CN211667336U - 一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，左侧整体内撑式全金属包覆防脱接头的端面与右侧整体内撑式全金属包覆防脱接头的端面之间设置有密封胶垫，左侧整体内撑式全金属包覆防脱接头外套设有左侧锯齿铁皮、左侧内衬锯齿型全金属包覆折弯挡环铁皮。利用钢丝管加热模具挤压形成厚壁外挡，采用一体内撑式锯齿折边挡环铁皮将厚壁外挡整体包覆成金属结构，在自身强度高的同时具备了金属的强度，增强接头的连接强度。

Description

一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构

技术领域

本实用新型涉及钢丝类管材技术领域，具体为一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构。

背景技术

钢丝复合管材已经广泛应用于工业、煤矿、市政等领域，其良好的流动性能、耐压性能及可靠性得到了行业认可。钢丝复合管材产品可承受较高的压力，但在实际运行过程中一直受连接方式的制约，使管材接头处无法充分发挥其耐压优于其它管道的优势。钢丝复合管材的连接方式主要有扣压、电熔、热熔等传统连接方式，传统连接方式存在以下问题：

1、电熔与热熔连接是使用电熔焊机给电熔件通电加热或直接加热，通过加热使管材融化进行连接，这种连接方式只能实现管材外PE层之间的连接，且在外层较薄(厚度小于等于3mm)的情况下，即使完成焊接也只是外层聚乙烯连接，内钢丝层并未连接，因此无法发挥出钢丝复合管体的优势，并且容易受操作、设备等因素影响，无法保证焊接质量(焊接过程中操作人员肉眼看不到具体焊接效果)，加之其钢丝骨架无法起到连接作用，因此该连接方式无法发挥钢丝管耐压高的特性。

2、扣压连接是使用金属制造的，内部具有锯齿形的接头，通过扣压设备与管材挤压连接在一起的机械连接方式，这种连接方式是通过锯齿状的接头刺入管材表面PE层一定深度，使金属接头和PE层形成一体以共同承受拉力的方式来承担管材的压力；而扣压深度越深，则承受拉力越大，但扣压深度越深时，金属质的接头变形量越大容易损坏，一旦超过金属接头强度的承载能力，接头破坏会使管材表面产生应力集中从而降低管材的承压能力；扣压过程中金属接头变形会造成复合管内钢丝层出现位移，会使复合管端面的钢丝从封口环顶出，长时间使用容易出现脱落、穿水、外层鼓起渗水等现象，造成管线运行过程中损坏维修成本加大，稳定性低。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，一个或多个实施例提供了如下技术方案：

一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，包括：左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头、左侧锯齿铁皮、左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮、密封胶垫、左侧法兰、固定连接件、右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头、右侧锯齿铁皮、右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮和右侧法兰；

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头外侧设有左侧锯齿铁皮，左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的一端内撑在左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的内侧，另一端将左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头包覆，左侧锯齿铁皮上套有左侧法兰；

右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头外侧设有右侧锯齿铁皮，右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的一端内撑在右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的内侧，另一端将右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头包覆，右侧锯齿铁皮上套有右侧法兰；

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的端面与右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的端面之间设置有密封胶垫，固定连接件的一端连接左侧法兰，另一端连接右侧法兰。

所述左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头包括钢丝复合管体和厚壁外挡，钢丝复合管体的端部具有厚壁外挡；左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头和右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头结构尺寸相同。

所述厚壁外挡通过钢丝复合管体的端口加热模具挤压形成，成型后钢丝复合管体和厚壁外挡内具有钢丝骨架。

所述左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮包括连接在一起的一体折弯挡环、接头锯齿、折弯挡环锯齿；一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的外壁上设置有接头锯齿，接头锯齿为环形结构，接头锯齿与钢丝复合管体内壁配合；左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的前端设有折弯挡环锯齿，锯齿角度45°。

所述左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮内撑在左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的内部，将厚壁外挡包覆，在厚壁外挡的外侧形成一体折弯挡环的结构。

所述左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮和右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的结构相同。

所述左侧锯齿铁皮包括铁皮本体和铁皮锯齿，铁皮锯齿嵌入钢丝复合管体，铁皮本体与钢丝复合管外侧连接；左侧锯齿铁皮和右侧锯齿铁皮的结构相同。

所述左侧法兰套设在左侧锯齿铁皮外侧；左侧法兰上延其圆周方向均匀设置有多个连接孔；左侧法兰和右侧法兰的结构相同。

所述固定连接件包括螺栓和螺母，螺栓上螺纹连接有螺母，螺栓依次穿过左侧法兰、右侧法兰上的连接孔与螺母螺纹连接。

所述左侧锯齿铁皮紧靠在左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮一端形成的折弯挡环根部；右侧锯齿铁皮紧靠在右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮一端的折弯挡环根部。

