CN209800880U - 一种螺纹连接增强型复合管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺纹连接增强型复合管，包括管体、内衬金属套、包覆金属套一、包覆金属套二和螺纹套，管体两端的端部向外翻折两次以上形成翻边法兰，内衬金属套卡在翻边法兰内，包覆金属套一和包覆金属套二分别包覆在管体两端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套一外表面加工有外螺纹，包覆金属套二外表面加工有凸环，螺纹套套装在包覆金属套二上，螺纹套的内表面加工有内螺纹，所述内螺纹能够和所述外螺纹配合连接，包覆金属套一和包覆金属套二的内壁均压紧贴合所述管体的外壁。本实用新型采用螺纹连接的方式解决了法兰连接难以保证密封均匀性的问题，且管道连接处的抗拉强度和在管道高压力长期运行中翻边法兰塑料部位抗蠕变性能显著提高。

Description

一种螺纹连接增强型复合管

技术领域

本实用新型属于塑料管道技术领域，尤其涉及一种螺纹连接增强型复合管。

背景技术

现有的钢丝或玻璃纤维绳增强塑料复合管道端口通常是向外弯折90°，再在端口外侧包覆金属套管压紧制成，这种端口结构的复合管道连接处轴向抗拉强度不高，在高压力使用过程中，管材端口处增强钢丝或玻璃纤维绳受管道内液体压力作用很容易滑移拉出，造成管道膨胀破坏失效；低压力长时间使用时，端口端面也容易应力蠕变形成斜面缺口，在用于输送矿浆等含颗粒流体时会造成管道端口连接处的磨损，造成连接处泄露。

另外，现有技术中通过法兰连接的管道在安装法兰过程中要求固定法兰的各螺栓均匀推进拧紧，操作十分困难。法兰固定螺栓拧紧不均匀时，容易造成法兰密封面受力不均，在受高液压力或者超高液压力的情况下密封面极易发生局部泄露情况，造成物料损失，甚至引起管道连接处的失效。

实用新型内容

针对现有技术的不足之处，本实用新型公开了一种螺纹连接增强型复合管，包括管体、内衬金属套、包覆金属套一、包覆金属套二和螺纹套，所述管体两端的端部向外翻折两次以上形成翻边法兰，所述内衬金属套卡在所述翻边法兰内，所述包覆金属套一包覆在管体一端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套二包覆在管体另一端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套一和包覆金属套二的内表面均设有台阶形面抵靠所述内衬金属套或管体的翻折部，包覆金属套一外表面加工有外螺纹，包覆金属套二外表面加工有用于卡住螺纹套的凸环，所述螺纹套套装在包覆金属套二上，螺纹套的内表面加工有内螺纹，所述内螺纹能够和所述外螺纹配合连接，包覆金属套一和包覆金属套二的内壁均压紧贴合所述管体的外壁。

进一步地，所述内衬金属套的内壁箍紧在所述管体的外壁上。

进一步地，所述包覆金属套一和包覆金属套二上与管体外壁压合贴紧的内壁加工有防滑倒齿。

进一步地，所述管体的一端或两端的端部向外翻折180°形成翻边法兰，翻边法兰的内壁压紧内衬金属套的外表面。

进一步地，所述管体内设有轴向抗拉件和环向抗拉件，所述轴向抗拉件沿管体轴向延伸呈环形分布在管体内，用于承受管体轴向拉力；所述环向抗拉件螺旋缠绕在管体内，用于承受管体的环向膨胀液压力，所述轴向抗拉件为钢丝、玻璃纤维绳或玻璃纤维带中的一种，所述环向抗拉件为钢丝、玻璃纤维绳或玻璃纤维带中的一种。

进一步地，所述管体包含外层塑料层和内层塑料层，所述外层塑料层处于内层塑料层之外，所述内层塑料层内设置有所述轴向抗拉件，所述轴向抗拉件表面上覆有一层热熔胶，所述外层塑料层和内层塑料层间设置有一层热熔胶层，所述热熔胶层中设置有所述环向抗拉件。

