挠性接头的制作方法
【专利说明】挠性接头
[0001]本申请是2011年2月15日递交的申请号为201110038631.9，发明名称为“挠性接头”的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种允许相连接的管之间产生起因于地震等的相对位移的挠性接头(挠性管接头)。
【背景技术】
[0003]迄今为止，连接在空调机、自来水等的管道上的挠性接头已为众所周知。挠性接头包括:具有挠性的挠性筒部和分别设置在该挠性筒部的轴向两端的凸缘。挠性筒部由稍具柔性的橡胶材料形成，在该挠性筒部的内部，埋设有由帘子布制成的多块加强布。由此，赋予挠性接头两种特性，其中的一种特性是允许一对被连接管产生相对位移的一定程度的柔性，另一种特性是抗挠性筒部内的水压的一定程度的刚性。
[0004]作为这种挠性接头，在例如专利文献I中公开了一种在挠性筒部的开口端部埋设有加强环的接头(所谓的整体环(solid ring)型接头)。例如图13所示，在该挠性接头中，挠性筒部101的轴向端部的外周缘部102上一体地硫化粘结有由金属制成的凸缘103。由此，可防止产生凸缘103脱离挠性筒部101的所谓凸缘脱落。在该挠性接头中，将由金属制成的环状加强部件105 (整体环)埋设在面向相对侧凸缘的密封部104中。通过设置该加强部件105，能够抑制密封部104变形，从而能谋求密封性能的提高。
[0005]专利文献1:日本公开特许公报特开2002 - 323187号公报
【发明内容】
[0006]一发明所要解决的技术问题一
[0007]上述挠性接头的凸缘一般是用例如SS400等较厚的钢材制成的，其重量较大。如上所述若凸缘的重量较大，则挠性接头的搬运就会很困难，从而导致搬运成本增加。而且，连接挠性接头与管道时的作业性下降，管道施工就会遇到困难。
[0008]另一方面，为了实现凸缘的轻量化，可以想到:经铸造形成空心凸缘的方法。不过，若要形成这种凸缘，铸模等的形状就会非常复杂，会导致制造成本增加。
[0009]本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于:提供一种具有重量轻且制造容易的凸缘结构的挠性接头。
[0010]一用以解决技术问题的技术方案一
[0011]为了实现上述目的，在本发明所涉及的挠性接头中，折弯薄金属板，形成包括内周板部和承受板部的凸缘，由此谋求凸缘制造的简化，同时实现凸缘的轻量化。
[0012]也就是说，第一方面的发明以一种挠性接头为对象，该挠性接头包括挠性筒部和设置在所述挠性筒部的轴向两端侧的凸缘，该挠性筒部具有筒状主体部、和从该主体部的轴向端部开始朝径向外侧延伸出来的环状密封部。其特征在于:所述凸缘是通过折弯薄金属板，至少形成固定在所述主体部的轴向端部外周的筒状内周板部和固定在所述密封部背面的环状承受板部而形成的。
[0013]在第一方面的发明中，通过折弯薄金属板而形成凸缘。由此，与例如由较厚的一般钢材形成的凸缘相比，能够谋求凸缘的轻量化。而且，与铸造空心凸缘的成形方法相比，折弯薄金属板形成凸缘的方法在凸缘的制造上更为容易。
[0014]因为凸缘的承受板部固定在密封部的背面，所以在该承受板部形成了密封部的承受面。也就是说，在将凸缘和相对侧凸缘连接起来的状态下，能够利用承受板部限制密封部变形。
[0015]优选:凸缘的承受板部的承受面形成为环状平面形状(第二方面的发明)。
[0016]若承受面为平面形状，则在连接凸缘时，就能够有效地防止密封部变形，并且能够分散在密封部产生的应力。由此，密封部能够形成受压面积大于所谓线密封的所谓的面密封，因而密封压力稳定，密封性能进一步提高。
[0017]优选:挠性接头包括埋设在密封部的内部的环状加强部件(第三方面的发明)。
[0018]若将加强部件埋设在密封部的内部，该加强部件就作为密封部的承受部起作用。进而，因为凸缘的承受板部固定在该密封部的背面，所以在该承受板部形成有密封部的辅助承受面。也就是说，在将凸缘和相对侧凸缘连接起来的状态下，能利用加强部件和承受板部限制密封部变形。由此，即使一定程度的紧固力作用在密封部，也能充分确保密封部的密封性。
[0019]优选:凸缘在比承受板部更靠向径向外侧，形成有开有螺栓孔的环状连接板部(第四方面的发明)。
[0020]如上所述因为凸缘形成有连接板部，所以利用螺栓就能很容易地将本发明的挠性接头安装在相对侧的凸缘(被连接管等)上。
