卡式管接头的制作方法

本发明涉及管件连接技术领域，特别涉及一种卡式管接头。

背景技术：

管接头作为管道连接的重要部件，常用于三通、弯头、直通等上，以实现流体管道的端部连接。目前市场上的管接头一般包括圆柱状的壳体、设置于壳体内的密封圈和卡簧，密封圈抵靠于壳体内壁圆环状的第一台阶面上，卡簧和密封圈直接接触，当管道插入壳体内穿过卡簧时，容易挤压密封圈使其变形，从而使密封圈失去密封效果。

针对现有技术的不足，申请人申请了快速卡式管接头的专利（专利号为：zl201020238654.5），在壳体上设置阻挡结构（具体为在壳体的壁体上形成环形或喇叭状的第二台阶面），密封圈位于第一台阶面和阻挡结构之间，且阻挡结构的大头朝向卡簧、小头朝向密封圈，同时在阻挡结构和卡簧之间设有垫圈，垫圈和阻挡结构相配合。此管接头通过设置阻挡结构和垫圈，将密封圈和卡簧相互分离，从而克服了密封圈容易变形的问题。

然而，在实际使用中，当管道插入经过卡簧时，卡簧的卡齿受到挤压向下弯曲，此管接头的活动套和垫圈的设计均不利于缓解卡齿的挤压变形，从而容易致使卡齿弯曲过度不能恢复，需要及时进行更换，大大地响了使用效果、增加了使用成本。并且，此管接头的卡齿顶端呈中间凹陷、两侧凸起的形状，以通过两端的凸起卡紧插入的管道，然而当拨出管道时，管道外壁容易被这些凸起划伤产生划痕。管道外壁的划痕不仅影响美观，而且容易损伤管道外壁的保护膜层，使管道外壁生锈从而影响水质。

同时，此管接头在使用时经常出现管道插入壳体后不牢固、容易松动以及出现漏水的现象。而且，此管接头的挡圈的外端内壁直接和活动套的外壁相贴合，在最后挤压壳体成型时，容易出现壳体的外端覆盖挡圈后挤压到活动套，致使活动套变形，从而影响管道的连接使用。此外，此管接头和现有管接头的活动套一样，采用塑料材质制备，容易老化变形，特别对饮用水而言，存在卫生安全的隐患，亟需进一步改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种卡式管接头，以解决现有技术中管道插入时卡齿容易弯曲过度的问题。

本发明采用以下技术方案来实现：一种卡式管接头，包括壳体、设置于所述壳体内第一台阶面上的密封圈以及设置于壳体内第二台阶面上的底座和套圈，所述第一台阶面的前端和所述第二台阶面的后端相连，所述套圈内设有卡簧和活动套，所述活动套前端穿过所述套圈，所述底座插入所述套圈后端，所述卡簧位于所述活动套和所述底座之间，所述卡簧内边沿设有均匀分布的若干卡齿。

所述活动套后端的外壁呈锥面，所述底座的前端截面呈一直角梯形，且所述锥面和所述直角梯形的斜边的倾斜角度相同，所述卡齿受压朝后侧弯曲时，所述卡簧的后表面抵靠于所述底座的前端，所述活动套的后端抵靠于所述卡齿的前表面。

