CN117189968A - 一种管道接头装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了涉及管道接头技术领域，具体为一种管道接头装置，包括管接头上座、管接头下座和管道主体，管接头上座和管接头下座上下拼接设置，管接头上座和管接头下座的侧面均贯穿开设有半圆柱形槽，管道主体卡接在管接头上座和管接头下座上之间；管接头上座和管接头下座的对接面均开设有半环形限位槽、两个半环形气囊槽，其中两个半环形气囊槽对称分布在半环形限位槽的两侧，管接头上座的下端左右对称焊接有一对对接齿板，本发明的有益效果是：当需要对管道主体进行对接时，将管道主体卡在半圆柱形槽内，使两个管道主体的对接处卡在半环形限位槽内，再将管接头上座卡在管道主体的上端，使对接齿板沿着对接槽***。

Description

一种管道接头装置

技术领域

本发明涉及管道接头技术领域，具体为一种管道接头装置。

背景技术

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。管道在进行长距离输送时需要通过管道接头对管道之间进行对接，现有的管道接头与管道之间的连接方式为螺纹连接和法兰连接，通过螺纹连接时，需要将管道接头的一端套在管道端部上，管道铺设完成后，在使用过程中需要对管道或管道接头进行更换时，由于管道***管道接头内，这样对管道或管道接头的拆卸十分不便，往往前后拆卸较多的管道拆卸进行更换，费事费力；通过法兰对接时，如果管道与管道接头之间法兰上的螺纹孔出现错位则无法进行固定安装，需要进行反复的调整，安装方式较为复杂，且安装时由于各螺栓不能同步进行锁紧，容易产生偏移，从而使两法兰盘之间出现一些缝隙，这样会造成管道的连接处出现缝隙，使排水管道连接处出现漏水现象，不利于使用。且现有的管道接头在对管道对接密封后，如果管道对接处再出现泄露现象则无法进行及时的发出提示，这样造成很大的浪费，尤其是在对天然气等在城市内进行输送时，一旦泄露不被及时发现，存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管道接头装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种管道接头装置，包括管接头上座、管接头下座和管道主体，所述管接头上座和管接头下座上下拼接设置，管接头上座和管接头下座的侧面均贯穿开设有半圆柱形槽，管道主体卡接在管接头上座和管接头下座上之间；

所述管接头上座和管接头下座的对接面均开设有半环形限位槽、两个半环形气囊槽，其中两个半环形气囊槽对称分布在半环形限位槽的两侧，所述管接头上座的下端左右对称焊接有一对对接齿板，所述管接头上座和管接头下座之间安装有第一密封机构，所述半环形气囊槽内安装有第二密封机构，所述管接头下座上左右对称安装有一对锁紧机构，所述管接头上座的上端安装有预警机构。

优选的，所述管道主体的端部设置有环形凸起边，管道主体与半圆柱形槽卡接，两个管道主体的端部对接设置，两个管道主体的端部之间插接有密封圈。

优选的，所述管接头上座和管接头下座的半环形限位槽内均对称焊接有一对扇形挤压块，所述扇形挤压块与管道主体端部的环形凸起边卡接。

优选的，所述第一密封机构包括有：半环形垫片、C型垫片和填充垫块，所述管接头上座和管接头下座的半圆柱形槽内均对称卡接有半环形垫片，管接头上座和管接头下座的对接处对称卡接有C型垫片，所述C型垫片的端部与半环形垫片的端部接触，C型垫片两端的侧面均通过粘接有填充垫块，填充垫块设置在半环形气囊槽内。

优选的，所述半环形垫片卡在管道主体的侧面，半环形垫片和填充垫块的侧面均与管道主体挤压接触。

优选的，所述第二密封机构包括有：半环形气囊和连接管，所述管道主体的圆柱面上下对称卡接有半环形气囊，所述半环形气囊安装在半环形气囊槽内，半环形气囊的侧面贯穿粘接有连接管，所述连接管的一端穿过半环形气囊槽的侧面并延伸至半环形限位槽内，上下对称设置的两个半环形气囊的端部与填充垫块挤压接触。

优选的，所述锁紧机构包括有：锁紧齿板、凹型板、锁紧弹片、紧固螺钉和圆杆，所述管接头下座的上端左右对称开设有一对对接槽，所述对接槽的侧面开设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有锁紧齿板，所述锁紧齿板的侧面焊接有凹型板，所述锁紧齿板的侧面对称安装有锁紧弹片，所述锁紧弹片的一侧与凹槽的侧面接触，所述管接头下座的两侧均对称螺纹连接有紧固螺钉，所述紧固螺钉的端部穿过管接头下座并延伸至凹槽内，紧固螺钉的端部与圆杆焊接，圆杆的一端穿过凹型板与圆形板焊接。

