用于将输气管道件连接到配对件的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于将输气管道件连接到配对件的装置，包括：至少一个螺纹连接体，其设计用于与配对件密封地接合；第一密封，其设计成阀芯形式且该阀芯设立用于与设于配对件处的阀座接触，或者第一密封设计成扁平密封形式；第二密封，其按照如下密封工作原理来起效，该密封工作原理是与为了产生第一密封的密封效果所必需的轴向位移无关地来施加或施展其密封作用的。其密封作用的。其密封作用的。

【技术实现步骤摘要】
用于将输气管道件连接到配对件的装置


[0001]本技术涉及一种用于将输气管道件连接到配对件的装置。

技术介绍

[0002]由现有技术公开了如下装置，其用于将输气管道件特别是压缩氢气用流体管道与构件例如应向其中输入气体的构件如罐内阀(OTV)、气体运送装置(GHU)、气体蓄压器或其它输气部件或者被设计为另一管道件联接件的部件相连接。因为密封对气体而言扮演至关重要的角色，故通常使用密封元件。这尤其也适用于高压用途，例如用在压缩天然气用或压缩氢气用管道件中。尤其在氢气密封时，向氢气施加高扩散阻力的相应密封元件是至关重要的。
[0003]因此，例如DE 195 11 063 A1描述一种管道连接机构，它具有带有锥形孔的连接体和带有锥形面的螺母，其中，在管子上一体形成连接段。该连接段具有在压紧过程中产生的夹紧面，夹紧面的取向类似于所属锥形孔或锥形面。在产生连接段时，管子经受具有一定压迫位移的变形，由此应确保在安装或反复安装时没有下陷和进而连接失密。
[0004]此外，环夹型(箍环型)连接机构或配合件是早就已知的并且通常包括联接螺母、螺纹连接体以及嵌套在联接螺母内的一个或多个环夹。该连接体通常包括止推面，其与环夹处的止推面接合或可与之接合。柱形管道、即如管端被推压入连接体中，其中，该环夹紧密地或贴合地包围管道端外壁。如果将联接螺母安装至连接体的螺纹端，则对一个或多个环夹施加轴向力，这造成每个环夹的止推面都和连接体接合，从而产生压迫作用，由此，环夹局部的径向位移紧密包夹管道端外壁。在许多应用中，该配合件可以借助使用简单的手动工具例如螺旋扳手来组装。
[0005]为了能够在例如对承载能力如温度和载荷变化以及密封性有严格要求的航空领域中使用这样的螺纹连接，在现有技术中通常还是使用所谓的粘合剂，其在涂抹在螺纹连接件之上和之中后需要一定的硬化时间，随后才能在这里完成后续工作。此外，如果在该螺纹连接处出现泄漏，则必须拆除螺纹连接件并进行昂贵的修复作业连带与之相关的粘合剂重新硬化时间。例如因为可供使用的空间小、进出受限和非常多的螺栓连接件数量，故在飞机的机翼盒处的应用是极其耗时的。
[0006]此外，难以记录这种螺纹连接结构，这尤其在防爆(ATEX)领域、在运输工具制造且在此尤其是飞机制造中是极其重要的。根据现有技术，相应提出用于评估这种机械装配联接的部件特性的方法和装置。可评估的特性尤其包括：在管道中的管道夹持装置的位置、当管道夹持装置被轴向压缩或移位时管道夹持装置的轴向压缩量或位移量以及施加在管道夹持装置上的夹持力大小。
[0007]这种方法很耗时并且只能由训练有素的人员执行。但即使在严格的预防措施下，这种方法也极其依赖于相应测试人员，并且尽管如此还是可能因材料缺陷与安装错误而导致有误的测试结果。
[0008]因为有交变负荷(温度和应力变化)，故尤其可能在运输工具技术中且在此尤其在
飞机构造领域会出现泄漏。在有大量螺纹连接结构且存在上述传统螺纹连接缺点的情况下，这会导致高昂的维护和安装成本。
[0009]用于输气管道件的传统连接技术的另一个缺点是以下事实，即，被用来产生密封效果的密封件和螺纹件都与待密封介质特别是气体直接接触。这在常见气体如天然气的情况下并不引人注目，但在被用于氢气流体管道的连接的情况下可能是重大的危险源。因为许多材料尤其是金属在与氢接触时容易出现所谓的“氢脆化”，故这尤其在伴有负荷变化(温度和应力变化)和振动的情况下通常会导致在已知连接技术装置中的泄漏。因为氢是所有化学元素中最轻的，故实现永久密封的接合点可能非常困难。

