一種具有錨定功能的承插式管道接口及其安裝卡的製作方法
2023-06-01 08:45:11
一種具有錨定功能的承插式管道接口及其安裝卡的製作方法
【專利摘要】一種具有錨定功能的承插式管道接口及其安裝卡，該管道接口的擋環為分體式結構，包括多個擋塊（1）。每一擋塊外徑面上設有兩個或多個固定孔，用於安裝橡膠支撐塊（5）。安裝時先將擋塊逐塊安裝到擋塊倉內，拼接成一個整體；最後把插口安裝入承口內即可。安裝過程中，插口凸起通過擋環時，會推動擋塊向後運動並壓縮擋環上的橡膠支撐塊，插口凸起通過擋環後通過回拉插口，擋塊會在橡膠支撐塊的作用下壓緊到插口外表面上。本實用新型的具有錨定功能的承插式管道接口結構簡單，安裝方便，防滑脫能力強，應用範圍廣泛。
【專利說明】一種具有錨定功能的承插式管道接口及其安裝卡
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具有分體式擋塊的錨定結構的承插式管道接口結構，特別是用於球墨鑄鐵管的具有分體式擋塊形成的錨定結構的承插式管道接口結構。
【背景技術】
[0002]具有分體式擋塊的錨定結構的承插式管道接口結構簡單，安裝方便，在市政工程、輸油輸氣等領域中有著廣泛的應用。其中，錨定結構為擋塊(或類似部件)的承插式管道接口由於施工便利、不易脫落更是得到廣大用戶的青睞。這種接口 一般包括承口和插口，在插口上設置突起，將插口插入承口中後，從擋塊安裝孔中插入擋塊，通過擋塊將插口錨定在承口中，防止插口與承口的連接脫離。這類接口中，擋塊是接口連接可靠性的一個重要保證，擋塊一旦脫落，接口連接性能受損，甚至會導致插口從承口中脫離。因此，如何在接口的安裝和使用過程中保證擋塊不脫落是本領域技術人員所關注的一個重要技術問題。
[0003]圖la、圖1b所示的是目前常用的一種承插式管道接口，承口 111端部具有徑向向內延伸形成的環形壁113，在該環形壁113上開設有擋塊安裝槽114，插口 110上設有凸起117，錨定元件為擋塊115，在擋塊115上設有防滑脫凸起116。插口 110插入承口 111中，將擋塊115上的防滑脫凸起116對準擋塊安裝槽114裝入，並沿插口 110管道圓周向旋轉擋塊115，使擋塊115上的防滑脫凸起116置於環形壁113的後面，並接著安裝下一塊擋塊115。當所有擋塊115安裝完畢後，用鋼帶112或其它鎖緊物將擋塊115緊箍在插口 110的外管壁上。當插口 110受到向外拔出的力時，插口 110上的凸起117作用於擋塊115右端面，擋塊115上的防滑脫凸起116作用於承口 111的環形壁113的軸向內斜面118，因而能夠防止插口 110滑脫。雖然這種承插式管道接口在實際應用中已被證實很成功，但它在還存在一些缺陷。例如，固定擋塊的步驟比較繁瑣，需要在擋塊安裝完畢後用鋼帶綑紮，增加安裝步驟；同時，由於在外力的作用下，插口會沿軸向移動，多次的軸向移動容易造成固定擋塊的鋼帶鬆脫、甚至斷裂；並且，鋼帶等其它鎖緊物直接與外部環境接觸，容易受環境影響腐蝕失效，失去鎖定功能，導致擋塊脫落，此外，使用鋼帶成本較高。
