专利名称：扣箍法兰管道连接件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械工程领域的工程部件，特别是涉及一种中高工作压力(P＝2.0-50MPa)的气体液体输送管道的扣箍法兰管道连接件。
背景技术：
现有中高工作压力(P≥2.0MPa)的气体液体输送管道一般采用焊接连接，施工现场一道焊缝要焊接几遍，边焊边作X射线探伤检查。施工复杂，施工时间长，易出施工事故，且管道在使用中经常发生“跑、冒、滴、漏”现象和脆性断裂事故(尤其石油天燃气输送管道)，这已成为当今世界上管道行业的公害。
由此可见，上述现有的管道连接技术仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。
为了解决上述管道连接技术存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的中高压管道连接件所存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的管道连接件，能够改进近100年来中高压管道的连接技术结构，使其更具有实用性。
为解决上述的问题，本发明人曾经提出一种新型的管道连接件，并申请了专利，其申请号为01241613.4，其名称为“法兰式快装管件”。在这个专利申请中，使用了连接件本体、压紧法兰、卡环、垫圈及密封胶环等连接件实现管道的连接，使其不用在施工现场焊接，避免了现场焊接可能带来的施工复杂、施工时间长，易出施工事故，影响质量等问题。但是，“法兰式快装管件”是通过压紧法兰挤压卡环，再通过卡环卡紧抱住管子，其抱裹力不大，实践证明，它不能在工作压力P≥5MPa以上的管道中应用，并且与本发明相比较，仍存在安装复杂的问题。
本设计人在总结多年从事管道专业工作的实践经验基础上，经多年反复的创新研究、反复的设计与试制样品并对样品反复做各种物理性能试验与工程模拟试验，再改进、再试验，终于创设出确具实用价值的本发明。在本发明的技术方案中，只使用了连接件本体、扣箍法兰片、垫片、及密封环等连接件，用扣箍法兰片代替了原来的压紧法兰和卡环，减少了零部件，使连接安装工作更为简捷，并能承受更大的管道工作压力。此外，在其它方面也有相应的改进，无论和现有一般采用的管道焊接连接相比，还是和上述的“法兰式快装管件”相比，本发明技术方案在结构和功能上都具有更先进性、实用性，使管道的连接更加简单快捷、省工省时、并能保证质量、不渗不漏。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的管道连接技术存在的缺陷，而提供一种新型结构的管道连接件，所要解决的主要技术问题是使其克服改变现有各种管道连接结构所存在的“跑、冒、滴、漏”与可能发生管道脆性断裂事故的缺陷，使各种输送气体液体的管道不再发生泄漏和断裂事故，确保管道运行的安全，且操作简单，省工省时。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种适用于中高压输送气体液体的扣箍法兰管道连接件，是通过密封件来实现管子与连接件之间密封的承插式管道连接结构，其包括管子，及与之配合的连接件，其中上述的连接件包括连接件本体、扣箍法兰片、垫片、及密封环，所述扣箍法兰片箍抱在管子的一端，扣箍法兰片、垫片、密封环依序套装在管子端部，该管子的端部插入连接件本体的空腔内，上述的密封环嵌装在连接件本体内。本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术措施来进一步实现。
前述的扣箍法兰管道连接件，其中所述的连接件本体是空腔，其各个接口端部内侧设有锥形止口，其端部外侧设有连接法兰盘，在连接法兰盘上设有螺栓孔。
前述的扣箍法兰管道连接件，其中所述的扣箍法兰片是由两片或多片组成，组合后形成一个圆环，其内侧设有嵌固齿牙或紧固胶带，其外侧设有连接法兰盘，该连接法兰盘上设有螺栓孔，每片扣箍法兰片两端设有连接翅片，该翅片上设有紧箍螺栓孔，紧固螺栓安装在该孔内。
