專利名稱：塑料伸縮節(jié)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及管道連接技術領域，特別涉及塑料管道連接技術領域。
背景技術：
塑料管道隨著其在性能方面的諸多優(yōu)勢，其耐老化、防腐蝕和輸送中的能避免的管路本身所帶的溶解離子的污染等等特性，使得塑料管道在生產和生活中被用作長距離的輸送管路的應用比例越來越高。
塑料管道在用作長距離的輸送管路時，需要把很多單獨的管道一段一段的通過伸縮節(jié)連接起來，但是由于塑料管道具有較大的熱膨脹系數(shù)而使得長距離的塑料輸送管道因季節(jié)變換產生的溫差而導致其長度變化較大，所以用于連接單獨的管道與管道的伸縮節(jié)的質量，成為影響塑料管道作為長距離的輸送管路的使用性能的重要因素。
用于連接管道與管道的伸縮節(jié)，通常使用的是金屬制成的伸縮節(jié)，在一定的溫差環(huán)境下，能夠保證整個輸送管路系統(tǒng)的有效運行，但是金屬制成的伸縮節(jié)會降低塑料管道的整體的耐老化、防腐蝕和輸送中的能避免的管路本身所帶的溶解離子的污染等等特性；另外，由于金屬材質的熱膨脹系數(shù)和塑料材質的熱膨脹系數(shù)相差較大，所以在金屬伸縮節(jié)和塑料管道的連接處，易發(fā)生滲漏或泄漏。
所以，現(xiàn)在越來越多的接塑料管道使用塑料伸縮節(jié)連接。塑料伸縮節(jié)中內套管和外套管之間的密封，一般而言，是在內套管和外套管的套接處，開環(huán)形溝槽，并在溝中設置O型密封圈，以達到密封的效果。
申請人在實踐中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在市場上的塑料伸縮節(jié)，例如中國專利文獻CN2436657Y公開的用于汽車發(fā)動機排氣管的伸縮節(jié)，中國專利文獻CN2474883Y公開的用于排水管路中的伸縮節(jié)等，其O形密封圈的截面的形狀為圓形，其環(huán)形溝槽的截面的形狀為矩形，當該種塑料伸縮節(jié)在使用時，O形密封圈因受到外套筒的擠壓而變形，在環(huán)形溝槽槽底處，O形密封圈的截面形狀將趨向與環(huán)形溝槽截面一致，所以在槽底處密封圈的受力方向是雜亂的，不能集中指向槽口方向，導致受擠壓后的O形密封圈的回彈效果下降，進而影響密封效果；同時由于密封圈在使用時受到外套筒的擠壓發(fā)生變形，基本塞滿槽底的空間，這樣位于槽底的兩個直角處的部分密封圈的變形較大，往往會超出其能承受的變形能力，發(fā)生永久性變形，也即是這部分的密封圈的內部結構被損壞，所以將在一定程度上影響O形密封圈的使用性能。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種環(huán)形溝槽與O形密封圈能較好配合的塑料伸縮節(jié)。
本實用新型的另一個目的提供一種伸縮自如，密封性能可靠的塑料伸縮節(jié)。
實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案是一種塑料伸縮節(jié)，具有內套管、設在內套管外壁上的數(shù)條用于設置O形密封圈的環(huán)形溝槽和套在所述內套管上的外套管，所述O形密封圈的截面的形狀為圓形；所述環(huán)形溝槽的截面形狀是底角為有圓角的梯形，其中所述環(huán)形溝槽的槽口寬度大于槽底寬度。
所述環(huán)形溝槽的內壁與所述槽底所成的夾角小于110度大于90度，優(yōu)選為小于100度大于90度；所述連接環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽底的圓角的圓的半徑與O形密封圈的截面直徑之比為1∶4～15，優(yōu)選為1∶6.5～9。
所述O形密封圈的伸長率為1～7％，優(yōu)選為1～5％；所述O形密封圈的壓縮率為10～30％，優(yōu)選為12～22％；所述環(huán)形溝槽的深度與O形密封圈的截面直徑之比為0.6～0.9∶1，優(yōu)選為0.7～0.9∶1；所述環(huán)形溝槽的槽底寬度與O形密封圈直徑之比為1.05～1.2∶1，優(yōu)選為1.1～1.2∶1；所述內套管與所述外套管的最小間距與O形密封圈直徑之比為0.05～0.5∶1，優(yōu)選為0.2～0.3∶1。
