CN202612898U - 一种塑料承插管组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种塑料承插管组件，包括2至80根塑料承插管和N组销钉，N的数值比塑料承插管的数量小1，每组销钉的数量为2至20个；每根塑料承插管是塑料一体件，由承管部、变径连接段和插管部依照从上至下的次序依次连接而构成；承管部的内径比插管部的外径大1至3毫米；变径连接段的上端外径与承管部的外径相等，变径连接段的下端外径与插管部的外径相等。承管部上设有连接孔，插管部的插入段上也设有连接孔，相对位于上方的塑料承插管通过插管部由上至下插入到相对位于下方的相应一根塑料承插管的承管部内，再将销钉由外向内依次敲入或旋入相应一组上下连接的2根塑料承插管的连接部位的相应连接孔中而将2根塑料承插管连接在一起。

Description

一种塑料承插管组件

技术领域

本实用新型涉及一种塑料管道的组件，特别涉及一种塑料承插管的组件。 

背景技术

目前，塑料管与塑料管之间的连接方式主要包括“热风焊接”、“热熔连接”和“胶水连接”三种，“热风焊接”的弊端是：在易燃易爆场所无法用“热风焊接”的方式进行管道的安装，在其它场所用“热风焊接”进行安装时，则焊接完毕后不易拆卸，另外还存在焊缝不耐压、易渗漏的问题。“热熔连接”的弊端是：当两根以上的管件进行并线安装或者在高空进行管件的安装时，热熔工件无法使用，且不适合垂直管件之间的连接。“胶水连接”的弊端是：在进行垂直管件之间的连接时，等待胶水的凝固需要一段时间，影响施工进度。上述“热风焊接”和“热熔连接”现场作业的耗时也较长，需要等待其冷却后才能进行后续作业。另外，这几种连接方式尤其不适合人畜饮水井、灌溉用机井内所采用的塑料井壁管之间的连接。 

目前，无可饮用地面水源地区的人畜饮水井、灌溉用机井内用的塑料井壁管之间的连接，大多采用螺纹连接的方法，加工螺纹有两种方法。其一加工螺纹的方法是在生产塑料管的生产线上二次加温后直接成型内、外螺纹，但该方法由于塑料的粘性所致，所加工出的螺纹呈圆弧状，不挺括，因此管与管之间螺纹连接后，它们的抗拉强度不高，使用后常发生在两管连接处滑脱、母螺纹的管端头胀裂脱落的现象，造成成井报废的损失。其二加工螺纹方法是在塑料管生产好后，在管头部位用机加工手段加工出公、母螺纹，达成两管连接；该方法虽解决上述第一种方法抗拉强度不高的缺陷，但由于采用了机械加工的方法，大大增加了生产成本，而在市场竞争中处于不利的地位。 

中国专利文献CN101149123A（申请号200710134866.1）公开了一种塑料管件的承插式管接装置，中国专利文献CN101451634A(申请号200810207972.2)公开了一种承插式塑料管道，上述两种塑料承插管都公开了一种适用于水平向塑料管之间连接的承插管，而人畜饮水井、灌溉用机井内用的塑料井壁管之间的连接是上下向的连接，处于上方的塑料管需要承受所有下方连接的塑料管的重量，而上述的两种塑料承插管均不具备较强的承重能力。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种连接牢固、抗拉强度高、作业时间较短、生产成本较低、且安装简单的塑料承插管组件。 

实现本实用新型目的的技术方案是提供一种塑料承插管组件，包括2至80根塑料承插管和N组销钉，N的数值比塑料承插管的数量小1，每组销钉的数量为M个，M为2至20。 

每根塑料承插管均为塑料一体件，由承管部、变径连接段和插管部依照从上至下的次序依次连接而构成。承管部的内径与插管部的外径相对应。变径连接段的上端外径与承管部的外径相等，变径连接段的下端外径与插管部的外径相等。插管部的下段作为插入位于下方的塑料承插管的承管部中的插入段。 

