一种顶拉管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种顶拉管，包括管体，管体的一端为承口端，另一端为可与承口端承插连接的插口端，承口端的内侧壁上间隔设有若干第一环形凹槽，插口端的外侧壁间隔设置有若干第二环形凹槽，第二环形凹槽内设有环形胶圈，环形胶圈顶面靠近插口端端口一端的外径小于远离插口端端口一端的外径，且外径小的一端设有鸭尾状的飞翼；承插连接时，环形胶圈与第一环形凹槽密封卡接，飞翼与承口端的内壁抵接。所述特殊截面形状的环形胶圈能够起到密封以及固定顶拉管的作用，简化了顶拉管的结构，由于采用柔性连接方式，其对于现场施工环境要求相对较低，对于顶拉管制造精度要求也能够相应降低。降低。降低。

【技术实现步骤摘要】
一种顶拉管


[0001]本技术涉及管材的
，更具体地，涉及一种顶拉管，主要应用于地下管道施工。

技术介绍

[0002]在水利工程地下管道施工中，经常遇到公路、铁路、文物古迹及市政建筑等大型障碍物，无法采用明开挖方式进行管道安装铺设，这时就需要考虑非开挖方式进行地下管道施工，非开挖方式主要包括顶管施工和拉管施工。非开挖的施工方式中，通常会在管道安装路径的两端下挖竖井，然后将顶拉管分段下放，在竖井内进行组装并由非开挖铺管钻机带动形成地下管道。
[0003]大多数连接方式(如法兰连接)会受到作业空间的限制，因此，现有的顶拉管一般是承插连接。承插连接的顶拉管主要靠插口上的机械加工出来的凸环与一些缺口筋，套入承口上的凹槽中，达到连接的目的。通常情况下，地下管道的抗压能力具有一定要求，这意味着，管材的径向形变需要得到控制。在这种情况下，承插连接后的管材非常难以分开，如果错接会导致管材的报废。此外，大多数顶拉管都需要在承口端或者插口端上设置密封槽，密封槽内置入密封圈，才能起到密封连接的效果，这就导致承插连接的顶拉管表面的结构复杂，增加了制造的工艺流程和生产成本。
[0004]其次，承插连接的制造精度有较高的要求，否则会出现连接后密封性失效的问题。由于其在竖井中连接，作业环境中的泥土等细小颗粒可能会进入管材的凹槽中，导致两段顶拉管之间的连接失效，在作业过程中还需要花费额外的精力来清理管材的连接段，十分影响工人的作业效率。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有的顶拉管结构复杂、作业环境要求较高的缺陷，提供一种顶拉管，在顶拉管的承口上设置有特殊截面形状的胶圈，能够同时起到密封以及固定的作用，简化了顶拉管的结构；同时由于采用柔性连接方式，使用该形状的环形胶圈的顶拉管对于现场施工环境要求相对较低，顶拉管自身也无需特别高的制造精度。
[0006]本技术采用的技术方案是：
[0007]一种顶拉管，包括管体，管体的一端为承口端，另一端为可与承口端承插连接的插口端，承口端的内侧壁上间隔设有若干第一环形凹槽，插口端的外侧壁间隔设置有若干第二环形凹槽，第二环形凹槽内设有环形胶圈，环形胶圈顶面靠近插口端端口一端的外径小于远离插口端端口一端的外径，且外径小的一端设有鸭尾状的飞翼；承插连接时，环形胶圈与第一环形凹槽密封卡接，飞翼与承口端的内壁抵接。
[0008]本技术的工作原理如下：两个管体对接时，其中一个管体的插口端插入另一管体的承口端，形成承插连接，其中，承口端的内侧壁间隔设置若干第一环形凹槽，插口端的外侧壁也间隔设置第二环形凹槽，承插连接时，第一环形凹槽与第二环形凹槽一一对应。
第二环形凹槽内设有环形胶圈，与现有技术不同的是，所述环形胶圈不仅仅是用作管体连接时的密封件，同时还起到止退、固定的作用，这是通过以下结构实现的：环形胶圈靠近插口端端口一端的外径小于远离插口端端口一端的外径，使得环形胶圈的横截面形成一个类梯形的形状，所述横截面的顶部可以是直线，也可以是曲线。承插连接时，承口端的内壁与环形胶圈的侧壁抵接，环形胶圈的侧壁此时形成推挤面，承口端向环形胶圈挤压从而封堵住承口端与插口端之间的缝隙。突出第二环形凹槽的环形胶圈有两个面，除所述推挤面外，另外一个面是环形胶圈远离插口端端口的平面，为止退面，所述止退面在两个管体承插连接时与第一环形凹槽内壁密封卡接，对承口端起到止退、固定作用。相较于现有技术常用的硬质凸环，所述环形胶圈具有一定的弹性形变，有利于降低对于承口端、插口端的制造精度的要求。承插连接时，如果承口端和插口端之间混入细微颗粒，也可以通过环形胶圈的形变提供更大的位置补偿。设置在环形胶圈上的鸭尾状的飞翼，其自由端有小角度的翘起，承插连接时，飞翼与承口端的内壁抵接。在管道使用时可以抵挡住接口位置的水流，起到密封防水的效果。由于环形胶圈的推挤面是斜面，如果没有所述飞翼起到挡水作用，水流容易沿着推挤面渗向管道连接处，造成渗水的情况。
