CN220792337U - 一种基于低频振动环境下使用的连接套 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种基于低频振动环境下使用的连接套，包括套体和法兰机构，所述法兰机构包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰和第二法兰分别套设在所述套体的两端，当所述套体与目标管道装配时，所述法兰机构将所述套体固定在所述目标管道上；其中，所述套体由TPEE材料制成。通过本申请提供的连接套，利用TPEE管体材料的柔性、弹性、韧性和强度，降低与低频振动设备连接的管道所受到的振动或抵消与沉降构件连接的管道所受到的剪切应力。

Description

一种基于低频振动环境下使用的连接套

技术领域

本实用新型涉及一种管道连接技术领域，具体涉及一种基于低频振动环境下使用的连接套。

背景技术

连接套作为一种弹性补偿元件，具有工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点，已广泛用于化工、建筑、给水、排水、石油、轻重工业、冷冻、卫生、水暖、消防、电力等基础工程领域，对人们的生活起着重要作用。现有技术中，大部分与低压低频振动设备连接的管道都是使用金属连接套，这类设备常常需要接地保护防止漏电造成伤害，且刚性大，降低与低频振动设备连接的管道所受到的振动程度有限，在复杂环境下容易腐蚀失效。

而现有非金属连接套通常为橡胶连接套，虽然可以防止导电，但其存在对温度较高或较低的环境敏感、对某些化学物质和溶剂的抵抗能力有限、在高压或真空条件下的性能较差等诸多不足。

例如，在极端高温条件下，非金属连接套会变软、熔化或失去弹性，导致套体的性能下降；在极端低温下会变得脆弱，容易受到冷冻或冷却介质的损害；在与特定化学物质接触时，常常发生膨胀、溶解或损坏等现象；在高压下产生变形或破裂，在真空条件下发生坍塌或受损等。

由此可见，目前广泛使用的金属连接套和非金属连接套均难以有效降低与低频振动设备连接的管道所产生的振动，同时没有关注到与发生沉降的沉降构件连接的管道所受到的剪切应力破坏而断裂的情况，并且无法适用于耐腐蚀环境，应用场景受限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于低频振动环境下使用的连接套，该连接套的套体由TPEE(热塑性聚酯弹性体)材料制成，利用TPEE材料的柔性、弹性、韧性等特点，以降低与低频振动设备连接的管道所产生的振动，抵消与沉降构件连接的管道受到的剪切应力，提高连接管道的使用寿命，降低检修更换频次。

本实用新型实施例通过下述技术方案实现：一种基于低频振动环境下使用的连接套，包括套体和法兰机构，所述法兰机构包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰和第二法兰分别套设在所述套体的两端，当所述套体与目标管道装配时，所述法兰机构将所述套体固定在所述目标管道上；

其中，所述套体由TPEE材料制成。

优选地，所述套体的两端外周面分别设置有限位凸缘，两个所述限位凸缘分别位于对应的所述第一法兰和第二法兰靠近所述套体的端部的一侧。

优选地，套体的两端端面分别外漏于第一法兰和第二法兰。

优选地，套体的两端端面分别与第一法兰和第二法兰的外侧端面持平。

优选地，第一法兰和第二法兰均可在套体上旋转。

优选地，第一法兰和第二法兰上均设置有多个螺栓孔。

优选地，螺栓孔包括沿套体轴向方向打孔的轴向螺栓孔。

优选地，第一法兰和第二法兰之间设置有金属弹簧，当金属弹簧处于自由状态时，金属弹簧与套体的中心轴线平行，金属弹簧设置于套体外侧。

优选地，套体上设置有用于安装第一法兰和第二法兰的定位环形槽。

本实用新型实施例与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型实施例提供的一种基于低频振动环境下使用的连接套，通过第一法兰和第二法兰将套体连通固定在管道系统上，由于套体是由TPEE材料制成的，利用TPEE材料具有机械强度高、可机械加工，承受高压、高拉伸和高冲击负荷等特点，该套体适用于在振动环境下降低与低频振动设备连接的管道所受到的振动，适用于在沉降环境下抵消与沉降构件连接的管道所受到的剪切应力；同时，TPEE材料比传统的非金属连接套具有耐蠕变、耐寒、耐油、耐化学药品和溶剂侵蚀等特性，能够适用于腐蚀性环境；因此可以应用在振动环境、沉降环境和腐蚀性环境等多种复杂环境下，通用性和适用性广，提高连接管道的使用寿命，降低检修更换频次。

