CN1333196C - 楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，是通过楔锥形牙块内侧的齿牙啮咬住管子外表皮来实现快装管件与管子之间的锁紧连接作用的，其中上述的连接件包括楔锥形牙块，牙块支架，管子和快装管件，所述的几个楔锥形牙块镶嵌到牙块支架预留豁口中，再将镶有楔锥形牙块的环形牙块支架套装到管子上，作为快装管件配套的锁紧件而啮咬住管子外皮来实现快装管件与管子之间的锁紧连接作用。本发明与原有各种快装管件中的卡环锁紧件相比较，具有加工简单，制作方便，价格低，啮咬牢固，锁紧效果好等优点。

Description

楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法

技术领域

本发明涉及一种管道工程的配件，特别是涉及一种楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法。

背景技术

柔性承插管道连接方法是继管道传统的丝扣连接、焊接(包括粘接)、法兰连接三种连接方法之后的最新的第四种管道连接方法，其优点是实现了管道无泄漏连接，安装不用施工设备，提高工效缩短工期，节省安装人工费，降低工程造价。但其中的卡环加工复杂，加工费用高。如活节式快装管件(专利号ZL01241612.6)和法兰式快装管件(专利号ZL01241613.4)中的卡环，其功能是为了卡牢管子的外皮，所以卡环的内侧表面上设有多条齿牙以达到啮咬住管子的目的。这就要求卡环的材料硬度与强度要超过管子的材料硬度，否则卡环内侧的齿牙就啮咬不住管子外皮而达不到牢固连接的目的，在钢管的连接中，卡环的整体材质就必须是比钢管硬度高的合金钢，这就使卡环的材料费增高，而加工这种卡环的工序也比较复杂。首先要到钢厂订制符合卡环外径和内径尺寸的专用合金钢管，再将钢管夹到车床上进行车削加工，先要将管子内表面车削出齿牙，再将外侧车削成圆锥形斜面，然后按卡环尺寸要求切断出一个卡环，再将被切下来的卡环用铣床铣削出个伸缩口，这样一来，仅一个用于Φ25管件上的卡环连工带料核算下来需0.86元。一个Φ25直通管件上要用2个卡环则是1.72元，可是这样一个管件整体市场价格也不能超过3元钱人民币，而其中卡环配件就占去一多半价钱。这显然在经济上是行不通的，不仅如此，这种带有个豁口的圆锥形环很难在加工技术上实现高效高节拍的产业化批量生产，这就给配套带来困难。

由于卡环的加工难度及加工费用较高，就给活节式快装管件与法兰式快装管件的应用与推广造成障碍。

鉴于上述现有快装管件连接锁紧卡环所存在的实际问题，本发明人在总结多年从事管道连接技术研究工作的实践经验基础上，经多种方案比较，反复的设计与试制样品，并对样品反复做各种性能试验和工程摸拟试验，终于发明出一种即能满足管道连接的锁紧要求，又能方便加工制作，实现快节拍的产业化批量生产，且能降低造价的楔锥形牙块组合锁紧方法。

楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，是用几个标准的楔锥形牙块与支架组合起来替代卡环，利用楔锥形牙块上的齿牙来啮咬牢管子的外表面以实现牢固连接的作用，支架是起将楔锥形牙块定位作用的。支架分为塑料和金属的两种材料制成。塑料材料的支架可用注塑方法成型，金属材质的支架可用钢板冲压成型或铸造成型；而楔锥形牙块由于形体简单又是标准件，可采用冷镦的高效加工方法制作。这样一来，不论是楔锥形牙块还是支架，都可以实现产业化的批量生产，且价格比卡环要降低70％以上。

发明内容

本发明的主要目的是克服快装管件中卡环锁紧管道连接方法中卡环加工工艺复杂和因价格高而不易推广应用的难题，采用楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法不仅能实现牢固锁紧管道的目的，且能实现产业化批量生产和降低成本的效果。

