专利名称：可测式抗轴力钢管接头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种管接头，特别是一种可使用于水道管路的可测式抗轴力钢管接头。
目前，一般输水或抽水工程，所利用的水道管线最普遍的为使用法兰接头连接的构造，该种习用水道管线接头的构造，二段管路相互衔接时，必须将二个管路的法兰接头相互对准，然后再使用螺栓将两个法兰接头相对锁紧在一起，其组合时，两个法兰接头缺乏导引及定位内的构造，因此使得两段管路无法准确的相互对准在一起。同时，由于该两法兰接头上设置的螺栓的数量非常多，必须耗费相当多的人力及时间来锁紧这些螺栓，因此其组合时间相当长。同时，设置在管线底端的螺栓往往受到管路埋设坑道的阻碍，而难以锁紧，因此更造成其组合工作的困难。习用水道管线接头的构造，还有焊接构造，在管路连接时，将二段管路相互焊接在一起。但此种习用水道管线接头的构造，施工速度慢，现场焊接的质量不易控制，对接头空间及环境要求比较高，需要较大的空间，操作人员必须靠近安装部位，必须进行彻底排水，而且占用道路的面积较大。因焊接而损坏后，修补很困难，而且质量差。这种习用水道管线接头的构造，焊接完成后，虽然水密性很好，但不易检测，利用X-RAY检测费用昂贵。
为了解决上述的问题，有许多的推进式的钢管接头出现，例如JISG3443水输送用途覆装钢管接头以及日本水道钢管协会所订WSP017水道用推进钢管Ⅰ型及Ⅱ型接头，以及CNS 3905 A2050推进式钢筋混凝土管接头等。习用的管接头构造还有胶圈接头T TYPE的构造、胶圈接头A-K TYPE的构造、胶圈接头U TYPE的构造等。
然而这些习用的推进式管路接头通常不具有轴向定位的功能，亦即管路接头衔接以后，仍有可能会因为管路长度的变化，而使得接头脱落。另外，习用的推进式钢管接头其组装时，通常是在工厂内，对每一段未组装的管路分别加以测试其是否有渗漏的情形，然后再运到现场组装，但是对于组装完成后的管路接头的水密性便无法立即测试，而必须等到整段管线组合完成后，再对整段的管线进行测试，因此如果其中某一个接头未密合，则其修整的工作将会相当地困难。
由于以上的原因，使得习用的管线接头存在着相当多的缺点，因此其显然有改进的必要，本发明人有鉴于此，乃苦思细索，积极研究，加以多年从事相关产品研发的经验，终于研究出本发明。
本发明的主要目的，是在于提供一种具有轴向定位能力，可防止管线接头组装后脱离的可测式抗轴力钢管接头。
本发明的第二个目的，是在于提供一种具有径向定位功能，而能够方便管线组合时对准管线中心轴线作业的可测式抗轴力钢管接头。
本发明的第三个目的，是在于提供一种可以与接头组合完成，立即测试其密合性，以确保施工品质的可测式抗轴力钢管接头。
本发明是这样实现的一种可测式抗轴力钢管接头，包括有一承口接头，设置于第一管路的一端；及一插口接头，设置于第二管路上与该第一管路衔接的一端，且可插入于所述的承口接头的内部，该插口接头的外侧设置有至少一卡槽，且该承口接头内侧面与该卡槽相互对准位置设置有一容纳槽及一卡合环，该卡合环容纳于该容纳槽之中，其厚度小于该容纳槽的深度，能够隐藏于该容纳槽之中，且其宽度略小于该卡槽的宽度，能够卡入该卡槽之中；还有若干迫紧装置，设置于该容纳槽的周围，可迫紧该卡合环，使其直径缩小，而使该卡合环部份卡合于该容纳槽之中，而部份卡合于卡槽之中，使得该插口接头与该承口接头紧固连接。所述的插口接头末端的端面与第一管路末端相互衔接的端面可相互接触，插口接头末端的端面设置有一个第二圆锥面，且于该第一管路末端的端面设置有一可与该第二圆锥面相互衔接的第一圆锥面，以使该插口接头与该第一管路的端面相互衔接处可以相对准。所述的承口接头与该插口接头之间设置有至少两个密封胶环，使该插口接头与承口接头密封。所述的插口接头在所述的密封胶环件间的位置设置有测漏接头，该测漏接头可与一压力装置连接，可测试该承口接头与该插口接头的衔接的密合性。所述的卡合环的厚度大于该卡槽的深度。