优选地，所述锥面和所述直角梯形的斜边的倾斜角度均为45°。

优选地，所述卡齿的顶端呈一平面。

优选地，使用时，所述壳体后端的内壁、所述活动套的内壁同插入的管道之间的间隙均为0.01~1.2mm。

优选地，所述间隙均为0.1~0.5mm。

优选地，所述卡齿顶端的两侧角分别呈尖角状和圆弧形，呈尖角状的侧角位于所述卡齿的内圈。

优选地，所述套圈的前端设有一朝向前侧的环形凸起。

优选地，所述环形凸起由所述套圈的前端内缩形成。

优选地，所述第一台阶面的水平长度大于所述密封圈的直径。

优选地，所述壳体或所述密封圈或所述套圈或所述底座或所述卡簧或所述活动套为金属材质。

优选地，所述壳体或所述密封圈或所述套圈或所述底座或所述卡簧或所述活动套为不锈钢或紫铜材质。

本发明和现有技术相比具有如下的有益效果：

1）通过活动套后端外壁的锥面设计和底座前端呈直角梯形的截面设计，避免了管道插入时卡齿的过度弯曲，显著提高了卡簧的使用寿命，大大降低了使用成本。

2）卡齿的顶端呈平面，不仅提高了管道插入的紧固性，而且当拔出管道时，也不会造成管道外壁的划伤，保障了管道外壁的外观美感，避免了管道外壁的保护膜层被划伤导致的管道外壁生锈、影响水质的问题。

3）通过限定壳体后端内端、活动套内壁同管道之间的间隙，以及卡齿的尖角面设置在卡齿的内圈，保障了管道插入的稳固性和密封性，有效防止了管道易松动和漏水现象的发生。

4）在套圈外端设有一朝向外侧的环形凸起，阻挡了壳体和活动套的直接接触，防止了活动套受挤压变形的问题，提高了生产制备的良品率。

5）活动套为紫铜材质，不仅解决了塑料活动套易老化变形的问题，而且保障了用水的安全卫生。

附图说明

图1是管道未插入或完全插入时的本发明实施例的局部剖示图。

图2是管道插入并经过本发明的卡簧时的局部剖示图。

图3是本发明垫圈的侧视图。

图4是本发明垫圈的俯视图。

图5是现有技术垫圈的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明实施例壳体1、设置于壳体1内第一台阶面11上的密封圈2以及设置于壳体1内第二台阶面12上的底座5和套圈4。第一台阶面11的前端和第二台阶面12的后端相连，套圈4内设有卡簧3和活动套6，活动套6前端穿过套圈4，底座5插入套圈4后端，卡簧3位于活动套6和底座5之间，卡簧3内边沿设有均匀分布的若干卡齿31。具体地，套圈4的内壁从后至前依次设有第一阶梯和第二阶梯，活动套6后端周面形成一凸起，此凸起同第二阶梯相抵靠；卡簧3的本体部位同底座5的前端相抵靠，且卡齿31朝向底座5。采用套圈4和底座5，将活动套6和卡簧3固定形成一整体，有利于安装和拆卸。

活动套6后端的外壁呈锥面（即活动套6的凸起的外壁向后收缩呈一锥面），底座5的前端截面呈一直角梯形，且锥面和直角梯形的斜边的倾斜角度相同。如图2所示，卡齿31受压朝后侧弯曲时，卡簧3的后表面抵靠于底座5的前端，活动套6的后端抵靠于卡齿31的前表面。如此，通过活动套6的后端锥面和底座5前端的配合，当管道插入挤压卡齿31使其发生形变时，避免了卡齿31的过度弯曲，显著提高了卡簧3的使用寿命，大大降低了本实施例的使用成本。优选地，锥面和直角梯形的斜边的倾斜角度均为45°，既保障了管道的顺利通过，又可以防止卡齿31的过度弯曲。

如图4所示，卡齿31的顶端呈一平面。如图5所示，现有卡簧3ˊ的卡齿31ˊ的顶端呈中间凹陷、两侧凸起的形状，通过两端的凸起卡紧插入的管道，当拨出管道时，管道外壁容易被这些凸起划伤产生划痕。本实施例的卡齿31顶端的平面同现有卡齿（如图5所示）顶端的凸起高度一致，当管道通过卡齿31到达其后侧、活动套6还原抵靠于第二阶梯时，卡齿31回弹抵靠于管道的外壁上，由于平面结构同两端凸起的结构相比，同管道外壁的接触面积更大，从而不仅提高了管道插入的紧固性，而且当拔出管道时，也不会造成管道外壁的划伤，保障了管道外壁的外观美感，避免了管道外壁的保护膜层被划伤导致的管道外壁生锈、影响水质的问题。

