專利名稱：水膨脹式密封環(huán)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種橡膠密封環(huán)，尤其是用于裝配在插入管和承插管接頭之間連接的水膨脹式密封環(huán)，例如聚氯乙烯水管，使其連接緊密并密封。
參考圖5A，圖中顯示一個現有的密封環(huán)。密封環(huán)10裝在插入管20(見圖2)和承插管30之間，一般該環(huán)制成環(huán)形，由夾持環(huán)部分17和向它的自由端凸出的密封部分11組成，用來防止水從這些管子接頭部分的滲漏。
現有的密封環(huán)10由合成橡膠材料制成，有足夠的強度頂住水壓，也有足夠的彈性以保證密封。
上述的現有密封環(huán)10用來防止水從水管的連接部分滲漏，使兩個管子對齊，吸收外部的沖擊以防止在管子的連接部分產生斷裂。
如圖所示，水管的密封環(huán)10有密封部分11，該部分的厚度向著承插管30的方向增加，以形成較厚的自由端。
與上述不同的方法是，密封環(huán)10的密封部分11朝著承插管30的方向逐漸減小其內徑。因此在密封環(huán)10已經放入承插管30的接頭部分之后，再將插入管20插入到承插管30的接頭部分中時，插入阻力會顯著增加。
所以由于插入阻力的增加，將插入管20插入到承插管30中變得很困難，降低了操作效率。
但是由于與插入阻力的增加成比例，增加了密封效果，用戶必然樂意接受操作效率的降低。
由于上述現有技術存在的問題，已經開發(fā)出本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種水膨脹式密封環(huán)，該環(huán)能使插入的阻力最小，并可改善管子連接的密封效果。
按照本發(fā)明，通過提供一種水膨脹式密封環(huán)可以達到上述的目的，該環(huán)包括夾持部分和從該部分凸出的密封部分，該密封環(huán)由合成橡膠制成，密封部分被分成外密封部分和內密封部分，以在它們之間形成環(huán)形凹部，并且使內、外密封部分的厚度之和等于插入管的外表面和承插管接頭的內表面之間的距離，內、外密封部分中的一個或兩個在其內表面上裝設水可膨脹的橡膠片。
密封環(huán)可整個由水可膨脹的橡膠材料制成。
還有，密封部分可包括一單個的密封件，其厚度等于該距離，同時密封部分的內徑向著它的自由端減小。
在讀完下面詳細的說明和附圖之后，本發(fā)明這些和其他的目的、特色和優(yōu)點都將變得十分清楚，附圖有


圖1是按照本發(fā)明水膨脹式密封環(huán)部分切除的透視圖；圖2是插入管和承插管連接部分的剖面圖；圖3A是按照本發(fā)明一個實施方案的水膨脹式密封環(huán)的剖面圖；圖3B是與圖3A類似的圖，顯示本發(fā)明另一個實施方案；圖3C是與圖3A類似的圖，顯示本發(fā)明還有一個實施方案；圖4A是本發(fā)明的水膨脹式密封環(huán)的剖面圖，該環(huán)放在承插管的接頭中；圖4B是與圖4A相類似的圖，其中插入管通過密封環(huán)插入到接頭內；圖4C是與圖4A相類似的圖，其中密封環(huán)與水接觸后膨脹；圖5A是現用密封環(huán)的剖面圖；和圖5B是本發(fā)明最簡單水膨脹式密封環(huán)的剖面圖；首先參考
圖1顯示的本發(fā)明水膨脹式密封環(huán)，該環(huán)部分切成剖面以便更好地理解。如圖所示，密封環(huán)10包括夾持部分17，從該部分凸出的外密封部分12和從該部分凸出的內密封部分13，從而在內、外密封部分12、13之間設置環(huán)形凹部14。
參考圖5A顯示的本發(fā)明的最簡單密封環(huán)，該環(huán)放在承插管接頭中。密封環(huán)10包括夾持部分10和從該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。
參考圖2顯示的互相連接的承插管和插入管。形成的承插管30在其終端帶有擴大的接頭40，并且形成的接頭40在其中間部位帶有環(huán)形槽50。插入管20的終端插入到接頭40之中。
密封環(huán)10放在接頭40的環(huán)形槽50內。密封環(huán)10的密封部分11的厚度或內、外密封部分12和13的厚度總和等于在插入管20的外表面和承插管30接頭50的內表面之間的間隙“L”。密封環(huán)10最好是有一對或幾對分開的密封部分，而不是只有單個的密封部分，以便擴大與水接觸的面積。
當密封環(huán)10有外密封部分12和內密封部分13時，最好其內密封部分13的內徑朝它的自由端方向逐漸減小。相應地，由于縮小的內密封部分13因其彈性緊緊抱住插入管20，插入管20就固定地裝配到承插管30內。