[0004]專利文獻US4685708A公開了另一種常見的承插式管道接口，如圖2a — 2d所示，擋塊30呈弧狀，擋塊30通過銷軸34相連形成一個環形的擋環24。在其中一個擋塊30的端部30c和另一個擋塊30的對應相對端上分別設置調節裝置26的板36和38，通過連接板36和38將組裝好的擋環24放置在擋塊倉22中，並使擋環24的內徑大於插口 10上的焊環28的外徑，以使焊環28順利的越過擋環24。焊環28越過擋環24後，通過調節裝置26調整兩端部30c和30d間的距離,將擋環24固定在插口 10的外表面，以防止插口 10從承口 12脫落。這種承插式管道接口沒有使用固定擋塊30的鋼帶，但擋塊30間需要通過銷軸34連接，並且採用了調節裝置26來固定擋環24，調節裝置26不僅需要同擋塊30連接，而且還設置螺栓42等部件，可見，擋環和固定擋環的部件結構均比較複雜，安裝步驟繁瑣，同時，固定擋環的調節裝置26處在外部環境中，同樣容易受環境腐蝕，使接口失去自鎖功能。
[0005]本 申請人:的實用新型專利文獻CN102297297A公開了一種具有錨定結構的承插式管道接口，如圖3a-3c所示，擋塊5上設置兩組防滑脫凸起，每組防滑脫突起中含有兩個防滑脫凸塊6，在兩個防滑脫凸塊6之間的擋塊5上設置有固定孔7，橡膠塊12固定安裝在擋塊5上。當擋塊5安裝到承口 I與插口 10之間時，橡膠塊12會受到承口 I內表面的擠壓，使橡膠塊12變形，橡膠塊12的壓縮變形產生的力使擋塊12緊貼在插口 10的外表面，防止活動脫落。該種承插式管道接口不需要固定擋塊的鋼帶，同時，橡膠塊完全隱藏在承口與插口之間的空間中，不與外界環境接觸，避免安裝過程中被意外劃傷，同時，也避免外部環境腐蝕，大大延長了其使用壽命。但上述承插式管道接口也存在有一定的缺陷，比如，擋塊和橡膠塊的結構複雜，製造較為複雜；同時，承口不是完整的環形結構，其上存在的擋塊安裝開口必將降低承口強度，這些都制約著該類承插式結構的應用。
[0006]理想狀況下，擋環中心應儘可能位於管的軸線上，插口按照同軸方向安裝。但是，在現有技術中，但凡先在擋塊倉中安裝擋環，而後實施插口安裝到承口操作的接口類型，還存在的一個典型的問題是擋環安裝到擋塊倉中之後，可能會由於重力作用使擋環向擋塊倉的後下方滑落，從而其中心偏離管的軸線，而造成插口安裝的困難。
實用新型內容
[0007]為了克服現有技術存在的諸多缺點，本實用新型提供一種錨定式管道接口，它結構簡單，安裝方便，能夠有效防止擋塊滑脫，連接牢固、可靠。
[0008]本實用新型一種具有錨定功能的承插式管道接口，包括承口、插口和擋環，所述承口的端部徑向向內延伸形成一完整的環形壁部，所述插口的端部設置插口凸起，所述擋環為分體式結構，其包括多個擋塊和多個橡膠支撐塊；擋塊上設置固定孔，所述固定孔固定安裝有所述橡膠支撐塊，所述橡膠支撐塊與擋塊的總高度等於或略大於承口內徑尺寸與插口外徑尺寸之差；在承口中設置有擋塊倉，所述擋塊呈弧狀杆體，在插口未安裝插入進承口前，先將多個擋塊安裝在擋塊倉中後形成一個環形整體；在所述擋塊的弧狀杆體上設置有凹槽，所述固定孔設置在凹槽底部。
[0009]上述技術方案中的擋環為分體式結構，其由多個擋塊組成，擋塊間不需要通過連接部件連接在一起，因此，擋塊結構簡單。固定擋塊的為橡膠支撐塊，橡膠支撐塊固定到擋塊上後，與擋塊一起設置在擋塊倉中，因此，橡膠支撐塊處在承口和插口之間，不與外界接觸，防止安裝過程中橡膠支撐塊被劃傷，同時也避免了橡膠支撐塊被外部環境腐蝕，延長了使用壽命。同時，擋塊是先安裝到擋塊倉中，然後在將插口插入到承口中，因此，不需要在承口的端部徑向向內延伸的環形壁上開設擋塊安裝槽，環形壁為一完整的壁，增強了接口連接強度。
[0010]而且，擋環的直徑要比擋塊倉小，因此，當擋環放置到擋塊倉中時，擋環落在擋塊倉下部，四周與擋塊倉分離，這樣就失去了將組成擋環的擋塊聚攏在一起的力，導致組成擋環的擋塊容易脫落或者擋環中心偏離軸心，造成插口安裝困難，甚至導致插口無法安裝進承口。在擋塊上安裝橡膠支撐塊後，橡膠支撐塊具有彈性，當擋環放置到擋塊倉中，橡膠支撐塊作用在擋塊倉內壁與擋塊之間，將擋環支撐固定，並給予將擋塊聚攏在一起的力，因此，擋塊不會散落，保證了擋環的結構、形狀完好，便於插口安裝。可見，當擋環放置在擋塊倉中後通過橡膠支撐塊來定位固定擋環，並幫助擋環對心為本申請的實用新型要點。
