TWI458907B - 張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備 - Google Patents

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Description

張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備
本發明涉及一種單觸式管道連接設備，具體說明為，涉及張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，本發明在將管道和管道連接起來的連接管內設置緊固件，當管道受到外力作用而移動時，通過緊固件擠壓環形彈簧的外側面，防止其脫離，使得管道的連接操作簡單，緊固件與環形彈簧一起提高了管道的張力，管道連接設備具有耐震設計，能夠應對熱膨脹。
一般來說，管道連接設備是一種在保持管道氣密性的狀態下，對管道和管道進行連接固定的裝置，根據結構形態，管道連接設備可分為直線型、彎管型、T字型、十字型等。
為了提高氣密性和結合性，現有技術的管道連接設備需要對管道的連接部進行焊接或使用螺釘結合等額外的固定手段並且需要卡環等，不僅管道連接作業比較複雜，而且組裝工序增加，造成施工費上升。
另外，所述現有技術的管道連接設備使用的一般管道用不銹鋼鋼管的厚度較薄，在施工現場很難進行焊接或形成螺紋，需要用到專用衝壓機或擴管等附加工序。
為解決所述現有技術存在的問題，先後開發了多種利用卡爪(JAW)的管道連接設備。
其中，韓國專利公報10-0937925號公開的管道連接設備，如圖1至圖3所示，其組成包括：連接管10，該連接管10兩側具有中空部11，在所述中空部11和中空部11之間形成第一臺階13和第二臺階15，在連接管10的兩側端部形成彎曲台17，從而該彎曲台17構成管道引入口19；卡爪殼30，該卡爪殼30包括：O型圈構成的防水填料20，該防水填料20插入到與所述連接管10各個第一臺階13對應的位置，以保持防水性，一側具有內台31a和外台31b的機體31構成為雙重管的形狀，在所述機體31的外台31b上相互對稱地形成有開口部33；所述開口部33的下端兩側形成有軸插入槽35，從所述軸插入槽35向所述機體31的內台31a傾斜(taper)形成滑板37，在所述機體31的內台31a和外台31b相交部分的一側形成彈簧插入槽39，卡爪殼30設置在所述防水填料20和所述連接管10的彎曲台17之間，卡爪殼30通過側面形成有多個壓入台81的支撐件80固定在所述連接管10的中空部11中；與所述卡爪殼30結合的固定卡爪40；與所述卡爪殼30結合並且向所述固定卡爪40提供彈力的環形彈簧50；管道60，該管道60的外側面形成卡槽61，該卡槽61能夠插入所述固定卡爪40，該固定卡爪40通過所述卡爪殼30插入到所述連接管10的中空部11內，以固定結合的管道60；以及卡爪脫離部件70，在該卡爪脫離部件70的前端一側形成法蘭片71，該法蘭片71能夠通過單次觸碰使插入到所述連接管10的所述管道60脫離，在卡爪脫離部件70的與所述法蘭片71鄰近的後面形成間隔槽73，在卡爪脫離 部件70的末端形成傾斜台75，該傾斜台75能夠使所述固定卡爪40上升。
但是，使用所述卡爪時，由於卡爪殼的結構複雜，很難通過手動方式組裝與卡爪殼結合的卡爪和環形彈簧，造成製造工期較長、單價較高，特別是，在移動過程中或現場設置時，卡爪容易受到衝擊而脫離，降低工作效率。
【專利文獻1】韓國專利公報No.10-0937925號
本發明為解決上述問題而提出，其目的是提供一種張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，該設備由連接管、密封圈、環形彈簧及緊固件等構成，結構簡單，連接管道時，在管道的卡槽內結合環形彈簧，能夠縮短製造工期、降低製造成本，防止外部衝擊造成部件脫離，大幅提高工作效率。
本發明目的還在於提供一種張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，該設備在連接管道和管道的連接管內設置緊固件，管道受外力作用而發生移動時，能夠通過緊固件壓付環形彈簧外側面，防止脫離，同時，與環形彈簧一起提高管道的張力，即，能夠提高防止管道脫離的作用力。
本發明目的還在於，提供一種張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，該設備在支撐件和緊固件之間提供環形彈簧在固定於管道的狀態下左右移動的空隙，具有耐震設 計，能夠應對熱膨脹。
