專利名稱:中溫橡膠撓性接管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)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(shù):
在船舶或其他類似領(lǐng)域,大口徑中溫橡膠接管常用于輸送蒸汽等介質(zhì)的管系的撓性聯(lián)接構(gòu)件,其介質(zhì)溫度為100°C 200°C (中溫),現(xiàn)有中溫橡膠撓性接管的結(jié)構(gòu)特點是, 在橡膠管體的兩端設(shè)置有可連接管系的金屬法蘭,橡膠管體和法蘭內(nèi)緣設(shè)有扣合式連接端,同時為保證撓性接管工作的必需強(qiáng)度和剛度,在橡膠管體內(nèi)設(shè)置有加強(qiáng)環(huán),該環(huán)由金屬制成呈鼓狀,在加強(qiáng)環(huán)中部突伸有加強(qiáng)板。實際使用中,發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)存在可靠性安全隱患,其主要問題是中溫橡膠撓性接管橡膠管體和法蘭內(nèi)緣連接端密封可靠性差,長期使用密封可能失效,甚至危及設(shè)備或環(huán)境,其主要原因是該連接結(jié)構(gòu)在使用狀態(tài)下,橡膠管體端部受力恒處于剪切狀態(tài),即在該連接處存在使橡膠連接端開裂的分力和趨勢;中溫橡膠撓性接管的橡膠和金屬粘結(jié)面易起泡,尤其是橡膠和金屬加強(qiáng)環(huán)的粘結(jié)面易起泡,降低了中溫橡膠接管的可靠性,其主要原因是橡膠在中溫(100°C至200°C)下氣密性相對較差,極少量的水蒸汽及其形成的凝水在溫度相對較低的粘結(jié)面處聚集,當(dāng)停止通蒸汽后,中溫橡膠接管溫度下降,這時橡膠氣密性能恢復(fù),聚集的凝水不易滲出,類似單向閥作用,隨著使用時間增加,聚集在橡膠與金屬粘結(jié)面之間的水汽會越積越多,在中溫時,這些水汽氣化后形成具有一定內(nèi)壓的氣泡,惡化了橡膠的材料強(qiáng)度及橡膠和金屬粘結(jié)性能,導(dǎo)致橡膠與金屬粘面分離和中溫橡膠接管的損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種中溫橡膠撓性接管,它能在長期中溫工作條件下,保證撓性接管本體及端部密封的可靠性。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是中溫橡膠撓性接管包括有前、后法蘭、加強(qiáng)環(huán)和橡膠管體,前、后法蘭、加強(qiáng)環(huán)和橡膠管體硫化一體成型,前、后法蘭的前、后凹槽和前、后法蘭的前、后突頭嵌接有橡膠管體的前、后橡膠突頭,其特點是中溫橡膠撓性接管的兩端分別設(shè)置有前、后扣壓環(huán),該前、后扣壓環(huán)和前、后法蘭的前、后突頭共同構(gòu)成容置有橡膠管體的前、后橡膠突頭的扣壓結(jié)構(gòu),在加強(qiáng)環(huán)的環(huán)體上開設(shè)有一組粘結(jié)孔。當(dāng)中溫橡膠撓性接管輸送中溫介質(zhì)時,上述扣壓結(jié)構(gòu)中的前、后橡膠突頭呈高壓態(tài)勢,粘結(jié)孔內(nèi)橡膠能使整個橡膠管體建立起貫暢通道。本發(fā)明采用撓性接管端部過盈或過渡扣壓形成局部高壓結(jié)構(gòu),消除傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中端部橡膠在使用時處于剪切狀態(tài)的現(xiàn)象,即不再有開裂的分力,確保撓性接管端部密封的可靠性,本發(fā)明的加強(qiáng)環(huán)上設(shè)置粘結(jié)孔,其一方面增加橡膠硫化時橡膠流動性,提高硫化質(zhì)量,另一方面粘結(jié)孔內(nèi)橡膠使接管內(nèi)橡膠貫通較多,增強(qiáng)橡膠和金屬的粘結(jié)面積,粘結(jié)孔內(nèi)橡膠的拉伸作用可平衡氣泡或凝水壓力,即使出現(xiàn)裂紋也不會擴(kuò)展,同時由于粘結(jié)孔形成加強(qiáng)環(huán)內(nèi)外貫通,可大幅減少金屬和橡膠結(jié)合面凝水的產(chǎn)生,能消除粘結(jié)面起泡現(xiàn)象,明顯提高中溫橡膠接管的可靠性。
