排水管道用位移补偿式双锥式弹性接头的制作方法

本发明属于排水管道施工密封连接技术领域，具体涉及一种排水管道用位移补偿式双锥式弹性接头。

背景技术：

中国实用新型专利cn203880283u公开了一种用于连接排水管道的双锥式接头，其在实际施工过程中存在以下缺点或不足：在排水管道的地基沉降过大时，对接的两根排水管道会出现不同程度的位移（包括径向方向和轴向方向），两根排水管道之间对接处的缝隙变的不均匀，这样就会使双锥式接头的中部集中受到的不确定方向的应力，导致双锥式接头的密封性变差，出现漏水；另外，双锥式接头的内壁平滑，遇到排水管道的外圆不太圆时，密封效果并不好。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种可包容排水管道不同方向位移仍然保持良好密封性、防止地基沉降时相邻排水管道连接处应力集中的排水管道用位移补偿式双锥式弹性接头。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：排水管道用位移补偿式双锥式弹性接头，包括由弹性材料一体制成的定位折叠结构、左锥管和右锥管，左锥管呈左小右大的圆锥形结构，右锥管呈左大右小的圆锥形结构，左锥管和右锥管左右对称设置，左锥管右端与定位折叠结构的左端一体式连接，右锥管左端与定位折叠结构的右端一体式连接，左锥管的内壁设有左螺旋交叉式辅助闭水结构,右锥管的内壁设有右螺旋交叉式辅助闭水结构。

所述定位折叠结构整体为环状结构，定位折叠结构在折叠状态的内径小于所连接排水管道的外径，定位折叠结构在折叠状态的外径等于左锥管和右锥管的最大外径，定位折叠结构沿轴线方向的横截面为至少一组u型的折叠。

定位折叠结构的u型内部设有用于连接左右两侧面的安装牵连筋，安装牵连筋沿左锥管和右锥管的中心线方向圆周阵列均匀设置若干条，每条安装牵连筋的长度方向与定位折叠结构的径向方向保持一致，安装牵连筋在远离定位折叠结构的一端部设有v型槽。

左锥管和右锥管的最大端内径与所连接排水管道的外径相当,左锥管和右锥管的最小端内径小于所连接排水管道的外径。

所述左锥管和右锥管的最小端分别设有抗拉加强筋。

左螺旋交叉式辅助闭水结构和左螺旋交叉式辅助闭水结构的构造相同且左右对称设置；

左螺旋交叉式辅助闭水结构均包括相互交叉的顺时针左旋式闭水筋和逆时针右旋式闭水筋，顺时针左旋式闭水筋和内逆时针右旋式闭水筋的横截面的外轮廓为不等边三角形，不等边三角形的一个内角大于等于90°，该内角为临近左锥管较大端的一条边与左锥管的母线形成的夹角，不等边三角形中左锥管的母线所对应的夹角为尖角结构。

左锥管和右锥管的外圆周中部沿圆周方向均匀设有若干个定位蘑菇头。

采用上述技术方案，在对相邻的排水管道进行连接施工时，将左锥管的左端口和右锥管的右端口分别套在左侧一根排水管道的右端外部和右侧一根排水管道的左端外部，左锥管左端的抗拉加强筋、左螺旋交叉式辅助闭水结构均与左侧的排水管道外壁紧密配合，同时右锥管右端的抗拉加强筋、右螺旋交叉式辅助闭水结构均与右侧的排水管道外壁紧密配合，直到左侧的排水管道的右端与定位折叠结构的左侧接触、右侧的排水管道的左端与定位折叠结构的右侧接触后安装完成。

抗拉加强筋的设置，确保左锥管和右锥管的最小端在安装到排水管上时不被撑破。

左螺旋交叉式辅助闭水结构和左螺旋交叉式辅助闭水结构的设置，大大提高了接头与排水管道之间的密封性，顺时针左旋式闭水筋和逆时针右旋式闭水筋可对应设置多组，这样就在排水管道的外圆周形成全面的闭水网格。

顺时针左旋式闭水筋和内逆时针右旋式闭水筋的横截面的外轮廓为不等边三角形，不等边三角形的一个内角大于等于90°，优选90°，该内角为临近锥管较细端的一条边与密封环本体的母线形成的夹角，不等边三角形的右侧边为迎水面,这种结构使得该夹角对应的长边支撑迎水面（相邻排水管之间的对接间隙处为漏水点），漏水的水压在对迎水面产生的压力可分解一部分沿径向方向，与排水管内部的水压抵消，从而降低轴向方向的水压，力具有稳定、可靠的密封性能。