所有的塑料承插管由下至上依次上下连接在一起，连接时上下相邻的两根塑料承插管中的位于上方的一根塑料承插管的插管部的插入段由上至下插入到位于下方的相应一根塑料承插管的承管部内直至位于上方的塑料承插管的插管部的插入段抵至位于下方的塑料承插管的变径连接段上。且位于下方的塑料承插管的承管部的管壁上开有2至20个第一连接孔。位于上方的塑料承插管的插管部的插入段的管壁上开有数量与位于下方的塑料承插管的承管部上的第一连接孔的数量相同的第二连接孔，且上述第二连接孔的大小及形状与位于下方的塑料承插管的承管部上的第一连接孔的大小及形状相同。位于下方的塑料承插管的承管部的各个第一连接孔与位于上方的塑料承插管的插入段的相应一个第二连接孔的轴线相同而构成一对连接孔，上下连接的两根塑料承插管的所有同轴线的连接孔的对数为M个。 

每组销钉的相应一个销钉的插入连接孔的部分的大小和形状与相应的连接孔的大小和形状相对应。 

所有的销钉分别依次被敲入或旋入相应一组上下连接的2根塑料承插管的相应一对连接孔中，从而将上下相邻的2根塑料承插管固定连接在一起。 

每个销钉所能承受的剪切力与销钉的数量的乘积大于本塑料承插管的重量与依次连接在本塑料承插管下方的所有塑料承插管的重量之和。 

塑料承插管的材质为聚氯乙烯，其壁厚为e，e的范围为8至20mm。 

塑料承插管的承管部的内径比插管部的外径大1至3毫米。 

上下连接的两根塑料承插管的连接部位的插管部的插入段的外壁和承管部的内壁之间由粘结剂粘结固定连接。 

第一连接孔和第二连接孔均为圆孔，直径均为d，d的范围为4至16mm。 

销钉包括杆部，杆部为圆柱状，杆部的长度为2e，直径为d。 

每个销钉的杆部的强度要求为能够承受50Mpa以上的剪切力。 

销钉是一种平头销钉。销钉还包括头部，头部呈圆盘状，头部连接在杆部的头部，头部的直径为杆部的直径的1.2倍。 

销钉是一种无头销钉。 

销钉是一种多角销钉，销钉还包括头部，头部呈五边形或六边形，头部连接在杆部的头部。 

销钉是一种圆头销钉，销钉还包括头部，头部呈半球形，头部连接在杆部的头部。 

上述销钉的杆部的尾部设有便于伸入塑料承插管的第一连接孔、第二连接孔的倒角。 

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型在使用过程中，所有上下相邻的2根塑料承插管（以下简称为承插管）之间的连接强度均较高，位于下方的承插管的承管部与位于上方的承插管的插管部之间通过数个销钉、或者在销钉与胶水的粘接力的共同作用下，在与管壁相垂直的方向上承受住承插管自身以及从下方与其插管部相连接的所有承插管的重量，从而避免了成井过程中因管材之间联接不牢而脱开或断裂所造成成井的报废损失的情况的发生。 

（2）本实用新型的承插管组件的抗拉强度较高，插入下方的承插管的承管部中的位于上方的承插管的插管部依靠其与所述承管部的配合及胶水的粘接承受了管与管之间在井道中连接时所受到的部分的水平向的力，并且管与管之间的销钉也承受了管与管在井道中连接时受到的部分的水平向的力。 

（3）本实用新型的承插管组件在作业时，优选先在位于上方的承插管（称为第二承插管）的插管部的外壁上和位于下方的承插管（称为第一承插管）的承管部的内壁上分别涂上专用的胶水，然后再将第二承插管的插管部的插入段由上至下插入到第一承插管的承管部内直至所述插入段的下端抵至第一承插管的连接段上，再在第一承插管的承管部的管壁和第二承插管的插管部的插入段的管壁上连续进行由外向内的打孔作业，然后插入相应数量的销钉而完成第一承插管与第二承插管的连接，此时可以将第一承插管和第二承插管向下移动，继续按照上述第二承插管与第一承插管的连接方式，将称为第三承插管的新的1根承插管与上述第二承插管进行相应的连接作业，而不需要等待胶水完全凝固后再继续连接新的承插管，大大节省了成井的作业施工时间。待全部承插管连接完毕后，胶水也已基本凝固并且逐步增加了连接强度，胶水固化产生的粘结力和销钉的抗弯强度共同承担了管材在井道中的综合受力。 