以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

1、利用带有钢丝网骨架的管材进行加热模具挤压形成厚壁外挡，使钢丝复合管体、厚壁外挡内具备网状钢丝骨架，挤压成型后厚壁外挡与钢丝复合管体为一体成型结构，整体强度较高，使厚壁外挡在扣压时整体强度仍远大于管材强度。

2、一体内撑式锯齿折边挡环铁皮内撑在钢丝复合管体的内部，铁皮折弯形成挡环将厚壁外挡完全包覆，成型后折弯的铁皮大幅提高了钢丝复合管接头处厚壁外挡的刚度。

3、利用扣压设备将带有锯齿的铁皮扣压在复合管体外壁处，锯齿铁皮紧靠挡环根部，增大接头根部的环向刚度，增加接头的整体拉伸强度。

4、被包覆的厚壁外挡形成密封端面，利用密封垫和成对的法兰连接，保证密封性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型一个或多个实施例提供的结构示意图；

图中：1、左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头，1.1、钢丝复合管体，1.2、一体式厚壁外挡，3、左侧锯齿铁皮，3.1、铁皮锯齿，5、左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮，5.1、接头锯齿，5.2、45°折弯挡环锯齿，5.3、一体折弯挡环，10、密封胶垫，7、左侧法兰，9、固定连接件，9.1、平垫，9.2、弹垫，9.3、螺母，2、右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头，6、右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮，4、右侧锯齿铁皮，8、右侧法兰。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

名词解释：

厚壁外挡：指钢丝复合管的接头经加热挤压后，管体接口处的聚乙烯形成厚度远大于原有壁厚的接头。

整体内撑式全金属包覆厚壁接头:指由钢丝复合管的一端经加热挤压后在接头处形成的厚壁外挡和与其连接在一起的钢丝复合管管体共同形成的接头；该种结构的接头在本实施例中被“一体内撑式锯齿折边挡环铁皮”完全包覆，使其形成被包覆为金属的厚壁外挡；本实施例以提高厚度的方式提升接头的强度。

一体内撑式锯齿折边挡环铁皮：指一块具有锯齿的铁皮插入到钢丝复合管内部一定深度，撑起钢丝复合管的一端，通过扣压设备以折弯的方式向管口翻边成型，成型后完全将钢丝复合管接头的厚壁外挡包覆；包覆后在厚壁外挡的外侧形成一体折弯挡环的结构；本实施例中以铁皮包覆厚壁外挡的方式，提升钢丝复合管接头的刚度，将原本由聚乙烯构成的管体接头变为金属包覆的接头，同时包覆的铁皮有一部分在管体内部撑起管体接头。

锯齿铁皮：指一块具有锯齿的铁皮，包裹在钢丝复合管厚壁外挡的下部，锯齿嵌入钢丝复合管管体，锯齿铁皮紧靠厚壁外挡外侧根部；本实施例以增大接头根部的环向刚度的方式，增强接头横向抗拉拔的能力。

如图1所示，

一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，包括：左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1、左侧锯齿铁皮3、左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5、密封胶垫10、左侧法兰7、固定连接件9、右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2、右侧锯齿铁皮4、右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮6和右侧法兰8；

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1外侧设有左侧锯齿铁皮3，左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5的一端内撑在左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1的内侧，另一端将左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1包覆，左侧锯齿铁皮5上套有左侧法兰7；

右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2外侧设有右侧锯齿铁皮7，右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮6的一端内撑在右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2的内侧，另一端将右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2包覆，右侧锯齿铁皮4上套有右侧法兰8；

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1的端面与右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2的端面之间设置有密封胶垫10，固定连接件9的一端连接左侧法兰7，另一端连接右侧法兰8。

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1包括钢丝复合管体1.1和厚壁外挡1.2，钢丝复合管体的端部具有厚壁外挡1.2；左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1和右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2结构尺寸相同。

厚壁外挡1.2通过钢丝复合管体1.1的端口加热模具挤压形成，成型后钢丝复合管体1.1和厚壁外挡1.2内具有钢丝骨架。

左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5包括连接在一起的一体折弯挡环5.3、接头锯齿5.1、45°折弯挡环锯齿5.2；一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5的外壁上设置有接头锯齿5.1，接头锯齿5.1为环形结构，接头锯齿5.1与钢丝复合管体1.1内壁配合；左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5的前端设有45°折弯挡环锯齿5.2。左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5内撑在左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2的内部，将厚壁外挡1.2包覆，在厚壁外挡的外侧形成一体折弯挡环2.3的结构。左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5和右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮6的结构相同。

左侧锯齿铁皮3包括铁皮本体和铁皮锯齿3.1，铁皮锯齿3.1嵌入钢丝复合管体1.1，铁皮本体与钢丝复合管外侧连接；左侧锯齿铁皮3和右侧锯齿铁皮4的结构相同。左侧锯齿铁皮3紧靠在左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5一端的折弯挡环5.3根部；右侧锯齿铁皮紧靠在右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮一端的折弯挡环根部。

