CN215410726U - 一种柔性自锚式承插接口 - Google Patents

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李伟
郭军生
周宝喜
崔林虎
王三军
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Abstract

本实用新型公开了用于T型接口连接的一种柔性自锚式承插接口,该接口包括承插连接的承口和插口,在承口的挡块仓内,安装有外挡块、弹性橡胶圈和内挡块。内外挡块均由挡块体和挡块体宽度一半的凸台组成为一体,在挡块的外侧下部,均加工有15‑30°的倒角锥面,在挡块的内侧下部,均为直角,利用直角阻挡插口的挡环,防止滑脱。内外挡块成对使用,凸台Ⅰ和凸台Ⅱ分别左右设置。本实用新型结构简单,内外挡块加工和制造方便,承插连接快捷,施工效率高,接头拆卸操作简单方便。

Description

一种柔性自锚式承插接口
技术领域
技术领域
本实用新型应用于球铁管或管件的承插式连接,尤其适用于T型承口的连接,具体涉及一种柔性自锚式承插接口,可有效防止接口拔脱。
背景技术
球墨铸铁因其具有高强度、高延伸性、抗腐蚀、价格低等优点,可实现以铁代钢,球铁管和管件被广泛应用于城市供水管网和低压燃气管网。球铁管道接口的连接形式有多种,常用的是T型接口和K型接口。T型接口采用承插连接形式,将插口插入承口内实现管道的柔性连接。由于T型接口没有法兰盘,其防拔脱功能一直是其弱点,专利CN1424529A采用橡胶圈内均匀嵌装防滑钢钉的形式防止拔脱,专利CN101994892A采用支撑圈和缓冲垫的形式防拔脱,这些防拔脱形式无法实现接口的更换,即安装后如果需要更换球铁管或管件,需破坏接口方可。专利CN105240633B采用锚定件防止接口拔脱,锚定件包括头部和多个啮合齿;锚定件上设置有旋转圆心,啮合齿与插口外表面紧密接触,拔脱时,头部支撑在承口上,啮合齿起到防拔脱的作用。这种接口同样无法实现接口更换,而且,随着时间的延长,尖状啮合齿逐渐腐蚀成光滑状,无法与插口外表面紧密接触,从而无法起到防拔脱的作用。专利CN213145656U利用承口的空间与防滑脱装置的大小实现防滑脱。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是:提供一种柔性自锚式承插接口,可有效防止接口拔脱,防拔脱安全系数高,拆卸更换方便。
本实用新型所采用的技术方案是:柔性自锚式承插接口包括承插连接的承口和插口,所述插口上固定有挡环,所述承口设计有挡块仓,在挡块仓内,自外而内安装有外挡块、弹性橡胶圈和内挡块。所述外挡块为“L”形结构,由挡块体Ⅰ和凸台Ⅰ组成为一体,所述挡块体Ⅰ的外侧面Ⅰ与外挡块的下表面Ⅰ之间加工成倒角锥面Ⅰ,所述下表面Ⅰ与凸台Ⅰ的凸台内侧面之间为直角。所述内挡块同样为“L”形结构,由挡块体Ⅱ和凸台Ⅱ组成为一体,所述挡块体Ⅱ的内侧面Ⅱ与内挡块的下表面Ⅱ之间形成直角,所述下表面Ⅱ与凸台Ⅱ的凸台外表面之间加工成倒角锥面Ⅱ;所述下表面Ⅱ与下表面Ⅰ弧度一致,均与插口的上表面的弧面相应。内外挡块成对使用,凸台Ⅰ和凸台Ⅱ位置相应,分别左右设置。
进一步,未便于插口插入操作,所述倒角锥面Ⅰ与下表面Ⅰ形成15-30°的夹角,所述倒角锥面Ⅱ与下表面Ⅱ形成15-30°的夹角。
进一步,根据承口的尺寸大小,在所述承口的圆周方向,均布2-5组内外挡块。
进一步,为便于内外挡块的安装,弹性橡胶圈的宽度大于挡块体Ⅰ和挡块体Ⅱ之间的距离,为限定内外挡块的上下位移,弹性橡胶圈的高度,不小于凸台Ⅰ或凸台Ⅱ的上表面与挡块仓内壁之间的距离。考虑弹性橡胶圈的整体性、安装便捷性和通用性,弹性橡胶圈可选择整圈结构、或直段安装成环、或局部小段,该局部小段为弧段或直段。
本实用新型的有益效果是:本实用新型柔性自锚式承插接口结构简单,加工和制造方便。承插连接快捷,施工效率高。接头拆卸操作简单,方便快捷。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图;
图2为实施例1外挡块结构示意图;
图3为实施例1内挡块结构示意图;
图4为实施例1内外挡块配合俯视示意图;
图5为图1的A-A剖视图;
图6为实施例2的外挡块结构示意图;
图7为实施例2的内挡块结构示意图;
图8为实施例2内外挡块配合俯视示意图;
图9本实用新型拆卸示意图;
其中:1-承口、2-插口、3-挡块仓、4-挡环、5-密封圈、6-外挡块、7-内挡块、8-弹性橡胶圈、9-弧形楔铁;
61-挡块体Ⅰ、62-凸台Ⅰ、63-外侧面Ⅰ、64-倒角锥面Ⅰ、65-下表面Ⅰ、66-凸台内侧面;
71-挡块体Ⅱ、72-凸台Ⅱ、73-内侧面Ⅱ、74-下表面Ⅱ、75-倒角锥面Ⅱ、76-凸台外表面。
具体实施方式
下面参照附图对本实用新型进行详细说明,附图1为本实用新型结构剖面示意图,附图2为外挡块结构示意图,附图3为内挡块结构示意图,附图4为内外挡块配合俯视示意图,下述上下为直径方向的大小,相对而言,大直径为小直径的上,小直径为大直径的下。下述内外是指轴线方向插口插入承口的位置,插入的方向为内,拔出的方向为外。
