一种三通万向伸缩器的制作方法

本实用新型涉及输送管道技术，具体涉及输送管道上的连接技术。

背景技术：

目前，高架桥梁应用十分广泛，如高级公路的高架路面、跨山及跨海的桥梁均由高架桥梁组成。高架桥梁上的雨水等物的排放通过路面排放系统排放。路面为中间略高，向两侧倾斜引成一个小坡度，有利于雨水排放不积聚在路面上。路面两侧有排水沟，盛积雨水可进行集中排放。以往在桥墩处安装雨水排放斗和排放管直接将排水沟内的盛积雨水引到地面或海面。大家都知道路面由沥青浇铺，雨水经过沥青路面时会吸收微量有害元素；又如在大雪后路面的积雪采用撒速溶剂方式使积雪熔化，这样的雪水带有有害物质。在此情况下进行直排对环境会产生较大的危害。因此，目前已明确规定雨水不允许直接排放到地下及海内。必须用管道把雨水输送到固定点，并进行处理后再排放。

因气候条件的变化(冬季与夏季、白天与夜晚)形成的温差、因车辆行驶引起桥梁的振动使路面和桥梁变形及桥墩沉降等，输送管道必然产生长度变化较大的线变形及位移产生的角变形。输送管道必须具备能吸收长度变化产生的线变形及位移产生的角变形。

再者，高架道路或桥梁都是比较长的，若输送管道采用整体，则对设计、安装都极为困难。为此，将高架桥梁的桥墩间距为一单元进行分解，桥墩间距一般为40米。输送管道采用PVC塑料管，其线涨系数比较大，线涨系数为0.07mm/℃·m。不同地区的季节与昼夜温差是不同的，这里按极端温差50℃考虑。40m的PVC塑料管伸长量达到140mm。

据此情况，现有的高架道路或桥梁上雨水输送管路普遍存在问一下：

1、输送管路运输、安装困难；

2、输送管道采用固定布置方案无法吸收长度变化产生的线变形及位移产生的角变形，造成输送管道极容易损坏，密封强度差，无法有效防止雨水外漏污染周围环境。

技术实现要素：

针对现有高架道路或桥梁上雨水输送管路所存在的问题，需要一种新的运输传输方案。

为此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种三通万向伸缩器，以吸收输送管路长度变化产生的线变形及位移产生的角变形，保证输送管路的密封性。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的三通万向伸缩器，包括：三通体和波纹膨胀节，所述三通体上具有三个相互连通的端口，第一端口上设置有密封连接机构，第二端口和第三端口上分别设置有波纹膨胀节，所述波纹膨胀节的自由端口上设置有密封连接机构。

优选的，所述三通体中第二端口和第三端口对称分布在第一端口两侧。

优选的，所述波纹膨胀节采用波纹管。

优选的，所述密封连接机构包括法兰、压环和密封圈，所述密封圈位于法兰与压环之间，所述压环通过紧固件与法兰连接，并压紧密封圈。

优选的，所述密封圈为梯型橡胶圈。

优选的，所述三通万向伸缩器还包括一底座，所述底座设置在三通体上。

基于上述方案构成的三通万向伸缩器，其整体结构简单，该三通万向伸缩器组成一个整体，形成单元设备，包装运输容易；同时，该三通万向伸缩器整体安装方便，只要将接管插入足够长度，把压圈用紧固件将密封圈压紧即可。

另外，该三通万向伸缩器在使用时，作为输送管道上的连接装置，具备一定的密封强度，可有效吸收长度变化产生的线变形及位移产生的角变形，可将排放的雨水密闭在输送管道内，使路面或桥面上的雨水不直接排放到地下或河、海内，有效防止雨水外漏污染周围环境，起到良好的环保作用。

再者，该三通万向伸缩器可以广泛应用与高架道路和高架桥梁上，在高速道路上使用量大。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1所示为三通万向伸缩器示意图；

图2所示为三通万向伸缩器主管两端承插PVC管密封结构示意图；

图2a所示为主压圈示意图；

图2b所示为大密封圈示意图；

图2c所示为主法兰示意图；

图3所示为三通万向伸缩器上部衔接承插PVC管密封结构示意图；

图3a所示为小压圈示意图；

图3b所示为小密封圈示意图；

图3c所示为小法兰示意图；

图4所示为三通万向伸缩器底座示意图。

图中标号：

1-主压圈，2-大密封圈，3-主法兰，4-波纹管，5-三通体，6-小法兰，

7-螺栓，8-螺母，9-小密封圈，10-小压圈，11-螺栓，12-螺母，13-底座。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1，其所示为本实例提供的三通万向伸缩器的主体结构示意图。

由图可知，该三通万向伸缩器主要包括主压圈1，大密封圈2，主法兰3，波纹管4，三通体5，小法兰6，螺栓7，螺母8，小密封圈9，小压圈10，螺栓11，螺母12以及底座13。

其中，三通体5为整个三通万向伸缩器的主体结构，其上具有三个相互连通的连接端口。

三通体5的第一端口竖直设置在三通体5的上部，其上设有相应的接管，该接管的直径与路面两侧排水沟端排水出口的PVC接管直径相配合，供衔接承插路面两侧排水沟端排水出口的PVC接管，以实现吸收线变形。

