本發(fā)明涉及一種流體管路輸送系統(tǒng),具體涉及一種腔式法蘭管件管道連接裝置。
背景技術(shù):
在大型的氣體或液體管路系統(tǒng)中,都存在著管路聯(lián)接裝置密封件使用壽命的問題。
流體管路系統(tǒng)中以法蘭對(duì)夾密封墊圈進(jìn)行密封,使用一段時(shí)間后就會(huì)出現(xiàn)氧化、老化等問題,造成系統(tǒng)滲漏及其他一系列連鎖的質(zhì)量問題,而維修需要的時(shí)間、成本都很高
對(duì)于管路的安裝施工,普遍采用法蘭式連接,需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)焊接,然后進(jìn)行泄漏測(cè)試,如果焊縫有夾渣等焊接缺陷需要返工,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝工人的技能有較高要求,并有因現(xiàn)場(chǎng)禁止動(dòng)火,無法進(jìn)行焊接修復(fù)的可能。存在安裝效率低下、不易拆卸等問題;法蘭連接廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金等領(lǐng)域,在現(xiàn)有技術(shù)中,法蘭連接還有一種是采用墊片的形式,就是把兩個(gè)管道、管件或器材,先各自固定在一個(gè)法蘭盤上,然后在兩個(gè)法蘭盤之間加上法蘭墊,最后用螺栓將兩個(gè)法蘭盤拉緊使密封圈沿軸向壓縮與其緊密結(jié)合起來的一種可拆卸的接頭,但實(shí)際工程中這種法蘭連接方式容易泄漏,而且大多泄漏都是由墊片氧化或老化失效引起的,一旦泄漏,拆卸螺栓、起吊設(shè)備再更換墊片壓力試驗(yàn)等會(huì)耽誤一定的生產(chǎn)工期。因此法蘭密封一直以來需要一種初期投運(yùn)時(shí)方便檢修、后期運(yùn)行出現(xiàn)問題時(shí)在短時(shí)間內(nèi)能完成維護(hù)的一種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中管道聯(lián)接存在的壽命、密封性以及安裝效率等問題, 本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N密封效果好、使用壽命長且牢固性能穩(wěn)定的腔式法蘭管件管道連接裝置。具體技術(shù)方案如下。
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N腔式法蘭管件管道連接裝置,該裝置包括腔式法蘭管件(1)、密封圈(2)、鎖緊環(huán)(3)和壓緊法蘭(4);所述腔式管件(1)包括密封腔(11),密封腔(11)內(nèi)依次是密封圈(2)、鎖緊環(huán)(3)和壓緊法蘭(4);所述壓緊法蘭(4)的一端面設(shè)有與法蘭本體(41)連接的環(huán)形臺(tái)(42),所述法蘭本體為(41)為圓盤形;環(huán)形臺(tái)(42)插入到密封腔(11)內(nèi),其內(nèi)端面(421)和內(nèi)表面(422)分別與鎖緊環(huán)(3)相抵,且其內(nèi)表面(422)靠近密封圈(2)端為內(nèi)錐面(423);環(huán)形臺(tái)的內(nèi)錐面(423)與鎖緊環(huán)(3)外表面(31)設(shè)有的外錐面(311)相抵;所述鎖緊環(huán)(3)內(nèi)表面(32)設(shè)有卡齒或卡環(huán)(33)與管道(6)鎖緊,外表面(31)近密封圈(2)一側(cè)為外錐面(311),其近密封圈一側(cè)立端面(34)與密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一側(cè)與鎖緊環(huán)(3)連接,另一側(cè)與腔式法蘭管件密封腔(11)內(nèi)的密封面(12)相抵。
優(yōu)選地,所述鎖緊環(huán)的外錐面(311)長度不小于壓緊法蘭(4)的環(huán)形臺(tái)的內(nèi)錐面(423)的長度,所述鎖緊環(huán)外錐面(311)的底半徑不小于壓緊法蘭的環(huán)形臺(tái)的內(nèi)錐面(423)底半徑。