2、本实用新型实施例通过对法兰机构的限位，使连接套的安装稳定性和密封性更强，实用性更高。

3、本实用新型实施例通过在第一法兰和第二法兰之间设置金属弹簧，具有缓解振动和保护套体的效果，利用金属弹簧的变形弹性性能可以在横向和纵向一定程度防止套体的变形，即不影响套体原本的功能，同时还可以保护套体，使本实用新型的连接套在复杂环境下耐用性更强，同时金属弹簧可以加强连接套对管道或设备的热胀冷缩的补偿能力，抗振动能力也增强。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例所述连接套的整体结构示意图；

图2是本申请又一实施例所述连接套的主视图；

图3是本申请再一实施例所述连接套的侧视图。

附图标记说明：

1、套体；2、第一法兰；3、第二法兰；4、螺栓孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1-3所示，分别是本实用新型实施例提供的一种基于低频振动环境下使用的连接套的立体结构图、正视图和侧视图，包括套体1和法兰机构，法兰机构包括第一法兰2和第二法兰3，第一法兰2和第二法兰3分别套设在套体1的两端，当套体1安装在目标管道上时，法兰机构能将套体1连通固定在目标管道上；其中，套体1由TPEE材料制成。

具体而言，套体1作为本实用新型连接套结构的主体部分，由TPEE材料制成，相比于传统的金属连接套或者橡胶连接套来说，TPEE材料属于高性能工程级弹性体，具有机械强度高、弹性好、抗冲击、耐蠕变、耐寒、耐弯曲疲劳性、耐油、耐化学药品和溶剂侵蚀等特性，使其应用在连接套时具有如下优势：

TPEE材料制备而成的套体，具有绝缘性能，相比于金属连接套需要定期的防锈处理和维护，TPEE套体1在防止漏电伤害的同时无需做防锈处理。同时TPEE套体易于机械加工，机械强度高，可以满足不同应用场景的需求。相关技术中，金属连接套和非金属连接套在沉降环境下应用时，沉降构件通常需要在穿墙管上使用柔性材料填充，但填充不严实往往会渗漏。本实用新型将管道埋进墙体，外部使用具有优良弹性、韧性的TPEE套体作为与管道连接的媒体，则可以有效抵消沉降产生的剪切力。

需要解释的是，沉降构件是指在建筑物或工程中，由于地基不均匀或不稳定而发生下沉的部分，如墙体、柱子、基础等。与沉降构件连接的管道是指在管道系统中，与发生沉降的构件相连的部分，如给水排水、暖通空调、消防等管道。与沉降构件连接的管道会受到剪切应力和弯曲应力的作用，导致管道变形、破裂或泄漏。

在一些实施例中，TPEE套体1具有更广的温度范围，可以在较低的温度下保持柔韧性，同时也可以在较高的温度下保持机械性能，以解决传统的非金属连接套所存在的温度敏感的问题。

在一些实施例中，TPEE套体1对多种化学物质和溶剂具有较好的抵抗性，不容易受到化学腐蚀或侵蚀，因此本实用新型实施例提供的连接套适用于复杂环境，甚至腐蚀性环境中的应用。同时，TPEE套体1具有较高的机械强度，适用承受高压、高拉伸或高冲击负荷，在上述情况下，TPEE套体1更适合低频振动环境，制备得到的连接套可以降低与低频振动设备连接的管道振动，或者抵消与沉降构件连接的管道受到的剪切应力。解决了传统的连接套所存在的对某些化学物质和溶剂的抵抗能力有限、在高压或真空条件下的性能较差的问题。在使用的过程中，TPEE套体1具有较好的耐疲劳性能，能够经受长期的挠曲和变形而不容易疲劳失效，这对于需要频繁位移的应用场景也具有优势。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的连接套的TPEE套体1可根据具体的应用需求进行定制，可以选择不同的配方和硬度，以满足不同的工程要求。

