CN116817041A - 一种钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法，属于钢管连接技术领域；包括连接于第一钢管和第二钢管之间的衔接过渡件，所述衔接过渡件包括衔接管和过渡管，所述衔接管内侧中部一体制成有环体，所述衔接管两端一体制成有第一法兰，所述环体内两侧开设有定位槽；所述过渡管设置有两根，所述过渡管一端中空，另一端一体制成有第二法兰；所述过渡管外部开设有螺纹段；所述螺纹段上旋接有外套体，钢管衔接过渡方法包括以下步骤：第一步，过渡管组装，第二步，过渡管和衔接管组装，第三步，衔接过渡管件组装，本发明的钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法，可根据安装需求对钢管衔接过渡结构进行锯切，钢管衔接过渡结构内部密封性好。

Description

一种钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法

技术领域

本发明具体涉及一种钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法，属于钢管连接技术领域。

背景技术

大流量的流介管道一般由多根钢管依次连接构成，钢管两端为法兰结构，两个相邻的大型钢管通过法兰相互连接，从而形成一条很长的流道，采用法兰连接方式简单方便，且具有较好的密封性，现有技术中，钢管出厂时，一般都是定长的，而在流道铺设末端，或铺设到转角位时，往往会导致两安装位之间采用一根钢管连接过短，采用两根钢管连接过长的问题，因此，需要在工厂中专门定制适配长度的钢管，从而使相邻两法兰能够贴合对位和固定，该结构虽然能够解决钢管长度匹配问题，但一条流道上会涉及多根需要匹配长度的钢管，该类钢管都需要进行长度定制，且每一根定制钢管只适用于一个安装位，适用性不强。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法，可根据安装位间距要求对衔接过渡件进行锯切，从而使两安装位之间能够对接过渡，衔接过渡件安装后，密封性好，流介能够稳定通过衔接过渡位。

本发明的钢管衔接过渡结构，包括第一钢管和第二钢管，所述第一钢管和第二钢管之间通过紧固法兰连接有衔接过渡件，所述衔接过渡件包括：

衔接管，所述衔接管内侧中部一体制成有环体，所述衔接管两端一体制成有第一法兰，所述环体内两侧开设有定位槽；

过渡管，所述过渡管设置有两根，所述过渡管一端中空，另一端一体制成有第二法兰；所述过渡管外部开设有螺纹段；所述螺纹段上旋接有外套体，所述外套体包括钢管套，所述钢管套靠近第二法兰一端中空，另一端设置有孔道，所述钢管套外部包覆有橡胶层；所述钢管套上设置有与定位槽嵌合的定位凸起；两根所述过渡管分别嵌入到衔接管内侧，所述橡胶层与衔接管内壁贴合；钢管套和过渡管采用螺纹旋接组装成一体，且钢管套外部包覆有橡胶层，利用橡胶层与衔接管内壁的弹性密封，对过渡管和衔接管的嵌合位进行密封，并通过定位凸起和定位槽的嵌合安装，实现安装位对位，同时进行端部压紧密封；衔接过渡件整体密封效果好；

所述第一钢管内径、第二钢管内径、过渡管内径、孔道内径和环体内径均相同；从而使流道内壁更加平滑，流介通过钢管衔接过渡结构时，不会形成大的波动。

所述紧固法兰、第一法兰和第二法兰通过长条螺栓和螺母紧固。

铺设时，通过对整条流道的布局，选定一个或多个衔接过渡位，并可根据安装需求对衔接过渡件进行锯切，锯切位通过外套体进行保护，流体流道更加平滑，将无需锯切和/或锯切后的衔接过渡件安装到衔接过渡位，通过衔接过渡件将前后钢管连接成一体，衔接过渡位选位时，要求衔接过渡件与流道的转角位和流道末端之间至少间隔一标准的钢管件，从而使流道的转角位和流道末端均由两个标准钢管法兰连接，衔接过渡结构在流道的直线位，钢管衔接过渡结构安装后，密封性好，流介能够稳定通过衔接过渡位。

进一步地，所述衔接管内侧端部开设有螺纹槽，所述螺纹槽上旋接有环板，所述过渡管穿过环板，所述过渡管于环板和外套体之间设置有橡胶密封环，通过环板和螺纹槽配合旋接，并挤压橡胶密封环，对衔接管端部进行二次密封。

