CN112648453B - 管道连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种管道连接装置，包括套设在待接管道上的连接套和压套，连接套和压套构成限制两者轴向分离的连接配合，弹性密封圈套设在压套和连接套连接处的待接管道上，弹性密封圈的内圈周向均匀间隔嵌入有锁紧齿，弹性密封圈内圈具有完整的密封环面，压套和连接套相互靠近时弹性密封圈径向变形，连接套远离压套的一端与管道连接件或管道零部件相连。上述方案中通过连接套和压套相互靠近从而实现弹性密封圈的径向收缩，通过锁紧齿实现锁紧固定，再通过完整的密封环面实现密封作用，保证了管道连接装置的防脱能力和密封能力。

Description

管道连接装置

技术领域

本发明涉及管道维修及连接，具体讲就是一种管道连接装置。

背景技术

管道铺设或者维修过程中通常需要对管道进行连接，连接过程中一般通过法兰盘进行连接，对于连接端无法兰的管道则一般焊接法兰，对于不具有焊接法兰条件的管道来说则通过管道连接装置来加装法兰或者直接与三通、阀门、弯头等管道部件相连。

现有技术如申请号为201821094748.2中国专利公开了一种防脱型管道连接装置，其技术方案为包括一密封环、位于密封环一端的压套和位于密封环另一端的连接套；连接套上设置有用于管道连接的法兰盘，其中，密封环包括弹性密封圈和多个金属齿部，各所述金属齿部固设于所述弹性密封圈的内周且沿周向均匀间隔布置；其中，压套与所述连接套通过一组螺栓相互连接，在一组螺栓的紧固作用下，压套和连接套的第一端分别抵压所述弹性密封圈的一端，使所述弹性密封圈产生形变，这样弹性密封圈便沿径向向内收紧从而达到锁紧固定的作用。然而上述方案中的金属齿与弹性密封圈构成一体且金属件在长度方向与密封环径向尺寸相符，在具有金属齿的部位弹性密封圈无法收紧贴合管道外壁，弹性密封圈无法形成完整的密封环，这样其具有良好的锁紧固定能力密封效果缺较差，容易出现漏水现象，其弹性密封圈径向约束较少极易出现中部拱起现象，影响密封效果，且其弹性密封圈一般暴露在外极易老化失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种保证锁紧固定能力的同时具有良好的密封效果的管道连接装置。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种管道连接装置，包括套设在待接管道上的连接套和压套，连接套和压套构成限制两者轴向分离的连接配合，弹性密封圈套设在压套和连接套连接处的待接管道上，弹性密封圈的内圈周向均匀间隔嵌入有锁紧齿，弹性密封圈内圈具有完整的密封环面，压套和连接套相互靠近时弹性密封圈径向变形，连接套远离压套的一端与管道连接件或管道零部件相连。

上述方案中通过连接套和压套相互靠近从而实现弹性密封圈的径向收缩，通过锁紧齿实现锁紧固定，再通过完整的密封环面实现密封作用，保证了管道连接装置的防脱能力和密封能力。

附图说明

图1、8、9、10、11、12、13是本发明的各实施例的安装结构示意图；

图2、3、4、5是本发明四种实施例的剖视图；

图6、7是本发明两种实施例的弹性密封圈立体结构示意图；

图14是图13的剖视图。

具体实施方式

一种管道连接装置，包括套设在待接管道1上的连接套10和压套20，连接套10和压套20构成限制两者轴向分离的连接配合，弹性密封圈30套设在压套20和连接套10连接处的待接管道1上，弹性密封圈30的内圈周向均匀间隔嵌入有锁紧齿31，弹性密封圈30内圈具有完整的密封环面，压套20和连接套10相互靠近时弹性密封圈30径向变形，连接套10远离压套20的一端与管道连接件或管道零部件相连。

上述方案中通过连接套10和压套20相互靠近从而实现弹性密封圈30的径向收缩，通过锁紧齿31实现锁紧固定，再通过完整的密封环面实现密封作用，保证了管道连接装置的防脱能力和密封能力，管道连接件一般为连接法兰，可以在两个待接管道1的端面设置本连接器再通过连接法兰连接彼此，本申请中的连接套10也可以直接设置在管道零部件例如弯头、三通、阀门、哈夫节,管卡上，减少连接件的数量。如图8所示其中连接套10本身可以为变径管，用于连接两种不同管径的管道。

所述压套20和连接套10的相邻侧两者的内圈与待接管道1的外壁之间分别构成容纳弹性密封圈30两端的环形腔。通过环形腔的设置对弹性密封圈30两端进行径向定位防止挤压过程中弹性密封圈30外涨过多压溃。同时封闭环境有利于提升挤压力加强密封和锁紧效果，另外弹性密封圈30的两端部分位于环形腔中避免其老化生锈，提高了其使用寿命。

所述压套20和连接套10的相邻侧两者的内圈成相邻端大、背离端小的喇叭口状，弹性密封圈30靠近压套20一侧的外圈轮廓与压套20内圈轮廓相符，弹性密封圈30靠近连接套10一侧的外圈轮廓与压套20内圈轮廓相符。喇叭口状实质上形成了导向台阶将压套20和连接套10相互靠近对弹性密封圈30两端造成的轴向挤压力部分转变为径向挤压力，以驱使弹性密封圈30径向变形。

