CN201803023U - 活动双法兰平衡挠性接管 - Google Patents

Abstract

一种活动双法兰平衡挠性接管，主要解决提高抗拉强度和抗高压等技术问题，其采用技术方案是在挠性管两端分别设置有一密封环，该密封环上设有一容置挠性管主凸缘的梯形槽，该密封环的前端面设有和外接法兰对应的密封槽，适用于需承高压流体的具良好平衡性的连接。

Description

活动双法兰平衡挠性接管 

技术领域：

本实用新型涉及一种管件可调联接，特别是一种包含挠性的联接。 

背景技术：

在工业、交通运输等领域，为了消除或降低管路传递振动和噪声，广泛采用挠性接管，而一般的挠性接管会产生轴向变形，给所连接的管路或设备带来有害的附加力和位移，为此，人们提出自平衡挠性接管的技术方案，其特点是在管路负载的条件下，平衡其所连接的管路或设备产生的轴向位移和相应反作用力，比较典型的结构如带内装紧固件式接头的加固橡胶管，其骨架层采用钢丝缠绕，接头采用为内装紧固件式，钢丝缠绕在内装结构件上，依靠法兰安装力将其锁紧，使管件具有良好防拔脱性能，这种结构缺点是平衡性较差，接头尺寸、重量及刚度较大，位移补偿能力小，减振降噪性能差；另一结构是现有产品“平衡式橡胶减振接管”和“平衡式金属波纹管”，是采用外加限位结构以求平衡，其平衡性差，其限位结构还使其位移补偿能力降低；又一结构是“三法兰结构自平衡式挠性接管”，其特点是由内、外和中间三法兰及隔离套组成，管体在工作压力作用下，其周向和轴向应力的合力方向和骨架材料芳纶线的缠绕角度重合，能补偿因芳纶线伸长率产生的影响，使管体的轴向变形趋于零，具良好平衡性和抗拔脱能力，但该结构在管路安装时由于三法兰结构不易对中安装困难，而且也由此为安装而影响挠性管内芳纶线的缠绕线的缠绕角改变而使其平衡性下降；针对此，业者提出一种“活动法兰自平衡挠性接管”，该方案除采用上述纤维骨架层螺旋式缠绕结构特点以外，其挠性接管两端一体成型有一梯形截面刚性环，挠性接管两端呈凸缘状，在该凸缘内侧分别套设有一可活动连接法兰， 其特殊的凸缘结构改善挠性接管的承载条件，可活动连接法兰从根本上解决所述的三法兰结构存在的缺陷，但该方案利用挠性接管凸缘状端部和外接钢质法兰的装配压力直接施加在二者接合面上形成密封压力，虽然能省去常规用的密封件，但此时的外接法兰必须制成相应的形状和必要的光洁度，不仅使管路安装的技术要求提高，而且也会增加成本，如安装使用不当，还可能影响该管路连接的位移补偿能力和减振性能。 

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题，提供一种改进的活动双法兰平衡挠性接管，它能大幅度提高挠性接管的抗拉强度和抗高压密封性，又能保持良好平衡性，并能采用结构简单的外接法兰，方便推广使用。 

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：活动双法兰平衡挠性接管包括有挠性管、密封环、挠性管法兰和外接法兰，挠性管二端部的主凸缘分别一体成型有一梯形截面刚性环，挠性管二端部的主凸缘的后侧分别套设有一挠性接管法兰，挠性管和挠性接管法兰之间呈滑动配合，其特点是：在挠性管的两端部分别一体成型有一具异形   截面的密封环，该密封环后侧挖设有一梯形槽，该梯形槽内容置有挠性管呈梯形截面的主凸缘，该密封环的前端面挖设有一和外接法兰的密封凸肩对应配合的密封槽。连接装配时，密封环的密封槽内可放置垫圈，活套的挠性接管法兰和外接法兰方便对中后以螺栓连接固定，其密封接合状态和普通管路法兰连接相同，异形截面密封环的梯形槽和挠性管主凸缘的配合，能在高压流体的作用下形成特有的良好抗高压的拉力强度和密封性。 