所述內套管的套接端設有環(huán)形溝槽，所述內套管的連接端設置有連接頭；所述外套管的連接端也設置有連接頭。
所述外套管的套在所述內套管上的套接端設有螺紋，所述內套管上還套有可與所述外套管的套接端螺紋連接的法蘭。
所述內套管上位于所述密封段和所述連接頭之間的部分稱為中間段，所述中間段的管外徑小于所述密封段的管外徑，所述中間段上還套有一個具有斷縫的導向環(huán)，所述導向環(huán)位于所述外套管和所述法蘭之間，且所述導向環(huán)的內徑小于所述密封段的管外徑。
所述連接頭為法蘭式連接頭或插管式連接頭。
所述環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽口處的內套管外壁之間有一圓角，該連接所述環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽口處的內套管外壁的圓角的圓的半徑為0.1mm～0.3mm。
本實用新型具有積極的效果(1)本實用新型對用于設置O形密封圈的環(huán)形溝槽的形狀進行了改進，將其截面形狀從傳統(tǒng)的矩形改成現(xiàn)在的底角為有圓角的梯形，因為塑料伸縮節(jié)在使用時，截面形狀為圓形的密封圈會被壓縮變形而填滿環(huán)形凹槽，當環(huán)形凹槽截面形狀為矩形時，密封圈在槽底處的變形會較大，該種變形的程度會影響密封圈的使用性能；而本實用新型正是通過將槽底兩邊的底角改進成圓角，使本實用新型的環(huán)形凹槽與所使用截面形狀為圓形的密封圈相適應，減小并調整了密封圈在槽底處的變形，使該種變形的程度不會增加到影響密封圈的使用性能的程度；同時由于本實用新型中的環(huán)形溝槽是底角為有圓角的溝槽，根據(jù)受力分析，其槽底處密封圈的受力方向主要是指向槽口的，這樣密封圈整體的回彈力的方向性較為集中且主要指向槽口，所以本實用新型還具有回彈性較好的優(yōu)點。(2)當本實用新型采用樹脂尤其是ABS樹脂制造時，如果采用本實用新型公開的上述數(shù)據(jù)進行設計和制造，所制得的本實用新型在伸縮自如，密封性能等方面的性能更為優(yōu)越。


為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1為本實用新型的剖面的結構示意圖。
圖2為圖1所示塑料伸縮節(jié)中A處的局部放大視圖。
圖3為圖1所示塑料伸縮節(jié)中導向環(huán)的結構示意圖。
圖4為圖3的B向視圖。
圖5為本實用新型的剖面的另一種結構結構示意圖。
圖中附圖標記表示為內套管1，套接端11，連接端12，密封段13，中間段14，O形密封圈2，環(huán)形溝槽3，槽口31，槽底32，內壁33，外套管4，套接端41，連接端42，連接頭5，法蘭6，導向環(huán)7，斷縫8。
具體實施方式
(實施例1)見圖1至圖4，本實施例的塑料伸縮節(jié)所用材料為丙稀腈—丁二烯—苯乙烯共聚物(俗稱ABS樹脂)，具有內套管1、設在內套管1外壁上的三條用于設置O形密封圈2的環(huán)形溝槽3和套在所述內套管1上的外套管4，所述O形密封圈2的截面的形狀為圓形；所述內套管1上位于所述密封段13和所述連接頭4之間的部分稱為中間段14，所述中間段14的管外徑小于所述密封段13的管外徑，所述中間段14上還套有一個具有斷縫8的導向環(huán)7，所述導向環(huán)7位于所述外套管4和所述法蘭6之間，且所述導向環(huán)7的內徑小于所述密封段13的管外徑；所述密封段13的管外徑d為395.3mm；所述外套管4的套在所述內套管1上的套接端41設有螺紋，所述內套管1上還套有可與所述外套管4的套接端41螺紋連接的法蘭6；所述環(huán)形溝槽3的截面形狀是底角為有圓角的梯形，其中所述環(huán)形溝槽3的槽口31寬度大于槽底32寬度；所述內套管1的套接端11設有環(huán)形溝槽3，所述內套管1的連接端12設置有連接頭5；所述外套管4的連接端42也設置有連接頭5；本實施例中的連接頭5為法蘭式連接頭。
所述環(huán)形溝槽3的內壁33以及所述槽口31處的內套管1外壁之間有一圓角，該連接所述環(huán)形溝槽3的內壁33以及所述槽口31處的內套管1外壁的圓角的圓的半徑r為0.2mm。