本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术措施来实现的。

依据本发明提出的一种楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，是通过楔锥形牙块内侧的齿牙啮咬住管子外表皮来实现快装管件与管子之间的锁紧连接作用的，其中上述的连接件包括楔锥形牙块，牙块支架，管子和快装管件，所述的几个楔锥形牙块镶嵌到牙块支架预留豁口中，再将镶有楔锥形牙块的环形牙块支架套装到管子上，作为快装管件配套的锁紧件而啮咬住管子外皮来实现快装管件与管子之间的锁紧连接作用。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术措施来进一步实现。

前述的楔锥形牙块锁紧管道的连接方法，其中所述的楔锥形牙块是个梯形锥面块，其断面是直角梯形，斜背面是光滑的圆锥面，直线内侧面上设有多条齿牙，楔锥形牙块是用金属材料制成，其硬度要高于所连接的管子表面材质硬度。

前述的楔锥形牙块锁紧管道的连接方法，其中所述的牙块支架是个圆形环，断面是由一个矩形与一个直角梯形组合而成，前端是个圆柱形，后部是个斜面圆锥形体，在其圆锥形体上预留多个方形豁口供嵌装楔锥形牙块用。牙块支架是用塑料或金属材料制成。

前述的楔锥形牙块锁紧管道的连接方法，其中所述的管子是指工作压力在P≤6MPa以下的中低压管道中的焊接钢管，无缝钢管，不锈钢管、铜管、铝管、铝塑管、钢塑管、塑料管、钢芯塑料管、铸铁管、玻璃钢管、水泥管等硬材质的管子。

前述的楔锥形牙块锁紧管道的连接方法，其中所述的快装管件是指螺母锁紧系列的快装管件和法兰锁紧系列的快装管件，包括直通、弯头、三通、四通、内接头、外接头、各种变径管件及堵等快装管件。

由上述可知，将几块楔锥形牙块镶嵌到牙块支架的预留豁口中，套到管子一端，作为快装管件配套的锁紧件而啮咬住管子外皮来实现快装管件与管子之间的锁紧连接。

本发明与原有各种快装管件中的卡环锁紧件相比较，具有加工简单，制作方便，价格低，啮咬牢固，锁紧效果好等优点。

综上所述，本发明的楔锥形牙块锁紧管道的连接方法，具有上述诸多的优点与实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用，且其不论在构造上或功能上及制作工艺上皆有较大改进，在技术上有较大进步，并产生好用和实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适用，诚为一新颖、进步、实用的新发明。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容给予实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

本发明的具体实施方式由以下实施例及图详细给出。

附图说明

图1是本发明的楔锥形牙块锁紧管道的连接方法的结构示意图。

图2是楔锥形牙块与牙块支架装配图。

图3是楔锥形牙块示意图。

图4是牙块支架示意图。

1......楔锥形牙块    2......牙块支架

3......管子          4......快装管件

1.1......齿牙        2.1......预留豁口

4.1......锁紧螺母    4.2......锁紧法兰

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1、图2、图3和图4所示，本发明楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，其主要包括楔锥形牙块1、牙块支架2、管子3和快装管件4，所述的几个楔锥形牙块1镶嵌到牙块支架2的预留豁口2.1中，再将镶有楔锥形牙块1的环形牙块支架2套装到管子3上，作为快装管件4的锁紧件而啮咬住管子3外皮来实现快装管件4与管子3之间的锁紧连接作用。

上述的楔锥形牙块1是个梯形锥面块，其断面是直角梯形，斜背面是光滑的圆锥形面，直线内侧面上设有多条齿牙1.1是用来啮咬管子3外表面的，楔锥形牙块1是标准块，根据所要连接的管子3的直径大小而分为多种规格。每组连接件中需要几块楔锥形牙块1，是根据管道工作压力计算的轴向力大小来决定。楔锥形牙块1的材质硬度选择一定要高于所要用于连接的管子3的表面材质硬度，楔锥形牙块1用金属材料制成。

