CN218408980U - 一种防缩孔式三通管件结构 - Google Patents

一种防缩孔式三通管件结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及三通管的技术领域,更具体地,涉及一种防缩孔式三通管件结构。一种防缩孔式三通管件结构,包括内套管件和包裹在所述内套管件外表面的外套管件,所述内套管件表面均匀缠绕有金属丝。本实用新型可以有效避免缩孔的形成同时满足管件的结构强度和和减少管件整体壁厚的要求,不会随着管件承压能力提高而增加管件壁厚在局部形成气泡导致缩孔,在整体结构上具有各向强度和承压能力均衡的特点,因此本实用新型可以有效解决现有技术中管件壁面内易产生缩孔、结构强度低的技术问题。

Description

一种防缩孔式三通管件结构
技术领域
本实用新型涉及三通管的技术领域,更具体地,涉及一种防缩孔式三通管件结构。
背景技术
三通管主要用于改变流体方向,可用于输水管路、输油管路及各种液体化工材料输送管路,也可以用于医学、水利(节水灌溉、给水排水)、能源(石油、天然气、核工业)、建筑等工程领域。随着城市的发展,三通管广泛的应用于城市的给水管网中,随着供水压力的提高,实壁三通管件只能通过提高壁厚的方式来提高应用压力,这种方式会出现冷却缩孔等问题,存在严重的隐患。
现有技术公开了一种可供多种连接的接口,并且经过一次注塑成型的塑料异径三通管结构,整体是一个中空的结构,由主干管、分支管、加强段组成,其中加强段是由环形槽内带加强筋的结构,避免局部过厚易产生气泡、缩孔的问题,一次性注塑成型提高了生产效率,使整体强度提高、生产难度降低的塑料异径三通管件,并且广泛用于给水、燃气管网系统中。
然而现有技术中仅在三通管模具结构上增加排气来避免注塑气泡的产生,而随着管件尺寸的增大和管件承压能力的提高导致壁厚的增加,管件壁面内会因为壁厚增加而出现缩孔,并且管壁的结构强度也会降低,存在管件壁面内易产生缩孔、结构强度低的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中管件壁面内易产生缩孔、结构强度低的不足,提供一种防缩孔式三通管件结构。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
提供一种防缩孔式三通管件结构,包括内套管件和包裹在所述内套管件外表面的外套管件,所述内套管件表面均匀缠绕有金属丝。
本实用新型的一种防缩孔式三通管件结构,利用外套管件包裹在内套管件表面,使三通管件由两层管件组合装配而成,减少了单层管件的壁厚,避免管件壁面厚度过大在冷却过程中由于内外温度差导致缩孔,由两层管件组合装配而成的管件在不形成缩孔的前提下满足了对管件的承压要求;由于两层管件通过二次注塑成型的三通管相较于单次注塑成型的三通管结构强度不足,为了使两层管件组合装配而成的三通管满足结构强度的要求,在内套管件表面均匀缠绕设置了金属丝,金属丝的设置加强了三通管整体的内部结构强度和外部的承压能力,三通管件随着整体的内部结构强度和外部的承压能力提高之后,在相同的外界压力以及对管内压力的条件下,内套管件和外套管件的壁厚可以更薄,进一步避免了管件壁面厚度过大在管件壁面内形成气泡导致缩孔,在需要大口径三通管的使用情景下,本实用新型可以有效避免缩孔的形成同时满足管件的结构强度和和减少管件整体壁厚的要求,不会随着管件承压能力提高而增加管件壁厚在局部形成气泡导致缩孔,在整体结构上具有各向强度和承压能力均衡的特点,因此本实用新型可以有效解决现有技术中管件壁面内易产生缩孔、结构强度低的技术问题。
进一步地,所述内套管件的熔接线与所述外套管件的熔接线设置在相对的两侧。熔接线,是在注塑过程中,热塑性材料最后汇合的位置,由于材料的注塑行程较长,进胶口对面远端的熔接线由于行程长,表面易形成保护膜,影响熔接线黏合,造成熔接线开裂;由于本实用新型采用的是内外套双层管件,根据熔接线出现的位置,设置内套管件的熔接线与外套管件的熔接线设置在相对的两侧,通过外套管件注塑覆盖内套熔接线,外套管件的封闭端可以保护内套管件的熔接线端,避免出现熔接线开裂的情况,提高了管件的密封能力及承压能力。
