专利名称：整体式绝缘接头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢质管道绝缘接头，尤其是一种具有高压放电装置的整体式绝缘接头。
背景技术：
随着城市现代化建设的发展，城市地下钢质管道迅速增多。由于这些管道长期受到外部土壤和内部介质的强烈腐蚀而经常发生腐蚀泄漏事故。尤其是土壤中的杂散电流对管道造成的电化学腐蚀，大大缩短了管道的使用寿命，严重影响了管道的安全运行工作。为了有效避免钢质管道发生安全事故，延长其使用寿命，最有效的办法是对管道采取阴极保护措施。而管道的绝缘装置是阴极保护系统中最主要的设备之一。目前，钢质管道常用的绝缘装置是绝缘法兰，但绝缘法兰需要对法兰盘和连接螺钉等多处采用绝缘，薄弱环节较多，只要一处失效，整个绝缘法兰就起不到绝缘作用。在承受外部压力时，密封表面受到的压力不均匀及绝缘体分散造成的使用过程中的寿命不等都易降低法兰的绝缘性能。绝缘体裸露部分较多，极易受环境影响而丧失绝缘性能，绝缘法兰的使用寿命通常只有5～10年。另外，绝缘法兰在安装时，必须制作法兰井，需要占地，而且要定期维护管理，也需要大量的人力物力。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种寿命长，绝缘性能高且可靠性强的整体式绝缘接头。
本实用新型整体式绝缘接头，包括法兰I、法兰II和分别与二者焊接在一起的圆管I、圆管II。其中还包括勾套，所述勾套为底部具有中心孔的杯形套，该杯形套的杯底套装在法兰I上，且与法兰I之间设有绝缘填充物，杯底内面与法兰I之间设有绝缘密封垫片I，该杯形套的杯壁与法兰I之间留有气隙，杯壁与所述法兰II的法兰盘外缘焊接在一起。在法兰I的法兰盘外缘设有放电尖端。法兰I和法兰II之间设有绝缘密封垫片II和“O”型橡胶密封圈。
本实用新型整体式绝缘接头，其中所述放电尖端为并排的两个。
本实用新型整体式绝缘接头，其中所述放电尖端的截面为等腰梯形，且该两个等腰梯形顶部相邻端点之间的距离为3mm，每个等腰梯形顶部与勾套的杯壁之间的距离为3mm。
本实用新型整体式绝缘接头，其中所述“O”型橡胶密封圈置于偏矩形槽中，该偏矩形槽的槽宽在靠近管道一侧大于其远离管道一侧，且“O”型橡胶密封圈置于靠近管道一侧。
本实用新型整体式绝缘接头，其中所述整体式绝缘接头内、外均设有防腐涂层。
本实用新型整体式绝缘接头，其中所述绝缘密封垫片I和绝缘密封垫片II均为3240环氧酚醛布板，且厚度大于或等于10mm。
本实用新型整体式绝缘接头的优点和积极效果在于其利用勾套和绝缘填充物将两个法兰连接在一起，代替了传统的将绝缘法兰用螺栓固定的方式，消除了多处绝缘薄弱环节，使使用寿命延长至传统绝缘法兰的5～10倍；在两个法兰之间以及法兰与勾套之间均设有绝缘密封垫片，实现了管道的分段绝缘，同时其设有放电尖端，在有高压或被雷击时自动放电，以保护绝缘密封垫片不被击穿，使其绝缘性能高而且可靠。
本实用新型整体式绝缘接头的其他细节和特点可通过阅读下文结合附图详加描述的实施例便可清楚明了。
图1是本实用新型整体式绝缘接头的局部剖视结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的本实用新型整体式绝缘接头包括法兰I1、法兰II2和分别与二者焊接在一起的圆管I3、圆管II4及勾套5。勾套5为底部具有中心孔的杯形套，该杯形套的杯底套装在法兰I1上，且与法兰I1之间设有绝缘填充物6，其杯底内面与法兰I1之间设有绝缘密封垫片I7，其长边与法兰I1之间留有气隙，其杯壁内面端部与法兰II2的法兰盘外缘焊接在一起。法兰I1和法兰II2之间设有绝缘密封垫片II8和“O”型橡胶密封圈9。在法兰I1的法兰盘外缘设有并排的两个放电尖端10。整体式绝缘接头内、外均设有防腐涂层。其中内防腐涂层可选用环氧类树脂型内防腐漆，涂层厚度可以是200um；外防腐涂层可选用热收缩套。放电尖端的截面(指由管道中轴线和外圆周面上的任一根母线所组成的面)形状可以是等腰梯形，且两个等腰梯形上底即放电尖端顶部相邻两端点的距离可以为3mm，等腰梯形上底与勾套5的杯壁内面之间的距离可以为3mm。这样就保证了放电路径是沿着放电尖端10对勾套5的杯壁之间，而不会沿绝缘密封垫片I7或绝缘密封垫片II8表面放电，避免将绝缘密封垫片击穿。当然放电尖端的数量也可以只有一个，但双尖结构有两个强场强区，流注更易从尖上发展，保护特性好。3240的机械性能和电气性能较理想，故绝缘密封垫片I7和绝缘密封垫片II8的材料均可采用3240环氧酚醛布板，其厚度大于或等于10mm。绝缘填充物6可选用DG-4环氧树脂，其可作为机械上的支撑点，增加绝缘接头抗弯和密封性能，还可防止绝缘密封垫片I7受潮。