一种管道的防渗接头组件及管道的防渗密封方法与流程

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一种管道的防渗接头组件及管道的防渗密封方法与流程

本发明涉及建筑材料,具体地说,该装置涉及管道和接头之间的防渗接头组件及防渗密封方法。



背景技术:

本发明是美国专利第2,473,419号,第2,651,529号,第6,939,160号,第7,080,859号,以及第7,604,261号以及美国专利申请第10/697,223号的改进。所有这些专利以及应用申请均为全文引用。

联结装置通常用于连接两个或多个包含电缆和/或电线的管道。双管道联结装置的现有技术通常是管状的,且两端具有螺纹,以连接管道。许多现有的技术装置都试图防止雨水、地下水和其他液体渗入管道,避免造成电气和腐蚀问题。然而,现有的联结装置技术还存在着水分或雨水最终通过螺纹穿过密封件渗入管道,导致电缆和/或电线腐蚀或短路。为了达到密封的作用,施工人员也需要在安装前把管道末端加工出螺纹,这是一个需要大量时间和劳动力的工作。

现有技术中还发现的另一个缺陷,在安装过程中,现有技术中典型的防水配件将密封件和压缩卡圈当作单独的部件处理。例如,上述引用的美国专利申请第10/697,223号(shemtov)包括密封垫圈,摩擦垫圈,并由压缩垫圈进行“密封”。

所以,为将管件安装到一个组件中,必须先拆卸压盖螺母并将其放在管件上。压缩卡圈和密封件在管件推入组件前需要分别放置在管件上,然后紧固压盖螺母才能完成安装。这也是劳动密集型的工作,也需要时间来完成。

因此,需要一种既能够有效地在管道周围提供防水密封功能,也有利于管道的快速连接的联结装置。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题,在于提供一种管道防渗接头组件及防渗密封方法,不仅能够有效地在管道周围提供防水密封的,并且有利于管道的快速连接操作。

本发明的管道防渗接头组件是这样实现的:一种管道的防渗接头组件,包括:能连接管道的接头体,整体防水卡圈,和位于管道与所述接头体之间用于压缩整体防水卡圈的压盖螺母,使得当紧固所述压盖螺母时,以在管道和接头体之间形成防水密封,保护管道内的物质。

在一实施例中,所述整体防水卡圈可进一步具有由密封带形成的弹性内表面和由压缩卡圈形成的刚性外表面。此外,所述密封带具有匹配的分离端,所述压缩卡圈具有匹配的分离端,使得其两端的分离端挤在一起直到压缩前一直保持散开状态,例如,密封带的分离端互相匹配,压缩后可形成防水带。所述密封带的分离端配置后能彼此匹配,经压缩后,形成防水密封。所述密封带的分离端比密封带的其余部分厚,并且径向向外突出,以存在于压缩卡圈的分离端之间,且当被所述压盖螺母紧固压缩后能挤压在一起。

为便于安装,整体防水卡圈的端部应被打开,以便于滑动管道和/或接头底座上的整体防水卡圈。然后,紧固压紧螺母或业内熟悉人员熟知的其他类似的压缩装置将其挤压在一起。

在一个实施例中,所述密封带由橡胶、聚丁二烯、聚异丁烯或聚氨酯的任一种弹性材料制成。

本发明的管道防渗密封方法是这样实现的:一种管道的防渗密封方法,将管道插入到有接头体、压盖螺母和整体防水卡圈的防渗接头组件上;拧紧所述压盖螺母,使所述压盖螺母和管道之间的整体防水卡圈压缩,从而形成防水密封,保护管道内的物质。

其中,所述整体防水卡圈还包括密封带和压缩卡圈,它们彼此连接在一起,使在拧紧压盖螺母时,密封带因压缩卡圈的压缩作用而挤压在一起。

所述压缩卡圈设于所述密封带的外表面,所述密封带的外表面通过粘合剂与压缩卡圈的内表面粘接在一起,粘合剂可以是胶水或其它合适的环氧树脂胶。

该方法还可包括在压缩卡圈和密封带提供匹配的分离端。此外,所述密封带的分离端比密封带的其余部分厚,并且径向向外突出,以存在于压缩卡圈的分离端之间,且当压盖螺母紧固压缩后能挤压在一起。