另一方面，圖5B中顯示的密封環(huán)10沒有足夠的強度頂住高的水壓，同時由于與水的接觸面積較小其膨脹效果也較差。
因為水膨脹式橡膠在強度上比普通合成橡膠要低，如圖5B中所示的由水膨脹式橡膠單種材料制成的密封環(huán)10只適合于水壓較低的情況。
參考圖3A到3B顯示的本發(fā)明的各種實施方案，以克服圖5B所示的密封環(huán)的缺點。如圖所示，密封環(huán)10的密封部分被分成內、外密封部分13和12。本發(fā)明的密封環(huán)10由合成橡膠制成(見圖3A)。還有密封環(huán)10在其內、外密封部分13和12的一個或兩個的表面上，可以附著上水膨脹式橡膠片16，這些表面互相面對(見圖3B和3C)。
環(huán)形凹部14朝承插管30方向的開口很大，從而水很容易進入到環(huán)形凹部14內，并很容易與內、外密封部分13和12的表面接觸。
如圖3A中所示的密封環(huán)10整個都是由水膨脹式橡膠制成，所以適合水壓為5Kgf／cm2的條件。
如圖3C中所示的密封環(huán)10是由合成橡膠制成，其內、外密封部分13和12的兩個相對表面上裝設水膨脹式橡膠片16。密封環(huán)10適合水壓為6－9kgf／cm2的條件。
如圖3B中所示的密封環(huán)10是由合成橡膠制成，其內、外密封部分13和12的相對表面中一個裝設水膨脹式橡膠片16。密封環(huán)10適合水壓為10kgf／cm2的條件。
水膨脹式橡膠是由合成橡膠填加親水性的高分子化合物組成，用作塞緊材料以塞住水泥結構之間的間隙，親水的高分子化合物，如聚乙稀醇，聚環(huán)氧乙烷，聚氨酯。
參考圖4A到4C，這些圖顯示由水膨脹式橡膠制成的密封環(huán)裝配到插入管、承插管20和30之間的一系列操作。
如圖4A所示，使用時首先將密封環(huán)10放到承插管30的接頭40中。然后如圖4B所示，將插入管20通過密封環(huán)10插入到接頭部分40。在這個時候由于內、外密封部分13和12厚度的總和等于插入管20的外表面和接頭40的內表面之間的間隙，所以插入管20很容易插入到密封環(huán)10中。因為水膨脹式密封環(huán)10與水接觸，密封環(huán)10逐漸膨脹從而緊緊抓住插入管20，因此如圖4C所示插入管20固定地裝配到承插管30之中。
從上述中很清楚，本發(fā)明是一種利用水膨脹式橡膠的物理特性所制成的在水管中應用的密封環(huán)。本發(fā)明的水膨脹式密封環(huán)也可在它的密封部分的結構上進行改進，從而使插入管很容易插入到承插管中而沒有插入阻力。因此水膨脹式密封環(huán)可以防止由于通過打擊迫使插入所造成的水管的破裂和變形，使管子相連并有足夠的密封效果。還有本發(fā)明允許管子很容易互相連接。
盡管本發(fā)明公開的優(yōu)化實施方案是為了圖解說明的目的，對本技術熟悉的人們將能理解，可以進行各種修改、附加和代替，而不會背離在權利要求中所公開的本發(fā)明的范圍和宗旨。
權利要求1.一種帶有夾持部分和從該部分凸出的密封部分的密封環(huán)，其特征是該密封環(huán)由合成橡膠制成，該密封部分分成外密封部分和內密封部分，并形成它們之間的環(huán)形凹部，內、外密封部分厚度的總和等于插入內管的外表面和承插管接頭的內表面之間的距離。
2.如權利要求1所述的密封環(huán)，其特征是形成的內、外密封部分在其相對的表面之間帶有厚度預先確定的凹槽，該凹槽裝設與其相應的可由水膨脹的橡膠片。
3.如權利要求1或2所述的密封環(huán)，其特征是形成的內、外密封部分中的任意一個在其相對的表面之間帶有厚度預先確定的凹槽，該凹槽裝設與其相應的可由水膨脹的橡膠片。
4.如權利要求1所述的密封環(huán)，其特征是該密封環(huán)整個是由水可膨脹式橡膠材料制成。
5.如權利要求1或4所述的密封環(huán)，其特征是該密封環(huán)整個是由合成橡膠材料制成，該密封部分包括單一的密封件，該密封部分的厚度等于該距離，該密封部分的內徑朝著它的自由端逐漸減小。
專利摘要水膨脹式密封環(huán)包括夾持部分和從該部分凸出的內、外密封部分。密封環(huán)是由合成橡膠制成。內、外密封部分厚度的總和等于插入管的外表面和承插管接頭內表面之間的距離。在內、外密封部分中的一個或兩個內表面上，裝設可由水膨脹的橡膠片。密封環(huán)也可整個由水膨脹式橡膠制成。還有，密封部分可由其厚度等于該距離的單個密封件組成。
文檔編號F16L21/02GK2165289SQ9320920
公開日1994年5月18日 申請日期1993年4月15日 優(yōu)先權日1992年12月17日
發(fā)明者申容久 申請人:申容久