自补偿高温高压接头、连接装置及操作方法

本发明涉及气管接头领域，具体地，涉及一种自补偿高温高压接头、连接装置及操作方法，尤其涉及用于高温、高压环境下具有自动补偿螺纹变形缺陷的自补偿高温高压接头及操作方法。

背景技术：

气管接头处连接气密性对于气体运输的安全性与经济性有着至关重要的影响。常用的气管接头在高温环境下，气道接头处的螺纹会因为受热而膨胀；在高压环境下，螺纹会因为高压而发生形变；当气管内运输高温、高压气体时，也会出现类似的问题。当接头处温度、压力超过一定限制，接头螺纹变形，密封效果变差。气体会从接头螺纹间的缝隙处泄露，造成运输过程中的气体损耗。若运输的气体为有毒、易燃、腐蚀性等有害气体、则会对周围设施及人员造成威胁。因此需要设计出能在高温、高压环境下能保持良好气密性的接头。

专利文献cn202689965u介绍了一种适用于高温高压气井的气密封油管螺纹接头，包括外螺纹接头和内螺纹接头，外螺纹包括第一级外螺纹和第二级外螺纹，第一级外螺纹的根部设有外副抗扭台肩，内螺纹包括第一级内螺纹和第二级内螺纹，第一级内螺纹的端部设有内副抗扭台肩，所述外副抗扭台肩和第二级外螺纹之间设有第二级外锥面密封面，第二级内螺纹和内副抗扭台肩之间设有第二级内锥面密封面，所述第二级外锥面密封面和第二级内锥面密封面之间为金属过盈配合，构成第二级密封结构。本专利设计有多级螺纹，且每级螺纹的设计都有详细要求，实际加工较为复杂，而且主要用于石油开采领域。

专利文献cn108506606a提供一种耐高温耐高压密封接头，包括一个接头本体；两个锁紧螺母，其同轴等径设置的接头本体的两端，以及两个压缩锥，其密封连接在接头本体与锁紧螺母之间，该压缩锥与接头本体和锁紧螺母同轴设置。对于液体密封用途，此种接头在200℃时液体无泄漏，但是200℃以上的测试为电缆领域。对于流体管道，200℃以上的接头密封性能并未有详细记录。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种自补偿高温高压接头、连接装置及操作方法。

根据本发明提供的一种自补偿高温高压接头，包括：高温高压接头1、接口压帽2、碟簧3以及高温高压接头压盖4，其中：

碟簧3、高温高压接头压盖4放置于接口压帽2内；

所述高温高压接头1插入所述接口压帽2中，并穿过碟簧3与所述高温高压接头压盖4通过螺纹连接。

优选地，所述碟簧3设置有多个，多个碟簧3对置塞于所述接口压帽2中。

优选地，多个碟簧3相同。

优选地，所述接口压帽2的底部设置有容纳空腔7，所述容纳空腔7通过通孔连通接口压帽2的顶部。

优选地，所述高温高压接头1通过所述通孔进入所述容纳空腔7，与设置在所述容纳空腔7内的高温高压接头压盖4螺纹连接。

优选地，所述高温高压接头1和接口压帽2均设置有外螺纹，所述高温高压接头压盖4设置有与所述高温高压接头1配合的内螺纹。

本发明还提供一种自补偿高温高压接头连接装置，包括接头本体5和上述的自补偿高温高压接头，其中：

所述接头本体5与自补偿高温高压接头螺纹连接，并抵住所述高温高压接头1的一端。

优选地，所述接头本体5的底部设置有进气口锥面6，所述高温高压接头1的一端抵在进气口锥面6上。

本发明还提供一种基于上述的自补偿高温高压接头的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤s1：向所述接口压帽2中插入所述高温高压接头1；

