专利名称：管道联、卸“一拧得”装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于各种管道特别是用于各种中继设备(如阀门、仪表、转换器、弯头、三通等)的速联、速拆装置。
输送流体的管道在人们的生活、生产中应用很广，从石油、天然气输送、城市管道工程，到家庭中水、燃气、暖汽管……各行各业、家家户户都离不了。然而管道的联接一直不尽人意，我们都见过对管子攻丝、缠胶条、用管钳拧等烦琐的工作，若是管子坏了或更换阀门、煤气表，工序复杂，往往生锈拧不动、取不下……那烦心劲真想把它们砸了。如今家用虽有了卡套式接口，但仅适用于覆塑软管，金属硬管仍用老一套。对于工业管道，除了上述丝口联接，还有法兰盘螺栓固紧和焊接，这些传统方法，现场施工工具、作业条件要求较高，费时费力，常因联接不良或焊道夹渣、气孔联接不良，造成泄漏。
为解决上述难题，国内外研究人员近年作了大量工作，取得了一定的进展。如国内就有相关专利(名称“压力管道速联器”；专利号95222256.6)，基本能代表该领域现有技术，具有安装方便、密封性能好等优点。但它存在以下明显不足一是所用零件较多，联接螺纹要用右旋与左旋两种，结构尚可简化；二是适用性有限，两管直接联较好，用于弯头、三通等则优势不明显；三是由于结构的限制，其密封性、坚固性还有待进一步提高。四特别是，对各种中继设备的快速安装、更换，或应付突发事故(如管道爆裂)，迄今国内外没有理想的解决办法。
本发明的目的是提供一种管道速联装置，它结构简单、外形美观、适用性广、性能优异，特别对原管道不做任何改造，能简单迅速地装配或拆换管道及各种中继设备。
发明的目的是这样实现的(参看
图1)该装置由速联螺母、密封圈和齿形锥管组成，其特征在于带有螺纹的接管(4-1)的端面与被接管(5)的接端处于同一平面S上；在管外紧靠S平面处有密封圈(2)，它与齿形锥管内腔相接处的优选形状是直角；速联螺母(1-1)内设有专为挤压密封圈的圆锥面，与其相连的是长圆柱腔，腔截线位于密封圈截面的中部；在圆柱腔内设有可滑动的齿形锥管(3-1)，齿形优选斜度矩形，未瑞压联被接管的孤面应根据不同情况处理一般保持自然加工状态；压力高时采用防滑措施如增加孤面的粗糙度；在很高压力下，弧面可设小尖针或凸出的弧形尖齿条，该齿条向未端面为斜面，另一面与管道垂直(按此公开技术所形成的速联产品，简称“速联1型”)。
上述装置即能实现本发明的全都目的。与现有技术相比，有以下“六大优势”1.结构简单，造价低廉。同类产品至少由四个零件构成，本发明只用三个，在一定条件下只用两个，且只用右旋螺纹，结构已简化到不能再简化，千年之后亦如此；由于各零件事先可在工厂规模化生产，使现场施条件和程序大为减化，节省了人力、物力，加快了工程进度，所以它的总体造价，比传统方法更廉价、更有效；2.密封性优，结实耐用。从构造上可看出它“得天独厚”密封圈不像现技术仅靠齿形锥管加压，还有速联螺母共同完成，可谓“双保险”；它齿形锥管未端的小尖锯齿条在速联螺母拧进施压下可刺入被接管将其牢牢抓住，“万无一失”，而现有技术没想到设小尖锯齿，使高压下联接不牢；假如设了，会过早刺入被接管，齿形锥管不再向里移动，压密封圈的功能即丧失，将严重影响密封性，“顾此失彼”；3.适用性极广。耐高温、耐高压、能用于各种管道大的，小的；软质的、硬质的；直管、弯管；三通、多通；各种中继设备、终端设备、堵封装置……4.外形美观、大方。速联螺母两端有一段比相应接管略粗的环腔，可遮住里面的丝口或锯齿，接口简明清洁，无论居室装修还是管道工程，均可为环境美作贡献；5.绿色环保。现技术有些零件浸泡在流体里，易腐蚀造成污染，而本发明仅密封圈的密封窄缝环接触流体，因而耐腐蚀、寿命长；6.装拆极为方便。这是本发明的主要目的，也是最大优势。因本申请还公开了在一总发明构思下的另外四种各有千秋、能独立成为专利的技术方案，故放在后文一并介绍。
下面结合附图对发明作进一步说明。