进一步地，所述环板上开设有盲孔螺孔，所述盲孔螺孔上活动旋接有握柄，当需要旋接环板时，通过在环板上旋接握柄，并通握柄驱动环板旋转，从而将环板旋入到衔接管内侧，完成安装后，旋下握柄即可。

进一步地，所述过渡管于衔接管外部嵌套有橡胶管段，所述橡胶管段两端压合于第一法兰和第二法兰之间，通过第一法兰和第二法兰挤压橡胶管段，对衔接管外端部进行挤压密封。

进一步地，所述定位槽为环形槽或间隔设置于环体上的多个盲孔，所述定位凸起为嵌入环形槽的圆环或嵌入盲孔内侧的凸柱；所述圆环或凸柱包覆于橡胶层内侧，采用凸柱和盲孔配合，实现衔接管和外套体端部对位和限位，或采用圆环和环形槽嵌合方式，能够将衔接管和外套体端部组装形成一体，提高流道的密封性。

进一步地，还包括衔接管支撑组件，所述衔接管支撑组件包括座板，所述座板通过螺栓螺母固定于底部支撑件上，所述座板顶面两侧固定有端部支撑座，所述座板顶面中部固定有半圆槽座；所述衔接管放置于半圆槽座上；所述过渡管和长条螺栓穿过端部支撑座，利用端部支撑座和半圆槽座对衔接过渡件进行整体支撑，使衔接过渡件各部件轴向在同一直线上，避免衔接过渡件两端倾斜过渡倾斜导致局部形变。

进一步地，所述底部支撑件为螺杆体，所述螺杆体于座板顶部和底部旋接有顶紧螺母；所述螺杆体通过敲击和/或浇筑于支撑位，通过顶紧螺母上下调整，可调整座板的高低，实现衔接过渡件的高度调整。

一种钢管衔接过渡方法，包括以下步骤：

第一步，过渡管组装，首先确定第一钢管和第二钢管之间的间距，根据该间距设定过渡管长度，具体为：当第一钢管和第二钢管的间距确定后，则两根过渡管之间的总长度被同步确定，接着，对过渡管和外套体进行锯切，锯切位为过渡管和外套体中空一端，过渡管和外套体完成锯切后，将过渡管和外套体旋接组装成一体；

第二步，过渡管和衔接管组装，将第一步完成组装的两组过渡管嵌入到衔接管，使外套体外壁与衔接管内壁弹性压紧，外套体端部与环体压紧，并将定位凸起嵌入到定位槽内侧；

第三步，衔接过渡管件组装，将第二步完成组装的过渡管和衔接管卡合到第一钢管和第二钢管之间，接着，通过长条螺栓和螺母将紧固法兰、第一法兰和第二法兰紧固一体。

进一步地，所述过渡管和外套体进行锯切时，通过查找锯切表进行查表锯切，所述锯切表建立如下：将第一钢管和第二钢管之间的每一间距设定一切割总尺寸，锯切时，根据对照锯切表获取切割总尺寸，接着，确定两组过渡管和外套体各自的单独切割尺寸，两组单独切割尺寸总长为切割总尺寸。

进一步地，所述切割总尺寸计算具体如下：

由于环体轴向长度值为定值，且过渡管与环体之间的间距为定值，切割总尺寸计算时，将两根过渡管总长先减去第一钢管和第二钢管的间距值，计算得到差值，接着将计算得到的差值加上环体轴向长度值，最后再加上两倍的过渡管与环体之间间距值，得到切割总尺寸，并根据切割总尺寸分配两组过渡管和外套体各自的单独切割尺寸。

与现有技术相比，本发明的钢管衔接过渡结构和钢管衔接过渡方法，可根据安装需求对钢管衔接过渡结构进行锯切，锯切位通过外套体进行保护，流体流动更加平滑，过渡管通过橡胶层与衔接管内壁压合，钢管衔接过渡结构内部密封性好，流介能够稳定通过衔接过渡位。