前述的扣箍法兰管道连接件，其中所述的密封环是圆形，其断面可以是直角梯形、矩形、圆形、或椭圆形，密封环是用柔性非金属材料制成。
前述的扣箍法兰管道连接件，其中所述的垫片安装在扣箍法兰片与密封环之间，其断面是矩形，垫片是用金属材料制成。
前述的扣箍法兰管道连接件，其中所述的连接件本体和扣箍法兰片上安装有将二者紧固连接的法兰螺栓。
由上述可知，紧箍螺栓将二片或几片扣箍法兰片组合并定位抱箍在管子端部，垫片与密封环紧挨靠着扣箍法兰片依序也套在管子端部，将管端插入到连接件本体空腔中，密封环正好嵌装在连接件本体端部的锥形止口内。拧紧法兰螺栓，实现固定连接。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。现有中高压输送气体、液体管道主要是焊接，这种连接方法施工复杂。首先要将钢管接口处磨成V型接口，经反复多遍焊接，焊接中要反复用X探伤检查有无焊渣存留在焊肉中，焊完后还要将探伤照片保留存档。此种连接方法不仅费工费时，而且在管道使用运行中经常发生泄漏或发生管道脆性断裂事故，造成重大经济损失或恶性爆炸事故。本发明技术施工安装快捷，直径Φ1016的管子连接只需2个工人30分钟就能完成一个接口的安装，提高工效5-8倍，缩短工期、节省50％以上管道工程安装费，而且安装质量好，可确保一个不漏，50年不漏。由以上技术方案可知，本发明扣箍法兰管道连接件，施工现场不用焊接，不用电源，操作十分简单快捷，提高工效、缩短工期、降低工程造价且能保证100％施工合格率，实现无泄漏连接，管道安全运行保证无脆性断裂事故发生。
综上所述，本发明特殊结构的扣箍法兰管道连接件，具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用，且其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明扣箍法兰管道连接件的结构示意图。
图2是图1中的P向示意图。
1……连接件本体 2……扣箍法兰片3……垫片4……密封环5……紧箍螺栓6……法兰螺栓7……管子11……锥形止口12……法兰盘 13……法兰螺栓孔21……嵌固齿牙 22……连接法兰盘23……螺栓孔 24……紧固胶带25……连接翅片 26……紧箍螺栓孔41……直角梯形面具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的扣箍法兰管道连接件其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1和图2所示，本发明扣箍法兰管道连接件，其主要包括连接件本体1、扣箍法兰片2、垫片3、密封环4、紧箍螺栓5、及法兰螺栓6，所述扣箍法兰片2箍抱在管子7端部，扣箍法兰片2、垫片3、密封环4依序套装在管子7端部，该管子7的端部插入连接件本体1的空腔内，上述的密封环4嵌装在连接件本体1的锥形止口11内，上述连接件本体1和扣箍法兰片2上均设有螺栓孔13和23，该孔内安装有将连接件本体1和扣箍法兰片2紧固连接的法兰螺栓6。
上述的连接件本体1是根据管内流动介质与压力不同而分别选用不同的金属材料加工制成。连接件本体1是空腔，连接件本体1的内径略大于所承接的各种管子7的外径。连接件本体1分别设有直通、弯头、三通、四通、变径等几种结构形式，其各接口端部内侧设有锥形止口11，端部外侧设有连接法兰盘12、法兰盘12上设有法兰螺栓孔13。连接件本体1是由金属材料制作的，也可以应用高强度非金属材料制作。
上述的扣箍法兰片2根据所连接的管道直径大小而分为二片或多片，组合后形成一个圆环，每片扣箍法兰片2的内侧设有嵌固齿牙21，对于管道内介质工作压力小于8MPa的，其扣箍法兰片2内侧可用紧固胶带24来替代嵌固齿牙21的作用。扣箍法兰片2外侧设有连接法兰盘22，其上设有螺栓孔23。螺栓孔23的直径与数量均与连接件本体1的法兰盘12上螺栓孔13相同，用法兰螺栓6将扣箍法兰片2与连接件主体1相互连接固定。每片扣箍法兰片2的两端各有一个连接翅片25，其上有紧箍螺栓孔26，几片扣箍法兰片2之间是通过紧箍螺栓5连接起来而组成圆形的，扣箍法兰片2是用金属材料制作的，也可以应用高强度非金属材料制作。