圖1是本發(fā)明中溫橡膠撓性接管示意圖。圖2是圖1中撓性接管部分結(jié)構(gòu)放大示意圖(一)。圖3是圖1中撓性接管部分結(jié)構(gòu)放大示意圖(二)。圖4是圖1中加強(qiáng)環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參照圖1,中溫橡膠撓性接管包括有前、后扣壓環(huán)1、1’、前、后法蘭2、2’、加強(qiáng)環(huán)3 和橡膠管體4。前扣壓環(huán)1是一金屬質(zhì)環(huán)狀體,其材質(zhì)可為鋼或其他類似金屬,如圖2所示,前扣壓環(huán)1包括有前外圓面10、前環(huán)端面11、前凸緣12、前扣壓環(huán)面13、前凸緣端面14、前扣壓平面15、前通孔16 ;前外圓面10是和前法蘭2的前內(nèi)環(huán)面20呈緊配合,以使前扣壓環(huán)1能可靠地固定在前法蘭2上;前環(huán)端面11是一平面;前凸緣12,是前扣壓環(huán)1近前法蘭2突伸的結(jié)構(gòu),該前凸緣12形成有前扣壓環(huán)面 13,該前扣壓環(huán)面13的直徑(即前凸緣12的內(nèi)孔徑)應(yīng)略大于橡膠管體4前橡膠環(huán)面41 的直徑,組合后可形成前扣壓環(huán)面13對前橡膠環(huán)面41呈擠壓態(tài)勢;該前凸緣12形成有前凸緣端面14,該前凸緣端面14和前法蘭2的前底面22之間應(yīng)留有間隙,以保證組合后前扣壓平面15對前橡膠平面42的扣壓功能,是本發(fā)明扣壓結(jié)構(gòu)的重要組成之一,如圖2、3所示;前扣壓平面15,是前扣環(huán)1上和前扣壓環(huán)面13垂直的平端面,該前扣壓平面15直接和橡膠平面接觸,組合后二平面呈擠壓態(tài)勢,是本發(fā)明扣壓結(jié)構(gòu)的重要組成之一,如圖2、 3所示;前通孔16,其孔徑和中溫橡膠撓性接管的通徑相同。后扣壓環(huán)1’,其結(jié)構(gòu)形狀均和前扣壓環(huán)1相同,即后扣壓環(huán)1’包括的后外圓面 10’、后環(huán)端面11’、后凸緣12’、后扣壓環(huán)面13’、后凸緣端面14’、后扣壓平面15’和后通孔 16’均和前扣壓環(huán)1’對應(yīng)處結(jié)構(gòu)和形狀相同如圖2、3,不再詳述。前法蘭2,其主體結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有技術(shù)相同或相似,其中 前內(nèi)環(huán)面20,是前法蘭2端部開設(shè)的裝配孔,用以安裝前扣壓環(huán)1,二者呈緊配合, 如圖2、3 ;前端面21通常略低于前扣壓環(huán)1的前環(huán)端面11 ;前底面22是前內(nèi)環(huán)面20形成的孔底面,前底面22和前扣壓環(huán)1的前凸緣端面14 之間保留有間隙;前凹槽23是容置橡膠管體4的前橡膠突頭43環(huán)形槽,二者硫化呈一體;前突頭M是容置橡膠管體4的前橡膠突頭43的另一突伸結(jié)構(gòu),二者硫化呈一體, 如圖2、3所示。后法蘭2’,其結(jié)構(gòu)和形狀均和前法蘭2相同,即后法蘭2’包括的后內(nèi)環(huán)面20’、后端面21’、后底面22’、后凹槽23’和后突頭24’均和前法蘭2對應(yīng)處結(jié)構(gòu)和形狀相同如圖 2、3,不再詳述。