附图说明

图1为本发明的第一钢管、第二钢管和衔接过渡件安装结构示意图。

图2为本发明的衔接管结构示意图。

图3为本发明的过渡管和外套体安装结构示意图。

图4为本发明的衔接管、环板和橡胶密封环安装结构示意图。

图5为本发明的过渡管和橡胶管段安装结构示意图。

图6为本发明的衔接管支撑组件整体结构示意图。

图7为本发明的端部支撑座结构示意图。

图8为本发明的半圆槽座结构示意图。

图9为本发明的过渡管和外套体锯切和旋接流程示意图。

图10为本发明的切割总尺寸计算流程示意图。

附图标记：1、第一钢管，2、第二钢管，3、紧固法兰，4、衔接管，41、螺纹槽，5、环体，6、第一法兰，7、定位槽，8、过渡管，9、第二法兰，10、螺纹段，11、外套体，111、钢管套，112、橡胶层，113、定位凸起，12、孔道，13、长条螺栓，14、环板，141、盲孔螺孔，15、橡胶密封环，16、橡胶管段，17、座板，171、端部支撑座，172、半圆槽座，18、螺杆体，19、顶紧螺母。

具体实施方式

实施例：

如图1至图3所示的钢管衔接过渡结构，包括第一钢管1和第二钢管2，所述第一钢管1和第二钢管2之间通过紧固法兰3连接有衔接过渡件，所述衔接过渡件包括：

衔接管4，所述衔接管4内侧中部一体制成有环体5，所述衔接管4两端一体制成有第一法兰6，所述环体5内两侧开设有定位槽7；

过渡管8，所述过渡管8设置有两根，所述过渡管8一端中空，另一端一体制成有第二法兰9；所述过渡管8外部开设有螺纹段10；所述螺纹段10上旋接有外套体11，所述外套体11包括钢管套111，所述钢管套111靠近第二法兰9一端中空，另一端设置有孔道12，所述钢管套111外部包覆有橡胶层112；所述钢管套111上设置有与定位槽7嵌合的定位凸起113；两根所述过渡管8分别嵌入到衔接管4内侧，所述橡胶层112与衔接管4内壁贴合；钢管套111和过渡管8采用螺纹旋接组装成一体，且钢管套111外部包覆有橡胶层112，利用橡胶层112与衔接管4内壁的弹性密封，对过渡管8和衔接管4的嵌合位进行密封，并通过定位凸起113和定位槽7的嵌合安装，实现安装位对位，同时进行端部压紧密封；衔接过渡件整体密封效果好；

所述第一钢管1内径、第二钢管2内径、过渡管8内径、孔道12内径和环体5内径均相同；从而使流道内壁更加平滑，流介通过钢管衔接过渡结构时，不会形成大的波动。

所述紧固法兰3、第一法兰6和第二法兰9通过长条螺栓13和螺母紧固。

铺设时，通过对整条流道的布局，选定一个或多个衔接过渡位，并可根据安装需求对衔接过渡件进行锯切，锯切位通过外套体11进行保护，流体流道更加平滑，将无需锯切和/或锯切后的衔接过渡件安装到衔接过渡位，通过衔接过渡件将前后钢管（第一钢管1和第二钢管2）连接成一体，衔接过渡位选位时，要求衔接过渡件与流道的转角位和流道末端之间至少间隔一标准的钢管件，从而使流道的转角位和流道末端均由两个标准钢管法兰连接，衔接过渡结构在流道的直线位，钢管衔接过渡结构安装后，密封性好，流介能够稳定通过衔接过渡位。

如图4所示，所述衔接管4内侧端部开设有螺纹槽41，所述螺纹槽41上旋接有环板14，所述过渡管8穿过环板14，所述过渡管8于环板14和外套体11之间设置有橡胶密封环15，通过环板14和螺纹槽41配合旋接，并挤压橡胶密封环15，对衔接管4端部进行二次密封；所述环板14上开设有盲孔螺孔141，所述盲孔螺孔141上活动旋接有握柄，当需要旋接环板14时，通过在环板14上旋接握柄，并通握柄驱动环板14旋转，从而将环板14旋入到衔接管4内侧，完成安装后，旋下握柄即可。

