一种剖分式形状记忆合金管接头及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于，包括：两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销：其中，两个半圆环结构件对接组成完整的一个圆环结构本体，且两个半圆环结构件对接位置端面均加工有用于连接销嵌入的嵌入槽，且连接销与嵌入槽实现两个半圆环结构件径向方向上不分离；两个半圆环结构件内壁表面加工有若干个径向凸起的密封凸脊；采用上述技术方案的本发明专利技术，使用时将管接头两剖分部分半圆环结构件对接于维修部位，将连接销安装于嵌入槽中，采用火焰加热或感应加热即可完成维修连接；与现有技术相比，安装简单，实现整体式管接头管路连接的功能外，还可在不断开管道的情况下对漏点进行原位封堵，特别适合管路泄漏后的维修。

A split shape memory alloy pipe joint and its manufacturing method

The invention discloses a split shape memory alloy pipe joint, which is characterized in that: two shape memory alloy semi ring structure and two connecting pins: among them, a ring body 2.5 ring structure butt together, and the two semicircular ring structure are provided with end position docking for embedding slot connection pin inserted, and a connecting pin and slot 2.5 ring structure embedded in the radial direction are not isolated; 2.5 ring structure of inner surface is provided with a plurality of radial sealing convex ridges; adopting the technical scheme of the invention, the use of the pipe joint two split semi ring structure butt to the maintenance position, will be installed on the connecting pin is embedded in the groove, the induction heating or heating can be flame maintenance completed connection; compared with the existing technology, the installation is simple, real In addition to the function of the pipe connection of the integral pipe joint, the plugging of the leakage point can be carried out in the condition of continuously opening the pipeline, which is especially suitable for the maintenance after the leakage of the pipeline.