步骤s2：将两只碟簧3的顶部贴合、对置摆放，穿过所述高温高压接头1，放在所述接口压帽2内；

步骤s3：高温高压接头压盖4通过螺纹与所述高温高压接头1连接放入所述接口压帽2内，所述高温高压接头压盖4顶部与其中一只所述碟簧3底部贴合；

步骤s4：将自补偿高温高压接头与接头本体5连接。

优选地，所述步骤s4包括：将所述自补偿高温高压接头的所述接口压帽2与所述接头本体5通过螺纹拧紧连接，使所述自补偿高温高压接头的所述高温高压接头1与所述接头本体5的进气口锥面6贴紧。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明的自补偿高温高压接头与接头本体在常温常压下完成安装与连接工作，将高温高压接头与接头本体拧紧，放置于接口压帽内部的碟簧可以为高温高压接头压盖提供预紧力，当自补偿高温高压接头处于高温高压时，虽然螺纹会因为热膨胀或高压发生形变，但由于碟簧的预紧力，自补偿高温高压接头的高温高压接头依然可以与接头本体的进气口锥面紧密贴合形成密封效果。

2、本发明的自补偿高温高压接头拆卸简单，可以随时根据实际需求更换不同尺寸或不同材质的高温高压接头、接口压帽、碟簧和高温高压接头压盖。

3、本发明的自补偿高温高压接头的碟簧数量可根据实际需求增加。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为自补偿高温高压接头的爆炸图；

图2为自补偿高温高压接头立体结构示意图；

图3为自补偿高温高压接头立体结构剖视图；

图4为自补偿高温高压接头与接头本体连接时的剖视图。

图中示出：

高温高压接头1

接口压帽2

碟簧3

高温高压接头压盖4

接头本体5

进气口锥面6

容纳空腔7

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

如图1所示，根据本发明提供的一种自补偿高温高压接头爆炸图，包括：高温高压接头1、接口压帽2、碟簧3和高温高压接头压盖4。

如图2与图3所示，高温高压接头1插入接口压帽2内，两只碟簧3顶部贴合，对立放置于接口压帽内2，高温高压接头压盖4与高温高压接头1通过螺纹连接，放置于接口压帽2内，高温高压接头压盖4顶部与一只碟簧3底部贴合。

进一步地，所述自补偿高温高压接头的各部件：高温高压接头、所述接口压帽、所述碟簧和所述高温高压接头压盖具有可拆卸性；高温高压接头、接口压帽、碟簧和高温高压接头压盖可根据实际需求更换材质与尺寸。两只碟簧一致，在需要更大预紧力的工况下，所述碟簧的数量可根据实际需求增加，但最小数量应不少于两只；所述碟簧的数量增加时，碟簧放置方式可以对置式放置也可重叠式放置。

如图4所示，自补偿高温高压接头与接头本体连接方式，高温高压接头1与进气口锥面6贴紧，接口压帽2与接头本体5通过螺纹连接。

常温常压下将高温高压接头1与高温高压接头压盖4拧紧，同时将接口压帽2与接头本体5拧紧，放置于接口压帽2内部的碟簧3可以为高温高压接头压盖4提供预紧力，当自补偿高温高压接头处于高温高压时，虽然连接螺纹会因为热膨胀或高压发生形变，但由于碟簧3的预紧力，高温高压接头1依然可以与进气口锥面6紧密贴合形成密封效果。

本发明还提供自补偿高温高压接头的操作方法，包括以下步骤：

步骤s1，先向接口压帽2中插入高温高压接头1；

步骤s2，两只碟簧3顶部贴合、对置摆放，穿过高温高压接头1，放在接口压帽2内；

步骤s3，所述高温高压接头压盖4通过螺纹与所述高温高压接头1连接放入所述接口压帽2内，所述高温高压接头压盖4顶部与其中一只所述碟簧3底部贴合；

步骤s4，将所述自补偿高温高压接头与所述接头本体5连接，具体地，将所述自补偿高温高压接头的所述接口压帽2与所述接头本体5通过螺纹拧紧连接，使所述自补偿高温高压接头的所述高温高压接头1与所述接头本体5的进气口锥面6贴紧，即可在高温(650℃)和高压环境(40mpa)下工作。

实施例2

自补偿高温高压接头的高温高压接头1、接口压帽2、碟簧3和高温高压接头压盖4可根据实际需求拆卸更换，或是可根据实际需求改变加工材料和尺寸。

自补偿高温高压接头的碟簧3一致，且数量可根据实际需求增加，摆放形式也可根据实际需求调整，但理论上不能少于2个，不然无法提供足够的预紧力。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。