如图5所示，所述过渡管8于衔接管4外部嵌套有橡胶管段16，所述橡胶管段16两端压合于第一法兰6和第二法兰9之间，通过第一法兰6和第二法兰9挤压橡胶管段16，对衔接管4外端部进行挤压密封。

所述定位槽7为环形槽或间隔设置于环体5上的多个盲孔，所述定位凸起113为嵌入环形槽的圆环或嵌入盲孔内侧的凸柱；所述圆环或凸柱包覆于橡胶层112内侧，采用凸柱和盲孔配合，实现衔接管4和外套体11端部对位和限位，或采用圆环和环形槽嵌合方式，能够将衔接管4和外套体11端部组装形成一体，提高流道的密封性。

如图6至图8所示，还包括衔接管支撑组件，所述衔接管支撑组件包括座板17，所述座板17通过螺栓螺母固定于底部支撑件上，所述底部支撑件为螺杆体18，所述螺杆体18于座板17顶部和底部旋接有顶紧螺母19；所述螺杆体18通过敲击和/或浇筑于支撑位，通过顶紧螺母19上下调整，可调整座板17的高低，实现衔接过渡件的高度调整；所述座板17顶面两侧固定有端部支撑座171，所述座板17顶面中部固定有半圆槽座172；所述衔接管4放置于半圆槽座172上；所述过渡管8和长条螺栓13穿过端部支撑座171，利用端部支撑座171和半圆槽座172对衔接过渡件进行整体支撑，使衔接过渡件各部件轴向在同一直线上，避免衔接过渡件两端倾斜过渡倾斜导致局部形变；

如图9和图10所示，一种钢管衔接过渡方法，包括以下步骤：

第一步，过渡管8组装，首先确定第一钢管1和第二钢管2之间的间距，根据该间距设定过渡管8长度，具体为：当第一钢管1和第二钢管2的间距确定后，则两根过渡管8之间的总长度被同步确定，接着，对过渡管8和外套体11进行锯切，如图9所示，锯切位为过渡管8和外套体11中空一端，过渡管8沿A-A线进行锯切，外套体11沿B-B线进行锯切，完成锯切后，将过渡管8和外套体11一体旋接；过渡管8和外套体11完成锯切后，将过渡管8和外套体11旋接组装成一体；

第二步，过渡管8和衔接管4组装，将第一步完成组装的两组过渡管8嵌入到衔接管4，使外套体11外壁与衔接管4内壁弹性压紧，外套体11端部与环体5压紧，并将定位凸起113嵌入到定位槽7内侧；

第三步，衔接过渡管件组装，将第二步完成组装的过渡管8和衔接管4卡合到第一钢管1和第二钢管2之间，接着，通过长条螺栓13和螺母将紧固法兰3、第一法兰6和第二法兰9紧固一体。

所述过渡管8和外套体11进行锯切时，通过查找锯切表进行查表锯切，所述锯切表建立如下：将第一钢管1和第二钢管2之间的每一间距设定一切割总尺寸，锯切时，根据对照锯切表获取切割总尺寸，接着，确定两组过渡管8和外套体11各自的单独切割尺寸，两组单独切割尺寸总长为切割总尺寸；

如图10所示，所述切割总尺寸计算具体如下：由于环体5轴向长度值为定值L3，且过渡管8与环体5之间的间距为定值L2，两根过渡管8总长L6，第一钢管1和第二钢管2的间距值L1，切割总尺寸计算过程如下：首先计算超出第一钢管1和第二钢管2的间距值L5，L5=L6-L1；接着计算接头间距，接头间距L7=L3+L2+L2，其中，过渡管8与环体5之间的间距L2由钢管套111端部厚度和橡胶层112端部厚度叠加构成，且橡胶层112端部厚度选取厚度值的80~90%，用于抵消压缩形变后的厚度值；根据上述计算，得出需要锯切的接头长度，即得出需要切割的总尺寸=L5+L7，并根据切割总尺寸分配两组过渡管8各自的单独切割尺寸；如当两根过渡管8采用等分切割时，L4=需要切割的总尺寸/2，完成过渡管8锯切后，最后将外套体11切去同样长度的切割段。

上述实施例，仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种钢管衔接过渡结构，包括第一钢管和第二钢管，所述第一钢管和第二钢管之间通过紧固法兰连接有衔接过渡件，其特征在于：所述衔接过渡件包括：

