专利名称：卡环式管接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管路连接件，具体地说是一种管接头。适用于公称压力Pa≤1.6MPa的水、气的管路连接。
管接头的关键是密封可靠，连接强度高，防松性能好，便于装拆。目前常用的一种卡套式管接头，采用卡套密封。其主要缺点是密封性能不稳定，振动时螺母无防松特性，装配要求高，因卡套刃口切入管子是在螺母拧紧过程中产生的，切入情况受拧紧扭矩大小的影响。
本实用新型的目的在于提供一种密封性能稳定，具有合理的螺母防松机理，有利于装拆的管接头。
本实用新型的目的是这样实现的一种卡环式管接头，包括接头体和接头体上的螺母，接头体和螺母内孔的内壁面与被连接管的外壁面间镶嵌有卡环和密封环，卡环后端外壁制有外锥面，密封环前端内孔制有内锥面，卡环后端外锥面与密封环前端内锥面接合，卡环内壁面抱合在被连接管的外壁面上。
本实用新型的卡环前端制有外锥面，后端内孔内周面制有刃口，螺母前端内孔制有内锥面，卡环前端外锥面与螺母前端内锥面接合。
本实用新型的接头体前端内孔制有内锥面，密封环后端外壁制有外锥面，接头体前端内锥面与密封环后端外锥面接合。
本实用新型的密封环由前端金属圈和后端橡胶圈复合而成，金属圈的外周复有一薄橡胶层，橡胶圈为后端凸出的橡胶锥环。
使用时，卡环预先固定在被连接管上，形成卡环的轴向定位和固定。卡环后端外锥面与密封环前端内锥面接合。螺母拧合时，密封环在卡环的力的作用下涨大，外周面压紧螺母的螺纹小径，实现螺母的防松，内周面压紧卡环有利于卡环固定。复合型密封环后端的橡胶锥环安装后被被连接管外周和接头体前端内锥面适度压紧，形成良好的密封。
与卡套式管接头相比，本实用新型具有如下优点1、密封可靠。密封由复合在金属圈端面的橡胶锥环实现。安装后橡胶锥环在被连接管外周和接头体内锥面的挤压下适度压紧。由于金属圈的作用，橡胶锥环的挤压力仅取决于橡胶密封环和接头体相关连的几何尺寸，与螺母的拧紧力矩的大小无关，使锥体密封环长期保持良好的弹性状态，实现可靠的密封。
2、连接强度高。由于卡环内前端有刃口，卡环在被连接管上固定时，卡环内孔内周面的刃口在螺母轴向力和压紧工装内锥面的径向力作用下切入管子，并产生一定的塑性变形，使卡环紧箍在被连接管上，安装密封环拧紧螺母后，卡环后端外锥面受金圈前端内锥面的抱合，使卡环能承受很大的轴向力而不从被连接管上脱落，测试结果此力达26KN，保证了接头体与管子间的连接强度。
3、防松机理合理。增强螺母的防松能力最有效的防松正是采用了此种原理。在卡环与接头体间增加一个嵌有金属圈的密封环，金属圈外周与螺纹小径间有一层橡胶，增大了金属圈与螺母小径间的摩擦系数，金属圈在卡环推力作用下涨大，外周压紧螺母小径，从而有效地提高了螺母的防松能力。
4、装拆方便。由于卡环式接头能与可转式接头，铰接式接头等多种结构组合使用，可简化安装，使连接方式更灵活、结构更紧凑。
图1为本实用新型的总体结构示意图。
图2为本实用新型的卡环结构示意图。
图3为本实用新型的密封环结构示意图。
图4为本实用新型的安装示意图。
图5为卡环式与可转式组合成的管接头装配图。
图6为卡环式与铰接式组合成的管接头装配图。
以下结合附图对本实用新型作一详细描述如
图1，一种卡环式管接头，主要由接头体1、螺母4、卡环3和密封环2组成。卡环3和密封2镶嵌在接头体1和螺母4内孔的内壁面与被连接管5的外壁面间。卡环3内壁面抱合在被连接管5的外壁面上。
如图2，卡环3后端外壁面制有外锥面3-2，内孔内周面制有刃口3-3，前端外壁制有外锥面3-1。外锥面3-2的轴向角α为10-16°，外锥面3-1的轴向角β为40-50°。
如图3，密封环2由前端金属圈2-1和后端橡胶圈2-2复合而成。金属圈2-1的外周复合一薄橡胶层2-3，金属圈2-1前端内孔制有内锥面2-4。橡胶圈2-2为后端凸出的橡胶锥环。
