CN105508793A - 一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，其特征在于金属接头的外圆周面与聚合物管道的内壁相接触，聚合物管道的外表面与收缩环的内圆周面相接触，收缩环的外圆周面与压紧环的内圆周面相接触；金属接头的一端设置有定位肩，金属接头的外圆周面设置有环形凹槽A和环形凹槽B；收缩环的外圆周面设有沿轴向分布的收缩槽，收缩环的外圆周面同时设置有环形凸起A；压紧环的内圆周面设置有环形凹槽C，环形凹槽C与压紧环的内圆周面的相贯线设置有倒角；有益效果是密封效果好，不损伤聚合物管道内壁，连接可靠，具有非常广阔的商业前景，即可以填补相关技术空白，又可产生较大的社会效益与经济效益。

Description

一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置
技术领域
本发明涉及管道连接件领域，特别是涉及一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置。
背景技术
管道连接技术及装置广泛应用在人们日常生活及工业领域中，其中聚合物管道与金属接头的连接技术难度大，密封效果不理想。目前普遍采用以下两种方法实现聚合物管道与金属接头的连接。
第一种是由金属接头、橡胶密封圈、开口扣压环和紧固用的螺栓、螺母及垫片组成。金属接头***聚合物管道的外圆周面有若干个环形防脱倒刺和放橡胶密封圈的环形凹槽。装好密封圈的金属接头***聚合物管道一端，与其对应的聚合物管道外圆周安装开口扣压环，并用螺栓紧固。扣压环是开口的，由于结构原因，厚度不一致。因此，紧固后的扣压环内径圆度差，导致聚合物管道在壁厚方向的被挤压变形量不均匀，有些部位的压紧力几乎为零。因此，金属接头受到较大扭矩时也无法防止转动。该方法的密封只靠橡胶密封圈，并没有利用聚合物管道具有的弹性达到密封的效果。
第二种是由金属接头和扣压环组成。金属接头***聚合物管道的外圆周面有若干个环形防脱倒刺，与其对应的聚合物管道外圆周安装扣压环，采用液压抱紧的方式，使得扣压环的周长变小，将扣压环紧固。当解除液压抱紧以后，扣压环有微量回弹，导致聚合物管道内圆周面与金属接头的接触压力变小，金属接头受到较大扭矩时也无法防止转动。由于液压装置体型庞大，须在工厂预先紧固，因此，适用范围受到限制。
上述两种方法，金属接头上都有防脱倒刺，扣压环紧固后，倒刺嵌入聚合物管道内壁，在聚合物管道内圆周表面局部产生压缩变形过大和拉伸变形过大，影响聚合物管道的使用寿命。
为了解决目前现有技术管道连接涉及的易泄漏、密封效果不好、聚合物管道损伤等技术瓶颈，本发明提出了一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，其成本较低，方案新颖独特，既能保证管道连接的密封性，应用范围广，又能不损伤聚合物管道内壁，大大延长聚合物管道使用寿命，能够满足工业领域管道连接的实际需求，填补相关技术空白，又可产生较大的社会效益与经济效益。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，该装置在金属接头受到较大扭矩时能防止转动，充分利用聚合物管弹性实现密封，并且避免在聚合物管道内圆周表面局部产生压缩变形过大和拉伸变形过大，不降低聚合物管道的使用寿命。
一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，由金属接头、收缩环和压紧环组成。收缩环的外圆周面有若干个环形凸起A，环形凸起A的截面形状为平滑曲线，无尖角，能够最大限度减少对压缩环的磨损。与环形凸起A的位置相对应处，压紧环的内圆周面亦设置有若干个环形凹槽C，对环形凹槽C与压紧环内圆周面的相贯线进行倒角处理。当压紧环挤压收缩环时，能够将收缩环外圆周面的环形凸起A的磨损降到最低。收缩环的外圆周面上设有若干个沿轴向分布里外开通的收缩槽，以实现能将收缩环预先压入压紧环内。金属接头的外圆周面设置有若干个环形凹槽A和环形凹槽B，环形凹槽A和环形凹槽B的截面形状均为平滑曲线。压紧环被压紧到最终位置时，收缩环外圆周面的环形凸起A会向内圆周面产生变形，在收缩环的内圆周面上会出现若干个环形凸起B，将挤压聚合物管道的外表面。由于聚合物管道在壁厚方向产生挤压变形，聚合物管道的内圆周面与金属接头的外圆周面有大面积的紧密接触。由于聚合物管道变形的截面都是弧形的凸起和凹槽结构，没有过渡的挤压和拉伸。因此聚合物管道压缩率和拉伸率都能够保持在弹性变量范围内。因此在不使用橡胶密封圈的前提下能够保证有效的密封效果。同时，在受到外界较大扭矩时能够防止金属接头转动，同时防止金属接头从聚合物管道中脱出。
一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，包括金属接头、收缩环、压紧环，其特征在于金属接头的外圆周面与聚合物管道的内壁相接触，聚合物管道的外表面与收缩环的内圆周面相接触，收缩环的外圆周面与压紧环的内圆周面相接触，工作状态时收缩环、压紧环及聚合物管道的一端均对齐于金属接头上的定位肩；金属接头的一端设置有定位肩，金属接头的外圆周面设置有环形凹槽A和环形凹槽B，环形凹槽A和环形凹槽B的截面形状均为平滑曲线；收缩环的外圆周面设有沿轴向分布的收缩槽，收缩环的外圆周面同时设置有环形凸起A，环形凸起A的截面形状为平滑曲线；压紧环的内圆周面设置有环形凹槽C，环形凹槽C与压紧环的内圆周面的相贯线设置有倒角。