優(yōu)選地,所述裝置還包括密封圈擋環(huán)(5),密封圈擋環(huán)(5)的一側(cè)與密封圈(2)相抵,另一側(cè)與鎖緊環(huán)(3)相接。所述密封圈擋環(huán)(5)為一個(gè)或多個(gè)。
優(yōu)選地,所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面的卡齒(33)為多條尖齒螺紋。
優(yōu)選地,所述管道(6)的接頭處設(shè)有壓槽(61),對(duì)應(yīng)地,鎖緊環(huán)內(nèi)表面為卡環(huán)(33),所述卡環(huán)(33)為凸臺(tái)形狀;或所述管道(6)的接頭處設(shè)有 凸臺(tái)(61),對(duì)應(yīng)地,鎖緊環(huán)內(nèi)表面卡環(huán)(33)為凹槽形狀。
優(yōu)選地,所述鎖緊環(huán)(3)為開口環(huán);所述鎖緊環(huán)(3)兩端環(huán)面上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)開口槽(35)。
優(yōu)選地,所述壓緊法蘭的法蘭本體(41)與環(huán)形臺(tái)(42)為一體結(jié)構(gòu)或通過焊接連接。
為了使平板法蘭與密封架體連接更加穩(wěn)固、且方便施工,優(yōu)選地,所述壓緊法蘭環(huán)形臺(tái)(42)的外表面與密封腔(11)的內(nèi)表面設(shè)有對(duì)應(yīng)的花鍵卡槽(13)。
優(yōu)選地,本申請(qǐng)中所述密封圈為柔性石墨密封圈。
有益效果:本申請(qǐng)通過鎖緊環(huán)與法蘭的配合設(shè)計(jì),提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、密封性能好以及連接牢固的連接裝置;大大提高了管路系統(tǒng)的使用壽命。
附圖說明
圖1腔式法蘭管件管道連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2腔式法蘭管件管道連接裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3腔式法蘭管件與法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4鎖緊環(huán)下端面為卡環(huán)形狀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5鎖緊環(huán)下端面為卡齒形狀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-腔式法蘭管件,2-密封圈,3-鎖緊環(huán),4-壓緊法蘭,11-密封腔,12-密封面,13-花鍵卡槽,31-鎖緊環(huán)外表面,311-鎖緊環(huán)外錐面,32-鎖緊環(huán)內(nèi)表面,33-卡環(huán)或卡齒,34-鎖緊環(huán)立端面,35-開口槽,36-開口,41-法蘭本體,42-環(huán)形臺(tái),421-環(huán)形臺(tái)內(nèi)端面,422-環(huán)形臺(tái)內(nèi)表面,423-環(huán)形臺(tái)的內(nèi)錐面,5-密封圈擋環(huán),6-管道,61-壓槽或凸臺(tái)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的解釋說明。
如圖1和2所示,為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N腔式法蘭管件管道連接裝置,該裝置包括腔式法蘭管件1、密封圈2、鎖緊環(huán)3和壓緊法蘭4;所述腔式管件1包括密封腔11,密封腔11內(nèi)依次是密封圈2、鎖緊環(huán)3和壓緊法蘭4;所述壓緊法蘭4的一端面設(shè)有與法蘭本體41連接的環(huán)形臺(tái)42,所述法蘭本體為41為圓盤形;環(huán)形臺(tái)42插入到密封腔11內(nèi),其內(nèi)端面421和內(nèi)表面422分別與鎖緊環(huán)3相抵,且其內(nèi)表面422靠近密封圈2端為內(nèi)錐面423