（4）本实用新型的承插管的生产成本较低，在挤塑生产聚氯乙烯管等塑料直管的生产线上，在直管运行方向上对直管的前端头进行二次加热扩大形成一定长度的承管部，再按照所需长度对直管进行切割即可得到本实用新型的承插管。 

附图说明

图1为本实用新型的承插管的一种结构示意图。 

图2为图1所示结构的2根承插管相互连接时的结构示意图。 

图3为图2中2根承插管相互连接的连接部位的立体示意图。 

图4至图6为三种销钉的结构示意图。 

上述附图中的标记如下： 

塑料承插管1，承管部11，第一连接孔11-1，变径连接段12，插管部13，插入段13-1，第二连接孔13-2，销钉2，头部21，杆部22。

具体实施方式

（实施例1） 

见图1至图3，本实施例的塑料承插管组件包括塑料承插管1和销钉2。

仍见图1至图3，塑料承插管1由承管部1、变径连接段12和插管部13依照从上至下的次序依次连接而构成。塑料承插管1是塑料一体件，其材质为聚氯乙烯（PVC），塑料承插管1的壁厚为e，本实施例中e的大小为10mm。承管部1的内径比插管部13的外径大1至3毫米。变径连接段12连接在承管部1和插管部13之间，变径连接段12的上端外径与承管部1的外径相等，变径连接段12的下端外径与插管部13的外径相等。 

本实施例的塑料承插管1是在挤塑生产聚氯乙烯直管的生产线上，在直管运行方向上对直管的前端头进行二次加热扩大形成一定长度的承管部11，再按照所需长度对直管进行切割而得到塑料承插管1。 

插管部13的下段为插入段13-1，插入段13-1的轴向长度与承管部11的轴向长度相等。 

仍见图1至图3，销钉2是一种不锈钢材料制成的平头销钉。销钉2包括头部21和杆部22，头部21呈圆盘状，杆部22为圆柱状，其长度为2e，直径为d，本实施例中d的大小为16mm，头部21连接在杆部22的头部。销钉2的头部21的直径为杆部22的直径的1.2倍。更进一步的，杆部22的尾部设有便于伸入塑料承插管1的第一连接孔11-1、第二连接孔13-2的倒角。每个销钉2的杆部22的强度要求为能够承受50Mpa以上的剪切力。 

本发明的塑料承插管组件使用时，至少包括2根塑料承插管1，本实施例的塑料承插管组件包括5根塑料承插管1和32个销钉2，将位于最下方的塑料承插管1称为第一承插管，将位于第一承插管上方的承插管称为第二承插管，以此类推直至将位于最上方的承插管称为第五承插管。将第二承插管的插管部13的插入段13-1由上至下插入到第一承插管的承管部11内直至第二承插管的插管部13的插入段13-1抵至第一承插管的变径连接段12上，然后再在第一承插管的承管部11和第二承插管的插管部13的插入段13-1的管壁上由外向内打8个通孔，从而在第一承插管的承管部11的管壁上形成8个第一连接孔11-1，8个第一连接孔11-1分为2组每组4个，第一组的4个第一连接孔11-1沿周向等间隔分别，第二组的4个第一连接孔11-1分别分布在第一组的相邻的两个第一连接孔11-1之间的下侧，且每个第一连接孔11-1的直径为d；同样在第二承插管的插入段13-1上也形成相应的8个第二连接孔13-2，每个第二连接孔13-2的直径为d，8个第二连接孔13-2分为2组每组4个，第一组的4个第二连接孔13-2沿周向等间隔分别，第二组的4个第二连接孔13-2分别分布在第一组的相邻的两个第二连接孔13-2之间的下侧，且每个第二连接孔13-2的位置与第一承插管的承管部11上的第一连接孔11-1的位置相对应。再将8个销钉2分别依次敲入或旋入第一承插管的承管部11的相应一个第一连接孔11-1和第二承插管的插管部13的插入段13-1的相应一个第二连接孔13-2中，从而将第一承插管和第二承插管连接在一起。更进一步的，先在第二承插管的插管部13的插入段13-1的外壁和第一承插管的承管部11的内壁上分别涂上专用的胶水，然后再将第二承插管的插入段13-1由上至下插入到第一承插管的承管部11内直至第二承插管的插入段13-1抵至第一承插管的变径连接段12上，再在第一承插管的承管部11和第二承插管的插管部13的插入段13-1的管壁上由外向内打孔并插入8个销钉2而完成第一承插管与第二承插管的连接。 

