專利名稱：活動雙法蘭平衡撓性接管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種管件可調(diào)聯(lián)接，特別是一種包含撓性的聯(lián)接。
背景技術：
在工業(yè)、交通運輸?shù)阮I域，為了消除或降低管路傳遞振動和噪聲，廣泛采用撓性接管，而一般的撓性接管會產(chǎn)生軸向變形，給所連接的管路或設備帶來有害的附加力和位移， 為此，人們提出自平衡撓性接管的技術方案，其特點是在管路負載的條件下，平衡其所連接的管路或設備產(chǎn)生的軸向位移和相應反作用力，比較典型的結構如帶內(nèi)裝緊固件式接頭的加固橡膠管，其骨架層采用鋼絲纏繞，接頭采用為內(nèi)裝緊固件式，鋼絲纏繞在內(nèi)裝結構件上，依靠法蘭安裝力將其鎖緊，使管件具有良好防拔脫性能，這種結構缺點是平衡性較差， 接頭尺寸、重量及剛度較大，位移補償能力小，減振降噪性能差；另一結構是現(xiàn)有產(chǎn)品“平衡式橡膠減振接管”和“平衡式金屬波紋管”，是采用外加限位結構以求平衡，其平衡性差，其限位結構還使其位移補償能力降低；又一結構是“三法蘭結構自平衡式撓性接管”，其特點是由內(nèi)、外和中間三法蘭及隔離套組成，管體在工作壓力作用下，其周向和軸向應力的合力方向和骨架材料芳綸線的纏繞角度重合，能補償因芳綸線伸長率產(chǎn)生的影響，使管體的軸向變形趨于零，具良好平衡性和抗拔脫能力，但該結構在管路安裝時由于三法蘭結構不易對中安裝困難，而且也由此為安裝而影響撓性管內(nèi)芳綸線的纏繞線的纏繞角改變而使其平衡性下降；針對此，業(yè)者提出一種“活動法蘭自平衡撓性接管”，該方案除采用上述纖維骨架層螺旋式纏繞結構特點以外，其撓性接管兩端一體成型有一梯形截面剛性環(huán)，撓性接管兩端呈凸緣狀，在該凸緣內(nèi)側分別套設有一可活動連接法蘭，其特殊的凸緣結構改善撓性接管的承載條件，可活動連接法蘭從根本上解決所述的三法蘭結構存在的缺陷，但該方案利用撓性接管凸緣狀端部和外接鋼質(zhì)法蘭的裝配壓力直接施加在二者接合面上形成密封壓力，雖然能省去常規(guī)用的密封件，但此時的外接法蘭必須制成相應的形狀和必要的光潔度， 不僅使管路安裝的技術要求提高，而且也會增加成本，如安裝使用不當，還可能影響該管路連接的位移補償能力和減振性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題，提供一種改進的活動雙法蘭平衡撓性接管，它能大幅度提高撓性接管的抗拉強度和抗高壓密封性，又能保持良好平衡性，并能采用結構簡單的外接法蘭，方便推廣使用。本發(fā)明解決上述技術問題采用的技術方案是活動雙法蘭平衡撓性接管包括有撓性管、密封環(huán)、撓性管法蘭和外接法蘭，撓性管二端部的主凸緣分別一體成型有一梯形截面剛性環(huán)，撓性管二端部的主凸緣的后側分別套設有一撓性接管法蘭，撓性管和撓性接管法蘭之間呈滑動配合，其特點是在撓性管的兩端部分別一體成型有一具異形截面的密封環(huán)， 該密封環(huán)后側挖設有一梯形槽，該梯形槽內(nèi)容置有撓性管呈梯形截面的主凸緣，該密封環(huán)的前端面挖設有一和外接法蘭的密封凸肩對應配合的密封槽。連接裝配時，密封環(huán)的密封槽內(nèi)可放置墊圈，活套的撓性接管法蘭和外接法蘭方便對中后以螺栓連接固定，其密封接合狀態(tài)和普通管路法蘭連接相同，異形截面密封環(huán)的梯形槽和撓性管主凸緣的配合，能在高壓流體的作用下形成特有的良好抗高壓的拉力強度和密封性。本發(fā)明采用撓性管梯形截面主凸緣和剛性的密封環(huán)結合的方案，當撓性接管充壓工作時，主凸緣和密封環(huán)的梯形槽后端配合處建立局部高壓，使連接處的密封性能大幅度提高，撓性管和剛性密封環(huán)結合后，既能使撓性接管的抗拉強度明顯提高，又能使撓性管和外接法蘭的接合面均為剛性接合面，即為普通管系法蘭的連接，只需加設普通墊圈(如鋼質(zhì)或紙質(zhì))，就能保證高壓密封，大大簡化各管系中大量外接法蘭的特需結構的制作，既方便用戶，也可大幅降低設備成本。