优选的，所述对接齿板与对接槽活动插接，所述锁紧齿板与对接齿板卡接，所述圆杆与凹型板滑动连接。

优选的，所述预警机构包括有：预警套筒、空气气笛、活塞和弹簧，所述管接头上座下端半环形限位槽内腔的上端开设有矩形连通槽，所述管接头上座的上端焊接有螺纹接头，螺纹接头的下端与矩形连通槽连通，所述管接头上座的上方安装有预警套筒，所述预警套筒的下端焊接有螺纹套，螺纹套与螺纹接头连接，预警套筒的上端贯穿粘接有空气气笛，预警套筒的内腔安装有活塞，所述活塞的上端插接有弹簧。

优选的，所述活塞与预警套筒的内腔滑动接触，所述弹簧的上端与预警套筒内腔的上端插接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设置合理，功能性强，具有以下优点：

1.当需要对管道主体进行对接时，将管道主体卡在半圆柱形槽内，使两个管道主体的对接处卡在半环形限位槽内，再将管接头上座卡在管道主体的上端，使对接齿板沿着对接槽***，当管接头上座和管接头下座紧密拼接后，在锁紧机构的作用下使管接头上座和管接头下座牢牢的卡在管道主体上，同时扇形挤压块挤压管道主体端部的环形凸起边，从而对两个管道主体的对接处进行固定，使两个管道主体密封连接，同时使半环形垫片牢牢的卡在管道主体的侧面，通过设置的C型垫片和半环形垫片配合，使管接头上座、管接头下座和管道主体之间密封连接；

2.当两个管道主体的对接处发生泄露时，泄露的气体或液体流入半环形限位槽内，气体或液体通过矩形连接槽和螺纹接头进入预警套筒内，通过气体或液体推动活塞沿着预警套筒向上移动，从而将预警套筒内的气体向上挤出，预警套筒内的气体通过空气气笛流出，从而使空气气笛发生预警声响，进而提醒工作人员发生了泄露情况，同时气体或液体通过连接管进而半环形气囊内，从而使半环形气囊发生膨胀，使半环形气囊的内侧牢牢的紧贴在管道主体的侧面，使半环形气囊的外侧牢牢的紧贴在半环形气囊槽内，同时半环形气囊的端部与填充垫块之间挤压接触，进而使管道主体分别与管接头上座、管接头下座之间密封连接，防止泄露的气体或液体流出，同时使管道主体之间能够继续输送；

3.当需要对管道主体进行拆卸更换时，先将管接头下座侧面的紧固螺钉向外旋出，紧固螺钉带动圆杆沿着凹型板向外滑动，当圆杆端部的圆形板与凹型板接触后，继续向外旋出紧固螺钉，圆杆通过圆形板带动凹型板沿着凹槽滑动，使锁紧齿板与对接齿板分离，如此操作使四个锁紧机构中的锁紧齿板均与对接齿板分离，此时能够直接将管接头上座向上移动，使管接头上座和管接头下座分别从管道主体上移出，从而能够直接对管道主体进行拆卸更换，拆卸过程便捷，大大提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的管道接头装置结构剖视图；

图2为本发明的管道接头装置结构示意图；

图3为图1中A处结构放大示意图；

图4为本发明的管道主体、第一密封机构和第二密封机构示意图；

图5为本发明管接头上座、管接头下座和锁紧机构结构***图；

图6为本发明的管道主体、第一密封机构和第二密封机构***图；

图7为本发明的半环形气囊结构剖视图；

图8为本发明的预警机构结构剖视图。

图中：1、管接头上座；11、矩形连通槽；12、对接齿板；2、管接头下座；21、半环形限位槽；22、半环形气囊槽；23、对接槽；24、凹槽；25、扇形挤压块；3、管道主体；4、半环形垫片；41、C型垫片；42、填充垫块；5、半环形气囊；51、连接管；6、锁紧齿板；61、凹型板；62、锁紧弹片；63、紧固螺钉；64、圆杆；7、预警套筒；71、空气气笛；72、活塞；73、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种管道接头装置，包括管接头上座1、管接头下座2和管道主体3，管接头上座1和管接头下座2上下拼接设置，管接头上座1和管接头下座2的侧面均贯穿开设有半圆柱形槽，管道主体3卡接在管接头上座1和管接头下座2上之间；