实施例1。
如附图1所示,本实用新型柔性自锚式承插接口包括柔性承插连接的承口1和插口2,在插口2的上表面固定有挡环4,承口1设计有挡块仓3和密封仓。密封仓内安装有密封圈5,利用密封圈5的柔性变形能力,填充密封仓,实现承插接口的密封,起到承压、防止漏气或漏水的作用。在挡块仓3,安装有外挡块6、内挡块7和弹性橡胶圈8。
内外挡块为“L”形结构,如附图2和附图3所示。外挡块6由挡块体Ⅰ61和凸台Ⅰ62组成为一体,凸台Ⅰ62的宽度是挡块体Ⅰ61宽度的一半。挡块体Ⅰ61的外侧面Ⅰ63与下表面Ⅰ65之间加工倒角,形成倒角锥面Ⅰ64,下表面Ⅰ65与插口2的上表面的弧面相应,凸台内侧面66与下表面Ⅰ65之间形成直角。内挡块7由挡块体Ⅱ71和凸台Ⅱ72组成为一体,凸台Ⅱ72的宽度是挡块体Ⅱ71宽度的一半,挡块体Ⅱ71的宽度与挡块体Ⅰ61宽度一致。挡块体Ⅱ71的内侧面Ⅱ73与下表面Ⅱ74之间形成直角,下表面Ⅱ74与凸台外表面76之间加工倒角,形成倒角锥面Ⅱ75,倒角锥面Ⅱ75与倒角锥面Ⅰ64的倾斜角度一致,与下表面Ⅰ65或与下表面Ⅱ74形成15-30°的夹角。下表面Ⅱ74与下表面Ⅰ65弧度一致,均与插口2的上表面的弧面相应。
外挡块6和内挡块7在管道安装时,成对使用,凸台Ⅰ62和凸台Ⅱ72的位置相应,左右配合,如附图4所示。内外挡块在管道安装时使用数量较多,可在车床上整体加工,然后均匀切开即可。
柔性承插接口连接时,将密封圈5放入密封仓中。外挡块6和内挡块7成对使用,如附图1所示,弹性橡胶圈8放入内外挡块之间,即挡块体Ⅰ61和挡块体Ⅱ71之间,然后将外挡块6、内挡块7和弹性橡胶圈8一起塞入挡块仓3中。由于弹性橡胶圈8的宽度L大于挡块体Ⅰ61和挡块体Ⅱ71之间的距离,即大于凸台Ⅰ62和凸台Ⅱ72的长度,这样,利用弹性橡胶圈8的弹性变形,在外侧面Ⅰ63和内侧面Ⅱ73分别与挡块仓3的仓壁之间产生压力,由压力产生的的摩擦力将外挡块6和内挡块7固定在挡块仓3中。弹性橡胶圈8的高度,不小于凸台Ⅰ62或凸台Ⅱ72的上表面与挡块仓内壁之间的距离,如附图1所示,也就是说,在上下方向上,弹性橡胶圈8限定了内外挡块的位移,如果没有外力引起弹性橡胶圈8的变形,内外挡块无法上移。在承口的圆周方向,根据承口的尺寸大小,均布2-5组外挡块6和内挡块7,附图5为四组挡块结构示意图。最后,将插口2插入承口1中。插口2的挡环4外径尺寸大于内外挡块下表面的弧度直径,插口插入时,挡环4首先与外挡块6的倒角锥面Ⅰ64接触,将外挡块6挤压上移。然后插口继续插入,挡环4与内挡块7的倒角锥面Ⅱ75接触,将内挡块7挤压上移,从而完成柔性自锚式承插接口的连接。
由于弹性橡胶圈8在接口中不起到密封作用,其主要作用是内外方向上固定、上下方向上限位内外挡块,所以,弹性橡胶圈8可以为整圈结构,也可以是直段安装成环,也可以是局部的小段。附图5为安装四组内外挡块,采用四个直段安装成环。整圈结构整体性好,直段通用性好,局部小段更为节约,弹性变形阻力更小。局部小段可以是弧段或直段,从通用性角度考虑,直段更为适宜,可适用于多个管径接口。
实施例2。
本实施例与实施例1的区别在于内外挡块的凸台结构,附图7为本实施例的外挡块结构示意图,在外挡块6上加工左右两个凸台Ⅰ62。附图8为本实施例的内挡块结构示意图,在内挡块7中部加工一个凸台Ⅱ72。两个凸台Ⅰ62和个凸台Ⅱ72配合后如附图9所示。
同样的,也可以在内挡块7上加工左右两个凸台Ⅱ72,在外挡块6中部加工一个凸台Ⅰ62,两个凸台Ⅱ72和一个凸台Ⅰ62配合后的结构与附图9类似。
上述两个实施例,当安装后的接口出现拉拔变形时,挡环4将受力传递给内挡块7的直角、即内侧面Ⅱ73与下表面Ⅱ74之间形成直角,再通过内挡块7的凸块Ⅱ72传递到外挡块6上,最后传递到承口的端部,从而阻碍插口2的外拔移动,实现防拔脱的目的。即使由于安装施工的原因、或制造误差的原因,挡环4顶升内挡块7,内挡块7无法实现防拔脱的作用,此时,外挡块凸台Ⅰ62的直角,即凸台内侧面66与下表面Ⅰ65之间形成直角,依然可以阻挡挡环4的外移,阻碍插口2的外拔移动,起到防止拔脱的作用。
如果管道检修发现管道或管件局部损坏,进行更换时,需要拆卸接口,可采用如附图6所示的方法拆卸。在承口1的端部,向承口1内敲入弧形楔铁9,将外挡块6和内挡块7顶升。弧形楔铁9的弧形,与插口2的上表面相应。由于外挡块6和内挡块7的上移造成弹性橡胶圈8的局部弹性变形,不会对弹性橡胶圈8造成不利影响,依然可以重复使用。内外挡块顶升后,将插口2拔出,弧形楔铁9与插口2同时拔出,实现了接口的拆卸。
为提高内外挡块耐腐蚀寿命,内外挡块均采用球铁制造,表面防腐涂层处理。
本实用新型柔性自锚式承插接口结构简单,内外挡块加工和制造方便,适应于批量生产。插口插入承口承插连接快捷,施工效率高。如果出现打压渗漏或更换,敲入弧形楔铁即可,接头拆卸操作简单,使用工具少,方便快捷。