[0011]本實用新型一種具有錨定功能的承插式管道接口，所述多個擋塊的圓弧長之和略小於插口周長。
[0012]本實用新型一種具有錨定功能的承插式管道接口，所述橡膠支撐塊具有柱狀基體，在柱狀基體上形成有環狀凸起，柱狀基體的處於環狀凸起的的下部為固定柱，所述固定柱的形狀與固定孔相適應。
[0013]橡膠支撐塊為柱狀，柱狀基體上形成有環狀凸起，環狀凸起的的下部為固定柱，當橡膠支撐塊的固定部插入固定到擋塊固定孔上時，環狀凸起的下部與設置固定孔的槽底相接觸，這樣，當橡膠支撐塊受壓時，環狀凸起增大了橡膠支撐塊與槽底的接觸面積，確保橡膠支撐塊不傾覆，增強了接口連接的可靠性，這一點在實際應用中已經得到驗證。總體看來，本申請的橡膠支撐塊只是一個其上帶有環狀凸起的柱狀體，結構簡單，便於製造。
[0014]本實用新型的擋塊可選擇為兩個或三個，選擇兩個或三個便於擋塊在擋塊倉內容安裝到位，形成形狀完整的擋環，並且擋塊間相互擠壓，擋環能夠臨時保持穩定狀態。
[0015]由於擋環是按整體模製後分段切開的，同時鑄管的插口外徑也具有一定的公差，從而會出現部分擋環內徑小於插口外徑的情況，對於這種情況，本實用新型提供一種輔助安裝卡，其具有整體呈U形的結構，其中下片部比上片部略長，連接部垂直連接上、下片部。使用時，安裝卡對接承口端的壁部，上片部在壁上，下片部在壁下，並最終使連接部貼合到承口端的壁部上。此時，下片部位於任意兩個擋塊之間，輔助多個分體式擋塊形成一個內徑擴大的整體擋環，這樣能使插口簡捷地進入承口。
[0016]本實用新型所提供的具有錨定結構的承插式管道接口，通過設置橡膠塊固定擋塊，結構簡單，安裝方便、快捷，防滑脫能力強、效果好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1a為現有技術中承插式管道接口的剖視圖；
[0018]圖1b為現有技術中承插式管道接口的左視圖；
[0019]圖2a為現有技術的擋環透視圖；
[0020]圖2b為現有技術的擋環調節裝置透視圖；
[0021]圖2c為現有技術的插口安裝剖視圖；
[0022]圖2d為現有技術中插口安裝到位後的剖視圖；
[0023]圖3a為現有技術中承插式管道接口的主剖視圖；
[0024]圖3b為現有技術中擋塊的透視圖；
[0025]圖3c為現有技術中橡膠塊的透視圖；
[0026]圖4為本實用新型具有錨定結構的承插式管道接口的局部剖視圖；
[0027]圖5為本實用新型具有錨定結構的承插式管道接口局部結構放大示意圖；
[0028]圖6為本實用新型具有錨定結構的承插式管道接口擋環的B面剖視圖；
[0029]圖7為本實用新型橡膠支撐塊透視圖；
[0030]圖8為本實用新型具有錨定結構的承插式管道接口擋環的A面剖視圖；
[0031]圖9為本實用新型安裝卡安裝到位時承口的A面剖視圖；
[0032]圖10為本實用新型安裝卡與擋環的位置關係透視圖；
[0033]圖11為本實用新型安裝卡到位後的承口局部剖視圖；
[0034]圖12為本實用新型安裝卡的透視圖。【具體實施方式】
[0035]附圖標記說明:1、擋塊，2、擋環，3、凹槽，4、固定孔，5、橡膠支撐塊，51、柱狀基體，52、環狀凸起，53、固定柱，6、環形壁，7、擋塊倉，8、插口，81、插口凸起，9、承口，10、膠圈，11、導引斜面，12、安裝卡，13、上片部，14下片部，15連接部