所述O形密封圈2的截面圓的直徑為8.6mm，伸長率為2％，所述O形密封圈2在使用時的實際壓縮率為19.4％；所述環(huán)形溝槽3的內壁33與所述槽底32所成的夾角為94度；所述連接環(huán)形溝槽3的內壁33以及所述槽底32的圓角的圓的半徑R為1mm。
所述環(huán)形溝槽3的深度h為6.88mm；所述環(huán)形溝槽3的槽底32寬度a為9.46mm；所述內套管1與所述外套管4的最小間距，也即所述內套管1的內壁33與所述外套管4的密封段13的管外壁之間的間距為0.5mm。
本實施例中的環(huán)形溝槽是用車床車出的。
(實施例2)見圖5，本實施例的塑料伸縮節(jié)與實施例基本相同，不同之處在于本實施例所用連接頭5為插管式連接頭，使用時，可以將外接塑料管道塞入所述的插管式連接頭5的空腔中，再用膠水粘合即可。
(實施例3)其余與實施例1基本相同，不同之處在于本實施例中所述O形密封圈2的截面圓的直徑為2.8mm；所述環(huán)形溝槽的內壁與所述槽底所成的夾角為109度；所述連接環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽底的圓角的圓的半徑與O形密封圈的截面直徑之比為1∶15；所述O形密封圈的伸長率為1％，所述O形密封圈的壓縮率為10％；所述環(huán)形溝槽的深度與O形密封圈的截面直徑之比為0.6∶1；所述環(huán)形溝槽的槽底寬度與O形密封圈直徑之比為1.05∶1；所述內套管與所述外套管的最小間距與O形密封圈直徑之比為0.05∶1。
(實施例4)其余與實施例1基本相同，不同之處在于本實施例中所述O形密封圈2的截面圓的直徑為4mm；所述環(huán)形溝槽的內壁與所述槽底所成的夾角為100度；所述連接環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽底的圓角的圓的半徑與O形密封圈的截面直徑之比為1∶9.1；所述O形密封圈的伸長率為3％，所述O形密封圈的壓縮率為20％；所述環(huán)形溝槽的深度與O形密封圈的截面直徑之比為0.7∶1；所述環(huán)形溝槽的槽底寬度與O形密封圈直徑之比為1.1∶1；所述內套管與所述外套管的最小間距與O形密封圈直徑之比為0.2∶1。
(實施例5)其余與實施例1基本相同，不同之處在于本實施例中所述O形密封圈2的截面圓的直徑為4mm；所述環(huán)形溝槽的內壁與所述槽底所成的夾角為95度；所述連接環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽底的圓角的圓的半徑與O形密封圈的截面直徑之比為1∶6.5；所述O形密封圈的伸長率為2％，所述O形密封圈的壓縮率為22％；所述環(huán)形溝槽的深度與O形密封圈的截面直徑之比為0.8∶1；所述環(huán)形溝槽的槽底寬度與O形密封圈直徑之比為1.2∶1；所述內套管與所述外套管的最小間距與O形密封圈直徑之比為0.3∶1。
(實施例6)其余與實施例1基本相同，不同之處在于本實施例中所述O形密封圈2的截面圓的直徑為6mm；所述環(huán)形溝槽的內壁與所述槽底所成的夾角為91度；所述連接環(huán)形溝槽的內壁以及所述槽底的圓角的圓的半徑與O形密封圈的截面直徑之比為1∶4；所述O形密封圈的伸長率為5％，所述O形密封圈的壓縮率為30％；所述環(huán)形溝槽的深度與O形密封圈的截面直徑之比為0.9∶1；所述環(huán)形溝槽的槽底寬度與O形密封圈直徑之比為1.2∶1；所述內套管與所述外套管的最小間距與O形密封圈直徑之比為0.5∶1。
根據(jù)上面所舉的實施例，所屬技術領域的普通技術人員可以根據(jù)具體的設計要求來在本實用新型所限定的數(shù)值范圍內進行合理的選擇。
顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權利要求1.一種塑料伸縮節(jié)，具有內套管(1)、設在內套管(1)外壁上的數(shù)條用于設置O形密封圈(2)的環(huán)形溝槽(3)和套在所述內套管(1)上的外套管(4)，所述O形密封圈(2)的截面的形狀為圓形；其特征在于所述環(huán)形溝槽(3)的截面形狀是底角為有圓角的梯形，其中所述環(huán)形溝槽(3)的槽口(31)寬度大于槽底(32)寬度。
2.根據(jù)權利要求1所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述環(huán)形溝槽(3)的內壁(33)與所述槽底(32)所成的夾角小于110度大于90度；所述連接環(huán)形溝槽(3)的內壁(33)以及所述槽底(32)的圓角的圓的半徑與O形密封圈(2)的截面直徑之比為1∶4～15。
