本发明专利技术为一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，包括挠性管体、扣压接头，所述挠性管体由内向外依次包括内胶层、骨架层、外胶层，所述挠性管体的两端分别对称设置有所述的扣压接头。所述扣压接头包括外压环、内压环，所述外压环外套在所述挠性管体端部的内胶层外，所述骨架层前端向外向后翻折反包住所述环形盘前端面与侧壁，所述挠性管体的内胶层、骨架层、外胶层、外压环、内压环经硫化一体成型。通过其管体两端的对称结构以及扣压接口的结构，解决了传统接管易蠕变、老化、失效、存在拔脱风险、接头结构复杂、自重大、挠性差、减振降噪效果差、位移补偿性能不足，焊缝容易开焊的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，属于管道连接件
，主要用于各类油、水等工作介质的管路系统。
技术介绍
在石油、化工、船舶等各类工业领域中，液压、气压等管路在热胀冷缩、振动冲击等因素的作用下，会产生相应的力和位移，因此在管路系统中大量采用橡胶挠性管体，起到减振降噪、抗冲击、位移补偿和传递介质的作用，在设计和使用中，不仅需要考虑管体耐压强度、耐疲劳性能、位移补偿能力等要求，还需要考虑挠性管体规格尺寸、产品重量和接头安全可靠性等要求。通常管路系统设计中，在正常工作状态且具备一定的安装空间的情况下，多使用具有较低刚度、较大位移补偿量的挠性管体产品；挠性管体的安装使用条件确定后，一方面需要考虑保证管体性能，另一方面需要考虑接头可靠性，然后需要通过优化设计将挠性管体各方面性能达到理想状态。通常在设计过程中，通过管体结构设计、材料选用以及合理的工艺过程可以实现挠性管体管体性能，而对于挠性管体接头结构，需要根据不同安装使用条件来进行设计和选用。在传统技术中，DN150通径以下的低刚度挠性管体多采用扣压式接头结构(见图1)，通过扣压将接头外套顶压变形，压力作用在管体骨架材料上，达到一定的周向压合面积，从而保证接头的密封性和抗拔脱性，在常规设计中，工作压强不变，随着通径的增加，作用在接头上的拔脱力呈通径的平方增加，需要增加扣压量来保证接头的有效性，但压合力仅是随着通经单次方增加，当通径超过DN150时，不仅扣压设备和工艺需要重新调整，为了保证接头抗拔脱性扣压深度也必须随之增加，而骨架材料因此发生断裂失效的可能性大大增加，扣压量将达到一个极限，如采用该结构需要更为细致复杂的分析计算，但仍无法完全避免风险。因此，在通常设计和使用中大口径的挠性管体更多采用翻边活法兰式(见图2)、固定法兰式(见图3)等结构，或直接采用金属波纹管或刚性连接方式。翻边活法兰式挠性管体、固定法兰式挠性管体以及金属波纹管在安装使用中各有优劣，简述如下：翻边活法兰式挠性管体：法兰可自由旋转，便于安装，但密封面采用橡胶翻边结构，易蠕变、老化导致失效，且存在拔脱风险，不适用于长度较大的挠性管体；固定法兰式挠性管体：接头具有优异的抗拔脱性和密封性，但法兰为固定总成，不便于安装，接头结构复杂导致挠性管体重量较大；金属波纹管：可适应各类安装条件，环境适应性、耐候性强，但刚度较大，金属管体减振降噪效果差，位移补偿性能不足，需要安装限位保护且存在焊缝开焊等风险。所以亟需一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，来解决传统接管易蠕变、老化、失效、存在拔脱风险、接头结构复杂、自重大、挠性差、减振降噪效果差、位移补偿性能不足，焊缝容易开焊的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，来解决传统接管易蠕变、老化、失效、存在拔脱风险、接头结构复杂、自重大、挠性差、减振降噪效果差、位移补偿性能不足，焊缝容易开焊的技术问题。本专利技术采用以下的技术方案：一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，包括挠性管体、扣压接头，所述挠性管体(10)由内向外依次包括内胶层(2)、骨架层(3)、外胶层(4)，所述挠性管体(10)的两端分别对称设置有所述的扣压接头；所述的扣压接头为轴向扣压接头，所述轴向扣压接头是由设置在内胶层(2)外的外压环(5)及设置在骨架层(3)外的内压环(6)夹持翻转反包后的骨架层(3)后与所述挠性管体(10)经硫化一体成型，所述内压环(6)外设置活套法兰(1)。所述骨架层(3)选取2至6层芳纶帘线螺旋缠绕且相邻两层之间交叉缠绕，芳纶帘线密度9-10根/cm，平衡角为52°至56°，在相邻的芳纶帘线层间铺设一层0.6至0.8mm厚的薄橡胶片，在管体两端骨架层(3)最外层帘线上铺设一层芳纶帘布补强层。所述轴向扣压接头中，所述活套法兰(1)为法兰盘结构，所述扣压接头包括外压环(5)、内压环(6)，所述外压环(5)、内压环(6)为环形套结构，所述外压环(5)外套在所述挠性管体(10)端部的内胶层(2)外，所述的内胶层(2)端部外设置有一圈环形的凸台(21)，所述外压环(5)内圈端部设置有与其对应的环形凹陷(51)，所述凸台(21)嵌入所述凹陷(51)内形成接头与管内输送介质的密封结构；所述外压环(5)沿其外圈向后翻折使其截面呈L型，翻出部分是筒形压环(52)；所述内压环(6)前端沿其端面向外翻折使其截面呈倒立的L型，所述内压环(6)套在所述骨架层(3)外的部分是筒形外套(62)，所述筒形外套(62)后端与所述外胶层(4)的接触面成斜面相抵，所述外胶层(4)的接触面位于该斜面之上与所述筒形外套(62)的接触面构成与管体外部的密封结构；所述内压环(6)外翻的部分是环形盘(61)，所述骨架层(3)前端向外向后翻折反包住所述环形盘(61)前端面与侧壁，所述环形盘(61)嵌入所述外压环(5)的L形被包裹，所述环形盘(61)的前端面与所述外压环(5)的后端面相抵并加持所述骨架层(3)，所述筒形压环(52)外套所述环形盘(61)并夹持所述骨架层(3)前端，所述筒形压环(52)的高度小于所述环形盘(61)的厚度，所述活套法兰(1)套接在所述筒形外套(62)上并与所述环形盘(61)的后端面相抵，所述挠性管体(10)的内胶层(2)、骨架层(3)、外胶层(4)、外压环(5)、内压环(6)经硫化一体成型。