本发明的最大有益效果在于本发明的可测式抗轴力钢管接头具有轴向定位能力，可防止管线接头组装后脱离；具有径向定位功能，而能够方便管线组合时对准管线中心轴线作业；可以在接头组合完成后，立即测试其密合性，达到本发明的目的，并能确保施工品质。应用本发明，与前面所述的习用管线接头构造对比，本发明的可测式抗轴力钢管接头还具有如下有益效果1)应用本发明，施工速度很快；2)应用本发明，对接头空间及环境要求很低；3)应用本发明，所占用的道路面积较小；4)应用本发明，所产生的外压较均匀，承插口变形相应，接头不易出现间隙；5)应用本发明，接头内的保护层不会因管线对接而发生损坏；6)应用本发明，具有抵抗不均匀的外压的能力，抗震性能好。
7)应用本发明，水密性能好。
下面结合附图进一步详细说明本发明。
图1为习用的管路法兰接头的构造的部份剖面图。
图2为习用的焊接接头的示意图。
图3为习用的胶圈接头T TYPE的构造的部份剖面图。
图4为习用的胶圈接头A-K TYPE的构造的部份剖面图。
图5为习用的胶圈接头U TYPE的构造的部份剖面图。
图6为本发明的可测式抗轴力钢管接头的组合剖面图。
图7为本发明的可测式抗轴力钢管接头的承口接头与插口接头分离状态的剖面图。
图8为本发明的可测式抗轴力钢管接头的承口接头与插口接头的组合方法的动作示意图。
图号件号说明1A、1B管路，2法兰接头，3螺栓，4胶圈，10第一管路，10A第二管路，11第一圆锥面，20承口接头，21容纳槽，30插口接头，31密封环槽，32卡槽，33第二圆锥面，40密封胶环，50卡合环，60迫紧装置，70测漏接头。
请参阅图1，为习用的管路法兰接头的构造的部份剖面图。这种习用水道管线接头的构造，二段管路1A、1B相互衔接时，必须将二个管路1A、1B的法兰接头2相互对准，然后再使用螺栓3将两个法兰接头2相对锁紧在一起，其组合时，两个法兰接头2缺乏导引及定位内的构造，因此使得两段管路1A、1B无法准确的相互对准在一起。同时，由于该两法兰接头2上设置的螺栓3的数量非常多，必须耗费相当多的人力及时间来锁紧这些螺栓，因此其组合时间相当长。同时，设置在管线底端的螺栓往往受到管路埋设坑道的阻碍，而难以锁紧，因此更造成其组合工作的困难。
请参阅图2，为习用的焊接接头的示意图。连接两段管路时，将两个管路1A、1B对接焊在一起。但此种习用水道管线接头的构造，施工速度慢，现场焊接的质量不易控制，对接头空间及环境要求比较高，需要较大的空间，操作人员必须靠近安装部位，必须进行彻底排水，而且占用道路的面积较大。因焊接而损坏后，修补很困难，而且质量差。这种习用水道管线接头的构造，焊接完成后，虽然水密性很好，但不易检测，利用X-RAY检测费用昂贵。
请参阅图3，为习用的胶圈接头T TYPE的构造的部份剖面图。两个管路1A、1B连接在一起，其中管路1B上设有承口，该承口压在管路1A的接口上，承口与接口之间设有一胶圈4，承口的外端朝向中心设有一挡缘，该挡缘挡在胶圈外侧，防止该胶圈从承口和接口之间滑出。承口上距端头一段距离设有一镇墩弯曲部分。此种习用水道管线接头的构造，虽然施工速度快，对接头空间及环境要求不高，但承口弯曲处需做镇墩，占用道路面积大。而且，承插口变形不一，导致接头出现间隙。此种习用水道管线接头的构造，无抗轴力和不均匀外压能力，抗震性能差，在安装完成后，无法立即测试水密性。
