本發(fā)明專利涉及一種管道接口，尤其適合明裝或暗裝的輸送介質(zhì)的管道的接口。

背景技術(shù)：

管道是城市的生命線，提高管道連接接口的連接可靠性，是城市正常生活的需要。

目前，建筑、市政工程鋪設(shè)的管道，以法蘭、焊接和膠圈密封連接為主。法蘭、焊接連接屬于剛性連接，不但施工難度大，而且管道還會形成應(yīng)力集中，易出現(xiàn)爆管的事故；膠圈密封連接屬于柔性連接，管道可適應(yīng)一定的不均勻沉降，但存在接口抗拉脫、防滲漏性能差的缺點。因此，開發(fā)抗?jié)B漏性能高和施工簡易的管道接口，是提高管道安全可靠性的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種安裝簡易和應(yīng)用成本低，以及連接的管道安全可靠性高的一種插入閉鎖式連接接口，以解決目前管道存在易爆、易滲漏的問題。

本發(fā)明的接口由插頭1和承頭2相互配合插入組成(見圖1)，插頭1由端口向內(nèi)依次有外圓密封段8、插入段14、凸起3和閉鎖段13；承頭2由端口向內(nèi)依次有端口內(nèi)孔11、卡口凹位7、圓錐形斜面6、密封內(nèi)孔10和配合內(nèi)孔9。外圓密封段8和插入段14的外徑分別比配合內(nèi)孔9和密封內(nèi)孔10稍小，密封膠圈5處在由外圓密封段8與密封內(nèi)孔10配合形成的密封腔12內(nèi)，對接口進(jìn)行密封。凸起3外徑比端口內(nèi)徑11稍小，呈圓環(huán)狀并有開口的鎖環(huán)4處在凸起3與端口內(nèi)孔11之間的卡口凹位7內(nèi)，其圓環(huán)外徑比端口內(nèi)孔11的內(nèi)徑大，其圓環(huán)內(nèi)徑比凸起3的外徑小。當(dāng)插頭1插入承頭2到底位置時，閉鎖段13的端面外圓與端口內(nèi)孔11之間的最小圓環(huán)間隙比鎖環(huán)4的線徑大，令鎖環(huán)4能從端口內(nèi)孔11進(jìn)入到卡口凹位7內(nèi)，當(dāng)鎖環(huán)進(jìn)入卡口凹位7后，插頭1在輸送介質(zhì)壓力或外力向外位移時，在凸起3未與鎖環(huán)4接觸之前，閉鎖段13向外位移，令閉鎖段13端面的外圓與端口內(nèi)孔11之間的圓間隙小于鎖環(huán)4的線徑，將鎖環(huán)4閉合在卡口凹位7內(nèi)，阻止承插頭的拉脫，形成插入閉鎖式連接接口。

當(dāng)管道用于冷熱水或露空鋪設(shè)，管道工作溫差較大時，由于插頭1插入到承頭2到底后，可向右位移至凸起3與鎖環(huán)4相互接觸處。即每一個連接接口都有一定的軸向伸縮量來消除管道熱脹冷縮產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力，避免管道應(yīng)力集中造成的爆管現(xiàn)象。同時，本專利的圓型的密封膠圈在承插頭相互軸向位移時，是以滾轉(zhuǎn)滾動的方式對承插頭作相對的軸向位移，從而減少膠圈與軸向竄動面的磨損，提高接口密封的安全可靠性。

當(dāng)插頭1的閉鎖段13是由端面向內(nèi)逐漸增大的圓錐形斜面時，其圓錐形斜面的小徑加兩個鎖環(huán)4的線徑尺寸小于卡口凹位7的內(nèi)徑；其圓錐形斜面的大徑加兩個卡環(huán)4的線徑尺寸大于卡口凹位7的內(nèi)徑。在插頭插進(jìn)承頭后，插頭1在輸送介質(zhì)的壓力或外力作用下，向外位移，其呈圓錐斜面的閉鎖段13會楔入具有開口的鎖環(huán)4的圓環(huán)內(nèi)孔，將承插頭相互牢固楔緊在一起，形成插入閉鎖式楔緊連接接口。

由于本專利外圓密封段8的外徑與管子外徑相同，所以只需將具有插入段14(見圖2)凸起3和閉鎖段13的套環(huán)15套上管子，并采用風(fēng)焊或電焊將套環(huán)15固定在管子的相應(yīng)的位置上，便可令管子的端部成為插頭，則可與具有承口的管件或管子相互連接。

本專利每一個閉鎖連接接口的可軸向伸縮位移量等于插頭插進(jìn)承頭到底后到插頭凸起位移到卡環(huán)接觸的距離，在插頭凸起3與鎖環(huán)4接觸之前，閉鎖段已將鎖環(huán)閉合在卡口凹位內(nèi)，令鎖環(huán)承受力也不會移出卡口凹位。因此，插入閉鎖式連接的管道具有消除管道熱脹冷縮拉伸應(yīng)力的功能，其安裝的管道可免去應(yīng)用伸縮節(jié)的管件。