本發明目的還在於提供一種張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，該設備在連接管內設置支撐件，插入管道時，能夠固定環形彈簧位置，防止環形彈簧上下移動。
為達到上述目的，本發明的特徵在於，包括：管道；連接管；第一密封圈；支撐件；環形彈簧；緊固件；以及第二密封圈；其中，管道外表面形成四角形卡槽；連接管兩側具有中空部，在所述中空部和中空部之間形成第一臺階和第二臺階，在兩側端部形成彎曲台，構成管道引入口；第一密封圈插入到與所述連接管各自的第一臺階對應的位置，以保持防水性；支撐件設置在所述第一密封圈後端，呈矩形，一側下端凸出形成第一卡台；環形彈簧設置在所述支撐件後端，一側面上端形成與所述支撐件的第一卡台結合的第二卡台，下端插入到所述管道的卡槽內，對所述管道進行固定；緊固件設置在所述環形彈簧後端，內側面形成壓入面，所述管道受到外力作用時，能夠通過所述壓入面固定所述環形彈簧的外側面，防止所述環形彈簧脫離；第二密封圈設置在所述緊固件後端和所述連接管兩側端部形成的彎曲台之間，保持防水性。
所述張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備的組成還包括止動件，所述止動件設置在所述第二密封圈和連接管兩側端部形成的彎曲台之間，呈圓筒狀，側面凸出形成多個加壓凸起，插入所述管道時，所述加壓凸起與所述連接管形成面接觸，防止所述管道晃動。
所述環形彈簧一端切開，截面形狀呈矩形，另一側形成下端向內側變窄的第一傾斜面，能夠在壓入所述管道時擴張。
所述緊固件的截面形狀呈“┐”形，從所述壓入面向外側形成第二傾斜面，能夠引導所述環形彈簧，在所述第二傾斜面上端沿水準方向延伸形成擴張面，能夠在所述環形彈簧擴張時為所述環形彈簧提供擴張空間。
所述管道的卡槽與所述管道的端部相隔一定距離形成，在連接所述環形彈簧的狀態下，能夠在所述支撐件和緊固件的壓入面之間提供左右移動的空隙，確保所述管道能夠承受外部衝擊及差異沉陷，另外，所述管道的端部固定在所述連接管的第二臺階上時，卡槽位於所述緊固件的擴張面。
本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，由連接管、密封圈、環形彈簧及緊固件等構成，結構簡單，連接管道時，在管道的卡槽內結合環形彈簧，能夠縮短製造工期、降低製造成本，防止外部衝擊造成部件脫離，大幅提高工作效率。
本發明在連接管道和管道的連接管內設置緊固件，管道受外力作用而發生移動時，能夠通過緊固件壓付環形彈簧外側面，防止脫離，同時，與環形彈簧一起提高了管道的張力，即，能夠提高防止管道脫離的作用力。
本發明在環形彈簧固定於管道的狀態下，提供在支撐件和緊固件之間左右移動的空隙，具有耐震設計，能夠應對熱膨脹。
本發明在連接管內設置支撐件，插入管道時，能夠固定環形彈簧位置，防止環形彈簧上下移動。
下面參照附圖對本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備進行詳細說明。
在下面的說明中，為了避免混淆本發明的技術思想，對於公知的相關功能或結構將省略詳細說明。此外，下面用到的用語是在本發明的功能基礎上定義的，可能會因為使用者的意圖或習慣而有所不同。因此，其定義應以本說明書整體內容為基礎進行理解。
圖4是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備的結構示意圖，圖5是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備結構的分解示意圖，圖6是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備結構的剖視圖。
如圖4至圖6所示，本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備100的組成包括：管道110；連接管120；第一密封圈130；支撐件140；環形彈簧150；緊固件160；第二密封圈170；止動件180。
所述管道110由金屬或合成樹脂材料製成，管道110的端部外表面形成四邊形的卡槽111。管道110的卡槽111與管道的端面 相隔一定距離形成，提供管道110左右移動的空隙，使其能夠應對外部衝擊或差異沉陷。
所述連接管120由金屬或合成樹脂材料製成，呈中空的一字型、L字型、T字型，連接管120的末端具有中空部121，中空部121和中空部121之間形成有第一臺階123和第二臺階125，連接管120的兩側端部形成彎曲台127，該彎曲台127構成管道的引入口129。