回到本实用新型实施例中，通过将第一法兰2和第二法兰3分别套设在套体1的两端，当套体1被安装在使用的管道上时，法兰机构能够确保套体1与目标管道紧密连接并牢固固定，以防止套体1在低频振动环境下发生移动或松动。其中目标管道为在不同应用场景下与不同对象建立连接的管道。

为了提高安装的便捷性和准确性，所述套体1的两端外周面分别设置有限位凸缘，两个所述限位凸缘分别位于对应的所述第一法兰2和第二法兰3靠近所述套体1的端部的一侧。在一些实施例中，套体1的两侧边缘可以径向向外延伸，形成与法兰的侧壁面接触的限位凸缘。限位凸缘设置在对应的法兰的外侧，也就是法兰与目标管道安装的一侧，使得法兰机构可以在套体1内稳定安装，不易脱落。在一些实施例中，在加工的时候可以整体将套体1和法兰机构一体配对设置，不需要现场临时搭配。当与目标管道连接的法兰受到目标管道的力矩而发生移动时，套体1上的限位凸缘能够限制其对应侧的法兰发生偏移，从而避免脱离套体1，有助于延长法兰机构和管道系统的寿命，并提高系统的可靠性。

需要说明的是，在本实用新型实施例中，套体1的内径的大小可以根据实际的管道系统设置，在实际生产的过程中，可以生产匹配不同管道系统的套体1尺寸，在这里不做具体的限制。

第一法兰2和第二法兰3的内径大小可以根据套体1的外径来确定，因为法兰机构的作用是要将套体1固定在管道系统上，即需要套设在套体1外管壁上，优选为第一法兰2和第二法兰3的内径大小与套体1的外径大小适配，这样稳定效果更好。

具体地，第一法兰2和第二法兰3可以为定制法兰，材质可以为碳钢、低合金钢或不锈钢，在这里不做限制，只要能达到足够的硬度、具有一定的腐蚀抵抗能力即可。同时，法兰机构的规格与所连接设备或构件的接口管径、压力有关。

同时，套体1的规格与所连接设备或构件的接口管径、压力有关。在一些实施例中，可以将TPEE套体1挤压成型后加工端面尺寸和精度至要求。对于挤压成型的管体，可以逐个做水压强度试验检查其耐压性能，同一批材质抽查1％检测其耐低频使用性能，并作极限弹性破坏实验。

为了进一步地提高第一法兰2和第二法兰3对套体1的安装稳定性和密封性，套体1两端的端面设置为分别外漏于第一法兰2和第二法兰3，这意味着套体1的端部超出了法兰的边缘，此结构用于确保套体1与法兰机构之间的密封和连接。具体地，套体1的端部外漏于法兰机构，当连接套与目标管道连接时，套体1的外漏部分嵌入目标管道内，同时将法兰机构通过螺栓或其他固定装置与目标管道连接，以确保套体1在管道系统中的稳定性和安全性。结合以上实施例，限位凸缘与套体1的两侧端面具有距离，该距离则为套体1的外漏部分所占据的长度，当套体1的外漏部分首先与目标管道配合时，限位凸缘位于目标管道的入口处，与法兰机构配合与目标管道实现深度配合。

同时，外漏的结构可以容纳一定的尺寸和位置偏差，使得在安装过程中可以更容易地与目标管道装配。

当然在本实用新型另一实施例中，也可以将套体1两端端面设置为分别与第一法兰2和第二法兰3的外侧端面持平。此时，套体1的端部与法兰机构的外侧端面具有相同的平面，处于同一水平线上。此结构使法兰机构和套体1以及目标管道的连接处在视觉上更平整和整洁。结合以上实施例，限位凸缘位于套体1的两侧端面处，法兰机构位于套体1的轴向内侧。

回到本实用新型实施例中，进一步地，将第一法兰2和第二法兰3设置为均可在套体1上旋转的结构，以使法兰机构可以在套体1上自由旋转。具体地，旋转的法兰机构可以在管道系统安装期间更容易地对准，不仅适用于在大口径管道上的安装，还适用于管道需要频繁拆卸以供清洗和检查的地方，确保连接的正确位置。当管道系统需要进行定期的维护和调整时，旋转的法兰机构使得这些调整也更加容易。

第一法兰2和第二法兰3上均设置有多个螺栓孔4，自由旋转的法兰机构在安装过程中可以更容易地对中螺栓孔4和对应管道上的螺纹孔，以确保正确的位置和对齐，安装方便，减少了安装时间和工作的复杂性。