由于插頭的外圓密封段和插入段的外徑分別比承頭的配合內(nèi)孔和密封內(nèi)孔稍小，所以通過插頭插進(jìn)承頭內(nèi)，可迫使承插頭的圓弧度相互彈性變形形成一致，令密封腔的圓環(huán)間隙保持一致，解決了柔性接口密封膠圈的圓環(huán)壓縮比不均造成的滲漏現(xiàn)象。當(dāng)管道熱脹冷縮時，插頭通過在承頭內(nèi)的軸向位移，消除管道的熱脹冷縮產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力，其時圓形的密封膠圈是以翻轉(zhuǎn)滾動的方式與外圓密封段和密封內(nèi)孔進(jìn)行相對的軸向位移，從而減少膠圈的磨損。處在卡口凹位的鎖環(huán)的圓環(huán)外徑和內(nèi)徑分別比端口內(nèi)孔大和插頭凸起的外徑小，形成阻止承插頭拉脫的鎖環(huán)。當(dāng)插頭的閉鎖段呈圓錐形斜面時，其端面處的直徑加兩個鎖環(huán)線徑尺寸，小于卡口凹位的內(nèi)徑；其圓錐形斜面的大徑處的直徑加兩個鎖環(huán)線徑尺寸，大于卡口凹位的內(nèi)徑。在承插頭相互向外拉移時，通過呈圓錐形斜面的閉鎖段楔入具有開口的鎖環(huán)的圓環(huán)內(nèi)孔，可以將承插頭相互楔緊連接在一起，成為插入閉鎖式楔緊連接接口。插頭的外圓密封段的外徑與管子的外徑相同，帶有插入段、凸起和閉鎖段的套環(huán)內(nèi)徑比管子外徑稍大，將套環(huán)套上管子后，并采用焊接以固定，便可令管子端部成為插頭；管件和管子的端部通過脹孔、或鍛造、或鑄造、或切削、或滾壓等成型工藝，成為具有承頭或插頭的插入閉鎖式管件，將具有插頭或承頭的端口的插入閉鎖式管件或管子相互連接，其管道成為插入閉鎖式連接接口管道；插入閉鎖連接接口軸向可伸縮位移量等于插頭插進(jìn)承頭到底后到插頭凸起位移到與鎖環(huán)接觸的距離，當(dāng)插頭凸起與鎖環(huán)接觸之前，閉鎖段已將鎖環(huán)閉合在卡口凹位內(nèi)。

附圖說明

圖1、插入閉鎖式連接接口示意圖

1、插頭；2、承頭；3、凸起；4、鎖環(huán)；5、密封膠圈；6、圓錐形斜面；7、卡口凹位；8、外圓密封段；9、配合內(nèi)孔；10、密封內(nèi)孔；11、端口內(nèi)孔；12、密封腔；13、閉鎖段；14、插入段

圖2、套環(huán)式插頭示意圖

3、凸起；13、閉鎖段；14、插入段；15、套環(huán)；8、插入段

具體實施方式

將圓形的密封膠圈5安置在插頭1的外圓密封段8的端口(見圖1)，將插頭1插入承頭2到底位置，在這個過程中，當(dāng)圓形的密封膠圈5與圓錐形斜面6接觸后，密封膠圈5在外圓密封段8的繼續(xù)插入摩擦下，獲得翻轉(zhuǎn)滾動的扭矩，以翻轉(zhuǎn)滾動的方式從圓錐形斜面6滾進(jìn)密封孔10內(nèi)，處在由外圓密封段8與密封內(nèi)孔10內(nèi)組成的密封腔12內(nèi)，并以從滾進(jìn)圓錐斜面6獲得密封壓縮比，對接口進(jìn)行密封。

在插頭1插入承頭2到底位置后，閉鎖段13的端面外圓與端口內(nèi)孔11之間的最小圓環(huán)間隙比鎖環(huán)4的線徑大，將呈圓環(huán)狀并有開口的鎖環(huán)4通過外力將開口收合，縮小其圓環(huán)的外徑后，推入端口內(nèi)孔11內(nèi)，并通過其圓環(huán)直徑的脹大反彈變形，處在卡口凹位7內(nèi)，其時由于鎖環(huán)4的圓環(huán)直徑和內(nèi)徑分別比端口內(nèi)孔11內(nèi)徑大和凸起3的外徑小，所以成為阻止承插頭拉脫的鎖環(huán)。

當(dāng)插頭1承受輸送介質(zhì)的壓力或承受外力發(fā)生向外位移，在凸起3未與鎖環(huán)4接觸之前，其閉鎖段13的端面外圓與承頭2的端口內(nèi)孔11之間的圓環(huán)間隙小于鎖環(huán)4的線徑，將鎖環(huán)4閉合在卡口凹位7內(nèi)，令管道的連接接口成為閉鎖連接接口。

當(dāng)閉鎖段13是由端面向內(nèi)逐漸增大的圓錐形斜面時，其圓錐形斜面的小徑加兩個鎖環(huán)4的線徑的尺寸，小于卡口凹位7的內(nèi)徑；其圓錐形斜面大徑加兩個鎖環(huán)4的線徑尺寸，大于卡口凹位7的內(nèi)徑。在插頭插進(jìn)承頭后，插頭1在輸送介質(zhì)的壓力或外力作用下，向外位移，其呈圓錐形斜面的閉鎖段13楔進(jìn)具有開口的鎖環(huán)4的圓環(huán)內(nèi)孔，將承插頭相互楔緊在一起，形成插入閉鎖式楔緊連接接口。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種插入閉鎖式連接接口，是由承頭和插頭相互插入組成，其密封膠圈在具有均勻圓環(huán)間隙的密封腔內(nèi)對接口進(jìn)行密封，其鎖環(huán)在閉合的卡口凹位內(nèi)阻止接口的拉脫，該接口通過插頭在承頭內(nèi)具有一定的軸向位移可消除管道熱脹冷縮產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力，同時該接口又可成為承插頭相互楔緊連接的接口。

技術(shù)研發(fā)人員：程金煦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：程宇婷
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.06
技術(shù)公布日：2017.09.26