圖1是本發(fā)明活動雙法蘭平衡撓性接管縱剖視示意圖。圖2是圖1中一端的局部放大剖視示意圖。圖3是圖1中密封環(huán)局部放大剖視示意圖。
具體實施例方式參照圖1，活動雙法蘭平衡撓性接管包括有撓性管1、密封環(huán)2、撓性管法蘭3和外接法蘭4，撓性管1的兩端分別設置有一密封環(huán)2和套設有一撓性管法蘭3，其中撓性管法蘭3和外接法蘭4可由螺栓實現(xiàn)對接。撓性管1包括有管體11、骨架層12、配合段13、主凸緣14、剛性環(huán)15、過渡段16和凸緣17，其兩端結構對稱相同，其中管體11是由常規(guī)橡膠制成的管狀體；骨架層12，是和管體11 一體成型的增強結構，其材質(zhì)可為芳綸纖維或鋼絲，并以最佳接管平衡性、纖維強度和接管剛度分析確定纖維的纏繞角度；配合段13，是管體11兩端的延伸結構，在其外圓面上設置有一活套式的法蘭結構，即形成本發(fā)明的雙法蘭結構，配合段13的內(nèi)徑和管體11的內(nèi)徑相同；主凸緣14和剛性環(huán)15，其兩端結構完全相同，主凸緣14是配合段13的延伸結構， 剛性環(huán)15和主凸緣14 一體成型，剛性環(huán)15由鋼質(zhì)或其他類似材質(zhì)制成，剛性環(huán)15的截面形狀為梯形，主凸緣14和其形狀相同，配合密封環(huán)2可形成特有的高壓密封特性；過渡段16和凸緣17，過渡段16是配合段13的橡膠質(zhì)管體的延伸結構，過渡段16 的內(nèi)徑和管體11內(nèi)徑及外接法蘭通徑相同，是保持活動雙法蘭平衡撓性接管和外接法蘭流道通暢的特有結構，現(xiàn)有結構為保持流道通暢是采用外接法蘭外伸一導流的結構，不僅使外接法蘭不能采用常規(guī)結構，致使使用不方便，而且也會增加維護費，凸緣17的設置則是為了更有利的導流，也能保證過渡段16能更好地貼合在密封環(huán)2 ；帶有主凸緣14、剛性環(huán)15和活套撓性管法蘭3的撓性管1，其管體11、骨架層12、 配合段13、主凸緣14、剛性環(huán)15、過渡段16、凸緣17以及密封環(huán)2 —體硫化成型，成型過程中分別活套設置有二撓性管法蘭3，可采用先進的硫化工藝和相應的模具，以確保硫化橡膠的彈性和強度。密封環(huán)2，是本發(fā)明特有的構件之一，分別設置在撓性管1的兩端并一體硫化成型，可由鋼質(zhì)或其他類似材質(zhì)制成的異形截面環(huán)狀體，如圖3所示，有一環(huán)形的密封槽21挖設在前端面22上，當和外接法蘭4對接時，可在該密封槽21內(nèi)置入和槽形對應的環(huán)狀密封墊5 (如圖1)，該密封墊5可由鋼質(zhì)、帋質(zhì)或其他類似材質(zhì)制成，并以管道工作壓力的大小選擇適當?shù)牟馁|(zhì)；頂槽23，該槽挖設在頂端面21的中心，其尺寸和形狀均和撓性管1的凸緣17對應相同；內(nèi)環(huán)面M和頂槽23對應連接，該面恰和撓性管1的過渡段16貼接，并形成過渡段16的剛性支承面；梯形槽25是挖設在后端面沈的梯形截面環(huán)形槽，梯形槽25是和撓性管1包容剛性環(huán)15的主凸緣14對應配合，形成撓性管1的兩端剛性支承結構；在密封環(huán)2的外環(huán)面28近端面沈的適當位置處，挖設有一定位凸肩27，用以密封環(huán)2和撓性管法蘭3之間的徑向定位，以利改善各連接構件的受力狀態(tài)和方便二法蘭的對接安裝。