专利名称：组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头的制作方法
技术领域：
组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头技术领域：
:组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，是一种用于管道连接的管件，属管接头或管件类(F16L)。
背景技术：
:随着现代化的发展，现今运送各种介质的管道包括如下:高楼供水、供气管道、高低压燃气输送管道、机场油库管道、地震易发地区的地下埋设管道、横穿公路连接的地下管网、船舶管道、导弹发射场和卫星发射基地的管道系统等，这些重要场所的管道和管件承受着热涨冷缩、各种外力作用和振动等导致管道运送的介质发生泄漏事故，尤其危险的是危险介质的泄漏，为有效的保障人民生命财产的安全，现今管件的设计必须保证管道在工作压力下，管道热涨冷缩和各种外力作用下不泄漏，这就对管件及接头提出了具有可伸缩曲挠的问题。日本自来水协会的标准(JWWAG116)中，公开了一种薄壁不锈钢管道的螺纹管件(下述称为对比文件)。其结构见
图1、图2和图3。见
图1，项In为整体管件，整体管件接口处外周有外螺纹2η、内孔有扩口 1.1n ;被连管4η插入整体管件接口内孔，被连管外套有与外螺纹啮合的内螺纹的锁紧螺母3η ;在扩口 1.1n内装密封橡胶圈7η，密封橡胶圈后垫有挡圈6η ;锁紧螺母后端设有内锥形卡9η和末端口的端口橡胶圈Sn ;在被连管外表面开一个卡环槽4.1n,卡环槽内卡入卡环5η,卡环槽4.1n置于轴向位置挡圈和内锥形卡尾端之间。此对比文件的特点:1)因为有与被连管同步位移的卡环和内锥形卡，在管道热胀冷缩时端口处有伸缩和防拔脱功能。2)因为有内螺纹、外螺纹、密封橡胶圈和接口橡胶圈，管件有曲挠功能。3)对每一件整体管件均是用铸造或接口焊接螺纹工艺制成1-3个接口的整体管件:如图2中整体管件为两接口的直接整体管件12η。如图3中整体管件为三接口的三通整体管件13η。同样结构和工艺还可以作成整体弯头管件、异径整体管件、用于接水表气表的整体内、外螺纹接口等，这里不再详述。这种螺纹接头整体管件的不足是:1)对每种形式管件均要作模具铸造或焊接成 不同接口的管件，工艺复杂，且管壁厚，用料多，成本高。2)见
图1，这种结构的管件接口、外螺纹端口部均要与管道内输送介质接触，因此，只能用于不锈钢管道的管件。
发明内容:本实用新型提出的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，就是解决现有可伸缩曲挠管件工艺复杂、用料多、成本高；只能用于不锈钢管道的管件的问题；一直未提供满足现今运送各种介质管道在热涨冷缩和各种外力作用下发生泄漏的解决方法。其技术方案如下:组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，包括:插入管件接口的被连管外周有内螺纹的锁紧螺母；在锁紧螺母内螺孔与被连管间装有密封橡胶圈和挡圈；被连管外表面开一个卡环槽4.2，卡环槽内装有开口卡环5 ;其特征是:I)管件设有管件套管1，管件套管在接口处外周套有有外螺纹的丝圈2 ;丝圈外螺纹与锁紧螺母内螺纹啮合锁紧螺纹接头；2)管件套管每个接口处端口设有外扩口 1.1 ;密封橡胶圈贴于外扩口内；3)被连管插入管件套管内孔，被连管插入前端口 4.1至挡圈后端面3.2之间距离称为插入长度L4，对薄壁不锈钢管道，L4优化范围取为IO-1OOmm ;4)锁紧螺母后端设有圆环形滑槽3.3，锁紧螺母末端口设有与被连管滑动配合的内凸台3.4，挡圈和内凸台间的轴向距离称为卡环移动长L5，卡环5和卡环槽设置于长度L5内并随被连管在长度L5内移动，对薄壁不锈钢管道，L5优化范围取为1.5-20mm ;卡环外径与圆环形滑槽内径间间隙Λ 5如下选择:卡环横截面半径〉Λ 5〉O。对薄壁不锈钢被连管4公称直径Dn分别为15、20、25、32、40、50、65、80、100时，上述插入长度L4、卡环移动长L5和卡环外径与圆环形滑槽内径间间隙Λ5可分别取表I中序号1、序号2、序号3、序号4、序号5、序号6、序号7、序号8、序号9的数值。表I
