CN214838566U - 一种气囊安装组件以及内置气囊的橡胶软接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气囊安装组件以及内置气囊的橡胶软接头，所述气囊安装组件包括支撑组件，所述支撑组件的两端均安装有连接法兰，支撑组件由一根硬质横管和分别位于硬质横管两端部的两个支撑架构成，所述支撑架的外端部固定在所述连接法兰的内圈，所述支撑架的中心与硬质横管连通，所述硬质横管上套设安装有可膨胀/收缩的充气式气囊，所述硬质横管在所述气囊包覆的长度位置上设有若干个气孔；当所述气囊充气时，其外形膨胀并逐渐填充所述软接头的内腔，以实现流体截流；当所述气囊瘪气时，其体积收缩，所述软接头内的流体满量流通；本装置开闭灵活、外观紧凑、耐用可靠，非常适合空间狭窄的构筑物内安装，代替原有的阀门与软接头的安装组合。

Description

一种气囊安装组件以及内置气囊的橡胶软接头

技术领域

本实用新型涉及管道接头技术领域，更具体地说，是涉及一种气囊安装组件以及内置气囊的橡胶软接头。

背景技术

在市政自来水或污水处理以及化工等行业流体输送管道中，橡胶软接头是一种常用的连管部件，主要是由内外胶层、帘布层和钢丝圈组成管状橡胶件，经过高温高压硫化成型后再与金属法兰松套组合而成。橡胶软接头的端口法兰与管道法兰连接，从而实现管道与管道之间的柔性连接，广泛应用于市政给排水，消防，化工等泵阀管道系统，起抗震降噪作用，吸收管线运行过程中产生的位移。所以根据上述特征，橡胶软接头又被称作可曲挠橡胶接头、柔性橡胶接头、橡胶减震器等。

在实际工程应用过程中，由于工艺的要求或考虑设备或管道的维护，管道与管道或者管道与设备之间一般设置有阀门(包括闸阀、蝶阀、球阀等)，为方便阀门的安装与拆卸，一般在安装阀门时都同时连接一个橡胶软接头。橡胶软接头能够大大降低管道系统的振动和噪声，从基本上处理各种管道的界面位移、轴向收缩和不同水平的心部问题。在自来水厂、市政污水处理厂或者其他工艺构筑物，由于有些情况受构筑物空间的限制，管道中同时安装阀门与橡胶软接头会给安装造成很大的困难，后期的维护也会产生相应的问题。为此，设备工程师都希望有一种管件，既能起到阀门的截流作用，又可以获得橡胶软接头所具备的特性。

目前安装阀门管件时为达到柔性连接及方便后期的管道及设备维护，通常的做法就是刚性的阀门加上柔性橡胶软接头的组合。两个管件一起安装的组合就需要构筑的空间加大，但往往由于工艺的限制，安装阀门的构筑物空间很小，这样的组合就对阀门的安装加大了难度，增加了安装成本，也不方便后期的维护保养。

针对上述技术不足，很有必要开发出一种新型的管道用接头，同时兼顾曲绕连接和灵活控流两大功能，提升管道阀体的工作效率。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是针对现有技术存在的问题，提供一种气囊安装组件，以克服现有技术中管道阀体占地较多的问题。

一种气囊安装组件，用于安装和紧固气囊，所述气囊安装组件包括支撑组件，所述支撑组件的两端均安装有连接法兰，所述支撑组件由一根硬质横管和分别位于硬质横管两端部的两个支撑架构成，所述支撑架的外端部固定在所述连接法兰的内圈，所述支撑架的中心与硬质横管连通，所述硬质横管上套设安装有可膨胀/收缩的充气式气囊，所述硬质横管在所述气囊包覆的长度位置上设有若干个气孔。

