一种变形协调管道接头装置制造方法及图纸

一种变形协调管道接头装置，本装置由管径不同的两部分构成。其中，大管径部分为一变截面管道构成管道接头套管I；小管径部分为等截面管道构成管道接头套管II。管道接头套管I的大孔径端部内壁设有螺纹，同时，橡胶圈密封挡块、防冲限位挡块和卡槽安装于其内。管道接头套管II为一等截面管道，在其位于管道接头套管I内的端部设有一限位挡块，限位挡块由焊于管道接头套管II上的金属环和套于管道接头套管II上的橡胶套圈构成。卡槽由橡胶圈密封挡块和防冲限位挡块共同组成；密封橡胶圈放置于卡槽中，起到限制管内流体溢出的作用。本装置具有一定的轴向和弯曲调节能力，可以实现大变形反应下管道的自我调节，提高了管道的安全运营能力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种变形协调管道接头装置，尤其涉及提高管道防灾减灾能力的管道接头装置。
技术介绍
管道作为水、电、热、气、油的重要渠道之一，在生命线系统中具有非常重要的作用。按照所处的环境，管道可分为城市管网和长输埋地管道，无论哪种管道，均具有分布范围广，运输距离长的特点。管道不可避免地要穿越(跨越)地质条件复杂地段，如断层、滑坡、沉陷、可液化土层区等。此类不良地质现象发生时，将引起周边环境的剧烈响应，极有可能引起管道的大变形甚至破坏，威胁到管道的正常运行。同时，由于现今城市基础建设的迅猛发展，基础施工导致的管道破坏也时有发生，其原因多在于施工造成周边环境的显著差异变形。从已有的管道破坏案例看，管道的破坏多发生于管道的接头部位，因此，提高管道接头的变形协调能力显得尤为必要。
技术实现思路
本技术的目的在于设计一种变形协调管道接头装置，以提高管道的防灾减灾能力。本技术设计的一种变形协调管道接头装置，其特征在于：本装置由管径不同的两部分构成。其中，大管径部分为一变截面管道构成管道接头套管I(1)；小管径部分为等截面管道构成管道接头套管II(2)。管道接头套管I(1)的大孔径端部内壁设有螺纹，同时，橡胶圈密封挡块(3)、防冲限位挡块(5)和卡槽(7)安装于其内。管道接头套管II(2)为一等截面管道，在其位于管道接头套管I(1)内的端部设有一限位挡块(6)，限位挡块(6)由焊于管道接头套管II(2)上的金属环和套于管道接头套管II(2)上的橡胶套圈构成。卡槽(7)由橡胶圈密封挡块(3)和防冲限位挡块(5)共同组成；密封橡胶圈(4)放置于卡槽(7)中，起到限制管内流体溢出的作用。橡胶圈密封挡块(3)为一外表面带螺纹的金属管段，其外径与管道接头套管I最大内径一致，内径略大于管道接头套管II(2)的外径。防冲限位挡块(5)为一特殊构造金属管段，其外表面带有螺纹，其外径与管道接头套管I(1)的最大内径一致；内部为渐变扩径面，最小内径略大于管道接头套管II(2)的外径，最大内径略小于管道接头套管I(1)的最大内径。橡胶圈密封挡块(3)和防冲限位挡块(5)之间留有空隙，该空隙即为放置密封橡胶圈(4)的卡槽(7)。橡胶圈密封挡块(3)与防冲限位挡块(5)的壁厚之间存在如下关系：t1-t2≥(L2+h2)×d/h1；其中，t1和t2分别为防冲限位挡块(5)和橡胶圈密封挡块(3)的壁厚；h1和h2分别为防冲限位挡块(5)和橡胶圈密封挡块(3)的长度；L2为卡槽(7)的宽度；d为管道接头套管I(1)内壁与限位挡块(6)之间的间隙。本装置在外力作用下可以产生一定的拉伸变形、压缩变形和弯曲变形。本装置的拉压变形δ由管道接头套管II(2)在管道接头套管I(1)内的滑动长度决定，L1<拉压变形δ<L1+h1。本技术的弯曲变形由管道接头套管II(2)绕防冲限位挡块(5)在管道接头套管I(1)内倾斜而产生，d/(L1+h1)≤tan(倾斜角度φ)≤d/h1。本技术装置通过法兰或承插或螺纹等方式与常规管道连接。为保证内压和冲击作用下本技术装置的安全，本技术装置中管道接头套管I(1)的材料采用高强抗拉抗压材料。由于采用本技术的技术方案，本技术具备以下功能：装置本身具有一定的轴向和弯曲调节能力，可以实现大变形反应下管道的自我调节，提高了管道的安全运营能力。附图说明图1为本技术所提供的实施例的示意图一。图2为本技术所提供的实施例的压缩变形图。图3为本技术所提供的实施例的弯曲变形图一。图4为本技术所提供的实施例的弯曲变形图二。图5为本技术所提供的实施例的卡槽(7)组成图。图6为本技术所提供的实施例的橡胶圈密封挡块(3)。图7为本技术所提供的实施例的防冲限位挡块(5)。图8为本技术所提供的实施例的防冲限位挡块(5)。具体实施方式下面结合附图详述本技术：变形协调管道接头装置由管道接头套管I(1)、管道接头套管II(2)、橡胶圈密封挡块(3)、密封橡胶圈(4)、防冲限位挡块(5)组成。参见附图1，附图2，附图3和附图4。管道接头套管II(2)为一带有限位挡块(6)的直通金属管。橡胶圈密封挡块(3)、防冲限位挡块(5)通过螺纹与管道接头套管I(1)固定连接。密封橡胶圈(4)位于橡胶圈密封挡块(3)和防冲限位挡块(5)之间，其作用是防止管道内的流体溢出。本技术装置组装时，首先将带有限位挡块(6)的管道接头套管II(2)穿过防冲限位挡块(5)；第二，将管道接头套管II(2)放置于管道接头套管I(1)内，将防冲限位挡块(5)螺纹固定于管道接头套管I(1)内；第三，将制作好的密封橡胶圈(4)套于管道接头套管II(2)上，并推入管道接头套管I(1)中；最后，将橡胶圈密封挡块(3)安装固定于管道接头套管I(1)中。由于本技术装置可以实现管道在拉压和弯曲方向的自我调节，由于实际工况中拉压性质的不确定性，在实际安装中调节限位挡块(6)的处于管道接头套管I(1)的中部，故实际应用中其拉伸调节长度可达0.5L1～0.5L1+h1；压缩调节长度可达0.5L1。本技术可以实现大变形情况下管道在拉压和弯曲方向的自我调节，进而提高管道的防灾减灾能力。本技术装置可用于地下敷设管道和地面敷设管道。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变形协调管道接头装置，其特征在于：本装置由管径不同的两部分构成；其中，大管径部分为一变截面管道构成管道接头套管I(1)；小管径部分为等截面管道构成管道接头套管II(2)；管道接头套管I(1)的大孔径端部内壁设有螺纹，同时，橡胶圈密封挡块(3)、防冲限位挡块(5)和卡槽(7)安装于其内；管道接头套管II(2)为一等截面管道，在其位于管道接头套管I(1)内的端部设有一限位挡块(6)，限位挡块(6)由焊于管道接头套管II(2)上的金属环和套于管道接头套管II(2)上的橡胶套圈构成。