此时可以将第一承插管和第二承插管向下移动，继续按照上述第二承插管与第一承插管的连接方式，将称为第三承插管的新的1根承插管与上述第二承插管进行相应的连接作业，将称为第四承插管的新的1根承插管与上述第三承插管进行相应的连接作业，直至完成第五承插管的连接，从而达到成井作业的塑料管总长要求。 

这样，除了第一承插管以外的每根塑料承插管1依靠其插管部13的插入段13-1与位于该塑料承插管1下方的相应一根塑料承插管1的承管部11的插入配合及管壁之间胶水的粘接承受了部分管与管在井道中连接时受到的部分的水平向的力，并且管与管之间的销钉2也承受了管与管在井道中连接时受到的部分的水平向的力；另一方面，在管与管之间的8个销钉2、或者在胶水的粘接力的共同作用下，在与管壁垂直的方向承受住所述承插管自身以及从下方与其插管部13相连接的所有承插管的重量，也从而避免了成井过程中因管材之间联接不牢而脱开或断裂所造成成井的报废损失的情况的发生。 

需要指出的是，每个销钉2所能承受的剪切力与销钉2的数量的乘积必须大于塑料承插管1及从下方与其插管部13相连接的所有承插管的重量。 

（实施例2） 

本实施例的塑料承插管与实施例1基本相同，其不同之处在于：见图4，销钉2是一种无头销钉，销钉2的长度为2e，直径为d。销钉2的两端设有便于伸入塑料承插管1的第一连接孔11-1、第二连接孔13-2的倒角。

（实施例3） 

本实施例的塑料承插管与实施例1基本相同，其不同之处在于：见图5，销钉2是一种多角销钉，销钉2包括头部21和杆部22，头部21呈五边形或六边形，杆部22的长度为2e，直径为d，头部21连接在杆部22的头部。杆部22的尾部设有便于伸入塑料承插管1的第一连接孔11-1、第二连接孔13-2的倒角。

（实施例4） 

本实施例的塑料承插管与实施例1基本相同，其不同之处在于：见图6，销钉2是一种圆头销钉，销钉2包括头部21和杆部22，头部21呈半球形，杆部22的长度为2e，直径为d，头部21连接在杆部22的头部。更进一步的，杆部22的尾部设有便于伸入塑料承插管1的第一连接孔11-1、第二连接孔13-2的倒角。

（实施例5） 

本实施例的塑料承插管与实施例1至4基本相同，其不同之处在于：销钉2是由金属材料钢或铁或者高硬度的非金属材料聚氯乙烯（PVC）等制成的，每个销钉2的强度要求为能够承受50Mpa以上的剪切力。

以上各实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。 

Claims (9)

1.一种塑料承插管组件，其特征在于：包括2至80根塑料承插管（1）和N组销钉（2），N的数值比塑料承插管（1）的数量小1，每组销钉（2）的数量为M个，M为2至20；

每根塑料承插管（1）均为塑料一体件，由承管部（1）、变径连接段（12）和插管部（13）依照从上至下的次序依次连接而构成；承管部（1）的内径与插管部（13）的外径相对应；变径连接段（12）的上端外径与承管部（1）的外径相等，变径连接段（12）的下端外径与插管部（13）的外径相等；插管部（13）的下段作为插入位于下方的塑料承插管（1）的承管部（11）中的插入段（13-1）；

