專(zhuān)利名稱(chēng)：壓蓋式接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓蓋式接頭，具體地說(shuō)涉及一種用于連接流體管道和反應(yīng)管的壓蓋式接頭。
背景技術(shù)：
在工業(yè)固體催化劑生產(chǎn)過(guò)程中，尤其是應(yīng)用于氣-固相反應(yīng)的催化劑的生產(chǎn)過(guò)程中，催化劑在微反評(píng)價(jià)裝置上的性能評(píng)價(jià)是催化劑質(zhì)量控制過(guò)程的一個(gè)必不可少的步驟。在催化劑的微反評(píng)價(jià)裝置中，反應(yīng)管通常為不銹鋼材質(zhì)。裝填有適量催化劑的反應(yīng)管插入被加熱的金屬圓柱體的深孔中，以保證獲得足夠的反應(yīng)溫度。催化劑評(píng)價(jià)過(guò)程中需要經(jīng)常從金屬圓柱體中插入和拉出反應(yīng)管，以更換催化劑。在保證反應(yīng)管能從金屬圓柱體的深孔中順利插入和拉出的前提下，反應(yīng)管和金屬圓柱體深孔表面的接觸應(yīng)盡可能緊密。反應(yīng)管兩端分別與反應(yīng)氣體管線(xiàn)通過(guò)密封壓蓋接頭相連接。當(dāng)松開(kāi)接頭的緊固螺母后，反應(yīng)管和接頭內(nèi)部的墊圈能夠分離，使得反應(yīng)管能順利地從金屬圓柱體的深孔中拉出。通常密封壓蓋接頭內(nèi)部采用橡膠墊圈密封。然而在實(shí)際應(yīng)用中，由于該密封的密封性不夠好而導(dǎo)致易于發(fā)生泄漏，存在安全可靠性差、操作不便等缺陷。尤其在耐中壓、耐高低溫等場(chǎng)合應(yīng)用時(shí)，該密封不能滿(mǎn)足相關(guān)的技術(shù)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種用于連接流體管道和反應(yīng)管的壓蓋式接頭，所述壓蓋式接頭采用新穎性的密封組件，在使用中能夠提供更加良好的密封效果。同時(shí)，本實(shí)用新型的壓蓋式接頭操作方便，并可在中壓、高低溫條件下使用。本實(shí)用新型提供的用于連接流體管道和反應(yīng)管的壓蓋式接頭，包括主體，包括與流體管道形成密封式連接的第一端和貫穿主體的內(nèi)腔，所述內(nèi)腔具有臺(tái)階；與主體的第二端形成連接的端蓋；以及由所述端蓋壓入到所述內(nèi)腔中的密封組件，所述反應(yīng)管能穿過(guò)所述端蓋和密封組件伸入到所述內(nèi)腔中；其中，所述密封組件包括承靠在所述臺(tái)階上的彈性墊圈和與彈性墊圈鄰接的剛性墊圈。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，彈性墊圈由聚四氟乙烯制成，剛性墊圈由不銹鋼制成。更優(yōu)選地，剛性墊圈由奧氏體不銹鋼制成。此外，根據(jù)具體情況的需要，彈性墊圈和剛性墊圈各自的數(shù)量是可適當(dāng)選擇的。在一個(gè)具體實(shí)施例中，所述臺(tái)階具有內(nèi)錐形斜面，用于與彈性墊圈的相鄰的第一端部上的外錐形斜面形成配合。這種優(yōu)選的配合方式使得彈性墊圈和主體內(nèi)腔的臺(tái)階之間的配合更加緊密，能夠提高二者之間的密封性。可選地，彈性墊圈的第二端部也具有外錐形斜面，用于與剛性墊圈的相鄰的第一端部上的內(nèi)錐形斜面形成配合。這樣，即使在較小的擠壓力作用下，彈性墊圈也能產(chǎn)生較大的形變，提高了密封效率。[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，剛性墊圈的第二端部帶有平面式凸緣，所述凸緣容納于設(shè)在端蓋的內(nèi)腔中的定位槽中。流體管道與主體的第一端優(yōu)選為密封連接，例如主體的第一端通過(guò)卡套與流體管道相連。優(yōu)選地，主體的第二端通過(guò)外螺紋與端蓋的內(nèi)螺紋相連。端蓋優(yōu)選六方螺母。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，彈性墊圈的內(nèi)徑與反應(yīng)管的外徑相適配。優(yōu)選地，彈性墊圈的外徑也與主體內(nèi)腔的相應(yīng)部分的內(nèi)徑相適配。這樣的配合關(guān)系能夠帶來(lái)更好的密封效果，例如只需彈性墊圈產(chǎn)生微小的形變就能使整個(gè)系統(tǒng)密封起來(lái)，同時(shí)還能減緩彈性墊圈由于反復(fù)形變所導(dǎo)致的損耗。在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中，主體內(nèi)腔還包括一個(gè)位于主體的第一端和上述臺(tái)階之間的附加臺(tái)階，用于承靠反應(yīng)管的端部。所述附加臺(tái)階可在操作中起到反應(yīng)管定位的作用。 根據(jù)本實(shí)用新型的壓蓋式接頭可提高密封效果，增強(qiáng)與反應(yīng)管連接時(shí)的拉脫力，具有良好的防松、防震效果，使反應(yīng)管更好地與接頭配合；所述接頭耐中壓、耐高低溫，適用條件廣；其應(yīng)用廣泛，可用于各種流體-固體反應(yīng)管路的連接，如各種氣路系統(tǒng)、油路系統(tǒng)，尤其廣泛適用于化工工業(yè)上。