在一实施例中,所述接头体为能连接管道的接头底座,所述压盖螺母为能连接管道并与接头底座接合的压盖螺母。

所述整体防水卡圈具有相互连接的弹性内表面和刚性外表面,当压盖螺母压紧时,刚性外表面外表面压缩,且随着刚性外表面的压缩,弹性内表面挤压在一起以形成了防水密封。

所述整体防水卡圈是个环形单体,由刚性材料与可压缩材料混合制成,当压缩时形成防水密封。

本发明具有如下优点:本发明通过设置能连接管道的接头体,整体防水卡圈,和位于管道与所述接头体之间用于压缩整体防水卡圈的压盖螺母,使得当紧固所述压盖螺母时,以在管道和接头体之间形成防水密封,不仅能够有效地在管道周围提供防水密封的,保护管道内的物质,并且有利于管道的快速连接操作。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体防渗接头组件一实施例的轴向剖面结构示意图。

图2是本发明整体防渗接头组件的爆炸图。

图3a是本发明具有三角形突出端的整体防水卡圈的开放实施例的结构示意图。

图3b是本发明具有三角形突出端的整体防水卡圈的封闭实施例的结构示意图。

图3c是本发明整体防水卡圈一实施例的爆炸图。

图4a是本发明具有锯齿状突出端的整体防水卡圈的开放实施例的结构示意图。

图4b是本发明具有锯齿状突出端的整体防水卡圈的封闭实施例的结构示意图。

图4c是本发明整体防水卡圈另一实施例的爆炸图。

图5是本发明整体防渗接头组件的另一实施例的爆炸图。

图6是本发明整体防渗接头组件的另一实施例的爆炸图。

图7是本发明单件防水环的封闭实施例的结构示意图。

图8是本发明整体防渗接头组件的另一实施例的爆炸图。

图9是本发明单件防水环的公开实施例的结构示意图。

具体实施方式

图1描绘了本发明防渗接头组件一实施例的轴向截面图,其中,管道105被接头接合。管道105内可流动流体,其可输送或放置包括但不限于水、电线、气体或其他施工、建筑、景观、城市规划和建设中需要的物质。值得注意的是,本发明的“管道”(conduit)为广义的管道,包括电线、软管和“管件”(pipe)以及本技术领域人员所理解的其他管道,而“管件”是一种新型的管道,是优选的实施方案中的代表,但并不意味着唯一的体现。此外,由于本发明的目的是为了防止任何不良物质攻破由管道及其配件提供的防御,这里的防御包括“实质性的预防”和“试图预防”。

防渗接头组件包括接头体101、压盖螺母102和整体防水卡圈100。正如图1所描绘的,整体防水卡圈100安装在接头体101上,压盖螺母102通过拧紧作用可将整体防水卡圈100固定在接头体101上。

在一个实施例中,整体防水卡圈100可以安全地固定在导管105和压盖螺母102之间。在其它实施例中,整体防水卡圈100可固定在压盖螺母102和接头体101之间。下面将更详细地讨论整体防水卡圈100。

在一个实施例中,接头体101和压盖螺母102通过螺纹紧密结合,也可以采用相关领域技术人员知道的其他连接压盖螺母102和接头体101的方式。

最后,尽管被称为“水密”,然而,整体防水卡圈100还包括技术人员所知道的任何在发明适当时机被试图阻止或实质上减少进入管道105的流体或气体。

在本发明的一些图中,整体防水卡圈100以爆炸的或分离的视图被描绘。这是为了做出说明和解释而进行的,除非另有说明,构成整体防水卡圈100的部件是相互结合的,它们在物理上连接成一块。

在图2中,我们展示了将管道105接合到由压盖螺母102和接头体101组成的防渗接头组件的爆炸图。还描述了压缩卡圈210和密封带220。最好有防水材料集成到压缩卡圈210,这样在使用过程中,防渗接头组件不需要被拆卸;管道105,如管件,可直接插入组件,然后将压盖螺母102拧紧,即完成安装。这是本发明节省劳力和省时的体现。