所述第一密封圈130由合成樹脂或橡膠材料製成，並且插入到與所述連接管120的第一臺階123對應的位置，以保持防水性。
所述支撐件140設置在所述第一密封圈130和後面將要說明的環形彈簧150之間，並且呈矩形，在支撐件140的一側下端凸出形成有第一卡台141，從而能夠固定環形彈簧150，並在引入管道110時對環形彈簧150進行支撐。
所述環形彈簧150由金屬材料製成，並且設置在所述支撐件140後端，並與管道110的卡槽111結合，環形彈簧150的一端切開，在引入管道110時，其形狀會發生變形，即會發生擴張，環形彈簧150的截面形狀呈矩形，環形彈簧150的一側上端凸出形成與支撐件140的第一卡台141結合的第二卡台153，從而能夠固定在支撐件140上，環形彈簧150的另一側下端，即與管道110面接觸的一面形成向內傾斜的第一傾斜面151。
所述緊固件160由金屬或合成樹脂材料製成，並且設置在所述環形彈簧150後端，其截面形狀呈“┐”形，緊固件160的內 側面形成壓入面161，在環形彈簧150與管道110的卡槽111結合的狀態下，當外力作用於管道110使管道110向外側移動時，能夠通過壓入面161固定所述環形彈簧150的外側面，防止所述環形彈簧150脫離，壓入面161朝向外側形成第二傾斜面163，從而能夠在環形彈簧150擴張時對其進行引導，第二傾斜面163的上端沿水準方向延伸形成擴張面165，從而能夠在插入管道110時提供環形彈簧150的擴張空間。緊固件160的長度設計為在管道110的端部固定於連接管120的第二臺階125上時，使得環形彈簧150在與管道110的卡槽111結合的狀態下正好位於擴張面165處。
所述第二密封圈170由合成樹脂或橡膠材料製成，並且設置在所述緊固件160的後端和連接管120的兩側端部形成的彎曲台127之間，以保持防水性。
所述止動件180設置在所述第二密封圈170和連接管120的兩側端部形成的彎曲台127之間，並且呈圓筒狀，止動件180的側面凸出形成多個加壓凸起181，當插入管道110時，所述加壓凸起181與連接管120形成面接觸，以防止所述管道110晃動。
下面對本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備的工作原理進行詳細說明。
圖7至圖10是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備的工作原理示意圖。
首先，在連接管120的各中空部121內依次組裝第一密封圈130、支撐件140、環形彈簧150、緊固件160、第二密封圈170、 止動件180。所述各組成部件均相互對稱。此時，在環形彈簧150沒有擴張的狀態下，環形彈簧150的第二卡台151保持與支撐件140的第一卡台141結合的狀態。
然後，將需要連接到連接管120的管道110的一端插入連接管120的一側引入口129中，當管道110的端部引入後，將依次通過止動件180、第二密封圈170以及緊固件160。
繼續引入管道110，如圖7所示，在某一時刻，管道110的端部將卡在環形彈簧150上。
接著壓入管道110，如圖8所示，在支撐件140的支撐力作用下，管道110的端部將壓迫環形彈簧150上形成的第一傾斜面151，結果使得環形彈簧150擴張。此時，環形彈簧150將在緊固件160的擴張面165上擴張。
接著，如圖9所示，由於環形彈簧150的擴大，管道110將通過環形彈簧150，然後繼續通過支撐件140和第一密封圈130，使得環形彈簧150與管道110的卡槽111結合，最終固定管道110。
在所述狀態下，如果受到外部衝擊(地震等)或發生差異沉陷，如圖10所示，管道110以連接管120為中心向外側移動時，環形彈簧150也將一起移動，使得環形彈簧150位於緊固件160的壓入面161內。
這樣，緊固件160的壓入面161將對環形彈簧150的外側面施壓，防止其擴張，避免管道110脫離。
另外，由於提供了管道110和環形彈簧150在支撐件140和 緊固件160的壓入面161之間的左右移動的空隙，因此，能夠有效應對外部衝擊或差異沉陷。
本發明可以進行多種變形並採用多種形態，以上說明只對優選實施方式進行了詳細描述。但是，本發明並不侷限於上述實施方式，在不脫離本發明的權利要求書所述的發明要旨和範圍的情況下，所有變化實施方式、等價實施方式以及置換實施方式均應該屬於本發明的權利要求範圍。
110‧‧‧管道
111‧‧‧卡槽
120‧‧‧連接管
121‧‧‧中空部
123‧‧‧第一臺階
125‧‧‧第二臺階
127‧‧‧彎曲台
129‧‧‧引入口
130‧‧‧第一密封圈
140‧‧‧支撐件
141‧‧‧第一卡台
150‧‧‧環形彈簧
151‧‧‧第一傾斜面