技术实现思路

[0010]鉴于在连接输气管道件且尤其是输氢管道件时的上述问题，本技术所基于的任务是提供一种用于将输气管道件连接到配对件的装置和方法，其能够一方面提供按照规定的且可被记录和因此验证的密封状况，另一方面要顾及上述问题(例如氢脆化、发生由温度和应力变化以及振动引起的泄漏)，同时允许简化的结构和进而减少的安装和维护工作。
[0011]所述任务通过一种根据本技术所述的用于将输气管道件连接到配对件的装置完成。
[0012]在此情况下，本技术的基本构思之一是提供一种用于连接优选拟用于氢气输送的输气管道件的装置，其具有两个密封，它们在滴漏或渗漏或泄漏的气体的流出方向上前后相继地或串列地布置，并按照两种不同的密封工作原理来工作。在此情况下，两个密封中的第一密封最好在流出方向上在先布置、即布置在两个密封中的第二密封之前，第一密封最好设计成通过压紧力来密封的密封。而第二密封按照如下密封工作原理来工作，其是与为了产生第一密封的密封作用(压紧力)而需要的、尤其在安装方向 E上的轴向移动无关地来施展或发挥其密封作用的。
[0013]通过该方式，可以提供用于将输气管道件连接到配对件的装置的密封，该密封一方面具有如下密封即第一密封，其可通过能够简单测量和记录的预定参数来记录并验证。通过设置第二密封，还提高了密封效果并且尤其提供如下可能，即，即使在第一密封泄漏、即气体经由第一密封逸出的意外情况下，第二密封仍气密密封连接点，因此在气体真正经由连接点朝外逸出之前留出维修第一密封的时间。这特别是在防爆领域是极其有利的。
[0014]根据本技术的一个方面，一种用于将输气管道件特别是输氢管道件连接至配对件特别是构件的装置具有：至少一个螺纹连接体，其设计用于以密封特别是气密的方式与配对件接合；第一密封，其被设计成阀芯形式且阀芯被设立用于与设置在配对件处的阀座接触、尤其气密接触，或者第一密封被设计成扁平密封；第二密封，其按照如下密封工作原理来工作，该密封工作原理是与为了产生第一密封的密封效果所必需的、尤其在安装方向上的轴向位移无关地来施展或发挥其密封作用的。
[0015]本装置涉及所谓的“机械装配连接”，例如像连接件、接头件、耦合器、组装件、阀入口和阀出口、阀接头等，它们被用在流体系统或流体回路中例如像运输工具中的供氢系统，其包含流体流量和流体压力。这种机械装配连接可以但不限于与管子、管道或任何其它类型管线的管道接头件配合使用，并且将管道一端连接到任一其它管道端或连接到流体系统的其它部段、元件或部件例如像阀套。这种机械装配连接的特点是有不透流体 (气密)的密
封和机械强度以固封所述连接，包括在振动、承受负荷和压力时充分包夹管道。
[0016]在此情况下可能有利的是，第一密封被设计为所谓的金属密封或密合密封，和/或第二密封被设计为径向密封、弹性密封、O形圈、三角形密封圈、液态密封等，和/或在经由第一密封滴漏或渗漏或泄漏的、从输气管道件流出的气体的流出方向上，第二密封布置在第一密封之后。
[0017]金属密封是指两个由金属制成的元件在力作用下彼此压紧，从而在两个元件之间建立不透流体的连接。在此情况下，通常在两个元件之间形成环形接触面，待密封的介质或气体可在环形接触面之内流过。
[0018]还有利的是，该阀芯具有至少部分呈锥形、倒圆形、球体形、球形的形状，和/或设置在配对件中的阀座具有渐缩形状、特别是呈锥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，该装置(100)包括：至少一个螺纹连接体(10)，其设立用于与该配对件(2)接合，第一密封(3)，该第一密封设计成阀芯(3a)形式且该阀芯设计用于与设置在该配对件(2)处的阀座(4)接触，或者该第一密封被设计成扁平密封的形式，和第二密封(5)，其按照如下的密封工作原理来工作，该密封工作原理是与为了产生该第一密封(3)的密封效果所必需的轴向位移无关地来发挥其密封作用的。2.根据权利要求1所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述输气管道件(1)是输氢管道件。3.根据权利要求1所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述配对件(2)是构件。4.根据权利要求1所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，该第一密封与该阀座(4)气密接触。5.根据权利要求1所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，该密封工作原理是与为了产生该第一密封(3)的密封效果所必需的、在安装方向(E)上的轴向位移无关地来发挥其密封作用的。6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述第一密封(3)被设计为金属密封或密合密封，和/或所述第二密封(5)被设计为径向密封、弹性密封、O形圈、三角形环或液态密封，和/或在经由该第一密封(3)泄漏的、从该输气管道件(1)流出的气体的流出方向(A)上，该第二密封(5)布置在该第一密封(3)之后。7.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述阀芯(3a)具有至少部分呈圆锥形、倒圆形、球体形、球形的形状，和/或设置在所述配对件(2)中的阀座(4)具有渐缩形状。8.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述阀芯(3a)具有至少部分呈圆锥形、倒圆形、球体形、球形的形状，和/或设置在所述配对件(2)中的阀座(4)具有圆锥形状。9.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述第一密封(3)形成在所述螺纹连接体(10)的一端侧，和/或所述第二密封(5)形成或设置在所述螺纹连接体(10)的周面(10a)。10.根据权利要求9所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述螺纹连接体(10)为圆柱形的螺纹连接体。11.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述阀芯(3a)和所述阀座(4)被如下设计，即，形成环形接触面，其中，所述阀座(4)的中心轴线和所述阀芯(3a)的中心轴线彼此平行地布置，并且该阀芯(3a)能够平行于这两个中心轴线移动。12.根据权利要求11所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特
征在于，所述阀座(4)的中心轴线和所述阀芯(3a)的中心轴线彼此同轴地布置。13.根据权利要求11所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，该阀芯(3a)能够平行于这两个中心轴线地在安装方向(E)上移动。14.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，还包括具有开口端的至少一个流体通道，该开口端设置在该第一密封(3)和该第二密封(5)之间并设立用于采集经由该第一密封(3)泄漏的、从该输气管道件(1)流出的气体。15.根据权利要求14所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述至少一个流体通道形成在所述螺纹连接体(10)和/或所述配对件(2)中。16.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述装置(100)设立用于：在所述螺纹连接体(10)与所述配对件(2)之间形成气密连接期间执行单纯平移运动。17.根据权利要求1至5中任一项所述的用于将输气管道件(1)连接到配对件(2)的装置(100)，其特征在于，所述螺纹连接体(10)设立用于：在所述螺纹连接体(10)与所述配...

【专利技术属性】
技术研发人员：简，
申请(专利权)人：阿尔戈股份有限公司，
类型：新型
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