本实用新型采用挠性管梯形截面主凸缘和刚性的密封环结合的方案，当挠性接管充压工作时，主凸缘和密封环的梯形槽后端配合处建立局部高压，使连接处的密封性能大幅度提高，挠性管和刚性密封环结合 后，既能使挠性接管的抗拉强度明显提高，又能使挠性管和外接法兰的接合面均为刚性接合面，即为普通管系法兰的连接，只需加设普通垫圈(如钢质或纸质)，就能保证高压密封，大大简化各管系中大量外接法兰的特需结构的制作，既方便用户，也可大幅降低设备成本。 

附图说明：

图1是本实用新型活动双法兰平衡挠性接管纵剖视示意图。 

图2是图1中一端的局部放大剖视示意图。 

图3是图1中密封环局部放大剖视示意图。 

具体实施方式：

参照图1，活动双法兰平衡挠性接管包括有挠性管1、密封环2、挠性管法兰3和外接法兰4，挠性管1的两端分别设置有一密封环2和套设有一挠性管法兰3，其中挠性管法兰3和外接法兰4可由螺栓实现对接。 

挠性管1包括有管体11、骨架层12、配合段13、主凸缘14、刚性环15、过渡段16和凸缘17，其两端结构对称相同，其中： 

管体11是由常规橡胶制成的管状体； 

骨架层12，是和管体11一体成型的增强结构，其材质可为芳纶纤维或钢丝，并以最佳接管平衡性、纤维强度和接管刚度分析确定纤维的缠绕角度； 

配合段13，是管体11两端的延伸结构，在其外圆面上设置有一活套式的法兰结构，即形成本实用新型的双法兰结构，配合段13的内径和管体11的内径相同； 

主凸缘14和刚性环15，其两端结构完全相同，主凸缘14是配合段13的延伸结构，刚性环15和主凸缘14一体成型，刚性环15由钢质或其他类似材质制成，刚性环15的截面形状为梯形，主凸缘14和其形状相同，配合密封环2可形成特有的高压密封特性； 

过渡段16和凸缘17，该挠性管1的管体11在主凸缘14内侧延伸有一过渡段16，该过渡段16的前端一体成型有凸缘17，过渡段16是配合段13的橡胶质管体的延伸结构，过渡段16的内径和管体11内径及外接法兰通径相同，是保持活动双法兰平衡挠性接管和外接法兰流道通畅的特有结构，现有结构为保持流道通畅是采用外接法兰外伸一导流的结构，不仅使外接法兰不能采用常规结构，致使使用不方便，而且也会增加维护费，凸缘17的设置则是为了更有利的导流，也能保证过渡段16能更好地贴合在密封环2，即挠性管1的管体11的内径、配合段13的内径和过渡段16的内径相同，共同形成为活动双法兰平衡挠性接管的通径； 

带有主凸缘14、刚性环15和活套挠性管法兰3的挠性管1，其管体11、骨架层12、配合段13、主凸缘14、刚性环15、过渡段16、凸缘17以及密封环2一体硫化成型，成型过程中分别活套设置有二挠性管法兰3，可采用先进的硫化工艺和相应的模具，以确保硫化橡胶的弹性和强度。 

密封环2，是本实用新型特有的构件之一，分别设置在挠性管1的两端并一体硫化成型，可由钢质或其他类似材质制成的异形截面环状体，如图3所示，有一环形的密封槽21挖设在前端面22上，当和外接法兰4对接时，可在该密封槽21内置入和槽形对应的环状密封垫5(如图1)，该密封垫5可由钢质、帋质或其他类似材质制成，并以管道工作压力的大小选择适当的材质；该密封环2内侧分别挖设有顶槽23和内环面24，顶槽23挖设在顶端面21的中心，其尺寸和形状均和挠性管1的凸缘17对应相同，该顶槽23内容置有凸缘17；内环面24和顶槽23对应连接，该面恰和挠性管1的过渡段16贴接，该内环面24内容置有 过渡段16，并形成过渡段16的刚性支承面；梯形槽25是挖设在后端面26的梯形截面环形槽，梯形槽25是和挠性管1包容刚性环15的主凸缘14对应配合，形成挠性管1的两端刚性支承结构；在密封环2的外环面28近端面26的适当位置处，挖设有一定位凸肩27，用以密封环2和挠性管法兰3之间的径向定位，以利改善各连接构件的受力状态和方便二法兰的对接安装。 