[0009]进一步地，与环形胶圈一体成型的飞翼与插口端的外壁形成的角β的角度范围为30
°‑
45
°
，如果角β的角度太小，则飞翼不能起到阻挡渗水的作用，因为其在承插连接时容易被承口端的内侧壁压住使得飞翼会紧贴住插口端的外侧壁。同样地，角β的角度也不能太大，否则在承插连接时会导致飞翼过度外翻，使承插连接时的阻力太大，影响顶拉管的承插连接。
[0010]进一步地，环形胶圈的顶面呈波浪形，使环形胶圈在远离插口端端口的一端在与第一环形凹槽密封抵接时不容易发生形变，有利于保持顶拉管的连接稳定性。
[0011]进一步地，经过测试，环形胶圈的邵氏硬度为70
‑
85A，这个硬度区间的环形胶圈既可以起到固定、止退的作用，又具备足够的弹性形变能力起到密封作用。如果环形胶圈的邵氏硬度小于70A，两个管体之间的承插连接结构不稳定，在外力较大时容易脱落；如果环形胶圈的硬度大于85A，则比较难将承口端和插口端进行承插连接，并且连接后的密封效果也比较差。
[0012]进一步地，由于最远离插口端端口的环形胶圈更多地起到固定、止退的作用，这个环形胶圈的邵氏硬度为85A，且该环形胶圈的外径略大于其他环形胶圈的外径，因此对于承口端的止退、固定效果会更好。
[0013]进一步地，第二环形凹槽为燕尾形榫槽，又称燕尾槽，环形胶圈的内圈截面呈燕尾榫结构且与第二环形凹槽相匹配。由于燕尾槽为底部宽、开口小，而环形胶圈恰好为下圈底宽，因此当环形胶圈被置入第二环形凹槽内后，其无法从口小的燕尾槽口脱出，确保了环形胶圈与插口端之间的牢固配合。
[0014]进一步地，第二环形凹槽的底角α角度范围为75
°‑
80
°
，其中常用的角度为80
°
，即斜边的斜率为1:6或者1:7，这个比例方便开槽。角度大于80
°
，甚至接近90
°
时其结构力会逐步降低。而角度小于75
°
时在插口端开槽比较不方便，同时将环形胶圈放入第二环形凹槽中时也会较为吃力。
[0015]进一步地，作为其中较为常用的尺寸，第二环形凹槽的表面宽度w为6
‑
13mm，深度d为8
‑
15mm。
[0016]进一步地，管体的外表面设有环形防滑沟槽，可以起到防滑的作用，操作人员在安装或者拆卸过程中不易打滑，安装效率更高。
[0017]进一步地，管体由内至外依次包括纳米陶瓷涂层、聚乙烯层、消音层以及耐磨层。其中，纳米陶瓷涂层是添加了纳米级高耐温物质的涂层，具有防腐、耐高温的效果，使管体内壁不易受到污水的腐蚀，延长了顶拉管的使用寿命。同时，管体利用消音层降低排水送水时产生的噪音，通过耐磨层对管体的外壁进行保护。其中，纳米陶瓷涂层、聚乙烯层、消音层通过树脂胶合为一体，一体性更好，在使用过程中不易剥离。
[0018]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0019]1.本技术在插口端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顶拉管，包括管体(1)，管体(1)的一端为承口端(2)，另一端为可与承口端(2)承插连接的插口端(3)，承口端(2)的内侧壁上间隔设有若干第一环形凹槽(201)，插口端(3)的外侧壁间隔设置有若干第二环形凹槽(301)，第二环形凹槽(301)内设有环形胶圈(4)，其特征在于，环形胶圈(4)顶面靠近插口端(3)端口一端的外径小于远离插口端(3)端口一端的外径，且外径小的一端设有鸭尾状的飞翼(401)；承插连接时，环形胶圈(4)与第一环形凹槽(201)密封卡接，飞翼(401)与承口端(2)的内壁抵接。2.根据权利要求1所述的顶拉管，其特征在于，飞翼(401)与插口端(3)外壁形成的角β的角度范围为30
°‑
45
°
，飞翼(401)与环形胶圈(4)一体成型。3.根据权利要求1或2所述的顶拉管，其特征在于，环形胶圈(4)的顶面呈波浪形。4.根据权利要求3所述的顶拉管，其特征在于，环形胶圈(4)的邵氏硬度为70
‑
85A。5.根据权利要求4所述的顶拉管...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑志强，林静宇，蔡城，
申请(专利权)人：广东雄塑科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：