进一步地，所述内衬金属套的外表面棱角均倒有圆角。

进一步地，所述内层塑料层内有一层功能塑料层，所述功能塑料层为具有耐磨功能的聚烯烃弹性体或超高分子量聚乙烯塑料。

本实用新型还公开了螺纹连接增强型复合管的另一种结构，包括管体、内衬金属套和包覆金属套一，所述管体两端的端部向外翻折两次以上形成翻边法兰，所述内衬金属套卡在所述翻边法兰内，所述包覆金属套一包覆在管体两端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套一的内表面设有台阶形面抵靠所述内衬金属套或管体的翻折部，包覆金属套一外表面加工有外螺纹，复合管两端的外螺纹螺纹方向相反，所述包覆金属套一的内壁压紧贴合所述管体的外壁。

进一步地，还包括螺纹连接管，所述螺纹连接管为两端开口的管状结构，螺纹连接管的两侧内壁分别加工有螺纹方向相反的内螺纹，所述螺纹方向相反的两段内螺纹能够分别和所述复合管两端的外螺纹配合。

从以上技术方案可以看出，本实用新型的优点是：本实用新型采用螺纹连接的方式代替法兰连接实现复合管道的对接安装，解决了法兰连接难以保证密封均匀性的问题，且通过设计包覆金属套一和包覆金属套二，使得管道连接处的抗拉强度和管道高压力长期运行中翻边法兰塑料部位抗蠕变性能显著提高，适用于传输液压力较大的场合。

附图说明

图1为管体端部的轴向剖面结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖面结构示意图；

图3为管体端部翻折三次时的轴向剖面结构示意图；

图4为螺纹连接管的剖切结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1～3所示，一种螺纹连接增强型复合管，包括管体1、内衬金属套2、包覆金属套一8、包覆金属套二9和螺纹套10，管体可采用普通的标准塑料管。考虑到某些应用场合需要管体承受一定的耐管道内部液压强度，普通塑料管在高强度作用下变形量大，抗拉性能不足，难以满足要求，因此本实用新型提供了一种管体结构：如图2所示，管体1包含外层塑料层11和内层塑料层12，外层塑料层11处于内层塑料层12之外，内层塑料层12内设置有轴向钢丝(也可用玻璃纤维绳或玻璃纤维带)13，轴向钢丝(或玻璃纤维绳、玻璃纤维带)13沿管体轴向延伸呈环形分布在管体内，用于承受管体1轴向拉力。轴向钢丝(或玻璃纤维绳、玻璃纤维带)13表面上覆有一层热熔胶14。外层塑料层11和内层塑料层12间设置有一层热熔胶层15，热熔胶层15中设置有环向钢丝(也可用玻璃纤维绳或玻璃纤维带)16，环向钢丝(或玻璃纤维绳、玻璃纤维带)16螺旋缠绕在管体内，用于承受管体的环向膨胀液压力。该管体可以按照专利CN108032504A中所述的工艺方法制造。