Claims (5)

1.一种柔性自锚式承插接口,包括承插连接的承口(1)和插口(2),所述承口(1)设计有挡块仓(3),其特征在于:所述挡块仓(3)内,自外而内安装有外挡块(6)、弹性橡胶圈(8)和内挡块(7);所述外挡块(6)为“L”形结构,由挡块体Ⅰ(61)和凸台Ⅰ(62)组成为一体,所述挡块体Ⅰ(61)的外侧面Ⅰ(63)与外挡块(6)的下表面Ⅰ(65)之间加工成倒角锥面Ⅰ(64),所述下表面Ⅰ(65)与凸台Ⅰ(62)的凸台内侧面(66)之间为直角;所述内挡块(7)为“L”形结构,由挡块体Ⅱ(71)和凸台Ⅱ(72)组成为一体,所述挡块体Ⅱ(71)的内侧面Ⅱ(73)与内挡块(7)的下表面Ⅱ(74)之间形成直角,所述下表面Ⅱ(74)与凸台Ⅱ(72)的凸台外表面(76)之间加工成倒角锥面Ⅱ(75);所述下表面Ⅱ(74)与下表面Ⅰ(65)弧度一致,均与插口(2)的上表面的弧面相应;所述外挡块(6)和内挡块(7)成对使用,所述凸台Ⅰ(62)和凸台Ⅱ(72)位置相应。
2.根据权利要求1所述的一种柔性自锚式承插接口,其特征在于:所述倒角锥面Ⅰ(64)与下表面Ⅰ(65)形成15-30°的夹角,所述倒角锥面Ⅱ(75)与下表面Ⅱ(74)形成15-30°的夹角。
3.根据权利要求1所述的一种柔性自锚式承插接口,其特征在于:在所述承口(1)的圆周方向,均布2-5组外挡块(6)和内挡块(7)。
4.根据权利要求1所述的一种柔性自锚式承插接口,其特征在于:所述弹性橡胶圈(8)的宽度大于所述挡块体Ⅰ(61)和挡块体Ⅱ(71)之间的距离,所述弹性橡胶圈(8)的高度,不小于凸台Ⅰ(62)或凸台Ⅱ(72)的上表面与挡块仓内壁之间的距离。
5.根据权利要求1所述的一种柔性自锚式承插接口,其特征在于:所述弹性橡胶圈(8)为整圈结构、或直段安装成环、或局部段,所述局部段为弧段或直段。
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