【技术实现步骤摘要】
一种剖分式形状记忆合金管接头及其制造方法
本专利技术涉及一种用于管道维修应用领域，特别涉及一种剖分式形状记忆合金管接头及其制造方法。
技术介绍
形状记忆合金管接头是基于形状记忆合金的形状回复特性实现管道的连接，相对于焊接、螺纹连接，它具有安装结构简单、操作空间小、加热温度低等优点。然而现有技术中形状记忆合金管接头多为整体式管接头，采用圆管结构，只能用于管道的连接，若用于对管道破损处维修必须将管道断开，无法实现对管道上裂纹、缺口、腐蚀孔等引起的泄漏点进行原位修复。
技术实现思路
本专利技术针对上述技术问题，提出一种操作方便、在不断开管道连接的情况下进行原位维修的剖分式形状记忆合金管接头。为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：一种剖分式形状记忆合金管接头，包括：两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销：其中，两个半圆环结构件对接组成完整的一个圆环结构本体，且两个半圆环结构件对接位置端面均加工有用于连接销嵌入的嵌入槽，且连接销与嵌入槽实现两个半圆环结构件径向方向不分离；两个半圆环结构件内壁表面加工有若干个径向凸起的密封凸脊。进一步的，连接销的截面形状为对称圆形、工字形或对称燕尾形。进一步的，两个半圆环结构件内壁的密封凸脊均为半圆弧凸脊或梯形凸脊，且在两个半圆环结构件拼接后形成整圆环状凸起。进一步的，两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销采用TiNiNb或Fe-Mn-Si形状记忆合金制成。采用上述技术方案的本专利技术，使用时将管接头两剖分部分对接于维修部位，将连接销安装于嵌入槽中，采用火焰加热或感应加热即可完成维修连接。加热温度70℃～150℃(TiNiNb形状记忆合金管接头)和150℃～350℃(Fe-Mn-Si形状记忆合金管接头)，保温10min～15min，进一步提高管接头连接后的密封性，管接头使用时可在管接头和被连接管之间使用环氧树脂填料密封。本专利技术的剖分式形状记忆合金管接头与现有技术相比，安装更为简单，除了实现整体式管接头管路连接的功能外，还可在不断开管道连接的情况下对漏点进行原位封堵，特别适合管路泄漏后的维修。一种剖分式形状记忆合金管接头的制造方法，包括以下步骤：步骤一，采用轧制、挤压、车削等工艺加工出初始内径比被连接管外径小的形状记忆合金管坯；步骤二，扩管：在常温下采用机械压力将胀模压入管坯，使形状记忆合金管接头内径稍大于被连接管外径；步骤三，密封凸脊加工：采用车削加工工艺在管接头内表面加工出密封凸脊；步骤四，采用线切割机床，将整体式管接头切割成两个半圆环结构件；步骤五，嵌入槽加工：采用线切割机床在两个半圆环结构件对接处端面加工用于连接销嵌入的嵌入槽；步骤六，连接销加工：按照嵌入槽的尺寸和形状，采用线切割机床，加工出与凹槽相配合的连接销。进一步的，当剖分式形状记忆合金管接头采用TiNiNb时，步骤二中扩管变形量为14％～18％。进一步的，当剖分式形状记忆合金管接头采用Fe-Mn-Si时，步骤二中扩管变形量为6％～9％。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。附图说明本专利技术共7幅附图,其中：图1为本专利技术的整体结构立体示意图。图2为本专利技术的剖面结构示意图。图3为本专利技术安装过程中结构示意图。图4为本专利技术安装后结构示意图。图5为本专利技术安装后侧视结构示意图。图6为本专利技术的连接销截面为称圆形时整体装配后结构示意图。图7为本专利技术的连接销截面为工字形时整体装配后结构示意图。图中：1、被修复管，2、半圆环结构件，3、环氧树脂，4、管道裂纹，5、连接销，6、密封凸脊。具体实施方式如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种剖分式形状记忆合金管接头，包括：两个形状记忆合金半圆环结构件2和两个连接销5：其中，两个半圆环结构件对接组成完整的一个圆环结构本体，且两个半圆环结构件2对接位置端面均加工有用于连接销5嵌入的嵌入槽，且连接销5与嵌入槽实现两个半圆环结构件径向方向上不分离；两个半圆环结构件内壁表面加工有若干个径向凸起的密封凸脊。进一步的，如图1、如图6和图7所示，连接销的截面形状为对称圆形、工字形或对称燕尾形。进一步的，两个半圆环结构件内壁的密封凸脊6均为半圆弧凸脊或梯形凸脊，且在两个半圆环结构件拼接后形成整环状凸起。进一步的，两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销采用TiNiNb或Fe-Mn-Si形状记忆合金制成。采用上述技术方案的本专利技术，使用时将管接头两剖分部分对接于维修部位(管道裂纹4)，将连接销安装于嵌入槽中，采用火焰加热或感应加热即可完成维修连接。加热温度70℃～150℃(TiNiNb形状记忆合金管接头)和150℃～350℃(Fe-Mn-Si形状记忆合金管接头)，保温10min～15min，进一步提高管接头连接后的密封性，管接头使用时可在管接头和被连接管1之间使用环氧树脂3填料密封。本专利技术的剖分式形状记忆合金管接头与现有技术相比，安装更为简单，除了实现整体式管接头管路连接的功能外，还可在不断开管道连接的情况下对漏点进行原位封堵，特别适合管路泄漏后的维修。一种剖分式形状记忆合金管接头的制造方法，包括以下步骤：步骤一，采用轧制、挤压、车削等工艺加工出初始内径比被连接管外径小的形状记忆合金管坯；步骤二，扩管：在常温下采用机械压力将胀模压入管坯，使形状记忆合金管接头内径稍大于被连接管外径；步骤三，密封凸脊加工：采用车削加工工艺在管接头内表面加工出密封凸脊；步骤四，采用线切割机床，将整体式管接头切割成两个半圆环结构件；步骤五，嵌入槽加工：采用线切割机床在两个半圆环结构件对接处端面加工用于连接销嵌入的嵌入槽；步骤六，连接销加工：按照嵌入槽的尺寸和形状，采用线切割机床，加工出与凹槽相配合的连接销。进一步的，当剖分式形状记忆合金管接头采用TiNiNb时，步骤二中扩管变形量为14％～18％。进一步的，当剖分式形状记忆合金管接头采用Fe-Mn-Si时，步骤二中扩管变形量为6％～9％。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，虽然本专利技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本专利技术，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本专利技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的
技术实现思路
做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于，包括：两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销：其中，两个半圆环结构件对接组成完整的一个圆环结构本体，且两个半圆环结构件对接位置端面均加工有用于连接销嵌入的嵌入槽，且连接销与嵌入槽实现两个半圆环结构件径向方向上不分离；两个半圆环结构件内壁表面加工有若干个径向凸起的密封凸脊。

【技术特征摘要】
1.一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于，包括：两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销：其中，两个半圆环结构件对接组成完整的一个圆环结构本体，且两个半圆环结构件对接位置端面均加工有用于连接销嵌入的嵌入槽，且连接销与嵌入槽实现两个半圆环结构件径向方向上不分离；两个半圆环结构件内壁表面加工有若干个径向凸起的密封凸脊。2.按照权利要求1所述的一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于：所述的连接销的截面形状为对称圆形、工字形或对称燕尾形。3.根据权利要求1所述的一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于：所述两个半圆环结构件内壁设置有密封凸脊，凸脊形状为圆弧形或者梯形，且在两个半圆环结构件拼接后形成整圆环状凸起。4.按照权利要求1所述的一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于：两个形状记忆合金半圆环结构件和两个连接销采用TiNiNb或Fe-Mn-Si形状记忆合金制成。5.根据权利要求1所述的一种剖分式形状记忆合金管接头，其特征在于：其中，密封凸脊之间凹槽通过填料环氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：林成新，姜东，于永清，罗少威，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21