管子接头组件及其使用方法技术

本发明专利技术涉及一种用于将管子的一个端部密封到一外部密封表面上的方法。该方法包括设置一管子组件，该管子组件包括一管子和一法兰。管子包括一个管子近端和一个扩张端部区域。扩张端部区域与管子是结合成一体的，它接近管子的近端并且与之连续。法兰是围绕管子的扩张端部区域的远端非一体地设置的。该方法还包括将法兰在管子的扩张端部区域的远端宽松地、非一体地固定到一管子上，从而限制法兰相对于管子的向近端的运动。朝着外部密封表面拉动法兰，这将引起法兰的密封表面偏压管子的扩张端部区域使之与外部密封表面密封接触。本发明专利技术还论述了一种管子组件，该管子组件包括一具有锥形内侧表面的挡圈和具有锥形外侧表面的法兰。本发明专利技术所揭示的方法和组件特别适用于连接若干段长度的多层管，尤其适于连接双层管。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及管子接头组件以及管接头的制作方式，尤其涉及一种连接多层管的方法。
技术介绍
在许多工业中，每天都会使用到大量腐蚀性的和/或有害的化学制品。穿越工业场所转移这些化学制品是通过各种耐化学制品的腐蚀特性设计的管道系统进行的，并且这种管道系统还可以防止有害液体、气体、蒸汽以及其它排放物的释放。这通常是通过使用装有热塑衬套的钢管来实现的。钢管用作结构性壳体并且为热塑衬套提供保护。热塑衬套是密封性的材料，它可防止钢管结构和环境暴露到腐蚀性的和/或有害的化学制品中。类似地，双层管也被用来输送腐蚀性的和/或有害的化学制品。与有衬套的钢管类似，双层管包括支承和保护热塑衬套的结构性壳体。然而，双层管的出现和成功使人们认为双层管优于带有衬套的钢管，而双层管通常是较昂贵的。其中一项优点是重量轻；例如，在许多双层管用作外层的玻璃纤维强化的塑料(＂FRP＂)壳体比钢材轻四倍。此外，与钢材相比，双层管中的这种外层通常更能经受腐蚀和其他环境的影响，并且与钢材不同的是，这种外层无需采用额外的防腐措施(例如涂漆)。双层管的另一个优点涉及这样一种情况，即，内层(例如热塑衬套)可与外层(例如一种FRP结构)完全结合在一起，从而可以暴露在真空中(即使在较高的温度下)。此外，双层管的使用使系统中所需的法兰接头的数量得以减少，由此减少法兰接头泄漏的可能性。尽管双层管有这些优点，但以下三点使有时带有衬套的钢管成为一种更有利的选择。第一个优点与初始成本有关。根据材料和人工，制造双层管的成本比带有衬套的钢管更高。然而，在某些应用中，由于双层管的使用时间是带有衬套的钢管的三到五倍，使用周期的成本通常能够补偿较高的初始成本。第二个优点与强度有关。带有衬套的钢管的钢质壳体能够在支承件之间横跨更大的长度。这就减少了适当安装带有衬套的钢管系统的结构位置和管子支承件的数量。然而，在许多应用中，与钢管相比，用于安装双层管所需的额外支承钢材和其它支承装置的额外成本实际是极小的。此外，使用了大量为了使双层系统适应现存的为带有衬套的钢管系统设计的管子支承结构而研发的技术，这些额外成本占项目总成本的百分比是极小的。第三个优点有关带有衬套的钢管与双层管系统相比安装的容易度。使用带有衬套的钢管系统的用户可以自已制作管子段。它们可以这样来准备钢管段，通过在每一端部上焊上法兰，而后插入热塑衬套并且使衬套材料向外扩张到法兰的端部上。目前，使用双层管系统的用户必须依靠生产厂商来提供定制的管道段。当发生损坏或故障时，他们还必须依靠生产厂商提供的应急服务。直到现在还没有形成一种方法允许用户以双层管制备任意长度的管子段。因此，需要一种连接双层管段的方法。本专利技术即是为了满足这种需要而提出的。
技术实现思路
本专利技术涉及用于将管子的一个端部密封到一外部密封表面上的一种方法。该方法包括设置一管子组件，该管子组件包括一管子(如多层管)和一法兰。管子包括一个管子近端和一个扩张端部区域。扩张端部区域接近管子的近端并且与之连续。法兰是围绕管子的扩张端部区域的远端非一体地设置的。该方法还包括将法兰在管子的扩张端部区域的远端宽松地、非一体地固定到一管子上，从而限制法兰相对于管子的向近端的运动。将法兰朝着外部密封表面拉动，这将引起法兰压迫管子的扩张端部区域与外部密封表面密封接触。本专利技术还涉及另一种将管子的一个端部密封到一外部密封表面的方法。在该方法中提供了一种包括一管子和一法兰的管子组件。管子为多层管并且包括一个管子近端和一个扩张端部区域。扩张端部区域接近于管子近端并且与之连续。法兰围绕管子的扩张端部区域的远端非一体地设置，法兰在管子的扩张端部区域的远端非一体地固定到管子上，从而限制了法兰相对于管子的向近端的运动。