权利要求1.组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，包括:插入管件接口的被连管外周有内螺纹的锁紧螺母(3);在锁紧螺母内螺孔与被连管(4)间装有密封橡胶圈(7)和挡圈(6);被连管外表面开一个卡环槽(4.2)，卡环槽内装有开口卡环(5);其特征是: 1)管件设有管件套管(1)，管件套管在接口处外周套有有外螺纹的丝圈(2);丝圈外螺纹与锁紧螺母内螺纹啮合锁紧螺纹接头； 2)管件套管每个接口处端口设有外扩口(1.0 ;密封橡胶圈贴于外扩口内； 3)被连管插入管件套管内孔，被连管插入前端口(4.1)至挡圈后端面(3.2)之间距离称为插入长度L4，对薄壁不锈钢管道，L4优化范围取为IO-1OOmm ； 4)锁紧螺母后端设有圆环形滑槽(3.3)，锁紧螺母末端口设有与被连管滑动配合的内凸台(3.4)，挡圈和内凸台间的轴向距离称为卡环移动长L5，卡环和卡环槽设置于长度L5内并随被连管在长度L5内移动，对薄壁不锈钢管道，L5优化范围取为1.5-20mm ;卡环外径与圆环形滑槽内径间间隙Λ 5如下选择:卡环横截面半径〉Λ 5〉O。
2.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是对薄壁不锈钢被连管(4)公称直径Dn分别为15、20、25、32、40、50、65、80、100时，插入长度L4、卡环移动长L5和卡环外径与圆环形滑槽内径间间隙Λ 5分别取表I中序号1、序号2、序号3、序号4、序号5、序号6、序号7、序号8、序号9的数值；表I
3.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是厚壁管道工作压力^ 2.5MPa时，开口卡环采用矩形圈，卡环槽采用与矩形圈相配合的环形矩形凹槽。
4.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是管道工作压力不大于2.5MPa时，所述管件套管采用薄壁管，壁厚彡2.0_。
5.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是管道工作压力不大于2.5MPa时，密封橡胶圈邵氏硬度为75度±5度，压缩量为20% ;被连管与管件套管间的配合间隙Λ I和外螺纹丝圈和管件套管间的配合间隙Λ 2均为0.15-0.8mm。
6.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是所述所述外扩口纵剖面X-Y的形状可为以下三种之一:①与轴线X有夹角α I为35° -60°的斜边(1.1a)，密封橡胶圈填充面积为直角三角形面积Sa ;②由与轴线X有夹角α I为35° -60°的斜边(1.1a)和上端有轴向X的平边(1.1b)组成；密封橡胶圈填充面积为梯形面积Sb 圆弧弦与轴线X夹角α2为35° -60°的圆弧(1.1C);密封橡胶圈填充面积为圆弧直角三边形面积SC ;对圆形和椭圆形密封橡胶圈，上述密封橡胶圈填充面积与其内装的一种密封橡胶圈横截面积相等。
7.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是管件套管在接口处设有扩管段(1.2)，位于被连管插入前端口(4.1)前方；管件套管扩管后内孔直径Dl=被连管内孔直径D4+2X被连管壁厚Λ 4。
8.按权利要求1所述的组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头，其特征是锁紧螺母后端长L3内，采用薄壁管，其壁厚Λ 3为被连管壁厚Λ4的1.2 — 1.5倍。
专利摘要组成可伸缩曲挠管件的螺纹接头。管件由管件套管和其外的外螺纹丝圈组成。插入管件套管的被连管外有有与外螺纹啮合的内螺纹的锁紧螺母、在管件套管外扩囗内的密封橡胶圈、垫圈，后端的卡环、卡环槽。锁紧螺母后端有圆环形滑槽及防拔脱内凸台。选择卡环与圆环形滑槽间合理配合间隙，保障被连管热胀冷缩时，卡环移动不轻易径向滑脱，实现无故障运行。选合适橡胶压缩量和配合间隙，使伸缩曲挠度≥±2.2。不增加成本便可增大插入长度提高可靠性。管件套管用薄壁管制作不必整体铸造，材料省，成本低。螺纹接头置于外扩囗外与介质隔离，可用于输送任何介质的任何管道。如不锈钢、碳钢、球墨铸铁、塑料、玻璃钢等。且螺纹接头对管径相同的管道接囗具有通用性。
文档编号F16L51/00GK203115349SQ201220694079
公开日2013年8月7日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者廖仲力 申请人:廖仲力