CN106704741B - 一种排泥管拼接用万向节及其组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种排泥管拼接用万向节，包括下球体、定位环、上球体和内球体，其特征在于：所述的下球体底部安装有下法兰，下球体顶部外侧安装有若干个下位快速锁，上球体外侧安装有若干个与下位快速锁对应的上位快速锁，上球体和下球体之间通过定位环组装为一体并用上位快速锁和下位快速锁实现锁紧，内球体顶部安装有上法兰，内球体和上法兰内部安装有耐磨管，内球体的外表面可自由旋转地嵌入于由上球体、定位环和下球体围成的空腔中，同时也公开了该万向节的组装方法。本发明的主体采用钢结构制成，具有容易安装、装配精度高、结构更稳定以及使用寿命长的优点，且偏转时具有更好的稳定性，保障了排泥施工过程的顺利进行。
Description
技术领域
本发明涉及疏浚工程领域，尤其是一种排泥管拼接用万向节及其组装方法。
背景技术
随着内河、湖区和沿海港口等基础设施事业的发展，需要各种疏浚工程，使得挖泥船和排泥管得到了日益广泛的使用。排泥管的布设及控制对于工程质量起着十分重要的影响，然而在水上、尤其是在海上，由于环境的复杂性以及船舶、管线布置的多样性，排泥管需要适应水面温差、洋流和海风等因素的作用，此时，如果排泥管之间采用固定拼接的方式，管线容易在变化的环境之中产生断裂、损毁等情况，从而影响了正常的施工进度。
因此，在对排泥管进行管线布置时，通常需要使用到万向节来进行拼装，如授权公告号CN2585004Y的实用新型提供了一种高压导管万向器，主要用于海上油田的开采，尤其用于海上平台导管之间及海底高压导管的联接。它主要由上下盖体制成半球体状，内装球体并与下盖两端与导管连通，可绕导管轴线内进行360°转动，完成万向调节的目的，有效地消除相对位移造成的应力的副作用，为实现海上油田的安全、稳定生产提供有力的保障，然而此种结构的万向节组装不便，维护性和工作稳定性方仍需提升；
申请公布号CN104976460A的发明则提供了一种内压式橡胶自密封法兰连接管道万向节，有外套管和内套管，所述内套管的套接端设置有球体管部分，所述球体管部分的外球面两端分别与外套管内壁上和压紧法兰内壁上设置的球面相匹配，所述压紧法兰通过螺栓与外套管连接，将球体管部分固定，且使球体管部分能够自由转动一定角度，实现万向补偿，所述压紧法兰、外套管内壁和球体管部分的外球面中部形成一个密闭空腔，空腔中设置有一个密封环，所述密封环的内环面上设置有一个轴向截面为燕尾型或T型的环形内压腔，但此种万向节存在着偏转时不够稳定，且在安装精度和耐用性方面需要进一步提高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种排泥管拼接用万向节，具有安装精度高、结构稳定和使用寿命长的优点，且其偏转时具有更好的稳定性。
本发明的技术方案为：一种排泥管拼接用万向节，包括下球体、定位环、上球体和内球体，其特征在于：所述的下球体底部安装有下法兰，下球体顶部外侧安装有若干个下位快速锁，所述的上球体外侧安装有若干个与下位快速锁对应的上位快速锁，所述的上球体和下球体之间通过定位环组装为一体并用上位快速锁和下位快速锁实现锁紧，所述的内球体顶部安装有上法兰，内球体和上法兰内部安装有耐磨管，所述的内球体的外表面可自由旋转地嵌入于由上球体、定位环和下球体围成的空腔中。
所述的上球体为空心结构，且上球体内表面为与内球体外表面的弧面形状匹配的耐磨层。
所述的上球体底部设有卡环一，定位环顶部设有与卡环一匹配的环状卡槽一，定位环底部设有卡环二，下球体顶部设有与卡环二匹配的环状卡槽二。
所述的下球体自上而下依次设有下凸环一、下凸环二和下夹层，下凸环一与下球体顶部构成可嵌入定位环的环状卡槽二，下凸环一和下凸环二之间构成环形凹槽。
所述的下球体中，下凸环一和下凸环二的内表面均为与内球体外表面的弧面形状匹配的耐磨层。
所述的内球体中，耐磨管上部贴合在上法兰内壁，耐磨管底部与上球体密封连接。