加強(qiáng)環(huán)3,如圖4所示,是由鋼或其他類似金屬制成,加強(qiáng)環(huán)3包括加強(qiáng)板31、通孔 32、環(huán)體33和粘結(jié)孔34,其基本結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有技術(shù)相似;本發(fā)明的特點是加強(qiáng)環(huán)3的鼓形環(huán)體33上開設(shè)有一組數(shù)量較多的粘結(jié)孔34,即粘結(jié)孔34穿透在環(huán)體33的壁部,當(dāng)撓性接管硫化時,橡膠突伸入粘結(jié)孔如圖1 ;粘結(jié)孔34是沿環(huán)體33周向均勻布設(shè),粘結(jié)孔34沿環(huán)體33軸向呈若干列均勻布設(shè),相鄰相列各粘結(jié)孔34呈交錯排列,上述粘結(jié)孔34數(shù)量、排列數(shù)、直徑均以保證環(huán)體33 的強(qiáng)度和剛度以及橡膠的貫通需求按接管不同規(guī)格尺寸合理選定。
權(quán)利要求
1.一種中溫橡膠撓性接管,包括有前、后法蘭、加強(qiáng)環(huán)和橡膠管體,前、后法蘭、加強(qiáng)環(huán)和橡膠管體硫化一體成型,前、后法蘭的前、后凹槽和前、后法蘭的前、后突頭嵌接有橡膠管體的前、后橡膠突頭,其特征在于中溫橡膠撓性接管的兩端分別設(shè)置有前、后扣壓環(huán)(1、 1’),該前、后扣壓環(huán)(1、1’)和前、后法蘭0、2’)的前、后突頭04、M’)共同構(gòu)成容置有橡膠管體(4)的前、后橡膠突頭03、43’)的扣壓結(jié)構(gòu),在加強(qiáng)環(huán)(3)的環(huán)體(33)上開設(shè)有一組粘結(jié)孔(34)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中溫橡膠撓性接管,其特征是前、后法蘭0、2’)的兩端分別挖設(shè)有前、后內(nèi)環(huán)面(20、20’),前扣壓(1)的前外圓面(10)壓合固定在前內(nèi)環(huán)面(20),后扣壓環(huán)(1’ )的后外圓面(10’ )壓合固定在后內(nèi)環(huán)面00’)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中溫橡膠撓性接管,其特征是前、后扣壓環(huán)(1、1’)的前、后扣壓環(huán)面(13、13,)分別扣壓在橡膠管體(4)的前、后橡膠環(huán)面(41、41,),前、后扣壓環(huán)(1、 1’ )的前后扣壓平面(15、15’ )分別扣壓在橡膠管體的前、后橡膠平面02、42’)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中溫橡膠撓性接管,其特征是加強(qiáng)環(huán)C3)的粘結(jié)孔(34)沿環(huán)體(33)周向均勻布設(shè),軸向兩列粘結(jié)孔(34)呈交錯排列。
全文摘要
一種中溫橡膠撓性接管,主要解決撓性接管的密封可靠性等技術(shù)問題,其采用技術(shù)方案是,在中溫橡膠撓性接管的兩端分別設(shè)置有前、后扣壓環(huán),該前、后扣壓環(huán)和前、后法蘭的前、后突頭共同構(gòu)成容置有前、后橡膠突頭的扣壓結(jié)構(gòu),在加強(qiáng)環(huán)的環(huán)體上開設(shè)有一組粘結(jié)孔,適用于各種規(guī)格的中溫介質(zhì)輸送管。
文檔編號F16L27/103GK102313098SQ201010215419
公開日2012年1月11日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者周相榮, 涂耿煒, 王強(qiáng) 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七○四研究所