压缩卡圈210与密封带220接合,这样,压缩卡圈210的内表面就附着到密封带220的外表面上。密封带220和压缩卡圈210彼此结合在一起,形成整体防水卡圈100。为更清晰说明,图2为我们提供了一个爆炸的视图,整体防水卡圈100事实上并不是分开的部分。本发明的使用者可将整体防水卡圈100作为一个整体放置在一起,虽然有的实施例中,相关的技术熟练用户将整体防水卡圈100拆卸成各个部件。整体防水卡圈100、压缩卡圈210和密封带220将在下一张图纸中详细讨论。

图2还描述了带匹配的分离端221的密封带220。在该实施例中,匹配的分离端221是三角形状的,从而紧密配合在一起。在优选实施例中,密封环220的匹配端221形状独特,可与压缩卡圈210的端部相配合,从而压盖螺母102拧紧后可在压缩卡圈210的“分离”端形成防水密封。

正如图2所描绘的,匹配端221被抬高一部分,使得其可以从压缩卡圈210的端部径向向外突出,并能挤压在一起,提供足够的防水保护。然而,在本发明的范围内,匹配端221也可以未被抬高,与密封带220的其余部分齐平,其端部在压缩卡圈210端部上或之前处,并未径向向外突出于压缩卡圈210。

讨论了这项发明的广泛性之后,我们现在说明图3a-3c。

图3a描绘了整体防水卡圈100的一个实施例。可以看出,整体防水卡圈100a是一个整体防水卡圈100,主要包括两个部分:压缩卡圈210和具有三角形匹配边221的密封带220。如图2所示,密封带220的匹配边221被凸起,以径向向外突出且高于压缩卡圈210。具有匹配边221的实施例还包含整体防水卡圈100,在有些实例中首选100a,以便于相关的技术人员理解。

在本实施例中,压缩卡圈210由刚性材料制成,包括但不限于金属、塑料或被领域技术人员已知的其他材料或聚合物。压缩卡圈210并不是那么坚硬,以防止其闭合,以便在其两端提供防水密封。当压缩卡圈210的端部闭合时,它们是否能够相互接触到,这取决于匹配端221突出部分是否径向向外,以防止压缩卡圈210压缩时完全闭合。具有压缩卡圈210的实施例可完全压缩,以使其两端接触是刚刚好的,要优于完全压缩时压缩卡圈210端部不接触的实施例;这是因为匹配端221向外突出,可以防止压缩卡圈210完全压缩。在图3b中可以更清楚地看到这一点。

密封带220的外表面应提通过粘合剂粘接在压缩卡圈210的内表面,例如但不限于胶水或环氧树脂胶,使得整体密封环100a形成一个整体。密封带220最好选用自然粘合的材料制成,以便它能自然地与压缩卡圈210的内表面‘粘贴’,或通过另一种物质,如水、空气或本领域技术人员熟知的其他催化剂进行粘合。在一些实施例中,密封带220由橡胶或弹性体等弹性密封材料或本领域技术人员所知道的其他物质制成。

密封性质是由密封带220产生的。密封带220的弹性允许其匹配端221通过“压扁”作用在一起,从而形成防水密封。同时,压缩卡圈210的性质是形成开放的(图3a)或关闭(图3b)的整体防水卡圈100a。在某些情况下,整体防水卡圈100a最好是具有刚性外表面的弹性体(密封带220),或骨干(压缩卡圈210);在其他情况下,整体防水卡圈100a可能最好是刚性的(压缩卡圈210),具有弹性的内表面(密封带220)。无论哪种方式,在安装密封环100时,100a和100b是其中的一部分结构形式。

需要注意的是,匹配端221与压缩卡圈210形状和尺寸匹配是可选择的,但不是必要的。图2、图3a、图3b和图3c的匹配端221是三角形的,但其匹配端221突出部分的形状、长度和尺寸是不尽相同的,这由本领域技术人员进行选定。此外,制备匹配端221的材料最好与制备密封带220的材料相同,尽管本领域技术人员理解最好的做法是:匹配端221选用弹性上适合的单独材料制成。