图1是本发明的“速联1型”构造及与被接管道的联接示意图；图2是本发明的“速联2型”构造及与被接管道的联接示意图；图3是本发明的“速联3型”构造及与被接管道的联接示意图；图4是本发明的“速联4型”构造及与被接管道的联接示意图；图5是本发明的“速联5型”构造及齿形锥管的构造图；图6是采用本发明速联接口的中继设备联接示意图；图7是采用本发明速联接口的终端设备联接示意图；图8是采用本发明速联接口的堵管口装置联接示意图；“速联1型”适用性广，本可以“包打天下”，但在有些情况下，或为进一步降低成本、或使装拆更方便，总之为“锦上添花”，发明人又设计出以下结构各异的四种型号请参看图2，“速联2型”特征在于带有螺纹的接管(4-2)适当位置开有环槽，内装密封圈(2)；在速联螺母(1-2)的接端设有内径呈圆锥形、最细处可连有密封胶环的密封圈(6)；在速联螺母反时针旋转伸出将被接管(5)压紧密封时，速联螺母内的密封圆腔正好压紧密封圈(2)；可调距离X应等于或略大于管段长度N。
请参看图3，“速联3型”特征在于带有螺纹的接管(4-3)的端面与被接管(5)的接端处于同一平面S上；齿形锥管(3-2)的圆管内腔呈台阶形，较粗管内装有密封圈(2)；在锥管向里移动压缩密封圈时，该较粗簿管可套入接管所设的凸环。
请参看图4，“速联4型”特征在于速联螺母(1-4)的内部有三个阶梯管腔，接管(4-4)内部有两个阶梯管腔的螺柱；两管内设有共用的密封压管(7)，压管两端各设一个密封圈(2)；密封圈外也可各增加一个齿形锥管，两个被接管(5)的相接处应位于压管管腔之内。
请参看图5，“速联5型”特征在于密封圈(2)和齿形锥管(3-3)均设在接管(4-5)的内部，由于该型号最适于联终端设备(9，如水龙头)，为符合右旋拧紧的操作习惯，其接管和速联螺母(1-5)之间优选左旋螺纹。
另外，上述各型所采用的速联螺母、密封圈和齿形锥管，有共同的技术特点和要求齿形锥管采用较硬弹性材料制造；齿形优选斜度矩形，外钭弧面粗糙度要小，所有棱均倒角，必要时可涂润滑油；其受压弯折处即齿的根部制的较簿以减小速联螺母拧进力矩；未瑞压联被接管的孤面应根据不同情况处理一般保持自然加工状态；压力高时采用防滑措施如增加孤面的粗糙度等。
速联螺母两端管内可设一段比相应接管略粗的环腔，使外形美观；内锥面的钭度应与被压齿形锥管的钭度一致，其数值应根据密封要求、总体抗拨出、抗弯折性能以及压联被接管的孤面状态综合确定；外部可设成六角、八角或别的棱柱形，也可采用诸如滚花、条状凹齿条以及上述措施的组合等。
密封圈所选材料应根据所输送流体以及流体的温度、压力确定，可是丁睛橡胶、聚胺脂、硅、氟橡胶或别的新型塑性材料，其截面形状可是矩形、跑道形，一般选圆形，也可由两个或多个圆形联起来呈糖葫芦形；在高压力下，也可由两个密封圈中间加一个金属隔环共同组成。
安装中继设备(8，如两端采用本发明接口的阀门、仪表等)，两被接管(5)间应留的距离，对速联1型或3型应等于或略大于中继设备两个接管端面间的长度L；对2型应等于或略大于中继设备两个接管端面间的总长度与速联螺母接端管段长度N之和。
接管(4)的流体出瑞呈封闭态，即成专为堵管口装置(10)，它在很多场合很有用，解决了长期以来的一个难题，可独立成为一个系列产品。。
最后介绍本发明最重要的目的，怎样通过上述各装置方使快捷地实现被接管的外径与速联装置的内径相适应，这是必须的；端面要平整、与管子垂直并除掉毛刺和异物，这是一切安装共有的要求。两根同口径管子直接相联，“速联4型”更适合，只须将两根管子插入，拧紧即完工；对于不同口径管子的联接，或成一定角度，或三通、多通，本发明采用1型或3型很易制成相应转换器，安装同样是插入一拧即得。
中继设备的两个接端一般设1型或3型，安装过程如上。在多数情况下，两个被接管已固定，只要两管间的间距符合前述要求，安装也很简单首先将设备两端各自的速联螺母、密封圈和齿形锥管分别套在被接管上，再放入中继设备，将各零件向里移到位，拧紧螺母即完成。
如果两个被接管已固定牢并且受拉或受弯的力不大，这样可省去齿形锥管使结构更为简化(像图4所示那样)；这种情况速联2型就显出了它独有的优势只须将两个速联螺母往里拧到头后放入两被接管间，再往外拧顶压封闭即可，总需时间仅几秒钟！按本发明所制成的一切产品，包括各种阀门、仪表、转换器、弯头、三通、堵管口装置……不仅安装十分简单，其拆卸更是“易如反掌”，一般一分钟、特殊数秒即可完成。
已成的样机当众表演，观者无不赞叹。人类使用道已有几千年，一直令人头痛的装拆就这样完美解决，令人欣喜！本发明的管道联、卸“一拧得”，将开创管道工程新纪元……
权利要求