上述的牙块支架2是个圆形环，断面是由一个矩形与一个直角梯形组合而成，前端是个圆柱形，后部是个斜面圆锥形体，在其圆锥形体上预留多个方形豁口2.1供嵌装楔锥形牙块1用的，牙块支架2的圆环内径略大于所要连接的管子3的外径，牙块支架2材料选用要根据管道使用性质决定。当管道的工作温度小于100℃时可选用相应的塑料制成。当管道的工作温度大于100℃时应选用金属材料制成。

上述的管子3是指工作压力在P≤6Mpa以下的中低压管道中所应用的管子3，管子3的材质种类包括：焊接钢管、无缝钢管、不锈钢管、铜管、铝管、铝塑管、钢塑管、塑料管、钢芯塑料管、铸铁管、玻璃钢管、水泥管、钢筋混凝土管。

上述的活节管件4分为螺母锁紧4.1系列和法兰锁紧4.2系列两种方式，螺母锁紧4.1方式一般用于径小于Φ150的管道连接中，法兰锁紧4.2方式一般用于直径小于Φ650的管道连接中，活节管件4的形态类别包括：直通、弯头、三通、四通、各种变径、内接头、外接头、法兰接头、堵头等多种类型。它可以应用于两种和多种不同材质管道的连接。如钢管与塑料管连接，钢管与玻璃钢管连接，不锈钢管与铜管连接，钢管与水泥管的连接。

本发明的楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法中所有金属材料的内外表面都要做好防腐处理。

安装时将几块楔锥形牙块1镶嵌到牙块支架2的预留豁口2.1中，再将镶好楔锥形牙块1的牙块支架2作为快装管件4的锁紧卡件安装到要连接的管子3一端，在锁紧螺母4.1或锁紧法兰4.2的作用下，楔锥形牙块1的齿牙1.1便啮咬住管子3的外皮而实现锁紧管道的连接目的。

上述如此结构构成的本发明楔锥形牙块组合锁紧管道连接的方法，对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处，而确实具有技术进步性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述提示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1、一种楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，其特征是通过楔锥形牙块(1)内侧的齿牙(1.1)啮咬住管子(3)外表皮来实现快装管件(4)与管子(3)之间的锁紧连接作用的，其中上述的连接件包括楔锥形牙块(1)，牙块支架(2)，管子(3)和快装管件(4)，所述的几个楔形牙块(1)镶嵌到牙块支架(2)预留豁口(2.1)中，再将镶有楔锥形牙块(1)的环形牙块支架(2)套装到管子(3)上，作为快装管件(4)配套的锁紧件而啮咬住管子(3)外皮来实现快装管件(4)与管子(3)之间的锁紧连接作用。

2、根据权利要求1所述的楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，其特征在于其中所述的楔锥形牙块(1)是个梯形锥面块，其断面是直角梯形，斜背面是光滑的圆锥面，直线内侧面上设有多条齿牙(1.1)，楔锥形牙块(1)是用金属材料制成，其硬度要高于所连接的管子(3)表面材质硬度。

3、根据权利要求1所述的楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，其特征在于其中所述的牙块支架(2)是个圆形环，断面是由一个矩形与一个直角梯形组合而成，前端是个圆柱形，后部是个斜面圆锥形体，在其圆锥形体上预留多个方形豁口(2.1)供嵌装楔锥形牙块(1)用，牙块支架(2)是用塑料或金属材料制成。

4、根据权利要求1所述的楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，其特征在于其中所述的管子(3)是指工作压力在P≤6MPa以下的中低压管道中用的焊接钢管，无缝钢管，不锈钢管、铜管、铝管、铝塑管、钢塑管、塑料管、钢芯塑料管、铸铁管、玻璃钢管、水泥管。

5、根据权利要求1所述的楔锥形牙块组合锁紧管道的连接方法，其特征在于其中所述的快装管件(4)是指螺母锁紧(4.1)系列的快装管件和法兰锁紧(4.2)系列的快装管件(4)，包括直通、弯头、三通、四通、内接头、外接头、各种变径管件及堵。

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