进一步地,所述内套管件的壁厚与所述外套管件的壁厚相等。设置内套管件的壁厚与所述外套管件的壁厚相等,使内外套管件的结构强度和承压能力接近,避免出现热胀冷缩时任一管件由于自身结构强度的不足导致形变破裂。
进一步地,所述金属丝为高强度碳素钢丝。高强度碳素钢丝具有强度高,兼具适宜的韧塑性等优点,作为三通管件内部的加强管网可以有效提高管件的结构强度和承压能力。
进一步地,所述内套管件表面均匀分布有凹槽。由于外套管件是包裹在内套管件表面,在内套管件表面均匀设置凹槽,起到咬合主体注塑材料的作用,确保产品的内外套管件不会分层,可以增加外套管件内壁与内套管件外壁的接触面积,从而增加内套管件与外套管件的装配稳定性,在内套管件受到管道内的热胀冷缩的压力变化时,内套管件可以通过凹槽与外套管件紧紧贴合并将受到的弹性形变力均匀得传递给外套管件,帮助形成内外平衡的效果;而当外套管件外壁收到外界的挤压力时同样可以将挤压力均匀传递给内套管件分担,内套管件与外套管件的配合受力使整体三通管件结构将受到的作用力的集中在相接触的凹槽部位,避免自身过度受力出现变形甚至破裂的情况,同时凹槽还起到避免内套管件与外套管件发生相对滑动导致错位的效果。
进一步地,所述金属丝绕设于凹槽内。设置金属丝绕设于凹槽内,可以缩小内套管件和外套管件之间的间距,使外套管件内壁更贴合地包裹在凹槽表面,增强外套管件对内套管件的包裹性,同时使内部结构更紧凑合理,金属丝与凹槽的融合设计,增加外套管件内壁与内套管件外壁的接触面积,从而增加内套管件与外套管件的装配稳定性,金属丝绕设在凹槽内的处理方式增强了管件径向各个角度的承压能力。
进一步地,所述凹槽的宽度与所述金属丝的直径相等。设置凹槽的宽度与所述金属丝的直径相等,可以帮助金属丝稳定地贴合在凹槽之间,避免金属丝与凹槽之间的间距过大易于产生相对滑动,从而影响到外套管件与内套管件之间包裹的紧密性和稳定性。
进一步地,所述外套管件表面转角衔接处设有内圆角。由于三通管件自身的特殊结构,在两个方向管件的衔接处通常会形成一条细长的缝,这条缝受到的应力会大于管件其他部位受到的应力,一旦外套管件受到大于自身结构强度承受范围之外的挤压力时,这条缝会成为最容易破裂的部位,为了避免外套管件的外壁受到不均匀的应力,在这条衔接缝表面开设内圆角,使应力分散开,起到均匀分散外套管件外壁受到的应力的作用,有效增强了外套管件的各向承压能力。
进一步地,所述外套管件表面两侧的直角位设有条形加强筋。,由于外套管件表面两侧的直角位属于应力集中部位,当外套管件受到外界的挤压产生形变时,直角位易产生破裂,设置条形加强筋在外套管件两侧的直角位,不仅可以减少直角位的受应力的程度,还可以避免直角位的壁厚过大出现气泡缩孔的情况。
进一步地,所述条形加强筋两侧设有弧形加强筋。条形加强筋两侧的弧形加强筋,能更好帮助外套管件表面的衔接处维持管件承压时的应力场,使管件更稳定。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型可以有效避免缩孔的形成同时满足管件的结构强度和和减少管件整体壁厚的要求,不会随着管件承压能力提高而增加管件壁厚在局部形成气泡导致缩孔,在整体结构上具有各向强度和承压能力均衡的特点,因此本实用新型可以有效解决现有技术中管件壁面内易产生缩孔、结构强度低的技术问题。
本实用新型采用的是内外套双层管件,根据熔接线出现的位置,设置内套管件的熔接线与外套管件的熔接线设置在相对的两侧,通过外套管件注塑覆盖内套熔接线,外套管件的封闭端可以保护内套管件的熔接线端,避免出现熔接线开裂的情况,提高了管件的密封能力及承压能力。
附图说明
图1为实施例一的一种防缩孔式三通管件结构的结构示意图;
图2为内套管件和外套管件的熔接线位置示意图;
图3为图1中A的局部放大图;
图4为实施例三的一种防缩孔式三通管件结构的结构示意图。
附图中:100、内套管件;200、外套管件;210、内圆角;220、条形加强筋;230、弧形加强筋;300、金属丝。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本实用新型的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一