;環(huán)形臺(tái)內(nèi)錐面423與鎖緊環(huán)3外表面31設(shè)有的外錐面311相抵;所述鎖緊環(huán)的外錐面311長度不小于壓緊法蘭4的內(nèi)錐面423的長度,所述鎖緊環(huán)外錐面311的底半徑不小于壓緊法蘭的環(huán)形臺(tái)42的內(nèi)錐面423底半徑;所述鎖緊環(huán)3內(nèi)表面32設(shè)有卡環(huán)或齒環(huán)33與管道6鎖緊,外表面31近密封圈2一側(cè)為外錐面311,其近密封圈一側(cè)立端面34與密封圈2相抵;所述密封圈2的一側(cè)與鎖緊環(huán)3連接,另一側(cè)與腔式管件密封腔11內(nèi)的密封面12相抵。
所述裝置還包括密封圈擋環(huán)5,密封圈擋環(huán)5的一側(cè)與密封圈2相抵,另一側(cè)與鎖緊環(huán)3相接。所述密封圈擋環(huán)5為一個(gè)或多個(gè)。
本申請(qǐng)中所述鎖緊環(huán)3為開口環(huán)。同時(shí),為了增加鎖緊環(huán)3的彈性,在鎖緊環(huán)3的兩端環(huán)面上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)開口槽35。如圖4和5所示。本申請(qǐng)所述管道為小管徑時(shí),優(yōu)選地,所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面32為卡齒33形狀,即為多條尖齒螺紋形狀,本申請(qǐng)的連接裝置通過尖齒螺紋卡緊管道6,如圖3所示;當(dāng)本申請(qǐng)所述管道為大管徑時(shí),上述尖齒螺紋很難與管道6卡緊,這時(shí),本申請(qǐng)中所述管道的接頭處設(shè)有壓槽61,與壓槽61對(duì)應(yīng)的,鎖緊環(huán)內(nèi)表面32為卡環(huán)33,所述卡環(huán)33為凸臺(tái)形狀,如圖4所示;或者所述管道6的接頭處設(shè)有凸臺(tái)61,對(duì)應(yīng)地,鎖緊環(huán)內(nèi)表面為卡環(huán)33為凹槽形狀。
另外,所述壓緊法蘭的法蘭本體41與環(huán)形臺(tái)42為一體結(jié)構(gòu)或通過焊接連接。為了使平板法蘭與密封架體連接更加穩(wěn)固、且方便施工,優(yōu)選地,所述壓緊法蘭環(huán)形臺(tái)42的外表面與密封腔11外側(cè)的內(nèi)表面設(shè)有對(duì)應(yīng)的花鍵卡槽13;如圖3所示。
具體的工作原理為:在實(shí)際應(yīng)用過程中,首先在管道6的管接頭處依次套入壓緊法蘭4、鎖緊環(huán)3、密封圈2,然后將壓緊法蘭4插入腔式法蘭管件1的密封腔11中,然后將壓緊法蘭與腔式法蘭管件的花健卡槽13調(diào)整對(duì)好,擰緊壓緊法蘭4,壓緊法蘭4軸向移動(dòng)使內(nèi)錐面423進(jìn)而擠壓鎖緊環(huán)3,鎖緊環(huán)3在壓緊法蘭的內(nèi)錐面423的推擠下,沿軸向和徑向運(yùn)動(dòng),頂?shù)芥i緊環(huán)3后,壓緊法蘭的內(nèi)錐面423繼續(xù)推擠,其錐面擠壓鎖緊環(huán)3的外錐面311,使其沿徑向運(yùn)行,進(jìn)而鎖緊環(huán)3的卡齒33咬合管道或者卡環(huán)33與壓槽或凸臺(tái)61契合。鎖緊環(huán)3有開口槽35,保證鎖緊環(huán)3沿徑向的更大變形。壓緊法蘭的內(nèi)錐面423繼續(xù)推擠鎖緊環(huán)3,壓緊法蘭的擠壓環(huán)形錐面41上的內(nèi)錐面423會(huì)越過鎖緊環(huán)3,其后部平面部分?jǐn)D壓鎖緊環(huán)3達(dá)到鎖緊環(huán)3的徑向最大進(jìn)給量。壓緊裝置的錐形斜面423繼續(xù)前進(jìn),其立面部分與鎖緊環(huán)立面34頂緊,帶動(dòng)鎖緊環(huán)3與管道沿軸向前進(jìn),擠壓密封圈2,壓緊密封圈2,密封圈2在擠壓下沿徑向向上和向下變形,將管道6與密封腔11之間完全密封。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。