一种管道承插连接结构的制作方法

本实用新型涉及大型管道密封技术，特别涉及一种管道承插连接结构。

背景技术：

在很多市政的管道工程中，多采用直径为几米以上的大型输水管道，这种大型输水管道在使用较长时间之后，无论是由于管道质量、施工质量不合格，还是外物撞击直接破坏，都会导致管道漏水，这种泄露会大量浪费水资源，因此，管道的安装及其密封工艺具有巨大的应用价值。

现检索到一篇公开号为CN202852266U的中国实用新型专利公开了一种管接头，包括相互配合承插的插口部和承口部，承口部的内部设置有密封圈安装槽，所述密封圈安装槽内安装有密封圈，所述的密封圈与插入的插口部实现过盈配合，所述的密封圈安装槽内设置有定位环，所述定位环上固定所述的密封圈。

该连接头承插口处的密封性仅仅基于密封圈与插入的插口部过盈配合来实现，但是，密封圈一旦腐烂或者破损，在水流的高压下，非常容易发生渗漏事故，造成大量水资源浪费，因此，该结构的密封效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种管道承插连接结构，具有较佳密封效果的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种管道承插连接结构，包括承口和插口，所述承口的内壁和插口的外壁均涂有纳米微晶材料并形成刚性密封加固层，所述插口的外壁设有两个密封圈，相邻所述密封圈之间留有间隙，所述密封圈的外壁贴合于承口的内壁，并形成灌浆空腔，所述承口的外壁设有若干个连通灌浆空腔的注浆孔，所述注浆孔内插有用于灌浆的高压止水针头，所述灌浆空腔内灌入弹性密封胶并形成弹性密封层。

通过采用上述技术方案，在承口的内壁和插口的外壁之间设置两个密封圈，相对于常见连接结构的单个密封圈，具有双重阻水功能，以使该结构具有更佳的密封效果；同时，弹性密封层同样具有防渗水效果，进一步提高了该结构的密封效果；纳米微晶材料的结构达到纳米级别，且形成纤维状分子结构，质地坚硬细腻，不吸水防污染，耐酸碱抗风化，质地致密，抗冲击韧性强，因此，刚性密封加固层不仅增强了承口和插口的结构强度，在灌浆过程中承口和插口可以承受更大的压力，而且具有一定的防渗水效果，使其密封效果更佳；注浆孔用于施工人员向灌浆空腔内注入弹性密封胶；高压止水针头是利用环压紧固的原理，头部设有单向截止阀，可防止浆液在高压推挤下倒喷，避免了弹性密封胶浪费，同时在灌浆过程中，可以适当增加一定的灌浆压力，以使灌浆空腔内的弹性密封胶更加密实，具有更佳地密封效果。综上所述，该连接结构的密封效果更佳。

本实用新型的进一步设置，所述承口的内壁和插口的外壁均设有毛面。

通过采用上述技术方案，毛面增加了承口的内壁和插口的外壁的摩擦系数，进而纳米微晶材料更容易附着于承口的内壁和插口的外壁。

本实用新型的进一步设置，所述插口的外壁设有供密封圈卡嵌的嵌槽。

通过采用上述技术方案，密封圈套于插口的外壁并卡嵌于嵌槽内后，密封圈的横向自由度受到嵌槽限制，进而在插口插入承口的过程中，密封圈不易由于摩擦力在插口的外壁上横向滑移。