更进一步，收缩环外圆周面上的环形凸起A与压紧环内圆周面上的环形凹槽C相对应，金属接头外圆周面上的环形凹槽A和环形凹槽B与收缩环外圆周面上的环形凸起A相对应。
更进一步，收缩环的内圆周面在初始未装配状态时为光滑圆柱面。
更进一步，金属接头定位肩的左侧设置有预留接口部分。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：该装置能够保证可靠和理想的密封效果，避免聚合物管道内壁损伤，确保聚合物管道的使用寿命；另外在受到外界较大扭矩时，该装置能够有效防止金属接头转动，避免金属接头从聚合物管道中脱出的风险；该装置应用前景广，具有非常广阔的商业前景，即可以填补相关技术空白，又可产生较大的社会效益与经济效益。
附图说明
图1是一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置(压紧前)；
图2是一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置(压紧后)。
图1-图2中：
1、金属接头；2、聚合物管道；3、收缩环；4、压紧环；
5、定位肩；6、环形凹槽A；7、环形凹槽B；8、环形凸起A；
9、环形凹槽C；10、环形凸起B；11、收缩槽。
具体实施方式
参考附图描述本发明的实施方式，下面结合图1和图2对本发明进行具体说明。一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，包括金属接头1、收缩环3和压紧环4。金属接头1、收缩环3和压紧环4均由金属加工制成。
收缩环3外圆周面有环形凸起A8，同时设置有沿轴向方向里外开通的收缩槽11。与收缩环3的环形凸起A8的位置相对应，压紧环4的内圆周面设置有环形凹槽C9。收缩环3预先***压紧环4内，使得收缩环3的环形凸起A8嵌入到压紧环4的环形凹槽C9内。将收缩环3和压紧环4作为一体，套在聚合物管道2的外面。
金属接头1的外圆周面有若干个环形凹槽A6和环形凹槽B7，而环形凹槽B7内又设置有凸起结构。将金属接头1***聚合物管道2的里面，聚合物管道2的一端与金属接头1的定位肩5接触，如图1所示。
将作为一体的收缩环3和压紧环4进行调整，使得收缩环3的一端与金属接头1的定位肩5相接触，如图1所示。
用施压工具在压紧环4的右端面施加向左的轴向压力，使得压紧环4向左移动，最终压紧环4的左端面与金属接头1的定位肩5相接触。与此同时，收缩环3的环形凸起A8向内压下，使得收缩环3的内圆周面沿着圆周方向出现若干个环形凸起B10，从而将聚合物管道2向内挤压，与金属接头1的环形凹槽A6和环形凹槽B7有大面积的紧密接触，如图2所示。
聚合物管道2在壁厚方向受挤压后的变形量，沿着圆周方向是一致的。由于聚合物管道2变形的截面都是弧形的凸起和凹槽，所以聚合物管道2的压缩率和拉伸率都保持在弹性变量范围内。因此，在不使用橡胶密封圈的前提下能够提供有效的密封。与此同时，在受到外界较大扭矩时能够防止金属接头1转动，在更高压力下能够防止金属接头1从聚合物管道2中脱出。
以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对本发明做任何限制，凡是根据本发明实质对以上实施方式所作的任何修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，包括金属接头、收缩环、压紧环，其特征在于金属接头的外圆周面与聚合物管道的内壁相接触，聚合物管道的外表面与收缩环的内圆周面相接触，收缩环的外圆周面与压紧环的内圆周面相接触，工作状态时收缩环、压紧环及聚合物管道的一端均对齐于金属接头上的定位肩；金属接头的一端设置有定位肩，金属接头的外圆周面设置有环形凹槽A和环形凹槽B，环形凹槽A和环形凹槽B的截面形状均为平滑曲线；收缩环的外圆周面设有沿轴向分布的收缩槽，收缩环的外圆周面同时设置有环形凸起A，环形凸起A的截面形状为平滑曲线；压紧环的内圆周面设置有环形凹槽C，环形凹槽C与压紧环的内圆周面的相贯线设置有倒角。
2.根据权利要求1所述的一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，其特征在于收缩环外圆周面上的环形凸起A与压紧环内圆周面上的环形凹槽C相对应，金属接头外圆周面上的环形凹槽A和环形凹槽B与收缩环外圆周面上的环形凸起A相对应。
3.根据权利要求1所述的一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，其特征在于收缩环的内圆周面在初始未装配状态时为光滑圆柱面。
4.根据权利要求1所述的一种用于聚合物管道与金属接头的连接装置，其特征在于金属接头定位肩的左侧设置有预留接口部分。
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