具体地说，所述硬质横管连通有外部压缩空气，当通入外部压缩空气时，气流顺着所述气孔作径向扩散，确切地说，所述气孔对准所述气囊的作用部位，驱使所述气囊的囊体沿着所述硬质横管的周向扩张，使得在安装使用状态下，所述气囊能够朝着待处理腔体的周壁膨胀，从而尽量在待处理腔体的最大横截面上实施流体截流，以加快截流效率。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述支撑架由若干个支撑条构成，所述支撑条交汇在同一中心点并相对于所述中心点朝四周散射式延伸，直到与所述连接法兰的内圈进行抵接并固定；至少有一个所述支撑条为空心管设置，所述空心管自所述连接法兰内圈延伸至所述中心点，并且在所述中心点与所述硬质横管连通构成L型通气管。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述连接法兰从内圈到外圈贯穿设置有通气孔，所述通气孔与所述空心管连通。所述硬质横管首先与所述空心管连通，再经由所述通气孔道向外延伸，从而实现与外部气源的连接。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述通气孔外连接有气嘴，所述气嘴通过外部管道连接有三通电磁阀，所述三通电磁阀的作用在于，实时控制外部气源的流入和流出，是所述作为本实用新型的进一步优化方案，所述气囊沿所述硬质横管的轴向分布，在充气过程中，所述气囊沿着所述硬质横管的径向方向逐渐对外膨胀。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述气囊的形状为两端窄中间宽，所述气囊两端部的孔径尺寸与所述硬质横管的外径相适应。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述气囊套设在所述硬质横管上的两端部分别通过紧固件进行密封固定。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述气囊采用橡胶材质。

除此之外，本实用新型还提供一种内置气囊的橡胶软接头，包括软接头本体，所述软接头本体的两端分别松动式套接有端口法兰，所述端口法兰用于与外部管道或设备法兰进行连接，所述软接头本体内置有本体内置有气囊，所述气囊通过所述气囊安装组件固定在所述软接头本体内。

优选地，所述硬质横管的长度大于所述软接头本体的长度，所述硬质横管的两端伸出软接头本体后与所述支撑组件连接。

当所述气囊充气时，其外形膨胀并逐渐填充所述软接头本体的内腔，以实现流体截流；当所述气囊瘪气时，其体积收缩，所述软接头本体内的流体逐渐满量流通。本装置在软接头内部设置有可膨胀/收缩的充气式气囊，通过控制气囊的体积变化，进而改变所述软接头内腔的可通行区域，从而实时地限制流经腔体的流量。

具体地说，本装置采用了软接头作为阀壁，能够起到柔性连接的效果；又考虑到软接头通常采用橡胶等弹性件制成，为了避免其弹性壁体在充气过程中发生不必要的拉伸，影响了截流效果，因此本装置选用气囊作为阀芯，将气源通入气囊内部，使其在充气状态下由内向外地扩张，以逐步填充气囊到软接头内腔之间的区域。

由此可知，本装置充分汲取软接头与气囊作为柔性件的优点，展现出显著的曲绕连接性能，同时为了平衡不同弹性件的变形、定型要求，巧妙地设定了气囊的作用方式；至此，本装置形成了一种外形可绕、开闭有度的管道用接头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型气囊安装组件，用于安装和固定气囊，并使气囊通过气囊安装组件装入橡胶软接头本体内，使橡胶软接头不仅具有软连接头连接作用，便于管道更换或维修时的安装和拆卸，同时使橡胶软接头具有控流阀的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实施例的气囊安装组件的结构示意图；

图2为本实施例的气囊安装组件的结构示意图(安装有瘪气气囊)；

图3为本实施例的橡胶软接头的外观示意图；

图4为本实施例的装配示意图；

图5为本实施例的气囊安装组件的结构示意图(安装有充气气囊)；

图中，1-气囊安装组件；2-支撑组件；21-硬质横管；22-支撑架；221-支撑条；2211-空心管；2212-实心管；222-中心点；3-连接法兰；4-气囊；5-气孔；6-软接头本体；7-端口法兰；8-抱箍；9-通气孔道；10-气嘴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

