[發(fā)明專利]一種活法蘭自鎖接頭大口徑低剛度平衡撓性接管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610853141.7
• 申請日: 2016-09-26
• 公開（公告）號: CN106287061B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張建軍;周煒;姚元鵬;馬芳芳;趙文博;張志浩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍海軍工程大學(xué);北京明航技術(shù)研究所有限責(zé)任公司
• 主分類號: F16L27/107
• 分類號: F16L27/107
• 代理公司: 北京萬科園知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11230
• 代理人: 張亞軍;楊金才

本發(fā)明為一種活法蘭自鎖接頭大口徑低剛度平衡撓性接管，包括撓性管體、扣壓接頭，所述撓性管體由內(nèi)向外依次包括內(nèi)膠層、骨架層、外膠層，所述撓性管體的兩端分別對稱設(shè)置有所述的扣壓接頭。所述扣壓接頭包括外壓環(huán)、內(nèi)壓環(huán)，所述外壓環(huán)外套在所述撓性管體端部的內(nèi)膠層外，所述骨架層前端向外向后翻折反包住所述環(huán)形盤前端面與側(cè)壁，所述撓性管體的內(nèi)膠層、骨架層、外膠層、外壓環(huán)、內(nèi)壓環(huán)經(jīng)硫化一體成型。通過其管體兩端的對稱結(jié)構(gòu)以及扣壓接口的結(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)接管易蠕變、老化、失效、存在拔脫風(fēng)險、接頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自重大、撓性差、減振降噪效果差、位移補償性能不足，焊縫容易開焊的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種活法蘭自鎖接頭大口徑低剛度平衡撓性接管，屬于管道連接件技術(shù)領(lǐng)域，主要用于各類油、水等工作介質(zhì)的管路系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在石油、化工、船舶等各類工業(yè)領(lǐng)域中，液壓、氣壓等管路在熱脹冷縮、振動沖擊等因素的作用下，會產(chǎn)生相應(yīng)的力和位移，因此在管路系統(tǒng)中大量采用橡膠撓性管體，起到減振降噪、抗沖擊、位移補償和傳遞介質(zhì)的作用，在設(shè)計和使用中，不僅需要考慮管體耐壓強度、耐疲勞性能、位移補償能力等要求，還需要考慮撓性管體規(guī)格尺寸、產(chǎn)品重量和接頭安全可靠性等要求。

通常管路系統(tǒng)設(shè)計中，在正常工作狀態(tài)且具備一定的安裝空間的情況下，多使用具有較低剛度、較大位移補償量的撓性管體產(chǎn)品；撓性管體的安裝使用條件確定后，一方面需要考慮保證管體性能，另一方面需要考慮接頭可靠性，然后需要通過優(yōu)化設(shè)計將撓性管體各方面性能達(dá)到理想狀態(tài)。通常在設(shè)計過程中，通過管體結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選用以及合理的工藝過程可以實現(xiàn)撓性管體管體性能，而對于撓性管體接頭結(jié)構(gòu)，需要根據(jù)不同安裝使用條件來進(jìn)行設(shè)計和選用。

在傳統(tǒng)技術(shù)中，DN150通徑以下的低剛度撓性管體多采用扣壓式接頭結(jié)構(gòu)(見圖1)，通過扣壓將接頭外套頂壓變形，壓力作用在管體骨架材料上，達(dá)到一定的周向壓合面積，從而保證接頭的密封性和抗拔脫性，在常規(guī)設(shè)計中，工作壓強不變，隨著通徑的增加，作用在接頭上的拔脫力呈通徑的平方增加，需要增加扣壓量來保證接頭的有效性，但壓合力僅是隨著通經(jīng)單次方增加，當(dāng)通徑超過DN150時，不僅扣壓設(shè)備和工藝需要重新調(diào)整，為了保證接頭抗拔脫性扣壓深度也必須隨之增加，而骨架材料因此發(fā)生斷裂失效的可能性大大增加，扣壓量將達(dá)到一個極限，如采用該結(jié)構(gòu)需要更為細(xì)致復(fù)雜的分析計算，但仍無法完全避免風(fēng)險。因此，在通常設(shè)計和使用中大口徑的撓性管體更多采用翻邊活法蘭式(見圖2)、固定法蘭式(見圖3)等結(jié)構(gòu)，或直接采用金屬波紋管或剛性連接方式。翻邊活法蘭式撓性管體、固定法蘭式撓性管體以及金屬波紋管在安裝使用中各有優(yōu)劣，簡述如下：

翻邊活法蘭式撓性管體：法蘭可自由旋轉(zhuǎn)，便于安裝，但密封面采用橡膠翻邊結(jié)構(gòu)，易蠕變、老化導(dǎo)致失效，且存在拔脫風(fēng)險，不適用于長度較大的撓性管體；

固定法蘭式撓性管體：接頭具有優(yōu)異的抗拔脫性和密封性，但法蘭為固定總成，不便于安裝，接頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致?lián)闲怨荏w重量較大；

金屬波紋管：可適應(yīng)各類安裝條件，環(huán)境適應(yīng)性、耐候性強，但剛度較大，金屬管體減振降噪效果差，位移補償性能不足，需要安裝限位保護(hù)且存在焊縫開焊等風(fēng)險。

所以亟需一種活法蘭自鎖接頭大口徑低剛度平衡撓性接管，來解決傳統(tǒng)接管易蠕變、老化、失效、存在拔脫風(fēng)險、接頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自重大、撓性差、減振降噪效果差、位移補償性能不足，焊縫容易開焊的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種活法蘭自鎖接頭大口徑低剛度平衡撓性接管，來解決傳統(tǒng)接管易蠕變、老化、失效、存在拔脫風(fēng)險、接頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自重大、撓性差、減振降噪效果差、位移補償性能不足，焊縫容易開焊的技術(shù)問題。

本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：