使用时，壳体1后端（即密封圈2的后侧）的内壁、活动套6的内壁同插入的管道之间的间隙均为0.01~1.2mm，当管道插入时，依次经过活动套6的内壁、密封圈2到到壳体1后端的非台阶面，在此间隙范围内，以密封圈2为中心点，管道到达壳体1非台阶面的任意一点同管道位于活动套6内壁相同距离的点，这三个点构成一平衡体系，即使管道插入本实施例后仍有所松动，挤压密封圈2的管道处在前、后两端压力的平衡下，仍然能保持适当的压缩比，从而保障密封效果。优选地，此间隙均为0.1~0.5mm，进一步地，此间隙均为0.2mm，有利于实际生产的加工制备。

如图3所示，卡齿31顶端的两侧角分别呈尖角状和圆弧形，呈尖角状的侧角位于卡齿31的内圈。在卡簧3上下刀形成卡齿31时，先被切开的面为快口面（这一侧角呈尖角状），切完的另一面的侧角呈圆弧形。当呈圆弧形的侧角位于卡齿31的内圈时，容易出现卡齿31同管道外壁滑脱的现象，从而造成管道松动或漏水的现象；而当尖角状的侧角位于卡齿31的内圈，能同插入的管道外壁稳固地相卡合，避免了由于卡簧和管道之间的接触不稳导致的管道送动或者漏水问题。

套圈4的外端设有一朝向外侧的环形凸起。优选地，环形凸起由套圈的外端内缩形成，一体成型便于加工制备。在最后挤压壳体成型时，壳体1覆盖套圈4时，此环形凸起阻挡了壳体1和活动套6的直接接触，从而在保障成型效果的同时，防止了活动套6受挤压变形的问题，提高了生产制备的良品率。

第一台阶面11的水平长度大于密封圈3的直径。如果第一台阶面11的水平长度和密封圈3的直径相同而未留有空余，此时密封圈3被紧密限制在第一台阶面11和底座5之间，当管道插入时，密封圈3受到挤压发生形变，由于没有空间缓冲，容易造成密封圈压缩过度失去回弹性，最终影响密封圈的正常使用。第一台阶面11的水平长度大于密封圈3的直径时，给密封圈3形变提供了缓冲空间，从而保障了密封圈3的长寿命使用。

优选地，壳体1或密封圈2或套圈4或底座5或卡簧3或活动套6为金属材质，便于加工成型，避免了塑料件老化的问题。更具体地，壳体1或密封圈2或套圈4或底座5或卡簧3或活动套6为不锈钢或紫铜材质，加工性能和耐腐蚀性能均良好，且使用寿命长。特别地，当壳体和活动套6为紫铜材质时，紫铜有杀菌抑菌的作用，因此活动套6采用紫铜材质，不仅可以解决塑料活动套易老化变形的问题，而且可保障用水的安全卫生。

综合所述，本发明通过活动套后端外壁的锥面设计和底座前端呈直角梯形的截面设计，避免了管道插入时卡齿的过度弯曲，显著提高了卡簧的使用寿命，大大降低了使用成本；卡齿的顶端呈平面，不仅提高了管道插入的紧固性，而且当拔出管道时，也不会造成管道外壁的划伤，保障了管道外壁的外观美感，避免了管道外壁的保护膜层被划伤导致的管道外壁生锈、影响水质的问题；通过限定壳体后端内端、活动套内壁同管道之间的间隙，以及卡齿的尖角面设置在卡齿的内圈，保障了管道插入的稳固性和密封性，有效防止了管道易松动和漏水现象的发生；在套圈外端设有一朝向外侧的环形凸起，阻挡了壳体和活动套的直接接触，防止了活动套受挤压变形的问题，提高了生产制备的良品率；活动套为紫铜材质，不仅解决了塑料活动套易老化变形的问题，而且保障了用水的安全卫生。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。