本实用新型的进一步设置，所述嵌槽的侧壁设有凸块，所述凸块和嵌槽的底壁之间留有间隙，所述密封圈的侧壁设有供凸块卡合的凹槽。

通过采用上述技术方案，凸块卡合的凹槽之后，密封圈竖向的自由度受到凸块限制，进而在插口插入承口的过程中，密封圈不易从嵌槽内脱离。

本实用新型的进一步设置，所述承口的边沿设有用于插口对准的环形斜面，所述环形斜面径向向内倾斜。

通过采用上述技术方案，环形斜面增加了承口的开口面积，有利于插口快速对准并插入承口，加快了安装效率。

本实用新型的进一步设置，所述承口的内壁设有隔挡于插口端部的限位块。

通过采用上述技术方案，在插口插入承口的过程中，限位块对插口的端部具有隔挡作用，进而限位块具有定位效果，加快了安装效率。

本实用新型的进一步设置，所述插口端部的边沿设有圆角。

通过采用上述技术方案，圆角减小了插口端部的横截面积，进而有利于插口快速对准并插入承口，加快了安装效率。

本实用新型的进一步设置，所述高压止水针头包括橡胶圈，所述橡胶圈的外壁抵触于注浆孔的内壁，所述高压止水针头的外壁设有供橡胶圈卡嵌并容置的容置槽。

通过采用上述技术方案，橡胶圈固定于注浆孔的内壁和容置槽之后，对高压止水针头的外壁和注浆孔的内壁之间的缝隙具有密封效果，继而在灌浆过程中，弹性密封胶不易从该缝隙漏出，在密封性更好的情况下，弹性密封胶可以在灌浆空腔内填充得更加密实，进一步增加了弹性密封层的密封效果。

本实用新型的进一步设置，所述橡胶圈的外壁设有若干个环形凸棱，所述环形凸棱设有抵触于注浆孔的内壁的圆弧面。

通过采用上述技术方案，在将高压止水针头插入注浆孔的过程中，具有圆弧面的环形凸棱有利于高压止水针头滑入注浆孔，加快了安装效率。

本实用新型的进一步设置，所述承口的外壁涂有纳米微晶材料，并形成刚性加固层。

通过采用上述技术方案，刚性加固层有效增加承口的结构强度，同时还对高压止水针头的进口具有一定的密封效果，进一步加强了密封效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：限位块不仅具有定位效果，同时对水流具有一定的隔挡作用，进而水流对密封圈和弹性密封层的冲击力更小，有效延长了密封圈和弹性密封层的使用寿命，具有较佳地密封效果。总的来说本实用新型，结构牢固，安装方便，密封效果好。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是本实施例中高压止水针头和橡胶圈的装配关系示意图；

图5是图4中C—C面的剖视图。

附图标记：1、承口；11、环形斜面；2、插口；21、嵌槽；22、圆角；23、凸块；3、刚性密封加固层；4、密封圈；41、凹槽；5、弹性密封层；6、注浆孔；7、高压止水针头；71、橡胶圈；72、容置槽；711、环形凸棱；7111、圆弧面；8、毛面；9、限位块；10、刚性加固层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种管道承插连接结构，如图1所示，包括承口1和与其适配的插口2，承口1的开口边沿切有环形斜面11，环形斜面11径向向内倾斜，进而环形斜面11有利于插口2对准并插入承口1，插口2的开口边沿倒有圆角22，进一步有利于插口2对准并插入承口1，有效加快了安装效率。

在插口2插入承口1之前，在承口1的内壁焊接有环形状的限位块9，限位块9具有隔挡插口2的作用，实现定位安装，有效加快了安装效率，同时限位块9对水流具有一定的隔挡作用，减缓冲击力。

在承口1的内壁和插口2的外壁均涂有纳米微晶材料，纳米微晶材料由纳米堵漏王和水混合而成，纳米堵漏王是指一种高性能、集无机、无碱、防水、防潮、抗裂、抗渗、堵漏于一体的堵漏材料，特性是:迅速凝固且密度和强度都远远高于现行高标号混凝土，它能在和水拌和后一分钟开始凝固,三至四分钟终凝,一天内抗压强度便可达到25Mpa以上，因此，由纳米堵漏王和水形成的刚性密封加固层3具有快速凝结和结构强度高的优点。刚性密封加固层3不仅增强了承口1和插口2的结构强度，在后续灌浆过程中可以承受更大的压力，而且具有一定的防渗水效果，使其密封效果更佳。

在插口2的外壁套两个密封圈4，相邻的密封圈4之间具有一定的间隙，密封圈4具体由金属橡胶制成，金属橡胶是一种均质的弹性多孔材料，其不仅具备了橡胶的弹性，而且还具有金属的优良特性，可以-150-800℃的温度下工作，同时，还可以承压，在一定范围内具备了承压和密封的双重作用。在其他实施例中密封圈4的数量可以为3个、4个甚至更多。