以下將結(jié)合實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更加詳細(xì)的描述，其中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型的壓蓋式接頭的裝配圖；圖2是反應(yīng)管的軸向半剖視圖；圖3是端蓋的軸向半剖視圖；圖4是第一墊圈的軸向剖視圖；圖5是第二墊圈的軸向剖視圖；圖6是主體的軸向剖視圖。在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。圖I清楚地顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的用于連接流體管道和反應(yīng)管的壓蓋式接頭10的裝配圖。接頭10包括主體I。該主體I包括用于與流體管道(未示出)形成連接的第一端11，以及用于與端蓋4形成連接的第二端7。在主體I的內(nèi)部設(shè)有貫穿主體的內(nèi)腔6。流體管道與第一端優(yōu)選為密封連接，例如卡套式連接，從而能夠?qū)?lái)自流體管道的流體、例如反應(yīng)氣體輸入到內(nèi)腔6中。端蓋4(如圖3所示)例如可設(shè)有內(nèi)螺紋，用于與主體I的第二端7上的外螺紋形成接合，并將密封組件壓入到內(nèi)腔6中。端蓋4優(yōu)選為六方螺母。此外，端蓋4和密封組件均設(shè)有通孔，使得反應(yīng)管5可從中穿過(guò)并延伸進(jìn)入到空腔6中。圖2示出了反應(yīng)管5，其通常是大致剛性的。根據(jù)本實(shí)用新型的密封組件包括彈性墊圈2和剛性墊圈3。其中，彈性墊圈2承靠在內(nèi)腔6中的第一臺(tái)階13(如圖6更清楚地示出)上。剛性墊圈3的一端與彈性墊圈2鄰接，另一端與端蓋4鄰接。彈性墊圈2優(yōu)選由聚四氟乙烯制成。剛性墊圈3優(yōu)選由不銹鋼制成。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，采用奧氏體不銹鋼制成剛性墊圈3，同時(shí)采用聚四氟乙烯制成彈性墊圈2。此外容易理解，彈性墊圈2和剛性墊圈3的數(shù)量可根據(jù)具體情況的需要而適當(dāng)?shù)剡x擇。在操作中，首先使流體管道與壓蓋式接頭10的第一端11接合。然后將反應(yīng)管5插入到內(nèi)腔6中，之后依次套入彈性墊圈2和剛性墊圈3。最后通過(guò)端蓋4來(lái)壓緊剛性墊圈3。通過(guò)旋扭端蓋4以迫使剛性墊圈3向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，就可以使剛性墊圈3擠壓彈性墊圈2，進(jìn)而使彈性墊圈2產(chǎn)生形變，致使其內(nèi)徑與反應(yīng)管5的外徑緊密配合，同時(shí)其外徑與內(nèi)腔6 的相應(yīng)部分的內(nèi)徑緊密配合。由此，在彈性墊圈2處形成了良好的密封作用。這樣，由流體管道所提供的流體不會(huì)向外泄露，而只能進(jìn)入到反應(yīng)管5中以進(jìn)行反應(yīng)。當(dāng)需要取出反應(yīng)管5時(shí)，可向外旋松端蓋4，從而消除了剛性墊圈墊圈3施加于彈性墊圈2上的作用力。此時(shí)彈性墊圈2恢復(fù)原形。在這種情況下，反應(yīng)管5和密封組件能夠分離，于是能順利地取出反應(yīng)管5。通過(guò)使用具有該新穎的密封組件的壓蓋式接頭10，可以提供非常好的密封效果。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在根據(jù)本實(shí)用新型的壓蓋式接頭10中，其耐高壓氣壓可達(dá)到3兆帕，耐高溫溫度可達(dá)到100攝氏度，脈沖震動(dòng)試驗(yàn)可達(dá)到千萬(wàn)次循環(huán)，泄露試驗(yàn)氣壓不低于2. 2兆帕。同時(shí)，反應(yīng)管也能裝卸自如。如圖I所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，第一臺(tái)階13具有內(nèi)錐形斜面，而相鄰的彈性墊圈2的第一端部21具有外錐形斜面(如圖5所示)。這種設(shè)計(jì)提高了彈性墊圈2和第一臺(tái)階13之間的密封性。可選地，如圖5所示，彈性墊圈2的相對(duì)的第二端部22也具有外錐形斜面，用于與剛性墊圈3的相鄰的第一端部31上的內(nèi)錐形斜面形成配合(如圖4所示)。這樣便進(jìn)一步提高了彈性墊圈2的擠壓形變能力，使其能在較小的力擠壓下產(chǎn)生較大的形變，從而產(chǎn)生更良好的密封配合。優(yōu)選地，彈性墊圈2的內(nèi)徑與反應(yīng)管5的外徑相適配。同時(shí)，優(yōu)選彈性墊圈2的外徑與內(nèi)腔6的相應(yīng)部分的內(nèi)徑相適配。