请参阅图4，为习用的胶圈接头A-K TYPE的构造的部份剖面图。管路1B的承口端头上设有一向外的竖缘，一挡板通过螺栓与管路的竖缘连接。管路1B的承口将一胶圈4压在管路1A的接口上，该挡板挡卡在胶圈外侧，防止该胶圈从承口和接口之间滑出。此种习用水道管线接头的构造，锁紧螺栓较费时费力，因而施工速度慢；接头所需空间大安装时，人员需靠近，因而对接头空间及环境要求高；承口弯曲处需做镇墩，占用道路面积大；承插口变形不一，导致接头出现间隙；无抗轴力和不均匀外压能力，抗震性能差，在安装完成后，无法立即测试水密性。
请参阅图5，为习用的胶圈接头U TYPE的构造的部份剖面图。管路1B的承口距端头一段距离设有一镇墩弯曲处，连接在一顶块上一侧的螺栓顶在该镇墩弯曲处的管路内侧；管路1B的承口端头设有一凸缘，该凸缘压在一胶圈4截面中部的凹处，将该胶圈4压紧在该管路1A的接口上；该顶块的另一侧在承口里面顶住胶圈4。此种习用水道管线接头的构造，锁紧螺栓较费时费力，因而施工速度慢；承口弯曲处需做镇墩，占用道路面积大；承插口变形不一，导致接头出现间隙；无抗轴力和不均匀外压能力，抗震性能差，在安装完成后，无法立即测试水密性。
请参阅图6，为本发明的可测式抗轴力钢管接头的组合剖面图。这种可测式抗轴力钢管接头构造主要包括第一管路10，作为水道管线的主体，呈圆管状，且于其一端的外侧设置有一承口接头20及一插口接头30，该插口接头30是设置在第二管路10A的一端，且可插入于承口接头20的内部。上述承口接头20内侧的前缘呈喇叭口状，以使得该插口接头30可以轻易地插入，同时，该插口接头30的外侧面设置有至少二道的密封环槽31，且于该至少二道的密封环槽31的内分别设置有一密封胶环40。当该插口接头30插入到承口接头20内部时，该密封胶环40可以与承口接头20的内侧面相互密合，以防止水渗漏。
如图1所示，本发明的特征之一，为该插口接头30的外侧面还设置有一个卡槽32，且于该承口接头20内侧面与该卡槽32相互对准的位置设置有一个容纳槽21，同时于该容纳槽21之中设置有一个卡合环50。该卡合环50的宽度略小于卡槽32与容纳槽21的宽度，因此能够卡入于该卡槽32与容纳槽21之中。而且该卡合环50的厚度小于容纳槽21的深度，因此如图3所示，在该插口接头30及承口接头20组合前，该卡合环50可以完全地隐藏在容纳槽21之中，而不会影响到插口接头30插入承口接头20的动作。同时，该卡合环50的深度最好大于卡槽32的深度，以使得卡合环50被压入到卡槽32的底部的时候，该卡合环50的上段部份仍可卡合于容纳槽21之中，以使得该卡合环50可以同时卡合于该容纳槽21与该卡槽32之中。
同时，该卡合环50的直径可以缩小，如图2及图3所示，当卡合环50的直径未缩小前，其内侧的直径大于插口接头30的外侧的直径，因此使得插口接头30可以顺利地插入到承口接头20之中。而且如图1所示，该卡合环50的直径可以缩小，而使其部份卡入到该插口接头30上的卡槽32之中，因此使得该插口接头30与该承口接头20无法脱离。
同时，该承口接头20于容纳槽21的周围设置有若干个迫紧装置60。该若干迫紧装置60为若干个螺栓，且从该承口接头20的外侧锁入到容纳槽21之中。如图1所示，当该插口接头30插入承口接头40以后，施工者可以藉由该若干迫紧装置60，迫使卡合环50的直径缩小，而使其卡入到卡槽32之中，因此使得承口接头20与插口接头30卡合在一起。