传统的塑料管道通常采用塑料电熔法兰或塑料电熔直通连接，也可采用带有径向外展的环形凸台金属套管压紧复合管的端头，然后套接法兰钢片使用螺栓连接；或者直接采用金属套管套接两个复合管的端头，直接电熔连接。但是采用上述传统方式电熔连接的复合管，结构复杂，操作繁琐，且塑料管之间的连接处抗拉强度低，容易发生连接处的泄露。本实用新型对管体连接处进行了改进：如图2或3所示，管体1的两端端部向外翻折两次或两次以上(图3为翻折3次)形成翻边法兰4，内衬金属套2卡在翻边法兰4内，内衬金属套2的外表面棱角均倒圆角处理，防止管道在长期受力时内衬金属套2割伤管体或管体在内衬金属套2的棱角处产生长期应力开裂。现有技术中有将管体端部翻折一次形成90度翻边的报道，但是测试发现，该结构虽然使得管体连接处强度比传统管道高，但在高应力场合下依然容易造成管体增强钢丝或玻璃纤维滑移拉出导致管材失效现象，且在高应力长时间作用下，管体端面容易因轴向拉力作用下向环向外圆方向变形形成内壁凹陷面，进而在两个管道接口处形成环向凹陷槽，环向凹陷槽在矿浆固体颗粒的螺旋流动磨损下容易造成连接处加速磨耗进而导致管道连接处发生泄漏。为了进一步提高管道连接处的抗拉强度，本实用新型所述的管体1端部向外翻折两次或两次以上，一般来说，端部翻折两次或两次以上形成翻边法兰状结构后，均能提高管道接口的抗拉强度，但为了节约生产加工成本，本实施例提供了一种优选的方案，即端部只向外翻折180°(两次)形成翻边法兰4，如图1所示，翻边法兰4的内壁压紧内衬金属套2的外表面。两复合管之间的连接可采用法兰连接，法兰一般通过多个螺栓固定，但在实践中发现，很难保证各螺栓的拧紧力度均匀，当固定螺栓拧紧不均匀时，容易造成法兰密封面受力不均，在受高液压力的情况下密封面极易发生局部泄露情况，因此本实用新型选择螺纹连接代替法兰连接，设计了包覆金属套一8和包覆金属套二9。包覆金属套一8包覆在管体一端的翻边法兰4和管体(靠近翻边法兰的管体部分)外侧；包覆金属套二9包覆在管体另一端的翻边法兰4和管体外侧，如图1所示。包覆金属套一8的内表面呈台阶形面6抵靠在内衬金属套2上(如图3所示的情况，台阶形面6也可以抵靠在管体的翻折部7)，外表面加工有外螺纹18；包覆金属套二9的内表面呈台阶形面6抵靠在内衬金属套4上(如图3所示的情况，台阶形面6也可以抵靠在管体的翻折部7)，外表面加工有用于卡住螺纹套10的凸环17。包覆金属套一8和包覆金属套二9包覆管体1的部分均通过扣压设备压紧贴合在管体1的外壁，为提高金属套一8或包覆金属套二9与管体1的抱紧力，包覆金属套一8和包覆金属套二9的内壁均加工有防滑倒齿5。螺纹套10套装在包覆金属套二9上，螺纹套10的内表面加工有内螺纹19，所述内螺纹19能够和外螺纹18配合连接。为了使得安装更加方便，螺纹套10与包覆金属套二9间隙配合使得螺纹套10能够在包覆金属套二上滑动或转动。

管道连接时，将复合管带包覆金属套一的一端与另一根复合管带包覆金属套二的一端对接，移动螺纹套10使得螺纹套10的内螺纹与另一根复合管上的外螺纹配合，拧紧螺纹套10使得两复合管翻边法兰端面贴紧压实即可实现两复合管的对接安装密封。

本实用新型所述复合管以及其螺纹对接安装的结构所能承受的许用应力较大，适用于传输液压力较大的场合，使用效果显著，不易发生管道受力破裂或者接口泄露的现象。且由于包覆金属套一8和包覆金属套二9包覆管体的端部外侧，复合管对接处的液压力分布均匀，管体不易发生蠕变，使用寿命明显得以提高。

实施例2

一种螺纹连接增强型复合管，本实施例所述的复合管两端均为实施例1所述复合管包覆有包覆金属套一端部的结构(即图1或图3中复合管左端的结构)，包括管体1、内衬金属套2和包覆金属套一8，管体1的结构与实施例1中的管体相同，管体两端的端部向外翻折两次以上形成翻边法兰4，内衬金属套2卡在翻边法兰4内，包覆金属套一8包覆在管体两端的翻边法兰4和管体1的外侧。包覆金属套一8的内表面设有台阶形面6抵靠内衬金属套2(或管体的翻折部7)，包覆金属套一外表面加工有外螺纹18，复合管两端的外螺纹螺纹方向相反。包覆金属套一8的内壁压紧贴合管体的外壁，包覆金属套一8的内壁加工有防滑倒齿5，如图1或图3中复合管左端的结构所示。

