专利名称：水膨胀式密封环的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种橡胶密封环，尤其是用于装配在插入管和承插管接头之间连接的水膨胀式密封环，例如聚氯乙烯水管，使其连接紧密并密封。
参考图5A，图中显示一个现有的密封环。密封环10装在插入管20(见图2)和承插管30之间，一般该环制成环形，由夹持环部分17和向它的自由端凸出的密封部分11组成，用来防止水从这些管子接头部分的渗漏。
现有的密封环10由合成橡胶材料制成，有足够的强度顶住水压，也有足够的弹性以保证密封。
上述的现有密封环10用来防止水从水管的连接部分渗漏，使两个管子对齐，吸收外部的冲击以防止在管子的连接部分产生断裂。
如图所示，水管的密封环10有密封部分11，该部分的厚度向着承插管30的方向增加，以形成较厚的自由端。
与上述不同的方法是，密封环10的密封部分11朝着承插管30的方向逐渐减小其内径。因此在密封环10已经放入承插管30的接头部分之后，再将插入管20插入到承插管30的接头部分中时，插入阻力会显著增加。
所以由于插入阻力的增加，将插入管20插入到承插管30中变得很困难，降低了操作效率。
但是由于与插入阻力的增加成比例，增加了密封效果，用户必然乐意接受操作效率的降低。
由于上述现有技术存在的问题，已经开发出本发明，本发明的目的是提供一种水膨胀式密封环，该环能使插入的阻力最小，并可改善管子连接的密封效果。
按照本发明，通过提供一种水膨胀式密封环可以达到上述的目的，该环包括夹持部分和从该部分凸出的密封部分，该密封环由合成橡胶制成，密封部分被分成外密封部分和内密封部分，以在它们之间形成环形凹部，并且使内、外密封部分的厚度之和等于插入管的外表面和承插管接头的内表面之间的距离，内、外密封部分中的一个或两个在其内表面上装设水可膨胀的橡胶片。
密封环可整个由水可膨胀的橡胶材料制成。
还有，密封部分可包括一单个的密封件，其厚度等于该距离，同时密封部分的内径向着它的自由端减小。
在读完下面详细的说明和附图之后，本发明这些和其他的目的、特色和优点都将变得十分清楚，附图有
图1是按照本发明水膨胀式密封环部分切除的透视图；图2是插入管和承插管连接部分的剖面图；图3A是按照本发明一个实施方案的水膨胀式密封环的剖面图；图3B是与图3A类似的图，显示本发明另一个实施方案；图3C是与图3A类似的图，显示本发明还有一个实施方案；图4A是本发明的水膨胀式密封环的剖面图，该环放在承插管的接头中；图4B是与图4A相类似的图，其中插入管通过密封环插入到接头内；图4C是与图4A相类似的图，其中密封环与水接触后膨胀；图5A是现用密封环的剖面图；和图5B是本发明最简单水膨胀式密封环的剖面图；首先参考
图1显示的本发明水膨胀式密封环，该环部分切成剖面以便更好地理解。如图所示，密封环10包括夹持部分17，从该部分凸出的外密封部分12和从该部分凸出的内密封部分13，从而在内、外密封部分12、13之间设置环形凹部14。
参考图5A显示的本发明的最简单密封环，该环放在承插管接头中。密封环10包括夹持部分10和从该部分凸出的密封部分11。密封部分11的厚度朝承插管30方向增加。
参考图2显示的互相连接的承插管和插入管。形成的承插管30在其终端带有扩大的接头40，并且形成的接头40在其中间部位带有环形槽50。插入管20的终端插入到接头40之中。
密封环10放在接头40的环形槽50内。密封环10的密封部分11的厚度或内、外密封部分12和13的厚度总和等于在插入管20的外表面和承插管30接头50的内表面之间的间隙“L”。密封环10最好是有一对或几对分开的密封部分，而不是只有单个的密封部分，以便扩大与水接触的面积。
当密封环10有外密封部分12和内密封部分13时，最好其内密封部分13的内径朝它的自由端方向逐渐减小。相应地，由于缩小的内密封部分13因其弹性紧紧抱住插入管20，插入管20就固定地装配到承插管30内。
另一方面，图5B中显示的密封环10没有足够的强度顶住高的水压，同时由于与水的接触面积较小其膨胀效果也较差。