153‧‧‧第二卡台
160‧‧‧緊固件
161‧‧‧壓入面
163‧‧‧第二傾斜面
165‧‧‧擴張面
170‧‧‧第二密封圈
180‧‧‧止動件
181‧‧‧加壓凸起
圖1至圖3是現有技術的單觸式管道連接設備的結構示意圖。
圖4是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備的結構示意圖。
圖5是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備結構的分解示意圖。
圖6是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備結構的剖視圖。
圖7至圖10是本發明的張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備的工作原理示意圖。
110‧‧‧管道
111‧‧‧卡槽
120‧‧‧連接管
121‧‧‧中空部
123‧‧‧第一臺階
125‧‧‧第二臺階
127‧‧‧彎曲台
130‧‧‧第一密封圈
140‧‧‧支撐件
141‧‧‧第一卡台
150‧‧‧環形彈簧
151‧‧‧第一傾斜面
153‧‧‧第二卡台
160‧‧‧緊固件
161‧‧‧壓入面
163‧‧‧第二傾斜面
165‧‧‧擴張面
170‧‧‧第二密封圈
180‧‧‧止動件

Claims (5)

  1. 一種張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，其特徵在於，該管道連接設備包括：管道；連接管；第一密封圈；支撐件；環形彈簧；緊固件；以及第二密封圈；其中，所述管道的外表面形成有四邊形的卡槽；所述連接管的兩側具有中空部，在所述中空部和中空部之間形成有第一臺階和第二臺階，在所述連接管的兩側端部形成有彎曲台，該彎曲台構成所述管道的引入口；所述第一密封圈插入到與所述連接管的各個所述第一臺階對應的位置，以保持防水性；所述支撐件設置在所述第一密封圈的後端，並且呈矩形，在所述支撐件的一側下端凸出形成有第一卡台；所述環形彈簧設置在所述支撐件的後端，所述環形彈簧的一側上端形成有與所述支撐件的第一卡台結合的第二卡台，所述環形彈簧的一側下端插入到所述管道的卡槽內，以對所述管道進行固定；所述緊固件設置在所述環形彈簧的後端，並且所述緊固件的內側面形成壓入面，當所述管道受到外力作用而向外側移動時，能夠通過所述壓入面固定所述環形彈簧的外側面，防止所述環形彈簧脫離；所述第二密封圈設置在所述緊固件的後端和所述連接管的兩側端部形成的彎曲台之間，以保持防水性。
  2. 如專利申請範圍第1項所述之張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，其特徵在於，該管道連接設備還包括止動件，該止動件設置在所述第二密封圈和所述連接管的兩 側端部形成的彎曲台之間，並且呈圓筒狀，所述止動件的側面凸出形成多個加壓凸起，當插入所述管道時，所述加壓凸起與所述連接管形成面接觸，以防止所述管道晃動。
  3. 如專利申請範圍第1項所述之張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，其特徵在於，所述環形彈簧的一端切開，並且所述環形彈簧的截面形狀呈矩形，所述環形彈簧的另一側形成下端向內側傾斜的第一傾斜面，從而所述環形彈簧能夠在壓入所述管道時擴張。
  4. 如專利申請範圍第3項所述之張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，其特徵在於，所述緊固件的截面形狀呈“┐”形，所述緊固件從所述壓入面朝向外側形成第二傾斜面，從而能夠引導所述環形彈簧，在所述第二傾斜面的上端沿水平方向延伸形成擴張面，從而能夠在所述環形彈簧擴張時為所述環形彈簧提供擴張的空間。
  5. 如專利申請範圍第4項所述之張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備，其特徵在於，所述管道的卡槽與所述管道的端部相隔一定距離形成，在結合所述環形彈簧的狀態下，能夠在所述支撐件和所述緊固件的壓入面之間提供左右移動的空隙，以確保所述管道能夠承受外部衝擊以及差異沉陷，另外，當所述管道的端部固定在所述連接管的第二臺階上時，所述卡槽位於所述緊固件的擴張面處。
TW101113937A 2011-07-21 2012-04-19 張力大幅提高且連接操作簡單的單觸插入式管道連接設備 TWI458907B (zh)

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