另外，如图1至图3所示，本发明另外一个特征，为该插口接头30的端面与第一管路10的端面可以相互接触。且如图2所示，该第一管路10的端面设置有一个突出的第一圆锥面11，且在该插口接头30的端面设置有一个凹入的第二圆锥面33。如图1所示，该第一圆锥面11与第二圆锥面33在该插口接头30插入到底时，可以相互衔接在一起，且藉由该二圆锥面相互配合，可以产生径向定位的作用，而使得该第二管路10A与插口接头30的末端与第一管路10的末端相互对准。
藉由该第一圆锥面11与第二圆锥面33的设置，可以使得第一管路10与第二管路10A组合时，可以容易地对准在同一个中心轴线之上，因此可以方便施工作业的程序，且提高组合的精确度。同时其定位稳固，不会有偏移滑动的情形，因此更可防止第一、二管路10、10A组合后，因为二段管路径向的相对位移，而使得接合部位错开而产生泄漏的情形。
另外，该插口接头在该二密封胶环40之间的位置设置有一测漏接头70，该测漏接头70可与压力装置连接，并且藉由该压力装置将水压注入到该承口接头20与该插口接头30之间的间隙中，以测试该密封胶环40与承口接头20的内侧面是否确实密合，而不会有泄漏的情形。所以，本发明的管路接头可以在第一管路10与第二管路10A组合完成后，便立即对其接头进行测漏，确定接头密合良好后，再于接头的外侧涂布水泥沙浆，以进一步确保该两接头的密封性。
权利要求
1.一种可测式抗轴力钢管接头，包括有一承口接头，设置于第一管路的一端；及一插口接头，设置于第二管路上与该第一管路衔接的一端，且可插入于所述的承口接头的内部，其特征在于该插口接头的外侧设置有至少一卡槽，且该承口接头内侧面与该卡槽相互对准位置设置有一容纳槽及一卡合环，该卡合环容纳于该容纳槽之中，其厚度小于该容纳槽的深度，能够隐藏于该容纳槽之中，且其宽度略小于该卡槽的宽度，能够卡入该卡槽之中；还有若干迫紧装置，设置于该容纳槽的周围，可迫紧该卡合环，使其直径缩小，而使该卡合环部份卡合于该容纳槽之中，而部份卡合于卡槽之中，使得该插口接头与该承口接头紧固连接。
2.如权利要求1所述的可测式抗轴力钢管接头，其特征在于所述的插口接头末端的端面与第一管路末端相互衔接的端面可相互接触，插口接头末端的端面设置有一个第二圆锥面，且于该第一管路末端的端面设置有一可与该第二圆锥面相互衔接的第一圆锥面，以使该插口接头与该第一管路的端面相互衔接处可以相对准。
3.如权利要求1所述的可测式抗轴力钢管接头，其特征在于所述的承口接头与该插口接头之间设置有至少两个密封胶环，使该插口接头与承口接头密封。
4.如权利要求3所述的可测式抗轴力钢管接头，其特征在于所述的插口接头在所述的密封胶环件间的位置设置有测漏接头，该测漏接头可与一压力装置连接，可测试该承口接头与该插口接头的衔接的密合性。
5.如权利要求3所述的可测式抗轴力钢管接头，其特征在于所述的卡合环的厚度大于该卡槽的深度。
全文摘要
一种可测式抗轴力钢管接头,有一承口接头,设置于第一管路的一端;及一插口接头,设置于第二管路上与该第一管路衔接的一端,且可插入于所述的承口接头的内部,该插口接头的外侧设置有至少一卡槽,且该承口接头内侧面与该卡槽相互对准位置设置有一容纳槽及一卡合环,该卡合环容纳于该容纳槽之中;还有若干迫紧装置,设置于该容纳槽的周围,可迫紧该卡合环,使得该插口接头与该承口接头紧固连接。
文档编号F16L55/00GK1307198SQ00100319
公开日2001年8月8日 申请日期2000年1月25日 优先权日2000年1月25日
发明者叶清正 申请人:国统国际股份有限公司