不等边三角形中密封环本体的母线所对应的夹角为尖角结构，这样可使顺时针左旋式闭水筋和逆时针右旋式闭水筋与排水管的外圆压接配合具有更好的阻水效果。并且对于排水管外圆不太圆时也具有很好的密封效果。

在安装时定位折叠结构要保证处于折叠的状态，安装牵连筋可避免在安装时将定位折叠结构拉伸，在排水管道铺设并回填夯实后，路面上经常要行车，排水管道会经常受到路面上载重车辆的重压，排水管道的地基产生变形后，相邻两根排水管道会沿不同方向的位移，此时安装牵连筋被扯开，定位折叠结构被拉伸，从而为排水管道的端部提供出较大的轴向及角向的变位空间，定位折叠结构、左锥管和右锥管之间不会有过度应力，仍然能够起到良好的闭水效果。

直径大于600mm的排水管道连接施工所采用的本发明的结构可在左锥管和右锥管的外圆周中部沿圆周方向均匀设置若干个定位蘑菇头，在本发明在两根排水管上连接到位后，使用一块有一定柔性的矩形盖板（矩形盖板上开设有与定位蘑菇头一一对应连接孔，连接孔的内径大于定位蘑菇头的较细部的直径且大于蘑菇头的较粗部的直径）放置在本发明的顶部，由于定位蘑菇头的材料也是弹性材料（橡胶），这样很容易定位蘑菇头向上穿过矩形盖板的连接孔，这样就使矩形盖板与本发明连接为一体，当两根排水管连接处的正上方受到巨大的重压时，矩形盖板起到分散压力、防止应力集中到两根排水管端头处的作用，降低两根排水管道端头部的沉降位移，在相对位移产生后，也能在排水管道的两个端头之间，起到一定的承重作用，避免或减缓回填土的进一步塌陷，从而起到保护排水管道连接的作用。

综上所述，本发明在左锥管和右锥管的内壁设置了网格式闭水结构，提高与排水管道外圆的密封性，同时在左锥管和右锥管之间设置弹性定位折叠结构，在排水管道沉降而位移时，弹性定位折叠结构可伸展且不损伤整个接头，从而确保动静结合的良好密封性。

附图说明

图1为本发明外形结构示意图；

图2是图1中a-a剖视图；

图3是本发明在铺设矩形盖板时的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、图2和图3所示，本发明的排水管道用位移补偿式双锥式弹性接头，包括由弹性材料一体制成的定位折叠结构1、左锥管2和右锥管3，左锥管2呈左小右大的圆锥形结构，右锥管3呈左大右小的圆锥形结构，左锥管2和右锥管3左右对称设置，左锥管2右端与定位折叠结构1的左端一体式连接，右锥管3左端与定位折叠结构1的右端一体式连接，左锥管2的内壁设有左螺旋交叉式辅助闭水结构,右锥管3的内壁设有右螺旋交叉式辅助闭水结构。

所述定位折叠结构1整体为环状结构，定位折叠结构1在折叠状态的内径小于所连接排水管道的外径，定位折叠结构1在折叠状态的外径等于左锥管2和右锥管3的最大外径，定位折叠结构1沿轴线方向的横截面为至少一组u型的折叠。

定位折叠结构1的u型内部设有用于连接左右两侧面的安装牵连筋9，安装牵连筋9沿左锥管2和右锥管3的中心线方向圆周阵列均匀设置若干条，每条安装牵连筋9的长度方向与定位折叠结构1的径向方向保持一致，安装牵连筋9在远离定位折叠结构的一端部设有v型槽。v型槽可起到减小定位折叠结构1被拉伸时安装牵连筋9被扯开的拉力。