[0036]如圖5所示，在本實用新型中，一節管道的一端為承口 9，另一端為插口 8。承口 9的端部具有徑向向內延伸形成的環形壁6。該環形壁6上面沒有開設供擋塊I安裝的安裝孔，為完整的壁部。插口 8上有插口凸起81，承口 9內表面設置有放置擋塊I的擋塊倉7。
[0037]如圖6所示，擋環2為一分體結構，其包括三個擋塊I，三塊擋塊可以形成一個環形整體，即為擋環2。當然，擋塊I的數量可以根據具體需要進行設定，選擇三個擋塊是形成擋環2的最佳實施方式，這種情況下，擋塊I比較容易安裝到擋塊倉7中，並臨時形成比較穩定的擋環組合體，擋塊之間不需要連接固定到一起。擋塊I為一弧形杆狀體，在擋塊I上沿弧面設置2個凹槽3，凹槽3的底部與擋環2的軸線基本平行，在凹槽3底部上設置有用於固設橡膠支撐塊5的固定孔4。
[0038]如圖7所示，橡膠支撐塊5具有柱狀基體51，在柱狀基體51上形成有環狀凸起52，柱狀基體51的處於環狀凸起52的下部為固定柱53，所述固定柱53的形狀與設置在擋塊外徑面上的固定孔4相適應。當橡膠支撐塊5的固定柱53插入到擋塊固定孔4中固定後，所述環狀凸起52的下端面與凹槽3上的槽底面緊貼，因此，所述環狀凸起52增加了橡膠支撐塊5與凹槽3槽底的接觸面積。當橡膠支撐塊5受到壓力變形時，環狀凸起52防止橡膠支撐塊5受壓失穩，發生傾覆。將橡膠支撐塊5固定到擋塊I上後的狀態如圖8所示。當插口 8安裝到承口 9內的步驟結束後，橡膠支撐塊5會給擋塊I施加徑向向內的作用力，使擋塊I緊緊的貼在插口 8外表面。
[0039]設置橡膠支撐塊5具有幫助擋環2定位對心的作用，使插口 8安裝到承口 9的過程變得更加容易。通常情況下的擋環並未設置類似橡膠支撐塊5這樣的支撐體，因此，當一個完整或者由多個擋塊以某種方式結合到一起的擋環被整體放置到承口擋塊倉7中後，在重力作用下，擋環的中心勢必低於管的軸心，從而使公差進一步被擴大，當公差大到一定程度時，插口將不容易插入承口安裝到位，插口上部的插口凸起容易被擋環的上部所阻礙，影響插口順利插入到承口中，出現這種情況後，通常還要在輔助工具的作用下使擋環儘可能回位，才有可能使插口進入承口內。由於上述擋環2具備橡膠支撐塊5，從而在擋環安裝到位後,這種公差將大大減小，並使擋環中心基本上位於管的軸心附近,這樣,只要對插口施加不太大的力，就能使插口突起沿導引斜面11順利通過擋環2，從而使安裝過程更加便捷。
[0040]本實用新型的承插式管道接口的安裝步驟包括:
[0041]第一步準備好擋塊1、管道(管道的一端為承口 9、另一端為插口 8);將承口 9內汙物清理乾淨，安裝上起密封作用的膠圈10，在膠圈10上塗上潤滑劑；
[0042]第二步將橡膠支撐塊5固定到擋塊I上的固定孔4上，然後將分體式擋環2的擋塊I逐塊安裝到設置於承口內的擋塊倉7內，拼接成一個如圖8所示的環形整體；
[0043]第三步將插口 8安裝到承口 9內；
[0044]第四步安裝過程中，插口凸起81通過擋環2時會推動擋塊I向上向後運動並壓縮擋塊I上的橡膠支撐塊5，插口凸起81藉助導引斜面I通過擋環2後，擋塊I會在橡膠支撐塊5的作用下緊密地壓緊在插口 8外表面上起到錨固接口的作用。
[0045]如果多個擋塊形成的環形整體即擋塊2的內徑周長，略小於金屬管插口外徑周長尺寸，並且影響如上所述的正常安裝步驟時，則需要在安裝卡的輔助下實施本實用新型所描述的承插式接口的安裝過程，其步驟如下:
[0046]第一步準備好擋塊1、管道(管道的一端為承口 9、另一端為插口 8);將承口 9內汙物清理乾淨，安裝上起密封作用的膠圈10，在膠圈10上塗上潤滑劑；