如图1和图2所示为本实用新型的一种防缩孔式三通管件结构的第一实施例。
一种防缩孔式三通管件结构,包括内套管件100和包裹在内套管件100外表面的外套管件200,内套管件100表面均匀缠绕有金属丝300。利用外套管件200包裹在内套管件100表面,使三通管件由两层管件组合装配而成,减少了单层管件的壁厚,避免管件壁面厚度过大在冷却过程中由于内外温度差导致缩孔,由两层管件组合装配而成的管件在不形成缩孔的前提下满足了对管件的承压要求;由于两层管件通过二次注塑成型的三通管相较于单次注塑成型的三通管结构强度不足,为了使两层管件组合装配而成的三通管满足结构强度的要求,在内套管件100表面均匀缠绕设置了金属丝300,金属丝300的设置加强了三通管整体的内部结构强度和外部的承压能力,三通管件随着整体的内部结构强度和外部的承压能力提高之后,在相同的外界压力以及对管内压力的条件下,内套管件100和外套管件200的壁厚可以更薄,进一步避免了管件壁面厚度过大在管件壁面内形成气泡导致缩孔,在需要大口径三通管的使用情景下,本实用新型可以有效避免缩孔的形成同时满足管件的结构强度和和减少管件整体壁厚的要求,不会随着管件承压能力提高而增加管件壁厚在局部形成气泡导致缩孔,在整体结构上具有各向强度和承压能力均衡的特点,因此本实用新型可以有效解决现有技术中管件壁面内易产生缩孔、结构强度低的技术问题。
其中,内套管件100的熔接线与外套管件200的熔接线设置在相对的两侧。如图2所示,C为内套管件100的熔接线位置,D为外套管件200的熔接线位置。熔接线,是在注塑过程中,热塑性材料最后汇合的位置,由于材料的注塑行程较长,进胶口对面远端的熔接线由于行程长,表面易形成保护膜,影响熔接线黏合,造成熔接线开裂;由于本实用新型采用的是内外套双层管件,根据熔接线出现的位置,设置内套管件100的熔接线与外套管件200的熔接线设置在相对的两侧,通过外套管件200注塑覆盖内套熔接线,外套管件200的封闭端可以保护内套管件100的熔接线端,避免出现熔接线开裂的情况,提高了管件的密封能力及承压能力。
此外,在本实施例中,采用二次注塑的方式实现外套管件200包裹在内套管件100表面,先注塑内套管件100,在内套管件100表面均匀缠绕金属丝300之后将内套管件100放置入外套管件200的模具中进行注塑,使二者的熔接线可以设置在相对两侧,并且保证外套管件200可以紧密包裹在内套管件100表面,使内套管件100与外套管件200的融合度更高。
其中,内套管件100的壁厚与外套管件200的壁厚相等。设置内套管件100的壁厚与外套管件200的壁厚相等,使内外套管件200的结构强度和承压能力接近,避免出现热胀冷缩时任一管件由于自身结构强度的不足导致形变破裂。
其中,金属丝300为高强度碳素钢丝。高强度碳素钢丝具有强度高,兼具适宜的韧塑性等优点,作为三通管件内部的加强管网可以有效提高管件的结构强度和承压能力。
实施例二
如图3所示为本实用新型的一种防缩孔式三通管件结构的第二实施例。
本实施例与实施例一类似,不同之处在于:内套管件100表面均匀分布有凹槽。由于外套管件200是包裹在内套管件100表面,在内套管件100表面均匀设置凹槽,起到咬合主体注塑材料的作用,确保产品的内外套管件200不会分层,可以增加外套管件200内壁与内套管件100外壁的接触面积,从而增加内套管件100与外套管件200的装配稳定性,在内套管件100受到管道内的热胀冷缩的压力变化时,内套管件100可以通过凹槽与外套管件200紧紧贴合并将受到的弹性形变力均匀得传递给外套管件200,帮助形成内外平衡的效果;而当外套管件200外壁收到外界的挤压力时同样可以将挤压力均匀传递给内套管件100分担,内套管件100与外套管件200的配合受力使整体三通管件结构将受到的作用力的集中在相接触的凹槽部位,避免自身过度受力出现变形甚至破裂的情况,同时凹槽还起到避免内套管件100与外套管件200发生相对滑动导致错位的效果。