在一些实施例中，套体1的两侧边缘设置有凸缘，当设置有螺栓孔时，法兰上的螺栓孔完全超出凸缘，以避免凸缘挡住螺栓孔。同时套体1的凸缘与法兰紧密接触，当法兰与管道螺栓连接，将凸缘压实，以增强密封。

需要说明的是，本实用新型实施例中的螺栓孔4包括沿套体1轴向方向打孔的轴向螺栓孔。具体地，轴向螺栓孔是沿套体1轴线方向打孔的，当套体1与对应管道装配成为整体的管道系统时，沿着管道的路径方向将两者连接在一起，以确保法连接套与管道的牢固连接，承受管道系统中的各种应力和振动。

进一步地，第一法兰2和第二法兰3之间设置有金属弹簧，当金属弹簧处于自由状态时，金属弹簧与套体1的中心轴线平行，金属弹簧设置于套体1的外侧。金属弹簧具有缓解振动和保护套体1的效果，利用金属弹簧的变形弹性性能可以在横向和纵向一定程度防止套体1的变形，即不影响套体1原本的功能，同时还可以保护套体1，使本实用新型的连接套能够在复杂环境下耐用性更强。

具体地，金属弹簧由耐高温和高压的不锈钢制成，在管道系统中发生温度变化时，允许套体1自由地伸缩，以适应管道的变化，同时在弹力的作用下，限制套体1的形变，以保护由于振动幅度过大而对套体1的损坏。

其中，金属弹簧可以分担一部分振动，减小套体1的负担。在实际操作的过程中，金属弹簧围绕套体1可以设置多个，具体个数在这里不做限制。

为了进一步提高连接套的安装效率，在套体1上设置用于安装第一法兰2和第二法兰3的定位环形槽，确保法兰能够稳固地安装在套体1上，同时引导法兰机构和套体1的对齐和安装。

在一些实施例中，定位环形槽可以是套体1的自身形状形成，例如套体1的中间部分的内径大两侧边缘的内径小，同时与两侧边缘处所形成的凸缘共同形成定位环形槽，以容纳对应的法兰。

本实用新型实施例通过上述结构，降低了与低频振动设备连接的管道振动或抵消了与沉降构件连接的管道受到的剪切应力，防止与低压低频振动设备或使用中会发生沉降的构件连接的管道受到振动或剪切应力破坏而断裂。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，诸如“第一”和“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。

以上对本申请所提供的一种基于低频振动环境下使用的连接套，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请，在具体实施方式及应用范围上均会有不同形式的改变之处，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种基于低频振动环境下使用的连接套，包括套体(1)和法兰机构，其特征在于，所述法兰机构包括第一法兰(2)和第二法兰(3)，所述第一法兰(2)和第二法兰(3)分别套设在所述套体(1)的两端，当所述套体(1)与目标管道装配时，所述法兰机构将所述套体(1)固定在所述目标管道上；

其中，所述套体(1)由TPEE材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述套体(1)的两端外周面分别设置有限位凸缘，两个所述限位凸缘分别位于对应的所述第一法兰(2)和第二法兰(3)靠近所述套体(1)的端部的一侧。

3.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述套体(1)的两端端面分别外漏于所述第一法兰(2)和第二法兰(3)。

4.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述套体(1)的两端端面分别与所述第一法兰(2)和所述第二法兰(3)的外侧端面持平。

5.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述第一法兰(2)和所述第二法兰(3)均可在所述套体(1)上旋转。

6.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述第一法兰(2)和第二法兰(3)上均设置有多个螺栓孔(4)。

7.根据权利要求6所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述螺栓孔(4)包括沿所述套体(1)轴向方向打孔的轴向螺栓孔。

8.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述第一法兰(2)和所述第二法兰(3)之间设置有金属弹簧，当所述金属弹簧处于自由状态时，所述金属弹簧与所述套体(1)的中心轴线平行，所述金属弹簧设置于所述套体(1)外侧。

9.根据权利要求1所述的一种基于低频振动环境下使用的连接套，其特征在于，所述套体(1)上设置有用于安装所述第一法兰(2)和第二法兰(3)的定位环形槽。