管接头上座1和管接头下座2的对接面均开设有半环形限位槽21、两个半环形气囊槽22，其中两个半环形气囊槽22对称分布在半环形限位槽21的两侧，管道主体3的端部设置有环形凸起边，管道主体3与半圆柱形槽卡接，两个管道主体3的端部对接设置，两个管道主体3的端部之间插接有密封圈，管接头上座1和管接头下座2的半环形限位槽21内均对称焊接有一对扇形挤压块25，扇形挤压块25与管道主体3端部的环形凸起边卡接，管接头上座1和管接头下座2拼接的过程中，扇形挤压块25沿着管道主体3端部的环形凸起边滑动，使扇形挤压块25挤压管道主体3端部的环形凸起边，从而使两个管道主体3的环形凸起边紧密对接，同时两个管道主体3的端部挤压密封圈，使密封圈产生形变，从而使两个管道主体3之间密封对接。

管接头上座1的下端左右对称焊接有一对对接齿板12，管接头上座1和管接头下座2之间安装有第一密封机构，第一密封机构包括有：半环形垫片4、C型垫片41和填充垫块42，管接头上座1和管接头下座2的半圆柱形槽内均对称卡接有半环形垫片4，管接头上座1和管接头下座2的对接处对称卡接有C型垫片41，C型垫片41的端部与半环形垫片4的端部接触，C型垫片41两端的侧面均通过粘接有填充垫块42，填充垫块42设置在半环形气囊槽22内，半环形垫片4卡在管道主体3的侧面，半环形垫片4和填充垫块42的侧面均与管道主体3挤压接触，管接头上座1和管接头下座2拼接后，挤压C型垫片41，同时管接头上座1和管接头下座2挤压半环形垫片4，从而使管接头上座1和管接头下座2分别与管道主体3之间密封连接。

半环形气囊槽22内安装有第二密封机构，第二密封机构包括有：半环形气囊5和连接管51，管道主体3的圆柱面上下对称卡接有半环形气囊5，半环形气囊5安装在半环形气囊槽22内，半环形气囊5的侧面贯穿粘接有连接管51，连接管51的一端穿过半环形气囊槽22的侧面并延伸至半环形限位槽21内，上下对称设置的两个半环形气囊5的端部与填充垫块42挤压接触，半环形气囊5在膨胀时，与半环形气囊槽22的侧壁紧密贴合，两个半环形气囊5和两个填充垫块42拼接为一个完成的环形，通过设置的半环形气囊5和填充垫块42配合，在管道主体3上形成一个新的密封环。

管接头下座2上左右对称安装有一对锁紧机构，锁紧机构包括有：锁紧齿板6、凹型板61、锁紧弹片62、紧固螺钉63和圆杆64，管接头下座2的上端左右对称开设有一对对接槽23，对接槽23的侧面开设有凹槽24，凹槽24内滑动连接有锁紧齿板6，锁紧齿板6的侧面焊接有凹型板61，锁紧齿板6的侧面对称安装有锁紧弹片62，锁紧弹片62的一侧与凹槽24的侧面接触，管接头下座2的两侧均对称螺纹连接有紧固螺钉63，紧固螺钉63的端部穿过管接头下座2并延伸至凹槽24内，紧固螺钉63的端部与圆杆64焊接，圆杆64的一端穿过凹型板61与圆形板焊接，对接齿板12与对接槽23活动插接，锁紧齿板6与对接齿板12卡接，圆杆64与凹型板61滑动连接，锁紧弹片62为U型弹性片，锁紧弹片62对锁紧齿板6施加为弹力，在初始状态时，锁紧弹片62处于静止状态，即处于不压缩、不拉伸的状态，此时紧固螺钉63部分旋入管接头下座2内，圆形板的侧面与凹型板61的内侧接触，当管接头上座1和管接头下座2对接的过程中，对接齿板12沿着对接槽23***，当对接齿板12与锁紧齿板6接触后，对接齿板12推动锁紧齿板6向凹槽24内滑动，此时锁紧齿板6挤压锁紧弹片62，当管接头上座1和管接头下座2拼接后，在锁紧弹片62弹力的作用下，使锁紧齿板6与对接齿板12卡接，从而使管接头上座1和管接头下座2之间对接，防止管接头上座1和管接头下座2分开。