本实施例所述的复合管通过螺纹连接管20相连，如图4所示，螺纹连接管20为两端开口的管状结构，螺纹连接管20的两侧内壁分别加工有螺纹方向相反的内螺纹21,22，螺纹方向相反的两段内螺纹能够分别和所述复合管两端的外螺纹18配合。

管道连接时，将两根复合管外螺纹方向相反的两头对接拧入螺纹连接管20的两侧，随着螺纹连接管20的拧动，两根复合管同时拧入互相靠近，贴合压实，实现两复合管的对接安装密封。

以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，包括管体、内衬金属套、包覆金属套一、包覆金属套二和螺纹套，所述管体两端的端部向外翻折两次以上形成翻边法兰，所述内衬金属套卡在所述翻边法兰内，所述包覆金属套一包覆在管体一端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套二包覆在管体另一端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套一和包覆金属套二的内表面均设有台阶形面抵靠所述内衬金属套或管体的翻折部，包覆金属套一外表面加工有外螺纹，包覆金属套二外表面加工有用于卡住螺纹套的凸环，所述螺纹套套装在包覆金属套二上，螺纹套的内表面加工有内螺纹，所述内螺纹能够和所述外螺纹配合连接，包覆金属套一和包覆金属套二的内壁均压紧贴合所述管体的外壁。

2.根据权利要求1所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述内衬金属套的内壁箍紧在所述管体的外壁上。

3.根据权利要求1所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述包覆金属套一和包覆金属套二上与管体外壁压合贴紧的内壁加工有防滑倒齿。

4.根据权利要求1所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述管体的一端或两端的端部向外翻折180°形成翻边法兰，翻边法兰的内壁压紧内衬金属套的外表面。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述管体内设有轴向抗拉件和环向抗拉件，所述轴向抗拉件沿管体轴向延伸呈环形分布在管体内，用于承受管体轴向拉力；所述环向抗拉件螺旋缠绕在管体内，用于承受管体的环向膨胀液压力，所述轴向抗拉件为钢丝、玻璃纤维绳或玻璃纤维带中的一种，所述环向抗拉件为钢丝、玻璃纤维绳或玻璃纤维带中的一种。

6.根据权利要求5所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述管体包含外层塑料层和内层塑料层，所述外层塑料层处于内层塑料层之外，所述内层塑料层内设置有所述轴向抗拉件，所述轴向抗拉件表面上覆有一层热熔胶，所述外层塑料层和内层塑料层间设置有一层热熔胶层，所述热熔胶层中设置有所述环向抗拉件。

7.根据权利要求1所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述内衬金属套的外表面棱角均倒有圆角。

8.根据权利要求1所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，所述内层塑料层内有一层功能塑料层，所述功能塑料层为具有耐磨功能的聚烯烃弹性体或超高分子量聚乙烯塑料。

9.一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，包括管体、内衬金属套和包覆金属套一，所述管体两端的端部向外翻折两次以上形成翻边法兰，所述内衬金属套卡在所述翻边法兰内，所述包覆金属套一包覆在管体两端的翻边法兰和管体外侧，包覆金属套一的内表面设有台阶形面抵靠所述内衬金属套或管体的翻折部，包覆金属套一外表面加工有外螺纹，复合管两端的外螺纹螺纹方向相反，所述包覆金属套一的内壁压紧贴合所述管体的外壁。

10.根据权利要求9所述的一种螺纹连接增强型复合管，其特征在于，还包括螺纹连接管，所述螺纹连接管为两端开口的管状结构，螺纹连接管的两侧内壁分别加工有螺纹方向相反的内螺纹，所述螺纹方向相反的两段内螺纹能够分别和所述复合管两端的外螺纹配合。