撓性管法蘭3，其結構基本和現(xiàn)有結構相似，法蘭體31沿周向開設有一組和外接法蘭4對應的通孔32，當穿伸在通孔的螺栓組緊固后，可將撓性管1和密封環(huán)2可靠地連接在管路上；在撓性管法蘭3的前端和通孔32的內(nèi)側挖設有一定位槽33，該定位槽33和密封環(huán)2的定位凸肩27呈定位配合(過渡配合)，該定位槽33的槽底面34和撓性接管法蘭3之間保持有間隙距離，該距離至少為2毫米；撓性管法蘭3的內(nèi)環(huán)面34和撓性管1的配合段13外圓面對應呈滑動配合，即撓性管法蘭3可相對撓性管1轉動，形成一種活套式法蘭結構，既方便安裝時各通孔32和外接法蘭4通孔的對中，又不會由于對中而扭動撓性管而破環(huán)其平衡性。外接法蘭4，由于本發(fā)明采用撓性管1和密封環(huán)2組成的特有結構，外接法蘭4可制成和現(xiàn)有普通法蘭相同的結構，給使用者帶來極大的便利，外接法蘭4的密封凸肩41和密封環(huán)2的密封槽21對應配合，同時可采用常規(guī)的密封墊5，形成外接法蘭4的外接法蘭面 42和密封環(huán)2的剛性接觸密封，這種密封結構將平衡撓性接管的端面特殊狀態(tài)轉換成普通二剛性法蘭連接結構。
權利要求
1.一種活動雙法蘭平衡撓性接管，包括有撓性管、密封環(huán)、撓性管法蘭和外接法蘭，撓性管二端部的主凸緣分別一體成型有一梯形截面剛性環(huán)，撓性管二端部的主凸緣的后側分別套設有一撓性管法蘭，撓性管和撓性管法蘭之間呈滑動配合，其特征在于在撓性管(1) 的兩端部分別設置有一具異形截面的密封環(huán)O)，該密封環(huán)( 后側挖設有一梯形槽(25)， 該梯形槽0 內(nèi)容置有撓性管(1)呈梯形截面的主凸緣(14)，該密封環(huán)( 的前端面02) 挖設有一和外接法蘭(4)密封凸肩Gl)對應配合的密封槽01)。
2.根據(jù)權利要求1所述的活動雙法蘭平衡撓性接管，其特征是該撓性接管(1)的管體(11)在主凸緣(14)內(nèi)側延伸有一過渡段(16)，該過渡段(16)的前端一體成型有凸緣 (17)，該密封環(huán)內(nèi)側分別挖設有頂槽和內(nèi)環(huán)面(M)，該頂槽內(nèi)容置有凸緣 (11)，該內(nèi)環(huán)面(24)內(nèi)容置有過渡段(16)。
3.根據(jù)權利要求1所述的活動雙法蘭平衡撓性接管，其特征是該密封環(huán)的前端面 (22)為一和外接法蘭的外接法蘭面0 對應的平面。
4.根據(jù)權利要求1所述的活動雙法蘭平衡撓性接管，其特征是該密封環(huán)的外環(huán)面08)在近后端面06)處設置有定位凸肩(27)，在撓性管法蘭(3)的前端挖設有定位槽 (33)，該定位凸肩(XT)和該定位槽(3 呈定位配合。
5.根據(jù)權利要求1所述的活動雙法蘭平衡撓性接管，其特征是撓性管法蘭(3)和外接法蘭(4)裝配后，該密封環(huán)的后端面06)和撓性管法蘭(3)的槽底面(34)之間的距離至少2毫米。
6.根據(jù)權利要求1所述的活動雙法蘭平衡撓性接管，其特征是撓性管法蘭(1)的管體 (11)的內(nèi)徑、配合段(1 的內(nèi)徑和過渡段(16)的內(nèi)徑相同，共同形成為活動雙法蘭平衡撓性接管的通徑。
全文摘要
一種活動雙法蘭平衡撓性接管，主要解決提高抗拉強度和抗高壓等技術問題，其采用技術方案是在撓性管兩端分別設置有一密封環(huán)，該密封環(huán)上設有一容置撓性管主凸緣的梯形槽，該密封環(huán)的前端面設有和外接法蘭對應的密封槽，適用于需承高壓流體的具良好平衡性的連接。
文檔編號F16L27/10GK102192374SQ20101012959
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權日2010年3月19日
發(fā)明者丁煒, 周相榮, 王強 申請人:中國船舶重工集團公司第七〇四研究所