如图4，接头体1前端内孔制有内锥面1-1，内锥面1-1的轴向角γ为12-16°。螺母4前端制有内锥面4-1。
配合时，卡环3固定在被连接管5上，卡环后端外锥面3-2与密封环前端内锥面2-4接合，密封环后端外锥面2-2与接头体前端内锥面1-1接合；卡环前端外锥面3-1与螺母4前端内锥面4-1接合。
如图4，装配时，将螺母4卡环3依次装在被连接管5上，采用专门工装对卡环3后端外锥面3-2施径向力，对卡环3前端外锥面3-1施轴向力，此时卡环的刃口3-3切入被连接管5外周，同时卡环的后端外锥面3-2发生塑性变形，使刃口牢固地嵌入被连接管5外周(深度为0.1～0.15mm)，形成卡环3在被连接管5上的轴向定位和固定。安装密封环2拧紧螺母4，此时卡环3后端外锥面3-2与密封环2的金属圈2-1前端内锥面2-4接合，金属圈在卡环轴向推动下弹性涨大，一方面形成对卡环后端外锥面3-2的抱合，保证了卡环与被连接管间的轴向固定；另一方面弹性涨大的金属圈外周压紧螺母的螺纹小径，其金属圈外周的薄橡胶层2-3又增大了摩擦系数，使螺母具有优良的防松性能。密封环2后端的橡胶锥环2-2的适度压紧，形成可靠的密封。
本实用新型还可与其它形式的接头体如图5的可转式接头、图6的铰接式接头组合使用。
图5的可转式接头部分由接头体1、螺母组成4、接头体和螺母间装有挡环6和密封圈7，其外锥面的锥角与卡环式接头体的内锥面一致，可使可转式接头与卡环式接头直接相连。
本实用新型可推广应用于管路系统与管道连接的所有零件(如阀门、容器等)的接口中。
权利要求1.一种卡环式管接头，包括接头体(1)和螺母(4)，其特征在于接头体(1)和螺母(4)内孔的内壁面与被连接管(5)的外壁面间镶嵌有卡环(3)和密封环(2)，卡环(3)后端外壁制有外锥面(3-2)，密封环(2)前端内孔制有内锥面(2-4)，卡环后端外锥面(3-2)与密封环前端内锥面(2-4)接合，卡环(3)内壁抱合在被连接管(5)的外壁面上。
2.根据权利要求1所述的一种卡环式管接头，其特征在于卡环(3)前端外壁制有外锥面(3-1)，后端内孔内周面制有刃口(3-3)，螺母(4)前端制有内锥面(4-1)，卡环前端外锥面(3-1)与螺母前端内锥面(4-1)接合。
3.根据权利要求1所述的一种卡环式管接头，其特征在于接头体(1)前端内孔制有内锥面(1-1)，密封环(2)后端外壁制有外锥面(2-2)，接头体前端内锥面(1-1)与密封环后端外锥面(2-2)接合。
4.根据权利要求1-3其中之一所述的一种卡环式管接头，其特征在于密封环(2)由前端金属圈(2-1)和后端橡胶圈(2-2)复合而成，金属圈(2-1)的外周复合有一薄橡胶层(2-3)，橡胶圈(2-2)为后端凸出的橡胶锥环。
5.根据权利要求1或2所述的一种卡环式管接头，其特征在于卡环后端外锥面(3-2)的轴向角α为10～16°。
6.根据权利要求2所述的一种卡环式管接头，其特征在于卡环前端外锥面(3-1)的轴向角β为40～50°。
7.根据权利要求3所述的一种卡环式管接头，其特征在于接头体前端内锥面(1-1)的轴向角γ为12～16°。
专利摘要本实用新型涉及一种卡环式管接头,适用于水、气的管路连接。它包括接头体1、螺母4,其特点是接头体1和螺母4内孔的内壁面与被连接管5的外壁面间镶嵌有卡环3和密封环2。卡环3后端外壁制有外锥面3－2,密封环2前端内孔制有内锥面2－1,卡环后端外锥面3－2与密封环前端内锥面2－1接合,卡环3内壁面抱合在被连接管5的外壁面上。本实用新型密封性能稳定,具有合理的螺母防松机理,有利于装拆。
文档编号F16L21/00GK2420483SQ0021996
公开日2001年2月21日 申请日期2000年4月13日 优先权日2000年4月13日
发明者韩建国 申请人:江阴市三立特种钢制品有限公司