所述的下位快速锁由下位锁主体、下位锁面板和下位锁加强板组成，所述的下位锁主体内侧设有锁槽，下位锁主体外侧设有下位锁面板，下位锁主体底部安装有与下位锁面板连接的下位锁加强板。
所述的上位快速锁由上位锁主体和上位锁卡块组成，所述的上位锁卡块安装在上位锁主体的一侧。
所述的下位快速锁和上位快速锁均为三个以上。
一种排泥管拼接用万向节的组装方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）分别制作下球体、定位环、上球体和内球体，同时分别在下球体上安装下夹层、下法兰和下位快速锁，在上球体上安装上位快速锁，在内球体上安装耐磨管和上法兰；
2）在内球体的外表面上分别卡设上球体以及定位环，且上球体的卡环一嵌入至定位环中；
3）将套设有上球体和定位环的内球体与下球体进行对位，再将定位环底部的卡环二卡入下球体顶部，然后旋转使得上球体外表面的上位快速锁卡入至下球体外表面的对应下位快速锁当中。
本发明的有益效果为：本发明所提供的排泥管拼接用万向节，主体采用钢结构制成，并通过卡合部以及各组件的结构设计，具有容易安装、装配精度高、结构更稳定以及使用寿命长的优点，通过内球体的弧度和尺寸设计，使得偏转时具有更好的稳定性，保障了排泥施工过程的顺利进行。
附图说明
图1为本发明的截面图；
图2为本发明内球体旋转时的截面图；
图3为本发明不带内球体时的拆装截面图；
图4为本发明的立体图；
图5为本发明上球体的立体图；
图6为本发明定位环的立体图；
图7为本发明下球体的立体图。
图中，1-下法兰，2-下球体，21-下夹层，22-下凸环一，23-下凸环二，3-下位快速锁，31-下位锁主体，32-下位锁面板，33-下位锁加强板，4-上位快速锁，41-上位锁主体，42-上位锁卡块，5-上球体，51-卡环一，6-内球体，7-上法兰，8-耐磨管，9-定位环，91-卡环二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，本发明所提供的一种排泥管拼接用万向节，包括下球体（2）、定位环（9）、上球体（5）和内球体（6），所述的下球体（2）底部安装有下法兰（1），下球体（2）顶部外侧安装有若干个下位快速锁（3），所述的上球体（5）外侧安装有若干个与下位快速锁（3）对应的上位快速锁（4），所述的上球体（5）和下球体（2）之间通过定位环（9）组装为一体并用上位快速锁（4）和下位快速锁（3）实现锁紧，所述的内球体（6）顶部安装有上法兰（7），内球体（6）和上法兰（7）内部安装有耐磨管（8），如图2所示，所述的内球体（6）的外表面弧度为渐进式设计，且以自由旋转15°地状态嵌入到由上球体（5）、定位环（9）和下球体（2）围成的空腔中，且最大的旋转幅度由内球体（6）和上法兰（7）的连接部限定。
如图3所示，所述的上球体（5）为空心结构，且上球体（5）内表面为与内球体（6）外表面弧面的形状匹配的耐磨层，上球体（5）底部设有卡环一（51），定位环（9）顶部设有与卡环一（51）匹配的环状卡槽一，定位环（9）底部设有卡环二（91），下球体（2）顶部设有与卡环二（91）匹配的环状卡槽二；所述的下球体（2）自上而下依次设有下凸环一（23 ）、下凸环二（22 ）和耐磨的下夹层（21），下凸环一（23 ）与下球体（2）顶部构成可嵌入定位环（9）的环状卡槽二，下凸环一（23 ）和下凸环二（22 ）之间构成环形凹槽，且下凸环一（23 ）和下凸环二（22 ）的内表面均为与内球体（6）外表面的弧面形状匹配的耐磨层，如图1所示，所述的内球体（6）中，耐磨管（8）上部贴合在上法兰（7）内壁，耐磨管（8）底部与上球体（5）密封连接。