请参阅图1以及图2，本实施例提供了一种内置气囊安装组件的橡胶软接头，所述气囊安装组件1包括支撑组件2，所述支撑组件2的两端安装有相互平行的连接法兰3，所述支撑组件2由一根硬质横管21和分别位于硬质横管21两端部的两个支撑架22构成，所述支撑架22的外端部固定在所述连接法兰3的内圈，所述支撑架22的中心与硬质横管21连通，所述硬质横管21上套设安装有可膨胀/收缩的充气式气囊4，所述硬质横管21在包裹所述气囊4的长度位置上设有若干个气孔5，所述硬质横管21连通有外部气源。

请参阅图3，所述橡胶软接头包括软接头本体6，所述软接头本体6的两端各自活动套设有端口法兰7，所述端口法兰7用于与外部的管道法兰(图中未示出)连接，使得所述橡胶软接头在不同管道之间起到软连接的作用。

请参阅图4，所述软接头本体6内置有所述气囊安装组件1，具体地说，所述硬质横管21与所述气囊4都位于所述软接头本体6的内部，并且沿着所述软接头本体6的中心线布置，所述连接法兰3位于所述端口法兰7的外侧；在装配状态下，所述连接法兰3一端面贴近所述端口法兰7，一端面贴近外部管道的管道法兰(图中未示出)，三个所述法兰的孔位对正并通过螺栓实现固定连接。当中，通过事先设置所述连接法兰3以及端口法兰7的孔位，本装置能够适应不同的管道连接位置。当所述气囊4充气时，其外形膨胀并逐渐填充所述软接头本体6的内腔，以实现流体截流；当所述气囊4瘪气时，其体积收缩，所述软接头本体6内的流体逐渐满量流通。

请参阅图4以及图5，确切地说，所述气孔5对准所述气囊4的作用部位，当所述硬质横管21输入外部气源时，气流顺着所述气孔5作径向扩散，促使所述气囊4朝着所述软接头本体6的周壁膨胀。优选所述气孔5位于所述硬质横管21的中部，因此所述气囊4主要在所述软接头本体6的最大横截面上实施变形，能够加快截流效率。

补充说明的是，所述气囊4采用橡胶材质，为了更加有效地安装固定，并且达到明显的体积变化，其形状本身就为两端窄中间宽；又因为橡胶材质偏软且可塑性强，因此在瘪气状态时所述气囊4容易被顺势推动并不会影响流量，而在充气时所述气囊4也能及时复位并沿指定方向膨胀。

请继续参阅图2，所述气囊4的两端部套设在所述硬质横管21上并采用抱箍8进行紧固，当中，两端部的孔径尺寸应当接近于所述硬质横管21的外径，这是为了在确保安装顺畅的基础上，尽量减少两者的间隙，有助于降低所述气囊4发生漏气的风险。

请继续参阅图1，所述支撑架22由若干个支撑条221构成，所述支撑条221交汇在同一中心点222并相对于所述中心点222朝四周散射式延伸，直到与所述连接法兰3的内圈进行抵接并固定；其中至少有一个所述支撑条221为空心管2211设置，其余为实心管2212设置，所述空心管2211自所述连接法兰3内圈延伸至所述中心点222，并且在所述中心点222与所述硬质横管21连通以构成L型通气管。

在此基础上，所述连接法兰3从内圈到外圈贯穿设置有通气孔道9，所述通气孔道9与所述空心管2211连通。所述硬质横管21首先与所述空心管2211连通，再经由所述通气孔道9向外延伸，从而实现与外部气源的连接。除此之外，所述通气孔道9朝外连接有气嘴10，所述气嘴10能够通过外部管道连接有三通电磁阀(图中未示出)，所述三通电磁阀的作用在于，控制外部压缩空气的流入和流出，是所述气囊4实现体积变化的关键部件。

所述支撑架22的设置在于，除了为所述硬质横管21提供气流通道，还在一定程度上控制所述气囊4与所述软接头本体6的相对位置，以及控制所述气孔5的朝向，确保所述气囊4能够朝着所述软接头本体6的周壁均匀膨胀或者收缩。