管接头上座1的上端安装有预警机构，预警机构包括有：预警套筒7、空气气笛71、活塞72和弹簧73，管接头上座1下端半环形限位槽21内腔的上端开设有矩形连通槽11，管接头上座1的上端焊接有螺纹接头，螺纹接头的下端与矩形连通槽11连通，管接头上座1的上方安装有预警套筒7，预警套筒7的下端焊接有螺纹套，螺纹套与螺纹接头连接，预警套筒7的上端贯穿粘接有空气气笛71，预警套筒7的内腔安装有活塞72，活塞72的上端插接有弹簧73，活塞72与预警套筒7的内腔滑动接触，弹簧73的上端与预警套筒7内腔的上端插接，通过设置的螺纹接头使预警套筒7的内腔与矩形连通槽11连通。

工作原理：当需要对管道主体3进行对接时，先将密封圈安装在两个管道主体3对接处之间，将管道主体3卡在管接头下座2上端的半圆柱形槽内，使两个管道主体3的对接处卡在管接头下座2上端的半环形限位槽21内，再将管接头上座1卡在管道主体3的上端，使对接齿板12沿着管接头下座2上端的对接槽23***，对接齿板12与锁紧齿板6接触后，锁紧齿板6挤压锁紧弹片62，当管接头上座1和管接头下座2紧密拼接后，在锁紧弹片62弹力的作用下，使锁紧齿板6与对接齿板12卡接，此时再将紧固螺钉63向管接头下座2内旋入，紧固螺钉63带动圆杆64沿着凹型板61滑动，使圆形板向锁紧齿板6靠近，此时持续使紧固螺钉63旋入管接头下座2内，直至圆形板与锁紧齿板6的侧面紧密接触为止，通过设置的紧固螺钉63、圆杆64和圆形板配合牢牢的对锁紧齿板6进行定位，使锁紧齿板6与对接齿板12之间能够牢牢的卡接，从而在锁紧机构的作用下使管接头上座1和管接头下座2牢牢的卡在管道主体3上，同时管接头上座1和管接头下座2拼接的过程中，使扇形挤压块25挤压管道主体3端部的环形凸起边，从而对两个管道主体3的对接处进行固定，同时两个管道主体3的端部挤压密封圈，使两个管道主体3之间密封对接，同时使半环形垫片4牢牢的卡在管道主体3的侧面，通过设置的C型垫片41和半环形垫片4配合，使管接头上座1、管接头下座2和管道主体3之间密封连接；

当长时间使用后，两个管道主体3的对接处发生泄露时，泄露的气体或液体从管道主体3对接处流入半环形限位槽21内，气体或液体首先充满半环形限位槽21内，再通过矩形连通槽11和螺纹接头进入预警套筒7内，通过气体或液体推动活塞72沿着预警套筒7向上移动，从而将预警套筒7内的气体向上挤出，预警套筒7内的气体通过空气气笛71流出，从而使空气气笛71发生预警声响，进而提醒工作人员发生了泄露情况，同时气体或液体通过连接管51进而半环形气囊5内，从而使半环形气囊5发生膨胀，使半环形气囊5的内侧牢牢的紧贴在管道主体3的侧面，使半环形气囊5的外侧牢牢的紧贴在半环形气囊槽22的内壁，同时半环形气囊5的端部与填充垫块42之间挤压接触，进而使管道主体3分别与管接头上座1、管接头下座2之间密封连接，防止泄露的气体或液体流出，同时使管道主体3之间能够继续输送；

当需要对管道主体3进行拆卸更换时，先将管接头下座2侧面的紧固螺钉63向外旋出，紧固螺钉63带动圆杆64沿着凹型板61向外滑动，圆杆64带动圆形板远离锁紧齿板6的侧面，当圆形板与凹型板61接触后，继续向外旋出紧固螺钉63，使圆杆64通过圆形板带动凹型板61移动，凹型板61带动锁紧齿板6沿着凹槽24滑动，使锁紧齿板6与对接齿板12分离，如此操作使四个锁紧机构中的锁紧齿板6均与对接齿板12分离，此时能够直接将管接头上座1向上移动，使管接头上座1和管接头下座2分别从管道主体3上移出，从而能够直接对管道主体3进行拆卸更换，拆卸过程便捷，大大提高了工作效率。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种管道接头装置，包括管接头上座（1）、管接头下座（2）和管道主体（3），所述管接头上座（1）和管接头下座（2）上下拼接设置，管接头上座（1）和管接头下座（2）的侧面均贯穿开设有半圆柱形槽，管道主体（3）卡接在管接头上座（1）和管接头下座（2）上之间；