上述的垫片3是用金属材料制成的，断面形状为矩形。安装在扣箍法兰片2与密封环4之间，起保护密封环4和传递扣箍法兰片2对密封环4的轴向推力。
上述的密封环4是圆形环，断面一侧是直角梯形面41，密封环4断面也可以是圆形或椭圆形，它正好嵌装在连接件本体1的锥形止口11内。密封环4是用柔性非金属材料制成。
本发明的管道连接件中所有金属材料的内外表面都要做防腐处理。
安装时先将几片扣箍法兰片2用紧箍螺栓5将其组装连接起来并紧紧抱箍在管子7的一端，挨靠扣箍法兰片2依序将垫片3、密封环4也套在管子7端部，再将管子7插入连接件本体1腔内，用法兰螺栓6将扣箍法兰片2与连接件本体1的法兰相连接，逐个拧紧法兰螺栓，即达到安装效果。
上述如此结构构成的本发明扣箍法兰管道连接件的技术创新，对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处，而确实具有技术进步性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种扣箍法兰管道连接件，其包括管子，及与之配合的连接件，其特征在于所述的连接件包括连接件本体(1)、扣箍法兰片(2)、垫片(3)、及密封环(4)，所述的扣箍法兰片(2)箍抱在管子(7)的一端，扣箍法兰片(2)、垫片(3)、密封环(4)依序套装在管子(7)端部，该管子(7)的端部插入连接件本体(1)的空腔内，上述的密封环(4)嵌装在连接件本体(1)内。
2.根据权利要求1所述的扣箍法兰管道连接件，其特征在于其中所述的连接件本体(1)为空腔，其各接口端部内侧设有锥形止口(11)，其端部外侧设有连接法兰盘(12)，在连接法兰盘(12)上设有螺栓孔(13)。
3.根据权利要求1所述的扣箍法兰管道连接件，其特征在于其中所述的扣箍法兰片(2)是由两片或多片组成，组合后形成一个圆环，其内侧设有嵌固齿牙(21)或紧固胶带(24)，其外侧设有连接法兰盘(22)，该连接法兰盘(22)上设有螺栓孔(23)，每片扣箍法兰片(2)两端设有连接翅片(25)，该翅片(25)上设有紧箍螺栓孔(26)，紧箍螺栓(5)安装在该孔内。
4.根据权利要求1所述的扣箍法兰管道连接件，其特征在于其中所述的密封环(4)是圆形，其断面可以是直角梯形、矩形、圆形、或椭圆形，密封环(4)是用柔性非金属材料制成。
5.根据权利要求1所述的扣箍法兰管道连接件，其特征在于其中所述的垫片(3)安装在扣箍法兰片(2)与密封环(4)之间，其断面为矩形，垫片(3)是用金属材料制成。
6.根据权利要求1所述的扣箍法兰管道连接件，其特征在于其中所述的连接件本体(1)和扣箍法兰片(2)上安装有将二者紧固连接的法兰螺栓(6)。
7.根据权利要求3所述的扣箍法兰片(2)，其特征在于其中所述的嵌固齿牙(21)，可以是由多个条形齿条，也可以是由多个尖锐的齿钉组合，也可以是齿条与齿钉共同组合，还可以是其它能够增加扣箍法兰片(2)与管子(7)紧箍连接的材料。
全文摘要
本发明是关于一种适应于中高压气体、液体输送管道的扣箍法兰管道连接件，是通过密封件来实现管子与连接件之间密封的承插式管道连接结构，其包括连接件本体、扣箍法兰片、垫片、密封环、紧箍螺栓、及法兰螺栓，扣箍法兰片箍抱在管子的一端，扣箍法兰片、垫片、密封环依序套装在管子端部，该管子的端部插入连接件本体的空腔内，密封环嵌装在连接件本体的锥形止口内，连接件本体和扣箍法兰片上均设有螺栓孔，该孔内安装有将连接件本体和扣箍法兰片紧固连接的法兰螺栓。本发明扣箍法兰管道连接件，施工现场不用焊接，不用电源，操作十分简单快捷，提高工效、缩短工期、降低工程造价且能保证100％施工合格率，实现无泄漏连接，管道安全运行保证无脆性断裂事故发生。
文档编号F16L23/00GK1514158SQ0311109
公开日2004年7月21日 申请日期2003年3月3日 优先权日2003年3月3日
发明者葛文宇 申请人:葛文宇