因为水膨胀式橡胶在强度上比普通合成橡胶要低，如图5B中所示的由水膨胀式橡胶单种材料制成的密封环10只适合于水压较低的情况。
参考图3A到3B显示的本发明的各种实施方案，以克服图5B所示的密封环的缺点。如图所示，密封环10的密封部分被分成内、外密封部分13和12。本发明的密封环10由合成橡胶制成(见图3A)。还有密封环10在其内、外密封部分13和12的一个或两个的表面上，可以附着上水膨胀式橡胶片16，这些表面互相面对(见图3B和3C)。
环形凹部14朝承插管30方向的开口很大，从而水很容易进入到环形凹部14内，并很容易与内、外密封部分13和12的表面接触。
如图3A中所示的密封环10整个都是由水膨胀式橡胶制成，所以适合水压为5Kgf／cm2的条件。
如图3C中所示的密封环10是由合成橡胶制成，其内、外密封部分13和12的两个相对表面上装设水膨胀式橡胶片16。密封环10适合水压为6－9kgf／cm2的条件。
如图3B中所示的密封环10是由合成橡胶制成，其内、外密封部分13和12的相对表面中一个装设水膨胀式橡胶片16。密封环10适合水压为10kgf／cm2的条件。
水膨胀式橡胶是由合成橡胶填加亲水性的高分子化合物组成，用作塞紧材料以塞住水泥结构之间的间隙，亲水的高分子化合物，如聚乙稀醇，聚环氧乙烷，聚氨酯。
参考图4A到4C，这些图显示由水膨胀式橡胶制成的密封环装配到插入管、承插管20和30之间的一系列操作。
如图4A所示，使用时首先将密封环10放到承插管30的接头40中。然后如图4B所示，将插入管20通过密封环10插入到接头部分40。在这个时候由于内、外密封部分13和12厚度的总和等于插入管20的外表面和接头40的内表面之间的间隙，所以插入管20很容易插入到密封环10中。因为水膨胀式密封环10与水接触，密封环10逐渐膨胀从而紧紧抓住插入管20，因此如图4C所示插入管20固定地装配到承插管30之中。
从上述中很清楚，本发明是一种利用水膨胀式橡胶的物理特性所制成的在水管中应用的密封环。本发明的水膨胀式密封环也可在它的密封部分的结构上进行改进，从而使插入管很容易插入到承插管中而没有插入阻力。因此水膨胀式密封环可以防止由于通过打击迫使插入所造成的水管的破裂和变形，使管子相连并有足够的密封效果。还有本发明允许管子很容易互相连接。
尽管本发明公开的优化实施方案是为了图解说明的目的，对本技术熟悉的人们将能理解，可以进行各种修改、附加和代替，而不会背离在权利要求中所公开的本发明的范围和宗旨。
权利要求1.一种带有夹持部分和从该部分凸出的密封部分的密封环，其特征是该密封环由合成橡胶制成，该密封部分分成外密封部分和内密封部分，并形成它们之间的环形凹部，内、外密封部分厚度的总和等于插入内管的外表面和承插管接头的内表面之间的距离。
2.如权利要求1所述的密封环，其特征是形成的内、外密封部分在其相对的表面之间带有厚度预先确定的凹槽，该凹槽装设与其相应的可由水膨胀的橡胶片。
3.如权利要求1或2所述的密封环，其特征是形成的内、外密封部分中的任意一个在其相对的表面之间带有厚度预先确定的凹槽，该凹槽装设与其相应的可由水膨胀的橡胶片。
4.如权利要求1所述的密封环，其特征是该密封环整个是由水可膨胀式橡胶材料制成。
5.如权利要求1或4所述的密封环，其特征是该密封环整个是由合成橡胶材料制成，该密封部分包括单一的密封件，该密封部分的厚度等于该距离，该密封部分的内径朝着它的自由端逐渐减小。
专利摘要水膨胀式密封环包括夹持部分和从该部分凸出的内、外密封部分。密封环是由合成橡胶制成。内、外密封部分厚度的总和等于插入管的外表面和承插管接头内表面之间的距离。在内、外密封部分中的一个或两个内表面上，装设可由水膨胀的橡胶片。密封环也可整个由水膨胀式橡胶制成。还有，密封部分可由其厚度等于该距离的单个密封件组成。
文档编号F16L21/02GK2165289SQ9320920
公开日1994年5月18日 申请日期1993年4月15日 优先权日1992年12月17日
发明者申容久 申请人:申容久