同时，本实例在三通体5上端口(即第一端口)的端口处增设由小法兰6、小密封圈9以及小压圈10构成密封连接机构，以用于与PVC接管动态密封连接。

参见图3-3c，小法兰6固设在第一端口的接管上，其上设置有小密封圈9安置口，该安置口与小密封圈9相对应，优选斜口结构。

小密封圈9安置在小法兰6上的安置口中，通过形变与接触物(如插入三通体5上端口中的PVC管)紧密接触，实现密封。该小密封圈9优选梯型橡胶圈，与小法兰6上的斜口结构的安置口相配合。

小压圈10，其作为压环通过紧固件安置在小法兰6上，并对小法兰6内的小密封圈9进行压紧。该小压圈10具体采用螺栓7和螺母8构成的紧固件与小法兰6紧固连接。

如此构成的密封连接机构当小压圈10压紧时，使小密封圈9与接触物(如插入三通体5上端口中的PVC管)紧密接触，由斜面的作用，产生一定的密封比压；这样既能起到密封作用，又可滑动吸收纵向的线变形。

三通体5的第二端口和第三端口水平对称分布在第一端口两侧，同时在第二端口和第三端口上分别连接有一个波纹管4，作为波形膨胀节，供承插主通道PVC管，吸收线变形，同时利用波纹管4的变形来吸收由于各种原因而造成位移产生的角变形，即可吸收全方位的角变形。

同时，本实例分别在三通体5第二端口和第三端口上的波纹管4的端口处增设由主压圈1、大密封圈2以及主法兰3构成密封连接机构。

参见图2-2c，主法兰3固设在波纹管4的端口处，其上设置有大密封圈2安置口，该安置口与大密封圈2相对应，优选斜口结构。

大密封圈2安置在主法兰3上的安置口中，通过形变与接触物(如插入三通体5端口中的PVC管)紧密接触，实现密封。该大密封圈2优选梯型橡胶圈，与主法兰3上的斜口结构的安置口相配合。

主压圈1，其作为压环通过紧固件安置在主法兰3上，并对主法兰3内的大密封圈2进行压紧。该主压圈1具体采用螺栓11和螺母12构成的紧固件与主法兰3紧固连接。

如此构成的密封连接机构当主压圈1压紧时，使大密封圈2与接触物(如插入三通体5端口中的PVC管)紧密接触，由斜面的作用，产生一定的密封比压；这样既能起到密封作用，又可滑动吸收纵向的线变形。

在此基础上，本实例还在三通体5的底部设置一个固定底座13，供安装于桥墩上的输送管道上的连接装置固定用。

参见图4，该固定底座13由支撑板13a和底板13b构成，其中支撑板13a对称设置在底板13b上，顶端支撑连接三通体5的底部。

基于上述方案构成的三通万向伸缩器，其可作为用在高架道路和高架桥梁两旁排放沟内的雨水收集后集中排放到固定点的输送管道上的连接装置，能够有效吸收输送管道长度变化产生的线变形及位移产生的角变形，使路面或桥面上的雨水不直接排放到地下或河、海内，有效防止雨水外漏污染周围环境，起到良好的环保作用。

以下通过一具体应用实例来具体说明一下本方案。

参见图1，将本三通万向伸缩器的底座13安放在桥墩的上端，并固定。安装时应使三通万向伸缩器的轴线与路桥平行。将路面雨水槽端排放口的PVC管插入三通万向伸缩器的上口接管，插入长度约50mm。用小密封圈9及小压圈10固定在三通万向伸缩器的上口接管法兰6上，并用紧固件(螺栓7和螺母8)压紧。其中，梯型形状的小密封圈9安放在小法兰6的斜口内，当小压圈10压紧时，使小密封圈9与直径为160mm的PVC管的紧密接触，由斜面的作用，产生一定的密封比压。因此，既能起到密封作用，又可滑动吸收纵向的线变形。

同时，在三通万向伸缩器的横向两侧可插入PVC主管道，插入长度应按不同季节进行估算后确定。按桥墩间距40米为例，如冬季气温较低，PVC管的长度随着温度升高而伸长，故插入长度可小一点，一般插入约在100mm左右；反之夏天气温高，PVC管的长度随着温度降低而缩短，故插入长度应大一点，一般插入约为160mm左右。(若桥墩间距大于40米时按计算进行适当调整。)PVC主管道插入后用大密封圈2及主压圈1固定在接管法兰3上，并用紧固件(螺栓11和螺母12)压紧。其中，大密封圈2为梯型形状，安放在主法兰3的斜口内，这样当主压圈1压紧时，使大密封圈2与插入的PVC管紧密接触，由斜面的作用，产生一定的密封比压。因此，既能起到密封作用，又可滑动吸收横向的线变形。

同时，由于主法兰3与三通体5之间采用波纹管4连接，这样可利用波纹管4的变形来吸收由于各种原因而造成位移产生的角变形。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。