【技术特征摘要】
1.一种变形协调管道接头装置，其特征在于：本装置由管径不同的两部分
构成；其中，大管径部分为一变截面管道构成管道接头套管I(1)；小管径部分
为等截面管道构成管道接头套管II(2)；
管道接头套管I(1)的大孔径端部内壁设有螺纹，同时，橡胶圈密封挡块
(3)、防冲限位挡块(5)和卡槽(7)安装于其内；
管道接头套管II(2)为一等截面管道，在其位于管道接头套管I(1)内的
端部设有一限位挡块(6)，限位挡块(6)由焊于管道接头套管II(2)上的金属
环和套于管道接头套管II(2)上的橡胶套圈构成。
2.根据权利要求1所述的一种变形协调管道接头装置，其特征在于：卡槽
(7)由橡胶圈密封挡块(3)和防冲限位挡块(5)共同组成；密封橡胶圈(4)
放置于卡槽(7)中，起到限制管内流体溢出的作用。
3.根据权利要求2所述的一种变形协调管道接头装置，其特征在于：橡胶
圈密封挡块(3)为一外表面带螺纹的金属管段，其外径与管道接头套管I最大
内径一致，内径略大于管道接头套管II(2)的外径。
4.根据权利要求2所述的一种变形协调管道接头装置，其特征在于：防冲
限位挡块(5)为一特殊构造金属管段，其外表面带有螺纹，其外径与管道接头
套管I(1)的最大内径一致；内部为渐变扩径面，最小内径略大于管道接头套
管II(2)的外径，最大内径略小于管道接头套管I(1)的最大内径。
5.根据权利要求2所述的一种变形协调管道接头装置，其特征在于：橡胶
圈密封挡块(3)和防冲限位挡块...

【专利技术属性】
技术研发人员：李立云，左晓，沙鑫磊，李金龙，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：新型
国别省市：北京;11