其中,金属丝300绕设于凹槽内。设置金属丝300绕设于凹槽内,可以缩小内套管件100和外套管件200之间的间距,使外套管件200内壁更贴合地包裹在凹槽表面,增强外套管件200对内套管件100的包裹性,同时使内部结构更紧凑合理,金属丝300与凹槽的融合设计,增加外套管件200内壁与内套管件100外壁的接触面积,从而增加内套管件100与外套管件200的装配稳定性,金属丝300绕设在凹槽内的处理方式增强了管件径向各个角度的承压能力。
其中,凹槽的宽度与金属丝300的直径相等。设置凹槽的宽度与金属丝300的直径相等,可以帮助金属丝300稳定地贴合在凹槽之间,避免金属丝300与凹槽之间的间距过大易于产生相对滑动,从而影响到外套管件200与内套管件100之间包裹的紧密性和稳定性。
实施例三
如图1、图3和图4所示为本实用新型的一种防缩孔式三通管件结构的第三实施例。
本实施例与实施例一或实施例二类似,不同之处在于:外套管件200表面转角衔接处设有内圆角210。由于三通管件自身的特殊结构,在两个方向管件的衔接处通常会形成一条细长的缝,这条缝受到的应力会大于管件其他部位受到的应力,一旦外套管件200受到大于自身结构强度承受范围之外的挤压力时,这条缝会成为最容易破裂的部位,为了避免外套管件200的外壁受到不均匀的应力,在这条衔接缝表面开设内圆角210,使应力分散开,起到均匀分散外套管件200外壁受到的应力的作用,有效增强了外套管件200的各向承压能力。
其中,外套管件200表面两侧的直角位设有条形加强筋220。,由于外套管件200表面两侧的直角位属于应力集中部位,当外套管件200受到外界的挤压产生形变时,直角位易产生破裂,设置条形加强筋220在外套管件200两侧的直角位,不仅可以减少直角位的受应力的程度,还可以避免直角位的壁厚过大出现气泡缩孔的情况。
其中,条形加强筋220两侧设有弧形加强筋230。条形加强筋220两侧的弧形加强筋230,能更好帮助外套管件200表面的衔接处维持管件承压时的应力场,使管件更稳定。
在上述具体实施方式的具体内容中,各技术特征可以进行任意不矛盾的组合,为使描述简洁,未对上述各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:包括内套管件(100)和包裹在所述内套管件(100)外表面的外套管件(200),所述内套管件(100)表面均匀缠绕有金属丝(300)。
2.根据权利要求1所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述内套管件(100)的熔接线与所述外套管件(200)的熔接线设置在相对的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述内套管件(100)的壁厚与所述外套管件(200)的壁厚相等。
4.根据权利要求1所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述金属丝(300)为高强度碳素钢丝。
5.根据权利要求1所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述内套管件(100)表面均匀分布有凹槽。
6.根据权利要求5所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述金属丝(300)绕设于凹槽内。
7.根据权利要求6所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述凹槽的宽度与所述金属丝(300)的直径相等。
8.根据权利要求1至7任一项所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述外套管件(200)表面转角衔接处设有内圆角(210)。
9.根据权利要求8所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述外套管件(200)表面两侧的直角位设有条形加强筋(220)。
10.根据权利要求9所述的一种防缩孔式三通管件结构,其特征在于:所述条形加强筋(220)两侧设有弧形加强筋(230)。
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