该方法还包括朝着外部密封表面拉动法兰，这将引起法兰密封表面压迫管子的扩张端部区与外部密封表面密封接触。本专利技术还涉及一种管子组件，该管子组件包括一管子和一法兰。管子包括一管子近端和一扩张端部区域。扩张端部区域接近管子近端并且与之连续，而法兰在管子的扩张端部区域的远端非一体地固定到管子上。本专利技术还涉及一种接头组件。接头组件包括一个法兰，该法兰具有一外表面、一内表面和一最接近法兰密封表面的端部。最接近法兰密封表面的端部中具有一个环形凹部，内表面包括一个圆周凹槽或一个圆周脊部，而法兰的表面由一个锥形构成。接头组件还包括一个挡圈，该挡圈具有一个锥形的内侧法兰配合表面。挡圈围绕法兰的外表面设置，并且相对于法兰向近端推动该挡圈，挡圈向内压迫法兰的内表面。本专利技术还涉及另一种用于将管子的一个端部密封到一外部密封表面上的方法。该方法包括设置一管子组件，该管子组件包括一管子、一法兰和一挡圈。该管子包括一管子近端、一外表面和一扩张端部区域。扩张端部区域接近管子近端并且与之连续。法兰包括一内表面，并且该法兰在管子的扩张端部区域的远端非一体地围绕管子设置。该方法还包括将法兰在管子的扩张端部区域的远端非一体地固定到管子上，从而限制法兰相对于管子的向近端的运动。该方法还包括通过朝外部密封表面推动挡圈而向外部密封表面拉动法兰。拉动的过程引起法兰密封表面压迫管子的扩张端部区域与外部密封表面密封接触，而推动过程偏压法兰的内表面使之抵靠管子的外表面。本专利技术还涉及另一种用于将管子的一个端部密封到外部密封表面上的方法。该方法包括设置一种管子组件，该管子组件包括一管子、一法兰和一挡圈。管子包括一管子近端、一外表面和一扩张端部区域。该扩张端部区域接近于管子近端并且与之连续。法兰包括一个内表面，并且在管子的扩张端部区域的远端非一体地围绕管子设置。在管子的扩张端部区域的远端法兰还非一体地固定到管子上，从而限制法兰相对于管子的向近端的运动。该方法还包括通过朝着外部密封表面推动挡圈而向外部密封表面拉动法兰。这种拉动过程引起法兰密封表面压迫管子的扩张端部区域与外部密封表面密封接触，而推动过程偏压法兰的内表面使之抵靠管子的外表面。本专利技术还涉及另一种管子组件。该管子组件包括一管子、该管子具有一个管子近端、一外表面和一扩张端部区域。扩张端部区域接近于管子近端并且与之连续。管子组件还包括一法兰。法兰具有一个内表面，并且它在管子的扩张端部区域远端非一体地围绕管子设置。管子组件还包括一挡圈，当相对于管子向近端推动挡圈时，挡圈将偏压法兰的内表面使之抵靠管子的外表面。附图说明图1为根据本专利技术的管子组件的轴向截面图。图2A、2B、2C和2D为根据本专利技术的各种管子组件的一部分的径向截面图。图3A和图3B为根据本专利技术的两个法兰的轴向截面图。图3C为根据本专利技术的一管子组件的一部分的径向截面图。图4A为根据本专利技术的一管子组件的轴向截面图。图4B为根据本专利技术的一管子组件的一部分的径向截面图。图5A为根据本专利技术的一管子组件的轴向截面图。图5B为根据本专利技术的一管子组件的一部分的径向截面图。图6A为根据本专利技术的一管子组件的轴向截面图。图6B和6C为根据本专利技术的两个法兰的径向截面图。具体实施例方式本专利技术涉及用于将管道的一端部密封到一外部密封表面、管子组件和接头组件的方法。文中使用的“管子(管)”旨在包括任何用于输送、容纳或排除气体、蒸汽或液体的封闭的管道。文中所使用的“管子”的示范性实例包括金属管(例如锻铁管、钢管(例如“黑钢皮”管和镀锌钢管)、铅管、铜管、黄铜管等)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一用于将管子的端部密封到外部密封表面的方法，所述方法包括：设置一种管子组件，管子组件包括一管子和一法兰，其中管子包括一管子近端和一扩张端部区域；其中扩张端部区域接近管子近端并且与之连续；并且其中法兰非一体地、宽松地围绕管子的扩张端部区域 远端的管子设置；在管子扩张端部区域的远端非一体地将法兰固定到管子上，从而限制法兰相对于管子向近端运动；以及将法兰拉向外部密封表面，其中所述拉动将引起法兰密封表面偏压管子的扩张端部区域，使之与外部密封表面密封接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：GC霍伊巴赫，JD特里普，
申请(专利权)人：非金属资源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]