本实施例中的支撑架221从加工成本和安装稳定性出发，优选采用十字型结构，在其他的一些实施方式中，所述支撑架221还可以采用另外的形式，只要是能够有效将所述硬质横管21定位、又不影响流体流通的构造，都可以用作本技术方案的发明内容。

本实施例将所述气囊安装组件1放置在所述软接头本体6之内，这是在软接头曲绕连接的结构基础上，再配以气囊充气膨胀、排气收缩的特性，形成了双层胶套形式的夹管机构，该机构既具备如橡胶软接头般柔性连接的特点，能有效吸收管线运行过程中产生的位移之余，同时又具备如气动夹管阀般摩擦阻力小且开闭自如的特征；两方面有机结合，使得本实用新型外观紧凑、耐用可靠。

除此之外，所述硬质横管21贯穿所述连接法兰3的侧壁与外界连通，也就是说，所述橡胶软接头的进排气以及截流操作完全依靠自身构造来实现，并不需要对周边的管道系统作任何改造，如此设计，极大地提升了本实施例的通用性，能够适应不同位置的管道连接。

综上，本实用新型构思巧妙、结构紧凑、拆装方便、易于操作，在管道接头领域尤其是柔性截流方面具备重要的启发性意义，十分值得推广应用。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气囊安装组件，其特征在于：用于安装和紧固气囊，所述气囊安装组件包括支撑组件，所述支撑组件的两端均安装有连接法兰，所述支撑组件由一根硬质横管和分别位于硬质横管两端部的两个支撑架构成，所述支撑架的外端部固定在所述连接法兰的内圈，所述支撑架的中心与硬质横管连通，所述硬质横管上套设安装有可膨胀/收缩的充气式气囊，所述硬质横管在所述气囊包覆的长度位置上设有若干个气孔。

2.根据权利要求1所述的气囊安装组件，其特征在于：所述支撑架由若干个支撑条构成，所述支撑条交汇在同一中心点并相对于所述中心点朝四周散射式延伸，直到与所述连接法兰的内圈进行抵接并固定；至少有一个所述支撑条为空心管设置，所述空心管自所述连接法兰内圈延伸至所述中心点，并且在所述中心点与所述硬质横管连通构成L型通气管。

3.根据权利要求2所述的气囊安装组件，其特征在于：所述连接法兰从内圈到外圈贯穿设置有通气孔，所述通气孔与所述空心管连通。

4.根据权利要求3所述的气囊安装组件，其特征在于：所述通气孔外连接有气嘴，所述气嘴通过外部管道连接有三通电磁阀，所述三通电磁阀用于控制所述气囊的充气和排气。

5.根据权利要求4所述的气囊安装组件，其特征在于：所述气囊沿所述硬质横管的轴向分布，在充气过程中，所述气囊沿着所述硬质横管的径向方向逐渐对外膨胀。

6.根据权利要求5所述的气囊安装组件，其特征在于：所述气囊的形状为两端窄中间宽，所述气囊两端部的孔径尺寸与所述硬质横管的外径相适应。

7.根据权利要求6的所述的气囊安装组件，其特征在于：所述气囊套设在所述硬质横管上的两端部分别通过紧固件进行密封固定。

8.根据权利要求7的所述的气囊安装组件，其特征在于：所述气囊采用橡胶材质制成。

9.一种内置气囊的橡胶软接头，包括软接头本体，所述软接头本体的两端分别松动式套接有端口法兰，所述端口法兰用于与外部管道或设备法兰进行连接，其特征在于：所述软接头本体内置有气囊，所述气囊通过如权利要求1至8任一项权利要求所述气囊安装组件固定在所述软接头本体内。

10.根据权利要求9所述的内置气囊的橡胶软接头，其特征在于：所述硬质横管的长度大于所述软接头本体的长度，所述硬质横管的两端伸出软接头本体后与所述支撑组件连接。

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