衔接管，所述衔接管内侧中部一体制成有环体，所述衔接管两端一体制成有第一法兰，所述环体内两侧开设有定位槽；

过渡管，所述过渡管设置有两根，所述过渡管一端中空，另一端一体制成有第二法兰；所述过渡管外部开设有螺纹段；所述螺纹段上旋接有外套体，所述外套体包括钢管套，所述钢管套靠近第二法兰一端中空，另一端设置有孔道，所述钢管套外部包覆有橡胶层；所述钢管套上设置有与定位槽嵌合的定位凸起；两根所述过渡管分别嵌入到衔接管内侧，所述橡胶层与衔接管内壁贴合；

所述第一钢管内径、第二钢管内径、过渡管内径、孔道内径和环体内径均相同；

所述紧固法兰、第一法兰和第二法兰通过长条螺栓和螺母紧固。

2.根据权利要求1所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于：所述衔接管内侧端部开设有螺纹槽，所述螺纹槽上旋接有环板，所述过渡管穿过环板，所述过渡管于环板和外套体之间设置有橡胶密封环。

3.根据权利要求2所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于：所述环板上开设有盲孔螺孔，所述盲孔螺孔上活动旋接有握柄。

4.根据权利要求1所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于：所述过渡管于衔接管外部嵌套有橡胶管段，所述橡胶管段两端压合于第一法兰和第二法兰之间。

5.根据权利要求1所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于：所述定位槽为环形槽或间隔设置于环体上的多个盲孔，所述定位凸起为嵌入环形槽的圆环或嵌入盲孔内侧的凸柱；所述圆环或凸柱包覆于橡胶层内侧。

6.根据权利要求1所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于：还包括衔接管支撑组件，所述衔接管支撑组件包括座板，所述座板通过螺栓螺母固定于底部支撑件上，所述座板顶面两侧固定有端部支撑座，所述座板顶面中部固定有半圆槽座；所述衔接管放置于半圆槽座上；所述过渡管和长条螺栓穿过端部支撑座。

7.根据权利要求6所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于：所述底部支撑件为螺杆体，所述螺杆体于座板顶部和底部旋接有顶紧螺母；所述螺杆体通过敲击和/或浇筑于支撑位。

8.一种钢管衔接过渡方法，包括权利要求1所述的钢管衔接过渡结构，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，过渡管组装，首先确定第一钢管和第二钢管之间的间距，根据该间距设定过渡管长度，具体为：当第一钢管和第二钢管的间距确定后，则两根过渡管之间的总长度被同步确定，接着，对过渡管和外套体进行锯切，锯切位为过渡管和外套体中空一端，过渡管和外套体完成锯切后，将过渡管和外套体旋接组装成一体；

第二步，过渡管和衔接管组装，将第一步完成组装的两组过渡管嵌入到衔接管，使外套体外壁与衔接管内壁弹性压紧，外套体端部与环体压紧，并将定位凸起嵌入到定位槽内侧；

第三步，衔接过渡管件组装，将第二步完成组装的过渡管和衔接管卡合到第一钢管和第二钢管之间，接着，通过长条螺栓和螺母将紧固法兰、第一法兰和第二法兰紧固一体。

9.根据权利要求8所述的钢管衔接过渡方法，其特征在于：所述过渡管和外套体进行锯切时，通过查找锯切表进行查表锯切，所述锯切表建立如下：将第一钢管和第二钢管之间的每一间距设定一切割总尺寸，锯切时，根据对照锯切表获取切割总尺寸，接着，确定两组过渡管和外套体各自的单独切割尺寸，两组单独切割尺寸总长为切割总尺寸。

10.根据权利要求9所述的钢管衔接过渡方法，其特征在于：所述切割总尺寸计算具体如下：

由于环体轴向长度值为定值，且过渡管与环体之间的间距为定值，切割总尺寸计算时，将两根过渡管总长先减去第一钢管和第二钢管的间距值，计算得到差值，接着将计算得到的差值加上环体轴向长度值，最后再加上两倍的过渡管与环体之间间距值，得到切割总尺寸，并根据切割总尺寸分配两组过渡管和外套体各自的单独切割尺寸。