将套有密封圈4的插口2插合于承口1之后，两个密封圈4、承口1的内壁和插口2的外壁之间形成灌浆空腔（由于大型输水管道的直径通常为几米，刚性密封加固层3的厚度与其相比非常小，因此，密封圈4可以视为直接抵触于承口1的内壁）。

承口1的外壁钻有六个与灌浆空腔连通的注浆孔6，其他实施例中注浆孔6的数量可以为1个、2个、3个、4个、5个、7个等，6个注浆孔6均匀布置于承口1的外壁，将弹性密封胶在高压灌浆机混合均匀后，将高压灌浆机的注油嘴连通注浆孔6并向灌浆空腔内注入弹性密封胶，形成弹性密封层5，以使该结构的密封效果更好。

在灌浆完毕之后，在承口1的外壁分层涂刷多次纳米微晶材料，进而在承口1的外壁形成刚性加固层10，刚性加固层10有效增加承口1的结构强度，同时还对注浆孔6具有一定的密封效果，进一步加强了密封效果。

如图2所示，在承口1的内壁和插口2的外壁涂刷纳米微晶材料之前，用电动手磨机打磨承口1的内壁和插口2的外壁，并形成粗糙的毛面8，毛面8增加了承口1的内壁和插口2的外壁的摩擦系数，以使纳米微晶材料更容易附着于承口1的内壁和插口2的外壁。

在插口2的外壁开有供密封圈4卡嵌的嵌槽21，嵌槽21的两个侧壁均一体成型有凸块23，凸块23的下端面和嵌槽21的底壁之间具有一定间隙，密封圈4的两侧开有供凸块23卡合的凹槽41，进而将密封圈4套于插口2的外壁后，用力使凸块23和凹槽41卡合，进而密封圈4不易脱离插口2的外壁并滑移。

如图3所示，在灌浆之前向注浆孔6内插入高压止水针头7，高压止水针头7利用环压紧固的原理，头部设有单向截止阀，可防止弹性密封胶在高压推挤下倒喷，避免了弹性密封胶浪费，同时在灌浆过程中，可以适当增加一定的灌浆压力，以使灌浆空腔内的弹性密封胶更加密实，具有更佳地密封效果。

如图4所示，在高压止水针头7的上端外壁开有环形状的容置槽72，容置槽72内卡嵌有橡胶圈71，橡胶圈71密封于高压止水针头7的外壁和图3中注浆孔6的内壁之间的缝隙，具有密封效果，继而在灌浆过程中，弹性密封胶不易从该缝隙漏出，在密封性更好的情况下，弹性密封胶可以在灌浆空腔内填充得更加密实，进一步增加了图3中弹性密封层5的密封效果。

如图5所示，橡胶圈71的外壁一体成型有多个环形凸棱711，相邻的环形凸棱711之间具有一定间隙，环形凸棱711包括抵触于图3中注浆孔6内侧壁的圆弧面7111，圆弧面7111有利于图4中高压止水针头7以及橡胶圈71滑入注浆孔6，加快了安装效率。

安装过程，打磨承口1的内壁以及插口2的外壁，并形成毛面8，再在毛面8上涂刷多道纳米微晶材料并形成刚性密封加固层3，待刚性密封加固层3完全固化之后，将密封圈4固定于嵌槽21后，在插口2的外壁、密封圈4的外壁以及承口1的内壁涂抹少量的凡士林，并将插口2对准并插于承口1，直至插口2的端部抵触于限位块9，在承口1的外壁钻注浆孔6，并向注浆孔6内插入高压止水针头7，再通过高压灌浆机向灌浆空腔内注入弹性密封胶，并形成弹性密封层5。再在承口1的外壁涂刷纳米微晶材料，并形成刚性加固层10。本实用新型通过限位块9、密封圈4、弹性密封层5、刚性密封加固层3以及刚性加固层10多重防水结构进行防渗，具有较佳地密封效果。