1.一种管道速联装置，由速联螺母、密封圈和齿形锥管组成，其特征在于带有螺纹的接管(4-1)的端面与被接管(5)的接端处于同一平面S上；在管外紧靠S平面处有密封圈(2)，它与齿形锥管内腔相接处的优选形状是直角；速联螺母(1-1)内设有专为挤压密封圈的圆锥面，与其相连的是长圆柱腔，腔截线位于密封圈截面的中部；在圆柱腔内设有可滑动的齿形锥管(3-1)，齿形优选斜度矩形，未瑞压联被接管的孤面应根据不同情况处理一般保持自然加工状态；压力高时采用防滑措施如增加孤面的粗糙度；在很高压力下，弧面可设小尖针或凸出的弧形尖齿条，该齿条向未端面为斜面，另一面与管道垂直(按“权利要求1”公开技术所形成的速联产品，简称“速联1型”)。
2.一种管道速联装置，由速联螺母、密封圈等组成，其特征在于带有螺纹的接管(4-2)适当位置开有环槽，内装密封圈(2)；在速联螺母(1-2)的接端设有内径呈圆锥形、最细处可连有密封胶环的密封圈(6)；在速联螺母反时针旋转伸出将被接管(5)压紧密封时，速联螺母内的密封圆腔正好压紧密封圈(2)；可调距离X应等于或略大于管段长度N(按“权利要求2”公开技术所形成的速联产品，简称“速联2型”)。
3.一种管道速联装置，由速联螺母、密封圈和齿形锥管组成，其特征在于带有螺纹的接管(4-3)的端面与被接管(5)的接端处于同一平面S上；齿形锥管(3-2)的圆管内腔呈台阶形，较粗管内装有密封圈(2)；在锥管向里移动压缩密封圈时，该较粗簿管可套入接管所设的凸环(按“权利要求3”公开技术所形成的速联产品，简称“速联3型”)。
4.一种管道速联装置，由速联螺母、密封圈等组成，其特征在于速联螺母(1-4)的内部有三个阶梯管腔，接管(4-4)是内部有两个阶梯管腔的螺柱；两管内设有共用的密封压管(7)，压管两端各设一个密封圈(2)；密封圈外也可各增加一个齿形锥管，两个被接管(5)的相接处应位于压管管腔之内(按“权利要求4”公开技术所形成的速联产品，简称“速联4型”)。
5.一种管道速联装置，由速联螺母、密封圈和齿形锥管组成，其特征在于密封圈(2)和齿形锥管(3-3)均设在接管(4-5)的内部，其接管和速联螺母(1-5)之间的螺纹优选左旋(按“权利要求5”公开技术所形成的速联产品，简称“速联5型”)。
6.根据权利要求1、3、4、5所述的齿形锥管，其特征在于齿形锥管采用较硬弹性材料制造；齿形优选斜度矩形，外钭弧面粗糙度要小，所有棱均倒角，必要时可涂润滑油；其受压弯折处即齿的根部制的较簿；未瑞压联被接管的孤面应根据不同情况处理一般保持自然加工状态；压力高时采用防滑措施如增加孤面的粗糙度等。
7.根据权利要求1、2、3、4、5所述的速联螺母，其特征在于它两端管内可设一段比相应接管略粗的环腔；内锥面的钭度应与被压齿形锥管的钭度一致，其数值应根据密封要求、总体抗拨出、抗弯折性能以及压联被接管的孤面状态综合确定；速联螺母的外部可设成六角、八角或别的棱柱形，也可采用诸如滚花、条状凹齿条以及上述措施的组合等。
8.根据权利要求1、2、3、4、5所述的密封圈，其特征在于密封圈所选材料应根据所输送流体以及流体的温度、压力确定，可是丁睛橡胶、聚胺脂、硅、氟橡胶或别的新型塑性材料，其截面形状可是矩形、跑道形，一般选圆形，也可由两个或多个圆形联起来呈糖葫芦形；在高压力下，也可由两个密封圈中间加一个金属隔环共同组成。
9.根据权利要求1、2、3所述的速联装置，其特征在于在安装中继设备(8，如两端采用本发明接口的阀门、仪表等)，两被接管(5)间应留的距离，对速联1型或3型应等于或略大于中继设备两个接管端面间的长度L；对2型应等于或略大于中继设备两个接管端面间的总长度与速联螺母接端管段长度N之和；接管(4)的流体出瑞呈封闭态，即成专为堵管口装置(10)。
全文摘要
本发明公开了一种用于管道特别是用于各种中继设备(阀门、仪表、转换器、弯头、三通等)的速联、速拆装置，由速联螺母(1)、密封胶圈(2)和齿形锥管(3)组成，在一个总的发明构思下，上述零件的不同结构和巧妙组合，就可形成五种各自独立的系列产品，与现有技术相比，具有结构简单、密封性好、适用性广、造型美观等许多优势，特别是采用本发明制成的各种中继设备，安装无须对管道做任何改造，插入拧紧即可，而拆下易如反掌，一般一分钟、当众演示仅数秒即可完成。本发明将开创管道工程新纪元。
文档编号F16L21/00GK1414279SQ0113669
公开日2003年4月30日 申请日期2001年10月26日 优先权日2001年10月26日
发明者张腾广 申请人:张腾广