所述外压环(5)、内压环(6)、活套法兰(1)是金属材料制成。所述外压环(5)、内压环(6)的接触面设置有相互咬合的波浪形或倒锯齿状的齿牙(7)咬合压紧所述骨架层(3)。所述挠性管体内胶层(2)、外胶层(4)为橡胶材质，所述骨架层(3)采用浸胶芳纶帘线制作，所述挠性管体(10)经硫化一体成型；所述外压环(5)、内压环(6)接触面涂胶。所述内压环(6)的外翻转折角为圆弧过渡，所述的外压环(5)对应该圆弧设置弧线过渡。本专利技术的优点如下：1.挠性管体由金属接头和橡胶管体两部分组成，通过将接头压合、硫化和管体进行一体化成型，再巧妙地利用管路安装方式对接头起到夹合自锁作用，保证了接头良好的抗拔脱性能；接头法兰为活法兰结构，密封面为刚性密封，可按各种标准进行设计，具有安装方便、密封性好和可靠性高等特点；管体采用高性能芳纶帘线作为骨架增强层材料，芳纶为非金属材料，具有超高强度、高模量、耐曲挠、重量轻等性能特点，可以实现挠性接管管体的高耐压强度、较低刚度、高抗疲劳性能和良好的振动噪声阻隔性能。2.管体结构由内、外胶层和骨架层组成，骨架层采用多层芳纶帘线螺旋缠绕形式，形成类似弹簧结构，给挠性接管提供位移补偿能力，且相邻两层之间交叉缠绕，给挠性接管提供平衡能力；可以实现挠性接管的平衡性能和位移补偿能力的统一。在正常使用时，管体不伸长也不缩短，不给系统带来附加的力和位移；在管系热涨冷缩或受外力需要变形时，管体能够提供相应的位移补偿能力。在每层芳纶帘线层铺设一层薄橡胶片，起到粘合和缓冲作用，大大降低管体刚度；在管体两端最外层帘线上铺设一层芳纶帘布补强层，补偿管体刚度降低对接头强度的影响。本设计结构适用于DN32通径以上的挠性接管，尤其适用于DN150及以上大口径管路系统挠性接管的设计和制造。3.本专利技术轴向扣压接头结构通过骨架层翻起反包结构，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，包括挠性管体、扣压接头，所述挠性管体(10)由内向外依次包括内胶层(2)、骨架层(3)、外胶层(4)，其特征在于：所述挠性管体(10)的两端分别对称设置有所述的扣压接头；所述的扣压接头为轴向扣压接头，所述轴向扣压接头是由设置在内胶层(2)外的外压环(5)及设置在骨架层(3)外的内压环(6)夹持翻转反包后的骨架层(3)后与所述挠性管体(10)经硫化一体成型，所述内压环(6)外设置活套法兰(1)。
【技术特征摘要】
1.一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，包括挠性管体、扣压接头，所述挠性管体(10)由内向外依次包括内胶层(2)、骨架层(3)、外胶层(4)，其特征在于：所述挠性管体(10)的两端分别对称设置有所述的扣压接头；所述的扣压接头为轴向扣压接头，所述轴向扣压接头是由设置在内胶层(2)外的外压环(5)及设置在骨架层(3)外的内压环(6)夹持翻转反包后的骨架层(3)后与所述挠性管体(10)经硫化一体成型，所述内压环(6)外设置活套法兰(1)。2.根据权利要求1所述的一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，其特征在于：所述骨架层(3)选取2至6层芳纶帘线螺旋缠绕且相邻两层之间交叉缠绕，芳纶帘线密度9-10根/cm，平衡角为52°至56°，在相邻的芳纶帘线层间铺设一层0.6至0.8mm厚的薄橡胶片，在管体两端骨架层(3)最外层帘线上铺设一层芳纶帘布补强层。3.根据权利要求1所述的一种活法兰自锁接头大口径低刚度平衡挠性接管，其特征在于：所述轴向扣压接头中，所述活套法兰(1)为法兰盘结构，所述扣压接头包括外压环(5)、内压环(6)，所述外压环(5)、内压环(6)为环形套结构，所述外压环(5)外套在所述挠性管体(10)端部的内胶层(2)外，所述的内胶层(2)端部外设置有一圈环形的凸台(21)，所述外压环(5)内圈端部设置有与其对应的环形凹陷(51)，所述凸台(21)嵌入所述凹陷(51)内形成接头与管内输送介质的密封结构；所述外压环(5)沿其外圈向后翻折使其截面呈L型，翻出部分是筒形压环(52)；所述内压环(6)前端沿其端面向外翻折使其截面呈倒立的L型，所述内压环(6)套在所述骨架层(3)外的部分是筒形外套(62)，所述筒形外...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建军，姚远鹏，马芳芳，赵文博，张志浩，
申请(专利权)人：北京燕拓减振科技有限公司，张建军，
类型：发明
国别省市：北京;11
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