[0047]第二步將橡膠支撐塊5固定到擋塊I上的固定孔4上，然後將分體式擋環2的擋塊I逐塊安裝到設置於承口內的擋塊倉7內，並在其中兩個擋塊I之間卡設安裝卡12，拼接成一個如圖9所示的環形整體；
[0048]第三步將插口 8安裝到承口 9內，當插口端部進入擋環2內時即可拆卸安裝卡；
[0049]第四步安裝過程中，插口凸起81通過擋環2時會推動擋塊I向上向後運動並壓縮擋塊I上的橡膠支撐塊5，插口凸起81藉助導引斜面I通過擋環2後，擋塊I會在橡膠支撐塊5的作用下緊密地壓緊在插口 8外表面上起到錨固接口的作用。
[0050]如圖10所示，上述安裝卡12具有大致為U形的形狀，其包括上片部13，下片部14以及連接部15，連接部15基本垂直地連接上片部和下片部。安裝到位後，安裝卡卡設在承口的端壁上，其下片部卡設在任意兩個分體式擋塊之間，以輔助形成整體的擋環。
[0051]雖然本實用新型一個擋塊上只設置2個凹槽3和2個固定孔4，當然，可以根據實際設置多個凹槽3和固定孔4。並且，對本領域技術人員來說，本領域技術人員在本實用新型技術方案的範圍內可以對上述實施例進行無窮盡的變換，這些均落到本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種具有錨定功能的承插式管道接口，包括承口(9)、插口(8)和擋環(2)，所述承口( 9 )的端部徑向向內延伸形成一完整的環形壁部(6 )，在所述環形壁部(6 )內形成擋塊倉(7)，所述插口(8)的端面上設置有插口凸起(81)，其特徵在於: 所述擋環(2)為分體式結構，其包括多個擋塊(I)和多個橡膠支撐塊(5);所述擋塊(I)徑向向外的面上設置固定孔(4)，所述固定孔(4)中固定安裝所述橡膠支撐塊(5)，所述橡膠支撐塊(5)與所述擋塊(I)的徑向總高度等於或略大於承口(9)最大內徑尺寸與插口外徑尺寸之差。
2.根據權利要求1所述的承插式管道接口，其特徵在於:所述擋塊(I)呈弧狀杆體，並在向外的端部徑向向內形成導弓I斜面(11)，在所述擋塊(I)的弧狀杆體上設置凹槽(3 )，所述固定孔(4)設置在凹槽底部。
3.根據權利要求1所述的承插式管道接口，其特徵在於:所述多個擋塊(I)的圓弧長之和等於或略小於插口周長。
4.根據權利要求2所述的承插式管道接口，其特徵在於，每一擋塊(I)上均勻設置兩個所述凹槽(3)。
5.根據權利要求1-4任一項所述的承插式管道接口，其特徵在於:所述橡膠支撐塊(5)具有柱狀基體(51)，在柱狀基體上形成環狀凸起(52)，所述環狀凸起下部的柱狀基體部分與固定孔(4)相適應。
6.根據權利要求1-4任一項所述的承插式管道接口，其特徵在於:擋塊的數量是3個。
7.根據權利要求1-4任一項所述的承插式管道接口，其特徵在於:擋塊的數量是2個。
8.一種用於輔助安裝如權利要求1-7任一項所述的承插式管道接口的安裝卡，其特徵在於:具有U形結構，包括上片部(13)，下片部(14)，和連接部(15)。
9.如權利要求8所述的安裝卡，其特徵在於下片部(14)比上片部(13)長。
10.如權利要求9所述的安裝卡，其特徵在於連接部(15)垂直連接上片部(14)和下片部(15)。
【文檔編號】F16L25/10GK203686428SQ201320717010
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】張同波, 李軍, 徐軍, 劉俊峰, 李海順, 張永傑 申請人:新興鑄管股份有限公司