所述弹性密封圈30两端内圈呈收口喇叭状。这样装配完成后弹性密封圈30两端的内圈与待接管道之间具有一定的间隙，间隙处预留压缩空间，便于连接套10和压套20相互靠近时弹性密封圈30两端径向收缩，加强密封效果。

实施例一：如图2所示，所述锁紧齿31布置在弹性密封圈30中部，连接套10和压套20之间间距＜锁紧齿31外圈轴向尺寸，锁紧齿31内圈轴向尺寸＜弹性密封圈30内圈宽度。由于刚性材料制成的锁紧齿31阻挡在连接套10和压套20之间的间隙处，这样有效避免了压缩时弹性密封圈30 在该间隙处弹性拱起。

实施例二：如图3所示，所述锁紧齿31布置在弹性密封圈30靠近压套的半部，锁紧齿31轴向尺寸＜弹性密封圈30内圈宽度。这样进一步增大密封面的宽度提升密封效果。

实施例三：如图4所示，所述锁紧齿31的截面成“工”字形，“工”字形的外圈嵌入弹性密封圈30的外圈。“工”字形有效保证了其结构强度且显露的“工”字形的外圈可以更有效地抵挡在连接套10和压套20之间的间隙处。

实施例四：如图5所示，所述锁紧齿31的截面成“]”形，“]”形的外圈嵌入弹性密封圈30的外圈。“]”形的金属结构依然具有一定的压缩弯曲能力，提升锁紧齿31的咬合力。

所述锁紧齿31轴向尺寸/弹性密封圈30内圈宽度＝1/3～1/2这样弹性密封圈30的密封面较宽，密封效果较好。

所述密封环面上设置有环形密封齿32，所述锁紧齿31为刚性金属材料。增强密封效果和锁紧效果。

所述连接套10和压套20之间通过方颈螺栓40连接，连接套10和压套20上对应方颈螺栓40设置有方孔，方颈螺栓40的锁紧螺母41位于远离连接套10的一侧。由于连接套10一侧一般有法兰、阀门等部件，空间较小不便于扳手操作，因此将锁紧螺母41放在压套20一侧这样可以在较大的空间内对螺栓进行锁紧。

如图12、13所示，所述压套20内圈设置的内螺纹与连接套10一端外圈的外螺纹构成螺纹连接。这样可以将内部零部件完全包裹，防止其生锈或者老化。

所述压套20外圈为正多边形结构。便于施加扭矩转动压套20。

Claims (11)

1.一种管道连接装置，包括套设在待接管道（1）上的连接套（10）和压套（20），连接套（10）和压套（20）构成限制两者轴向分离的连接配合，其特征在于：弹性密封圈（30）套设在压套（20）和连接套（10）连接处的待接管道（1）上，弹性密封圈（30）的内圈周向均匀间隔嵌入有锁紧齿（31），弹性密封圈（30）内圈具有完整的密封环面，压套（20）和连接套（10）相互靠近时弹性密封圈（30）径向变形，连接套（10）远离压套（20）的一端与管道连接件或管道零部件相连；

所述锁紧齿（31）轴向尺寸/弹性密封圈（30）内圈宽度=1/3～1/2，所述密封环面上设置有环形密封齿（32），所述锁紧齿（31）为刚性金属材料。

2.根据权利要求1所述的管道连接装置，其特征在于：所述压套（20）和连接套（10）的相邻侧两者的内圈与待接管道（1）的外壁之间分别构成容纳弹性密封圈（30）两端的环形腔。

3.根据权利要求1或2所述的管道连接装置，其特征在于：所述压套（20）和连接套（10）的相邻侧两者的内圈成相邻端大、背离端小的喇叭口状，弹性密封圈（30）靠近压套（20）一侧的外圈轮廓与压套（20）内圈轮廓相符，弹性密封圈（30）靠近连接套（10）一侧的外圈轮廓与压套（20）内圈轮廓相符。

4.根据权利要求3所述的管道连接装置，其特征在于：所述弹性密封圈（30）两端内圈呈收口喇叭状。

5.根据权利要求2所述的管道连接装置，其特征在于：所述锁紧齿（31）布置在弹性密封圈（30）中部，连接套（10）和压套（20）之间间距＜锁紧齿（31）外圈轴向尺寸，锁紧齿（31）内圈轴向尺寸＜弹性密封圈（30）内圈宽度。

6.根据权利要求1所述的管道连接装置，其特征在于：所述锁紧齿（31）布置在弹性密封圈（30）靠近压套的半部，锁紧齿（31）轴向尺寸＜弹性密封圈（30）内圈宽度。

7.根据权利要求5或6所述的管道连接装置，其特征在于：所述锁紧齿（31）的截面成“工”字形，“工”字形的外圈嵌入弹性密封圈（30）的外圈。

8.根据权利要求5或6所述的管道连接装置，其特征在于：所述锁紧齿（31）的截面成“]”形，“]”形的外圈嵌入弹性密封圈（30）的外圈。

9.根据权利要求1所述的管道连接装置，其特征在于：所述连接套（10）和压套（20）之间通过方颈螺栓（40）连接，连接套（10）和压套（20）上对应方颈螺栓（40）设置有方孔，方颈螺栓（40）的锁紧螺母（41）位于远离连接套（10）的一侧。

10.根据权利要求1所述的管道连接装置，其特征在于：所述压套（20）内圈设置的内螺纹与连接套（10）一端外圈的外螺纹构成螺纹连接。

11.根据权利要求10所述的管道连接装置，其特征在于：所述压套（20）外圈为正多边形结构。