用語(yǔ)“相適配”意指兩個(gè)部件之間無(wú)間隙或只有很小的間隙。如上優(yōu)選方式使得彈性墊圈2在微小的形變之下便能產(chǎn)生良好的密封效果，不僅增強(qiáng)了密封性，還能減緩彈性墊圈2在使用中的損耗。內(nèi)腔6還可設(shè)有第二臺(tái)階12，其位于主體I的第一端11和第一臺(tái)階13之間，用于承靠反應(yīng)管5的端部。這樣便可在操作中起到反應(yīng)管定位的作用。如圖4所示，剛性墊圈3的第二端部帶有平面式凸緣32，該凸緣32例如可容納在端蓋4的內(nèi)腔中的定位槽41內(nèi)，從而能夠承受由端蓋4施加的作用力，并進(jìn)而將該力傳遞給彈性墊圈2。根據(jù)本實(shí)用新型的壓蓋式接頭可廣泛應(yīng)用于任何流體-固體反應(yīng)裝置的管道連接中。其尤其適用于氣-固相反應(yīng)裝置，例如在評(píng)價(jià)催化劑性能的微反評(píng)價(jià)裝置中。此時(shí)，流體管道用于提供氣體，在反應(yīng)管中裝填催化劑并發(fā)生反應(yīng)。以上參考了優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限制于此，任何落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)?！?br>
權(quán)利要求1.一種用于連接流體管道和反應(yīng)管的壓蓋式接頭，包括 主體，包括與流體管道形成密封式連接的第一端和貫穿主體的內(nèi)腔，所述內(nèi)腔具有臺(tái)階； 與主體的第二端形成連接的端蓋；以及 由所述端蓋壓入到所述內(nèi)腔中的密封組件，所述反應(yīng)管能穿過(guò)所述端蓋和密封組件伸入到所述內(nèi)腔中； 其特征在于，所述密封組件包括承靠在所述臺(tái)階上的彈性墊圈和與彈性墊圈鄰接的剛性墊圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓蓋式接頭，其特征在于，彈性墊圈由聚四氟乙烯制成，剛性墊圈由不銹鋼制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述臺(tái)階具有內(nèi)錐形斜面，用于與彈性墊圈的相鄰的第一端部上的外錐形斜面形成配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓蓋式接頭，其特征在于，彈性墊圈的第二端部具有外錐形斜面，用于與剛性墊圈的相鄰的第一端部上的內(nèi)錐形斜面形成配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述剛性墊圈的第二端部帶有平面式凸緣，所述凸緣容納于設(shè)在所述端蓋的內(nèi)腔中的定位槽中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述主體的第一端通過(guò)卡套與所述流體管道相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述主體的第二端通過(guò)外螺紋與所述端蓋的內(nèi)螺紋相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述彈性墊圈的內(nèi)徑與所述反應(yīng)管的外徑相適配。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述彈性墊圈的外徑與所述內(nèi)腔的相應(yīng)部分的內(nèi)徑相適配。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓蓋式接頭，其特征在于，所述內(nèi)腔還包括一個(gè)位于所述主體的第一端和所述臺(tái)階之間的附加臺(tái)階，用于承靠反應(yīng)管的端部。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種用于連接流體管道和反應(yīng)管的壓蓋式接頭，包括主體、與主體第二端形成連接的端蓋，以及由所述端蓋壓入到主體內(nèi)腔中的密封組件。反應(yīng)管能穿過(guò)所述端蓋和密封組件伸入到主體內(nèi)腔中。所述密封組件包括彈性墊圈和剛性墊圈，優(yōu)選彈性墊圈由聚四氟乙烯制成，剛性墊圈由不銹鋼制成。根據(jù)本實(shí)用新型的壓蓋式接頭在使用時(shí)，能夠提供更好的密封效果，使用方便，耐中壓、耐高低溫，可廣泛應(yīng)用于各種流體-固體反應(yīng)管路的連接。
文檔編號(hào)F16L19/03GK202561305SQ20122018057
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者崔寶林, 代武軍, 李金兵, 陳建設(shè), 李賢豐, 王金秋, 孫向華, 郇毅, 馬德旺, 蔣文貞 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院