“O”型橡胶密封圈置于偏矩形槽11中，该偏矩形槽11的槽宽在靠近管道一侧大于远离管道一侧。安装时，将“O”型橡胶密封圈置于靠近管道一侧，即位于槽宽数值大的一侧，这样，由于预密封作用，“O”型橡胶密封圈与绝缘密封垫片和偏矩形槽11靠近管道一侧槽底面紧密接触。这样当流体通过间隙进入偏矩形槽11时，只能对“O”型橡胶密封圈的一侧面起作用。当流体压力较大时，把“O”型橡胶密封圈压向偏矩形槽11的另一侧而挤压变形，并把压力传递给接触面。流体压力越大，“O”型橡胶密封圈变形量越大，从而传递给接触面的压力也越大，密封作用也越大，即“O”型橡胶密封圈具有自密封作用。当靠近管道中心的接触面之间的间隙变大时，在内部流体压力作用下，“O”型橡胶密封圈朝着偏矩形槽11槽宽数值小的一侧运动，从而加强密封作用，这种偏矩形槽使“O”型橡胶密封圈的自密封作用得以充分发挥。
本实用新型整体式绝缘接头不用螺栓连接法兰，因而体积小，重量轻；由于其内部设有由放电尖端和气隙组成的高压自动放电保护装置，故安装时无需加装接地电池，使安装简便；绝缘密封垫片固定在密封的空腔中，所以还可避免潮气的侵袭，有利于延长使用寿命；本实用新型整体式绝缘接头设计一体化，可与输送管道一起直接埋地使用，不会因外部干扰而使绝缘失效，同时不占地，免维护，节省大量的人力物力。
本实用新型整体式绝缘接头适用于石油化工管道、城市燃气管道、自来水管道等。
权利要求1.整体式绝缘接头，包括法兰I(1)、法兰II(2)和分别与二者焊接在一起的圆管I(3)、圆管II(4)，其特征在于还包括勾套(5)，所述勾套(5)为底部具有中心孔的杯形套，该杯形套的杯底套装在法兰I(1)上，且与法兰I(1)之间设有绝缘填充物(6)，杯底内面与法兰I(1)之间设有绝缘密封垫片I(7)，该杯形套的杯壁与法兰I(1)之间留有气隙，杯壁与所述法兰II(2)的法兰盘外缘焊接在一起，在法兰I(1)的法兰盘外缘设有放电尖端(10)，法兰I(1)和法兰II(2)之间设有绝缘密封垫片II(8)和“O”型橡胶密封圈(9)。
2.根据权利要求1所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述放电尖端(10)为并排的两个。
3.根据权利要求2所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述放电尖端(10)的截面为等腰梯形，且该两个等腰梯形顶部相邻端点之间的距离为3mm，每个等腰梯形顶部与勾套(5)的杯壁之间的距离为3mm。
4.根据权利要求1，2或3所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述“O”型橡胶密封圈置于偏矩形槽(11)中，该偏矩形槽(11)的槽宽在靠近管道一侧大于其远离管道一侧，且“O”型橡胶密封圈置于靠近管道一侧。
5.根据权利要求1，2或3所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述整体式绝缘接头内、外均设有防腐涂层。
6.根据权利要求4所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述整体式绝缘接头内、外均设有防腐涂层。
7.根据权利要求1，2，3或6所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述绝缘密封垫片I(7)和绝缘密封垫片II(8)均为3240环氧酚醛布板，且厚度大于或等于10mm。
8.根据权利要求4所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述绝缘密封垫片I(7)和绝缘密封垫片II(8)均为3240环氧酚醛布板，且厚度大于或等于10mm。
9.根据权利要求5所述的整体式绝缘接头，其特征在于所述绝缘密封垫片I(7)和绝缘密封垫片II(8)均为3240环氧酚醛布板，且厚度大于或等于10mm。
专利摘要一种整体式绝缘接头，包括法兰I、法兰II和分别与二者焊接在一起的圆管I、圆管II。其中还包括勾套，勾套为底部具有中心孔的杯形套，该杯形套的杯底套装在法兰I上，且与法兰I之间设有绝缘填充物，杯底内面与法兰I之间设有绝缘密封垫片I，该杯形套的杯壁与法兰I之间留有气隙，杯壁与法兰II的法兰盘外缘焊接在一起。在法兰I的法兰盘外缘设有放电尖端。法兰I和法兰II之间设有绝缘密封垫片II和“O”型橡胶密封圈。本实用新型整体式绝缘接头绝缘性能高且可靠性强，寿命长。
文档编号H02G9/06GK2559147SQ0220539
公开日2003年7月2日 申请日期2002年3月21日 优先权日2002年3月21日
发明者李夏喜, 关志成, 刘建辉, 段蔚, 赵永军 申请人:北京永逸舒克防腐蚀技术有限公司