[0021]优选:凸缘形成有从承受板部开始朝主体部的轴向内侧延伸出来的筒状板部，连接板部从筒状板部的轴向内侧端部开始朝径向外侧延伸出来(第五方面的发明)。
[0022]若在承受板部和连接板部之间形成沿轴向延伸的筒状板部，则在凸缘上，主体部的轴向外侧(即，螺栓的紧固方向)的强度就会增大。由此，能够抑制在紧固凸缘的紧固力过大时，凸缘朝紧固方向弯曲。
[0023]优选:凸缘形成有从连接板部的外周端部开始朝主体部的轴向外侧延伸出来的筒状外周板部(第六方面的发明)。
[0024]由此，在凸缘上，主体部的轴向外侧(即，螺栓的紧固方向)的强度会进一步增大。为此，能够进一步有效地抑制在紧固凸缘的紧固力过大时，凸缘朝紧固方向弯曲。
[0025]凸缘可以形成有从连接板部的外周端部开始朝主体部的轴向内侧延伸出来的筒状外周板部(第七方面的发明)。
[0026]在该结构下，很容易避免当例如自来水管等中的水滴落在连接板部的表面时，水积存在连接板部和外周板部之间。在从连接板部的背面连接螺栓和螺母时，凸缘的外周板部能够起到阻止螺栓头部或螺母旋转的作用。
[0027]也可以是这样的，即:挠性筒部具有从密封部的外周端部开始朝主体部的轴向内侧弯曲的筒状外周壁部，凸缘具有内嵌在外周壁部的筒状板部，在挠性筒部的外周壁部的内部埋设有环状钢丝圈(bead wire)(第八方面的发明)。
[0028]通过折弯薄金属板而形成凸缘。由此，与例如经铸造形成的凸缘相比，上述凸缘的加工更容易，并能够谋求薄型化和轻量化。
[0029]凸缘的承受板部形成在挠性筒部的密封部的背面侧，形成密封部的承受面。在连接凸缘和面向该凸缘的相对侧凸缘时，能够利用承受板部的承受面限制密封部变形。由此，即使一定程度的紧固力作用在密封部，也能够充分确保密封部的密封性。也就是说，在本发明的凸缘中，折弯薄金属板而形成的承受板部起与现有示例的整体环型加强环相同的作用。
[0030]因为采用了使凸缘的内周板部外嵌在主体部的端部外周缘部，使凸缘的筒状板部内嵌在外周壁部的嵌合结构，所以即使挠性筒部和凸缘未形成为一体，也能使凸缘保持在挠性筒部上。借助该嵌合结构，能拆装自如地将凸缘安装在挠性筒部上。
[0031]进而，在挠性筒部的外周壁部埋设钢丝圈，以紧固住凸缘的筒状板部。由此，能够用钢丝圈阻止外周壁部变形，并且外周壁部和内嵌在该外周壁部的筒状板部之间的紧贴度提高。因此，能够抑制产生凸缘脱离挠性筒部的所谓凸缘脱落。
[0032]钢丝圈埋设在位于比密封部更靠径向外侧的外周壁部中。由此，在连接凸缘时，即使密封部在轴向上受到压缩，在埋设有钢丝圈的埋设部产生的应力也是比较小的。由此，能够缓解在该埋设部产生的应力集中，能够避免该部位产生断裂、裂缝等。
[0033]优选:在挠性筒部的外周壁部的外周侧形成有空间(第九方面的发明)。
[0034]若采用在外周壁部的外周侧形成空间，不从外周侧束缚外周壁部的结构，就能进一步降低在钢丝圈的埋设部产生的应力。具体而言，若在连接凸缘时密封部受到压缩，则应力便随之产生在外周壁部。在此之际，若在外周壁部的外周侧形成有空间，外周壁部就会朝外周侧空间变形，来缓解上述应力。也就是说，外周壁部的外周侧空间作为用以避免应力集中在钢丝圈的埋设部的、外周壁部的变形用空间起作用。由此，能够避免钢丝圈的埋设部产生断裂、裂缝。
[0035]优选:凸缘进一步具有从筒状板部的轴向内侧端部开始朝径向外侧延伸出来并开有多个螺栓孔的环状连接板部(第十方面的发明)。
[0036]由此，将螺栓插入连接板部的螺栓孔中，就能用螺栓和螺母将凸缘和相对侧凸缘相互连接起来。
[0037]优选:在凸缘的筒状板部，越朝向所述主体部的轴向内侧，直径就越朝径向外侧扩大的扩径筒部形成在周向的至少一部分上，连接板部从扩径筒部的轴向内侧端部开始朝径向外侧延伸出来，挠性筒部的外周壁部形成有内嵌着扩径筒部的锥形部(第十一方面的发明)。
[0038]由此，凸缘在形成有扩径筒部的部位，从螺栓的连接部位到筒状板部的距离缩短，因而能够提高凸缘的强度。其结果是，在紧固螺栓时，能够避免筒状板部和连接板部之间的连接部位朝螺栓的紧固方向弯曲。
[0039]优选:凸缘包括从连接板部的外周端部开始朝挠性筒部的轴向外侧弯曲的外周板部，在该外周板部的顶端面形成有与相对侧凸缘接触的接触面(第十二方面的发明)。
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