所有的塑料承插管（1）由下至上依次上下连接在一起，连接时上下相邻的两根塑料承插管（1）中的位于上方的一根塑料承插管（1）的插管部（13）的插入段（13-1）由上至下插入到位于下方的相应一根塑料承插管（1）的承管部（11）内直至位于上方的塑料承插管（1）的插管部（13）的插入段（13-1）抵至位于下方的塑料承插管（1）的变径连接段（12）上；且位于下方的塑料承插管（1）的承管部（11）的管壁上开有2至20个第一连接孔（11-1）；位于上方的塑料承插管（1）的插管部（13）的插入段（13-1）的管壁上开有数量与位于下方的塑料承插管（1）的承管部（11）上的第一连接孔（11-1）的数量相同的第二连接孔（13-2），且所述第二连接孔（13-2）的大小及形状与位于下方的塑料承插管（1）的承管部（11）上的第一连接孔（11-1）的大小及形状相同；位于下方的塑料承插管（1）的承管部（11）的各个第一连接孔（11-1）与位于上方的塑料承插管（1）的插入段（13-1）的相应一个第二连接孔（13-2）的轴线相同而构成一对连接孔，上下连接的两根塑料承插管（1）的所有同轴线的连接孔的对数为M个；

每组销钉（2）的相应一个销钉（2）的插入连接孔的部分的大小和形状与相应的连接孔的大小和形状相对应；

所有的销钉（2）分别依次被敲入或旋入相应一组上下连接的2根塑料承插管（1）的相应一对连接孔中，从而将上下相邻的2根塑料承插管（1）固定连接在一起；

每个销钉（2）所能承受的剪切力与销钉（2）的数量的乘积大于本塑料承插管（1）的重量与依次连接在本塑料承插管（1）下方的所有塑料承插管的重量之和。

2.根据权利要求1所述的塑料承插管组件，其特征在于：塑料承插管（1）的材质为聚氯乙烯，其壁厚为e，e的范围为8至20mm。

3.根据权利要求2所述的塑料承插管组件，其特征在于：塑料承插管（1）的承管部（1）的内径比插管部（13）的外径大1至3毫米；

上下连接的两根塑料承插管（1）的连接部位的插管部（13）的插入段（13-1）的外壁和承管部（11）的内壁之间由粘结剂粘结固定连接。

4.根据权利要求2所述的塑料承插管组件，其特征在于：第一连接孔（11-1）和第二连接孔（13-2）均为圆孔，直径均为d，d的范围为4至16mm；

销钉（2）包括杆部（22），杆部（22）为圆柱状，杆部（22）的长度为2e，直径为d；

每个销钉（2）的杆部（22）的强度要求为能够承受50Mpa以上的剪切力。

5.根据权利要求4所述的塑料承插管组件，其特征在于：销钉（2）是一种平头销钉；销钉（2）还包括头部（22），头部（21）呈圆盘状，头部（21）连接在杆部（22）的头部，头部（21）的直径为杆部（22）的直径的1.2倍。

6.根据权利要求4所述的塑料承插管组件，其特征在于：销钉（2）是一种无头销钉。

7.根据权利要求4所述的塑料承插管组件，其特征在于：销钉（2）是一种多角销钉，销钉（2）还包括头部（21），头部（21）呈五边形或六边形，头部（21）连接在杆部（22）的头部。

8.根据权利要求4所述的塑料承插管组件，其特征在于：销钉（2）是一种圆头销钉，销钉（2）还包括头部（21），头部（21）呈半球形，头部（21）连接在杆部（22）的头部。

9.根据权利要求5至8任一所述的塑料承插管组件，其特征在于：销钉（2）的杆部（22）的尾部设有便于伸入塑料承插管（1）的第一连接孔（11-1）、第二连接孔（13-2）的倒角。

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