左锥管2和右锥管3的最大端内径与所连接排水管道的外径相当,左锥管2和右锥管3的最小端内径小于所连接排水管道的外径。

所述左锥管2和右锥管3的最小端分别设有抗拉加强筋4。

左螺旋交叉式辅助闭水结构和左螺旋交叉式辅助闭水结构的构造相同且左右对称设置；

左螺旋交叉式辅助闭水结构均包括相互交叉的顺时针左旋式闭水筋5和逆时针右旋式闭水筋6，顺时针左旋式闭水筋5和内逆时针右旋式闭水筋6的横截面的外轮廓为不等边三角形，不等边三角形的一个内角大于等于90°，该内角为临近左锥管2较大端的一条边与左锥管2的母线形成的夹角，不等边三角形中左锥管2的母线所对应的夹角为尖角结构7。

左锥管2和右锥管3的外圆周中部沿圆周方向均匀设有若干个定位蘑菇头8。

在对相邻的排水管道进行连接施工时，将左锥管2的左端口和右锥管3的右端口分别套在左侧一根排水管道的右端外部和右侧一根排水管道的左端外部，左锥管2左端的抗拉加强筋4、左螺旋交叉式辅助闭水结构均与左侧的排水管道外壁紧密配合，同时右锥管3右端的抗拉加强筋4、右螺旋交叉式辅助闭水结构均与右侧的排水管道外壁紧密配合，直到左侧的排水管道的右端与定位折叠结构1的左侧接触、右侧的排水管道的左端与定位折叠结构1的右侧接触后安装完成。

抗拉加强筋4的设置，确保左锥管2和右锥管3的最小端在安装到排水管上时不被撑破。

左螺旋交叉式辅助闭水结构和左螺旋交叉式辅助闭水结构的设置，大大提高了接头与排水管道之间的密封性，顺时针左旋式闭水筋5和逆时针右旋式闭水筋6可对应设置多组，这样就在排水管道的外圆周形成全面的闭水网格。

顺时针左旋式闭水筋5和内逆时针右旋式闭水筋6的横截面的外轮廓为不等边三角形，不等边三角形的一个内角大于等于90°，优选90°，该内角为临近锥管较细端的一条边与密封环本体的母线形成的夹角，不等边三角形的右侧边为迎水面,这种结构使得该夹角对应的长边支撑迎水面（相邻排水管之间的对接间隙处为漏水点），漏水的水压在对迎水面产生的压力可分解一部分沿径向方向，与排水管内部的水压抵消，从而降低轴向方向的水压，力具有稳定、可靠的密封性能。

不等边三角形中密封环本体的母线所对应的夹角为尖角结构7，这样可使顺时针左旋式闭水筋5和逆时针右旋式闭水筋6与排水管的外圆压接配合具有更好的阻水效果。并且对于排水管外圆不太圆时也具有很好的密封效果。在本发明与两根排水管道安装结束后，在左锥管2的左端外圆和右锥管3的右端外圆上均设置一个拉紧带进一步拉紧，这样可进一步提高密封性。

在安装时定位折叠结构1要保证处于折叠的状态，安装牵连筋9可避免在安装时将定位折叠结构1拉伸，在排水管道铺设并回填夯实后，路面上经常要行车，排水管道会经常受到路面上载重车辆的重压，排水管道的地基产生变形后，相邻两根排水管道会沿不同方向的位移，此时安装牵连筋9被扯开，定位折叠结构1被拉伸，从而为排水管道的端部提供出较大的轴向及角向的变位空间，定位折叠结构1、左锥管2和右锥管3之间不会有过度应力，仍然能够起到良好的闭水效果。

直径大于600mm的排水管道连接施工所采用的本发明的结构可在左锥管2和右锥管3的外圆周中部沿圆周方向均匀设置若干个定位蘑菇头8，在本发明在两根排水管上连接到位后，使用一块有一定柔性的矩形盖板10（矩形盖板10上开设有与定位蘑菇头8一一对应连接孔，连接孔的内径大于定位蘑菇头8的较细部的直径且大于蘑菇头的较粗部的直径）放置在本发明的顶部，由于定位蘑菇头8的材料也是弹性材料（橡胶），这样很容易定位蘑菇头8向上穿过矩形盖板10的连接孔，这样就使矩形盖板10与本发明连接为一体，当两根排水管连接处的正上方受到巨大的重压时，矩形盖板10起到分散压力、防止应力集中到两根排水管端头处的作用，降低两根排水管道端头部的沉降位移，在相对位移产生后，也能在排水管道的两个端头之间，起到一定的承重作用，避免或减缓回填土的进一步塌陷，从而起到保护排水管道连接的作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。