如图5、图6和图7所示，所述的下位快速锁（3）由下位锁主体（31）、下位锁面板（32）和下位锁加强板（33）组成，所述的下位锁主体（31）内侧设有锁槽，下位锁主体（31）外侧设有T型的下位锁面板（32），且下位锁主体（31）底部安装有与下位锁面板（32）连接的带孔下位锁加强板（33）；所述的上位快速锁（4）由上位锁主体（41）和上位锁卡块（42）组成，所述的上位锁主体（41）呈长方体形，所述的上位锁卡块（42）设孔且安装在上位锁主体（41）的一侧，当上位锁主体（41）卡入下位锁主体（31）的锁槽内且上位锁卡块（42）与下位锁主体（31）实现贴合时，可以实现上位快速锁（4）和下位快速锁（3）之间的卡紧，在本实施例中，下位快速锁（3）和上位快速锁（4）均为六个。
如图4所示，本发明所提供的一种排泥管拼接用万向节，其组装方法包括如下步骤：1）分别制作下球体（2）、定位环（9）、上球体（5）和内球体（6），同时分别在下球体（2）上安装下夹层（21）、下法兰（1）和下位快速锁（3），在上球体（5）上安装上位快速锁（4），在内球体（6）上安装耐磨管（8）和上法兰（7）；2）在内球体（6）的外表面上分别卡设上球体（5）以及定位环（9），且上球体（5）的卡环一（51）嵌入至定位环（9）中；3）将套设有上球体（5）和定位环（9）的内球体（6）与下球体（2）进行对位，再将定位环（9）底部的卡环二（91）卡入下球体（2）顶部，然后旋转使得上球体（5）外表面的上位快速锁（4）卡入至下球体（2）外表面的对应下位快速锁（3）当中。本发明基于上述结构，使得本发明较现有用于排泥管拼接的万向节产品，安装速度快，装配精度高，更耐用，偏转时的结构稳定性更好，提升了管线布置的可靠性，从而更好地适应了海上环境的变化。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (5)
1.一种排泥管拼接用万向节，包括下球体、定位环、上球体和内球体，其特征在于：所述的下球体底部安装有下法兰，下球体顶部外侧安装有若干个下位快速锁，所述的上球体外侧安装有若干个与下位快速锁对应的上位快速锁，所述的上球体和下球体之间通过定位环组装为一体并用上位快速锁和下位快速锁实现锁紧，所述的内球体顶部安装有上法兰，内球体和上法兰内部安装有耐磨管，所述的内球体的外表面可自由旋转地嵌入于由上球体、定位环和下球体围成的空腔中；所述的上球体为空心结构，且上球体内表面为与内球体外表面的弧面形状匹配的耐磨层，所述的上球体底部设有卡环一，定位环顶部设有与卡环一匹配的环状卡槽一，定位环底部设有卡环二，下球体顶部设有与卡环二匹配的环状卡槽二，所述的下球体自上而下依次设有下凸环一、下凸环二和下夹层，下凸环一与下球体顶部构成可嵌入定位环的环状卡槽二，下凸环一和下凸环二之间构成环形凹槽，所述的下球体中，下凸环一和下凸环二的内表面均为与内球体外表面的弧面形状匹配的耐磨层，所述的内球体中，耐磨管上部贴合在上法兰内壁，耐磨管底部与上球体密封连接。
2.根据权利要求1所述的排泥管拼接用万向节，其特征在于：所述的下位快速锁由下位锁主体、下位锁面板和下位锁加强板组成，所述的下位锁主体内侧设有锁槽，下位锁主体外侧设有下位锁面板，下位锁主体底部安装有与下位锁面板连接的下位锁加强板。
3.根据权利要求1所述的排泥管拼接用万向节，其特征在于：所述的上位快速锁由上位锁主体和上位锁卡块组成，所述的上位锁卡块安装在上位锁主体的一侧。
4.根据权利要求1所述的排泥管拼接用万向节，其特征在于：所述的下位快速锁和上位快速锁均为三个以上。
5.根据权利要求1所述的一种排泥管拼接用万向节的组装方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)分别制作下球体、定位环、上球体和内球体，同时分别在下球体上安装下夹层、下法兰和下位快速锁，在上球体上安装上位快速锁，在内球体上安装耐磨管和上法兰；
2)在内球体的外表面上分别卡设上球体以及定位环，且上球体的卡环一嵌入至定位环中；
3)将套设有上球体和定位环的内球体与下球体进行对位，再将定位环底部的卡环二卡入下球体顶部，然后旋转使得上球体外表面的上位快速锁卡入至下球体外表面的对应下位快速锁当中。
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