其特征在于：所述管接头上座（1）和管接头下座（2）的对接面均开设有半环形限位槽（21）、两个半环形气囊槽（22），其中两个半环形气囊槽（22）对称分布在半环形限位槽（21）的两侧，所述管接头上座（1）的下端左右对称焊接有一对对接齿板（12），所述管接头上座（1）和管接头下座（2）之间安装有第一密封机构，所述半环形气囊槽（22）内安装有第二密封机构，所述管接头下座（2）上左右对称安装有一对锁紧机构，所述管接头上座（1）的上端安装有预警机构。

2.根据权利要求1所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述管道主体（3）的端部设置有环形凸起边，管道主体（3）与半圆柱形槽卡接，两个管道主体（3）的端部对接设置，两个管道主体（3）的端部之间插接有密封圈。

3.根据权利要求2所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述管接头上座（1）和管接头下座（2）的半环形限位槽（21）内均对称焊接有一对扇形挤压块（25），所述扇形挤压块（25）与管道主体（3）端部的环形凸起边卡接。

4.根据权利要求1所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述第一密封机构包括有：半环形垫片（4）、C型垫片（41）和填充垫块（42），所述管接头上座（1）和管接头下座（2）的半圆柱形槽内均对称卡接有半环形垫片（4），管接头上座（1）和管接头下座（2）的对接处对称卡接有C型垫片（41），所述C型垫片（41）的端部与半环形垫片（4）的端部接触，C型垫片（41）两端的侧面均通过粘接有填充垫块（42），填充垫块（42）设置在半环形气囊槽（22）内。

5.根据权利要求4所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述半环形垫片（4）卡在管道主体（3）的侧面，半环形垫片（4）和填充垫块（42）的侧面均与管道主体（3）挤压接触。

6.根据权利要求4所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述第二密封机构包括有：半环形气囊（5）和连接管（51），所述管道主体（3）的圆柱面上下对称卡接有半环形气囊（5），所述半环形气囊（5）安装在半环形气囊槽（22）内，半环形气囊（5）的侧面贯穿粘接有连接管（51），所述连接管（51）的一端穿过半环形气囊槽（22）的侧面并延伸至半环形限位槽（21）内，上下对称设置的两个半环形气囊（5）的端部与填充垫块（42）挤压接触。

7.根据权利要求1所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述锁紧机构包括有：锁紧齿板（6）、凹型板（61）、锁紧弹片（62）、紧固螺钉（63）和圆杆（64），所述管接头下座（2）的上端左右对称开设有一对对接槽（23），所述对接槽（23）的侧面开设有凹槽（24），所述凹槽（24）内滑动连接有锁紧齿板（6），所述锁紧齿板（6）的侧面焊接有凹型板（61），所述锁紧齿板（6）的侧面对称安装有锁紧弹片（62），所述锁紧弹片（62）的一侧与凹槽（24）的侧面接触，所述管接头下座（2）的两侧均对称螺纹连接有紧固螺钉（63），所述紧固螺钉（63）的端部穿过管接头下座（2）并延伸至凹槽（24）内，紧固螺钉（63）的端部与圆杆（64）焊接，圆杆（64）的一端穿过凹型板（61）与圆形板焊接。

8.根据权利要求7所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述对接齿板（12）与对接槽（23）活动插接，所述锁紧齿板（6）与对接齿板（12）卡接，所述圆杆（64）与凹型板（61）滑动连接。

9.根据权利要求1所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述预警机构包括有：预警套筒（7）、空气气笛（71）、活塞（72）和弹簧（73），所述管接头上座（1）下端半环形限位槽（21）内腔的上端开设有矩形连通槽（11），所述管接头上座（1）的上端焊接有螺纹接头，螺纹接头的下端与矩形连通槽（11）连通，所述管接头上座（1）的上方安装有预警套筒（7），所述预警套筒（7）的下端焊接有螺纹套，螺纹套与螺纹接头连接，预警套筒（7）的上端贯穿粘接有空气气笛（71），预警套筒（7）的内腔安装有活塞（72），所述活塞（72）的上端插接有弹簧（73）。

10.根据权利要求9所述的一种管道接头装置，其特征在于：所述活塞（72）与预警套筒（7）的内腔滑动接触，所述弹簧（73）的上端与预警套筒（7）内腔的上端插接。