图3c是整体防水卡圈100a的爆炸视图,包括内弹性带(被称为密封带220)和外刚性带(被称为压缩卡圈210),两者互为一个整体。正如本领域技术人员所理解的那样,将密封带220作为外带,压缩卡圈作为内带可能是更好的。就本专利而言,外带和内带的关系是,内带的外表面以永久或半永久的方式粘接到外带的内表面。

图4a-4c描绘的整体防水卡圈100b包括具有锯齿状的匹配端421。还描述了匹配端部421仅从密封带420径向向外突出,并且与压缩卡圈410齐平或接近。除了这些差异之外,图4实施例与图3实施例相同,图3a、图3b和图3c详细描述的所有内容分别适用于图4a、4b和4c的描述。在某些情况下,本领域技术人员理解,其中一个可能比其他的更适合。再次重复,具有三角形或锯齿状的匹配端221和421,或者齐平或突出的匹配端421和221作为匹配端221和421的非限制示例,其他配置仍包含在本声明专利的范围内,这是本领域技术人员所能理解的。

最后,图5试图说明一个具有整体防水卡圈100b、压缩卡圈410和密封环420的实施例,其各零件具有对应的编号。

在图1-5中,密封带220/420和压缩卡圈210/410可通过领域技术人员知道的粘合剂连接在一起。还可以使用领域技术人员知道的其他的粘合剂或环氧树脂,将整体防水卡圈100粘接到其他部件,如接头体101、压盖螺母102、管道105或其他部分。

图6和图8描绘了本发明的实施例,其中,我们展示了将管道105安装到由压盖螺母102和接头体101组成的防渗管道接头组件的爆炸图示。该实施例的所述接头体101为能连接管道的接头底座,所述压盖螺母102为能连接管道并与接头底座接合的压盖螺母。然而,在两幅图中,我们分别描绘了整体防水卡圈100c和100d。整体防水卡圈100c和100d是压缩卡圈210/410和密封环220/420的混合体,将在下面讨论。整体防水卡圈100c和100d之间的区别是,整体防水卡圈100c是闭环的,而整体防水卡圈100d是开环的。这可通过图9更清楚地观察。

整体防水卡圈100c实例可见图7。整体防水卡圈100c是一个元件,包括压缩卡圈210和密封环220的混合体,或“混搭体”。其最好具备压缩卡圈210的刚性和密封带220的防水材料。

在这个例子中,通过压缩整体防水卡圈100c可实现防水的功能。通过非限制性的例子,图7描述了一个闭环的整体防水卡圈100c。其中,密封带220的元件在内表面,压缩卡圈210的元件在外表面。不过需要注意的是,压缩卡圈210和密封带220的混合不必一定按照这样:也可以将压缩卡圈210和密封带220的元件混合成交替的形式出现,如旋涡模式或其他领域技术人员觉得行得通的或适合加工工艺的模式,使得一个在外面,另一个里面。最好的情况是,当用户将压盖螺母102紧固到组件上时,整体防水卡圈100c和100d开始压缩,形成防水密封保护。在这样的例子中,整体防水卡圈100c和100d的刚性元件保持其需要的形状,并引导密封剂材料适当填充空间,继而形成防水密封——就像整体防水卡圈100包含两个带——压缩卡圈210和密封带220。后面这些例子的不同之处在于只有一个带子是必要的。

虽然已描述了本发明的各种实施例,但本领域的普通技术人员显然知道:在本发明的范围内,还可以实现更多的实施例。本文中所描述的各种实施例包括各种材料、铰链、配件部件,以及固定、摆动和关闭的方法。所描述元件的配置示例和方法可用于具有额外的或更少的元件、系统、设备和方法、以及本发明范围内的替代元件、材料、系统、设备和方法的等效配置中。因此,除了附加的权利要求及其等效权益外,本发明不受限制。

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