3.根據(jù)權利要求2所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述環(huán)形溝槽(3)的內壁(33)與所述槽底(32)所成的夾角小于100度大于90度；所述連接環(huán)形溝槽(3)的內壁(33)以及所述槽底(32)的圓角的圓的直徑與O形密封圈(2)的截面直徑之比為1∶6.5～9。
4.根據(jù)權利要求1所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述O形密封圈(2)的伸長率為1～7％，所述O形密封圈(2)的壓縮率為10～30％；所述環(huán)形溝槽(3)的深度與O形密封圈(2)的截面直徑之比為0.6～0.9∶1；所述環(huán)形溝槽(3)的槽底(32)寬度與O形密封圈(2)直徑之比為1.05～1.2∶1；所述內套管(1)與所述外套管(4)的最小間距與O形密封圈(2)直徑之比為0.1～0.5∶1。
5.根據(jù)權利要求4所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述O形密封圈(2)的伸長率為1～5％，所述O形密封圈(2)的壓縮率為12～22％；所述環(huán)形溝槽(3)的深度與O形密封圈(2)的截面直徑之比為0.7～0.9∶1；所述環(huán)形溝槽(3)的槽底(32)寬度與O形密封圈(2)直徑之比為1.1～1.2∶1；所述內套管(1)與所述外套管(4)的最小間距與O形密封圈(2)直徑之比為0.2～0.3∶1。
6.根據(jù)權利要求1所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述內套管(1)的套接端(11)設有環(huán)形溝槽(3)，所述內套管(1)的連接端(12)設置有連接頭(5)；所述外套管(4)的連接端(42)也設置有連接頭(5)。
7.根據(jù)權利要求6所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述外套管(4)的套在所述內套管(1)上的套接端(41)設有螺紋，所述內套管(1)上還套有可與所述外套管(4)的套接端(41)螺紋連接的法蘭(6)。
8.根據(jù)權利要求7所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述內套管(1)上位于所述密封段(13)和所述連接頭(4)之間的部分稱為中間段(14)，所述中間段(14)的管外徑小于所述密封段(13)的管外徑，所述中間段(14)上還套有一個具有斷縫(8)的導向環(huán)(7)，所述導向環(huán)(7)位于所述外套管(4)和所述法蘭(6)之間，且所述導向環(huán)(7)的內徑小于所述密封段(13)的管外徑。
9.根據(jù)權利要求6所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述連接頭(5)為法蘭式連接頭或插管式連接頭。
10.根據(jù)權利要求1所述的塑料伸縮節(jié)，其特征在于所述環(huán)形溝槽(3)的內壁(33)以及所述槽口(31)處的內套管(1)外壁之間有一圓角，該連接所述環(huán)形溝槽(3)的內壁(33)以及所述槽口(31)處的內套管(1)外壁的圓角的圓的半徑為0.1mm～0.3mm。
專利摘要本實用新型屬管道連接技術領域，具體涉及一種塑料伸縮節(jié)。該塑料伸縮節(jié)具有內套管、設在內套管外壁上的數(shù)條用于設置O形密封圈的環(huán)形溝槽和套在所述內套管上的外套管，所述O形密封圈的截面的形狀為圓形；其特征在于所述環(huán)形溝槽的截面形狀是底角為有圓角的梯形，其中所述環(huán)形溝槽的槽口寬度大于槽底寬度。本實用新型中的環(huán)形溝槽與O形密封圈能較好配合，具有伸縮自如，密封性能可靠的優(yōu)點。
文檔編號F16L27/12GK2876501SQ200620000929
公開日2007年3月7日 申請日期2006年1月13日 優(yōu)先權日2006年1月13日
發(fā)明者趙長生, 干方明 申請人:干方明