一种管道连接修补器的制作方法

本实用新型涉及一种修补器，特别涉及一种管道连接修补器，属于管道连接修复技术领域。

背景技术：

管道运输是非常重要的物资运送的方式之一，其主要特点是运量大、占地少、建设周期短且费用低、安全可靠且持续性强、耗能少及效益高等，因此被世界各国广泛采用。根据2010年统计，世界上运输管道的总长度（包括天然气、原油和化工产品）大约为200万公里，其中中国大约拥有7.6万公里，并且以年平均5-10%的幅度增长。因此，长距离管道运输俨然成为了一种不可替代的运输形式，成为了社会发展中重要的一环，在全球经济发展中起着至关重要的作用。除了焊接在明火条件下工作，本身就存在很大安全隐患外，焊缝还存着在内部缺陷以及外部缺陷。油气管线设施的腐蚀问题十分严重，特别是在高温和高压管道工作中，一旦发生损坏，不仅会造成石油设备、管道的泄漏和原油泄漏事故的直接经济损失，而且还会造成火灾，爆炸等严重事故，以及环境污染和其他严重后果。所以使用形状记忆合金这种智能材料，减少意外事故的发生。

螺纹连接是现代结构和机械设备常用的连接方式之一。一般螺纹连接都具有自锁性，但在变载、冲击、振动作用下以及工作温度变化较大时可能松动，导致预紧力下降。螺纹连接的使用实践、放松性能试验及疲劳强度试验证明：松动失效是承受交变荷载的螺纹连接的主要失效形式之一。螺纹连接的松动将引起连接预紧力较小甚至丧失，从而降低螺纹连接的质量，造成连接中各零件过早破坏，甚至造成连接松脱。在实际应用中，因连接松动、脱落而造成设备和人身事故的是列屡次不鲜。因此，如何实现螺纹连接的防松是一个值得研究的重要问题。

Fe基形状记忆合金防松螺栓经预变形等工艺处理后，在螺栓连接的螺纹面间产生了轴向恢复力，这两部分恢复力均可转化为摩擦力矩，防止螺纹副之间发生相对转动，进而起到放松作用。Fe基形状记忆合金防松螺栓连接后动态防松性能测试可得，在横向载荷作用下，Fe基形状记忆合金防松螺栓的防松性能大大高于普通螺栓。如，在振动频率为12.5Hz、横向加载力为15N的工况下，其振动时间是普通螺栓的5倍。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种管道连接修补器。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供了一种管道连接修补器，包括柱体、螺栓、螺母和管道连接件，所述管道连接件的两端均固定安装有柱体，且所述管道连接件通过柱体与螺栓首尾连接形成圆筒形，两个所述柱体上对应设置有若干组螺纹孔，且两个所述柱体之间通过螺纹孔穿设连接有螺栓，所述螺栓的两端均安装有用于紧固限位的螺母；所述管道连接件的内侧设置有橡胶垫环，所述橡胶垫环的内侧设置有保温层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述柱体、螺栓、螺母和管道连接件均通过Fe基形状记忆合金制成。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述柱体与管道连接件一体化铸造成形。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述保温层的内侧设置有黏贴层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述管道连接件的表面设置有防腐涂层。

本实用新型所达到的有益效果是：该装置具有具有良好的形状记忆效应，能够通过低温扩径，升温缩径，来增加管道的密封性能；连接件的内部设置有橡胶垫环和保温层，垫环能防止内部连接件与管道连接腐蚀，保温层能保持管内的温度，防止管道连接处出现冻裂现象；相比于普通金属连接件，该装置强度高，塑性好，易加工，价格低廉、形状记忆效应好、形状回复力大，现场施工方便。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型螺栓与螺母的连接剖视图；

图中：1、柱体；2、螺栓；3、螺母；4、管道连接件；5、橡胶垫环；6、保温层；7、黏贴层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型提供了一种管道连接修补器，包括柱体1、螺栓2、螺母3和管道连接件4，管道连接件4的两端均固定安装有柱体1，且管道连接件4通过柱体1与螺栓2首尾连接形成圆筒形，两个柱体1上对应设置有若干组螺纹孔，且两个柱体1之间通过螺纹孔穿设连接有螺栓2，螺栓2的两端均安装有用于紧固限位的螺母3；管道连接件4的内侧设置有橡胶垫环5，橡胶垫环5的内侧设置有保温层6。

柱体1、螺栓2、螺母3和管道连接件4均通过Fe基形状记忆合金制成，该合金具有良好的形状记忆效应和热胀冷缩性能，能够解决管道松动及管道腐蚀的技术问题。柱体1与管道连接件4一体化铸造成形。保温层6的内侧设置有黏贴层7，能够使连接件更好的与管道结合，增加整体的密实性。管道连接件4的表面设置有防腐涂层，能进一步增加连接件的防腐性能。

具体工作原理：该装置使用时，在低温情况下，给管道连接件扩径处理，使管道连接件4的内径大于连接管道的外径，使管道连接件4包裹在管道与管道连接处的外侧，并通过柱体1、螺栓2和螺母3将管道连接件4首尾连接；之后对使用GDZ-1型电阻式加热器对连接件的外表面加热，使管道连接件4受热膨胀，内径缩小，其内部与管道紧密结合；再在低温情况下，使螺栓2的直径减小，使螺母3的直径增大，将螺母3固定在螺栓2上，通过GDZ-1型电阻式加热器加热螺栓2，使其直径增大，最后对螺母3加热，使其直径减小，此时整个修补器更加牢固，紧固力增加，不会轻易发生泄漏事件，同时提高了安全性。

本实用新型所达到的有益效果是：该装置具有具有良好的形状记忆效应，能够通过低温扩径，升温缩径，来增加管道的密封性能；连接件的内部设置有橡胶垫环和保温层，垫环能防止内部连接件与管道连接腐蚀，保温层能保持管内的温度，防止管道连接处出现冻裂现象；相比于普通金属连接件，该装置强度高，塑性好，易加工，价格低廉、形状记忆效应好、形状回复力大，现场施工方便。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。