挠性管法兰3，其结构基本和现有结构相似，法兰体31沿周向开设有一组和外接法兰4对应的通孔32，当穿伸在通孔的螺栓组紧固后，可将挠性管1和密封环2可靠地连接在管路上；在挠性管法兰3的前端和通孔32的内侧挖设有一定位槽33，该定位槽33和密封环2的定位凸肩27呈定位配合(过渡配合)，该定位槽33的槽底面34和挠性接管法兰3之间保持有间隙距离，该距离至少为2毫米，即该密封环2的后端面26和挠性管法兰3的槽底面34之间的距离至少2毫米；挠性管法兰3的内环面34和挠性管1的配合段13外圆面对应呈滑动配合，即挠性管法兰3可相对挠性管1转动，形成一种活套式法兰结构，既方便安装时各通孔32和外接法兰4通孔的对中，又不会由于对中而扭动挠性管而破环其平衡性。 

外接法兰4，由于本实用新型采用挠性管1和密封环2组成的特有结构，外接法兰4可制成和现有普通法兰相同的结构，给使用者带来极大的便利，外接法兰4的密封凸肩41和密封环2的密封槽21对应配合，同时可采用常规的密封垫5，形成外接法兰4的外接法兰面42和密封环2的刚性接触密封，这种密封结构将平衡挠性接管的端面特殊状态转换成普通二刚性法兰连接结构。 

Claims (6)

1.一种活动双法兰平衡挠性接管，包括有挠性管、密封环、挠性管法兰和外接法兰，挠性管二端部的主凸缘分别一体成型有一梯形截面刚性环，挠性管二端部的主凸缘的后侧分别套设有一挠性管法兰，挠性管和挠性管法兰之间呈滑动配合，其特征在于：在挠性管(1)的两端部分别设置有一密封环(2)，该密封环(2)后侧挖设有一梯形槽(25)，该梯形槽(25)内容置有挠性管(1)呈梯形截面的主凸缘(14)，该密封环(2)的前端面(22)挖设有一和外接法兰(4)密封凸肩(41)对应配合的密封槽(21)。

2.根据权利要求1所述的活动双法兰平衡挠性接管，其特征是该挠性管(1)的管体(11)在主凸缘(14)内侧延伸有一过渡段(16)，该过渡段(16)的前端一体成型有凸缘(17)，该密封环(2)内侧分别挖设有顶槽(23)和内环面(24)，该顶槽(23)内容置有凸缘(11)，该内环面(24)内容置有过渡段(16)。

3.根据权利要求1所述的活动双法兰平衡挠性接管，其特征是该密封环(2)的前端面(22)为一和外接法兰(4)的外接法兰面(42)对应的平面。

4.根据权利要求1所述的活动双法兰平衡挠性接管，其特征是该密封环(2)的外环面(28)在近后端面(26)处设置有定位凸肩(27)，在挠性管法兰(3)的前端挖设有定位槽(33)，该定位凸肩(27)和该定位槽(33)呈定位配合。

5.根据权利要求1所述的活动双法兰平衡挠性接管，其特征是挠性管法兰(3)和外接法兰(4)装配后，该密封环(2)的后端面(26) 和挠性管法兰(3)的槽底面(34)之间的距离至少2毫米。

6.根据权利要求1所述的活动双法兰平衡挠性接管，其特征是挠性管(1)的管体(11)的内径、配合段(13)的内径和过渡段(16)的内径相同，共同形成为活动双法兰平衡挠性接管的通径。 

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