左侧法兰套设在左侧锯齿铁皮外侧；左侧法兰上延其圆周方向均匀设置有多个连接孔；左侧法兰和右侧法兰的结构相同。

密封胶垫10位于左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头1的端面与右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头2的端面之间；固定连接件9包括螺栓本体和平垫9.1、弹垫9.2、螺母9.3、螺栓9上螺纹连接有螺母9.3，螺栓9依次穿过左侧铁法兰7、右侧铁法兰8上的连接孔与螺母9.3螺纹连接。

上述实施例遵循以下的工作原理：通过挤压成型的一体式厚壁外挡1.2与左侧一体折弯挡环5.3包覆连接，再通过左侧锯齿铁皮3与左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮5配合，使形成的接头整体强度增强，不仅增加接头连接强度还通过内外扣压(挡环铁皮在内部撑起管体，锯齿铁皮嵌入管体外部)，杜绝了接头应力集中造成的强度降低情况。

利用带有钢丝网骨架的管材进行加热模具挤压形成厚壁外挡，使钢丝复合管体、厚壁外挡内具备网状钢丝骨架，挤压成型后厚壁外挡与钢丝复合管体为一体成型结构，以提高厚度的方式增强整体强度，使厚壁外挡在扣压时整体强度仍远大于管材强度。

一体内撑式锯齿折边挡环铁皮内撑在钢丝复合管体的内部，铁皮折弯形成挡环将厚壁外挡完全包覆，成型后折弯的铁皮大幅提高了钢丝复合管接头处厚壁外挡的刚度，使钢丝管在使用时接头不易变形。

利用扣压设备将带有锯齿的铁皮扣压在复合管体外壁处，锯齿铁皮紧靠挡环根部，增大接头根部的环向刚度，增强了接头横向抗拉拔的能力，避免了接头脱落的情况。

复合管内侧被挡环铁皮撑起，外侧被锯齿铁皮扣压，利用内外扣压杜绝了接头应力集中造成的强度降低的情况。

被包覆的厚壁外挡形成具有一定刚度的密封端面，利用密封垫和成对的法兰进行连接，保证密封性，杜绝端面与介质的直接接触，从而保证端面连接的可靠性，避免端面出现穿水现象。

该连接方式解决了钢丝复合管材在长期使用中出现的耐压低、掉头、穿水等问题，可以保证在管线正常运行过程中的稳定性与安全性，同时可以使钢丝复合管材耐压高的优势充分发挥出来，推动钢丝复合管材进一步的发展。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：包括：左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头、左侧锯齿铁皮、左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮、密封胶垫、左侧法兰、固定连接件、右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头、右侧锯齿铁皮、右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮和右侧法兰；

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头外侧设有左侧锯齿铁皮，左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的一端内撑在左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的内侧，另一端将左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头包覆，左侧锯齿铁皮上套有左侧法兰；

右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头外侧设有右侧锯齿铁皮，右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的一端内撑在右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的内侧，另一端将右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头包覆，右侧锯齿铁皮上套有右侧法兰；

左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的端面与右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的端面之间设置有密封胶垫，固定连接件的一端连接左侧法兰，另一端连接右侧法兰。

2.如权利要求1所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头包括钢丝复合管体和厚壁外挡，钢丝复合管体的端部具有厚壁外挡；左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头和右侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头结构尺寸相同。

3.如权利要求2所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述厚壁外挡通过钢丝复合管体的端口加热模具挤压形成，成型后钢丝复合管体和厚壁外挡内具有钢丝骨架。

4.如权利要求1所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮包括连接在一起的一体折弯挡环、接头锯齿、折弯挡环锯齿；一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的外壁上设置有接头锯齿，接头锯齿为环形结构，接头锯齿与钢丝复合管体内壁配合；左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的前端设有折弯挡环锯齿，锯齿角度45°。

5.如权利要求4所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮内撑在左侧整体内撑式全金属包覆厚壁接头的内部，将厚壁外挡包覆，在厚壁外挡的外侧形成一体折弯挡环的结构。

6.如权利要求4所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮和右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮的结构相同。

7.如权利要求1所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧锯齿铁皮包括铁皮本体和铁皮锯齿，铁皮锯齿嵌入钢丝复合管体，铁皮本体与钢丝复合管外侧连接；左侧锯齿铁皮和右侧锯齿铁皮的结构相同。

8.如权利要求1所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧法兰套设在左侧锯齿铁皮外侧；左侧法兰上延其圆周方向均匀设置有多个连接孔；左侧法兰和右侧法兰的结构相同。

9.如权利要求1所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述固定连接件包括螺栓和螺母，螺栓上螺纹连接有螺母，螺栓依次穿过左侧法兰、右侧法兰上的连接孔与螺母螺纹连接。

10.如权利要求1所述的一种整体内撑式全金属包覆防脱连接结构，其特征在于：所述左侧锯齿铁皮紧靠在左侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮一端形成的折弯挡环根部；右侧锯齿铁皮紧靠在右侧一体内撑式锯齿折边挡环铁皮一端形成的折弯挡环根部。

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