(13)与所述引导段(12)为一体式结构。

6.根据权利要求2所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述卡片(42)包括与所述底壁(111)接触的限位部(421)和将所述限位部(421)固定于所述环体(41)的连接部(422)，所述连接部(422)与的限位部(421)为一体式结构，所述连接部(422)与所述环体(41)为一体式结构。

7.根据权利要求6所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述限位部(421)相对于所述连接部(422)倾斜设置，所述限位部(421)靠近所述连接部(422)的一端与所述环体(41)之间的距离小于所述限位部(421)远离所述连接部(422)的一端与所述环体(41)之间的距离，所述限位部(421)远离所述连接部(422)的一端抵触所述限位壁(112)。

8.根据权利要求7所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述卡片(42)沿所述环体(41)的圆周方向均布于所述环体(41)，相邻两个所述卡片(42)之间具有间隙(43)。

9.根据权利要求8所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述限位部(421)与所述连接部(422)之间形成环槽，所述环槽内设置有具有弹性形变能力且用于支撑所述限位部(421)的支撑环(6)，所述卡扣环(4)与所述筒体(1)、所述波谷(2)装配完成后，所述支撑环(6)装配至所述环槽。

10.根据权利要求9所述的纳米改性高密度聚乙烯双壁波纹合金管，其特征在于：所述支撑环(6)粘接于所述环槽的侧壁。

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