專利名稱:柔性球面抗震管密封接頭裝置的制作方法
本技術(shù)屬于機(jī)械領(lǐng)域。
本技術(shù)裝置與現(xiàn)有管道接頭裝置不同,它沒有一般管道所采取的螺紋連接或帶法蘭或者承插口式連接,也沒有采取兩端帶內(nèi)錐面承插口專用管接頭。而是一種通過球面壓緊的密封接頭。目的是實(shí)現(xiàn)簡單可靠、鑄造后即可直接應(yīng)用、快速可換、柔性抗震更大的作用。
圖1為這種新型柔性抗震管密封裝置,1-管子,2-壓圈,3-隔套,4-中間密封圈,5-側(cè)密封圈,6-螺栓,7-螺母,8-墊圈。
圖1中位于管子中心線上方的A-A剖面是緊固前情形,中心線下方的B-B剖面是緊固后的情形。
本裝置所連接的是不帶任何凸起部分的普通直管,連接時(shí),兩管端分別套以壓圈2、側(cè)密封圈5、隔套3和其外圍的壓圈2和中間密封圈4,裝在一起,然后以螺栓6穿過兩個(gè)壓圈2加以連接,如圖1中剖面A-A所示。
緊固時(shí)裝上墊圈8并擰緊所有螺母7后,兩端壓圈2同時(shí)相對壓向兩側(cè)密封圈5和中間密封圈4,使密封圈變形緊緊壓在各接觸面上(為圖1剖面B-B所示),以保證完全密封。
反之拆卸或更換這種裝置中任一零件時(shí),只要擰開螺帽,并向一端推開整個(gè)接頭,即可取出管子或其他零件。
由于本裝置對稱地套在兩管子端部外圍,兩端壓緊力直接與同一組螺栓的反力所平衡,這就保證兩端密封壓緊力始終均等。
本裝置密封是雙重的,即除了兩側(cè)的密封圈5密封外,還有以中間密封圈4形成的第二層密封,從而加強(qiáng)了密封的可靠性。
本裝置裝配壓緊后,兩壓圈內(nèi)表面對稱組成直徑為D的球面(如圖1),而隔套兩端則是錐角很大反向?qū)ΨQ的錐面。這樣由圓柱面、球面和錐面組成特定形狀空間,不僅有利于密封圈5的壓緊,更重要的是使所連接的兩管子可彼此偏轉(zhuǎn)更大的角度(如圖1中的角α)。柔性抗震的作用也更大。甚至可以將這樣連接的管子,依此相對轉(zhuǎn)過角度α值,形成大半徑的彎頭來應(yīng)用。
圖2為采取本實(shí)用新型的連接管路示意圖,其中1是管子,9是柔性球面抗震管接頭裝置。
本裝置特定的密封圈斷面形狀,如圖1所示的中間密封圈的斷面形狀,為扁圓形,側(cè)密封圈斷面形狀,是具有圓角的矩形,這樣的形狀在圖1所示的密封空間內(nèi)擠壓變形后的壓力分布比較合理。
本裝置的優(yōu)點(diǎn)是壓圈、隔套、管子之間間隙很大。這些零件和密封圈很容易沿管子軸間移動(dòng)、對準(zhǔn),而且由于壓圈內(nèi)球面套在隔套外,裝配時(shí)有自動(dòng)對中作用。所以現(xiàn)場裝、拆施工或維修都很方便。本裝置接頭安裝自動(dòng)對中緊固后,形成一個(gè)彈性的球面鉸接,允許管子彼此相對向任何方向角位移更大的角度,甚至可組成各向多邊形彎頭,提高了對各種管道的適應(yīng)性和靈活性。
安裝時(shí)擰動(dòng)螺母調(diào)節(jié)壓緊力時(shí),密封球面形狀略有改變,但改變很小,通過本特定的密封空間和密封圈斷面形狀(如圖2所示),實(shí)現(xiàn)了可靠的密封,加之密封圈的彈性和零件間較大的間隙,可保證兩根管子即使相對轉(zhuǎn)過α=15°-20°的角位移(如圖1這一數(shù)值比已有同類煤氣管允許角位移約高1倍),仍然密封可靠,大大增強(qiáng)了其柔性抗震的作用。
另外,本裝置對形狀、尺寸誤差不敏感,除密封圈和螺栓連接可采取標(biāo)準(zhǔn)件外,其余所有零件可以直接鑄成后使用,沒有機(jī)械加工件,制造成本低,如應(yīng)用本裝置的φ200毫米口徑煤氣管連接的實(shí)施例,比同類同口徑煤氣管裝置,成本要低5~10%,便于大批生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用。
本裝置應(yīng)用廣泛,特別適于以連續(xù)鑄造直管或鋼管的煤氣(或其他氣體)管道,也可以用于輸送油、水或其他介質(zhì)的管道。
權(quán)利要求
1.一種用于煤氣管和其他管道的密封接頭裝置,其特征是它由兩個(gè)壓圈、隔套、一個(gè)中間密封圈與兩個(gè)側(cè)密封圈和一組螺栓連接所組成,結(jié)構(gòu)上為球面彈性鉸接的對稱布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的裝置,其特征是隔套兩端面是對稱于球面中心的錐面,該錐面頂點(diǎn)與球面中心重合,而兩壓圈與側(cè)密封圈接觸的內(nèi)表面為球面,和管子外圓表面分別組成兩圈外圓為球面的環(huán)狀空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的裝置,其特征是密封圈位于所述的環(huán)狀空間內(nèi)。
專利摘要
一種柔性抗震管接頭裝置,其特征是在兩根圓柱管端部,外面以其內(nèi)部為球面的兩個(gè)壓圈用螺栓連接。彼此相對壓緊位于球面和外圓面之間的側(cè)密封圈和壓圈之間的中間密封圈,實(shí)現(xiàn)可靠的雙重密封和更大的柔性抗震作用,并使管子連接時(shí)可依次彼此偏轉(zhuǎn)15°~20°,使管路以大半徑轉(zhuǎn)向。本接頭裝置不需機(jī)械加工,制造、施工簡單,維修更換方便,適用于煤氣等管道連接,成本比同類同口徑的管道連接低5~10%。
文檔編號(hào)F16L27/06GK86204092SQ86204092
公開日1987年6月3日 申請日期1986年6月19日
發(fā)明者雷良榆 申請人:大同市城關(guān)鄉(xiāng)永久鑄管廠, 蔣進(jìn)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan