可伸缩铰支管接头简介
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形 状 因 流体 的压 力 温 度 不 同而 异 。 流体 的压 力 ， 迫使 材料 的密 封 圈 。 流体 的压力 、 温度 不 同 ， 应密封 圈 的 相
两唇 张开并分别压紧在内接头 ２ 的外壁和外接头 ｌ 硬度 、 ２ 弹性 、 扯断强度及唇部曲线形状应不同。
接 头脱 落 或管 道 破 裂 。
免 了管 接 头 的脱 落 或 管道 的破 裂 。
＇ ２ ４ ６ ７ Ｒ ｑ ＇ｎ ｌｌ ｌ ２ ｌ１
２ 可伸缩铰 支管接 头的特点及 结构
为解 决上 述 问题 ，本 文 提 出一 种 简 单 可 靠 的 可 伸 缩铰 支 管接 头 。用 这 种 管 接头 连 接 的两 管 道 之 间
转 动 ， 当于 力学 中 的铰 支连 接 ， 相 同时 ， 连接 的管 两
道 又允 许 有 一定 的轴 向位移 。 而 ， 很 大程 度上 避 从 在
脱落或管道破裂 。 当地 震 发 生 时 ， 壳剧 烈 变 动 ， 地 用 刚性 管 接 头 连 接 的 管 道 不 能 随 之 变 动 ， 易 造 成 管 更
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２０ 年 第 ４期 ０２
可 伸 缩 铰 支 管 接 头 简 介
屯爹 专
（ 岛 化 工 学 院 ， 岛 ２６ ４ ） 青 青 ６０ ２
摘 要 本 文指出 了埋 人地下 的刚性 管接头连 接的管道易 出现 的问题及为解 决这些 问题 而发明 的可伸缩铰支 管接头 的特点 及结构 。 关 键 词 可伸缩铰 支管接头 结构 特点
１ 采 用 刚性 管 接 头 连 接 易 出现 的 问 题
埋 在地 下 的水 管 、 气 管 道 、 油 管道 及 其 他 输 煤 石
液（ ） 气 的化 工 管道 ， 常 都 是采 用 刚性 管 接 头连 接 。 通
的 内壁 上 ， 力越 大 ， 唇 的压 紧力 越 大 ， 压 两 密封 性 越 好 。密封 圈 １ 的大 端 外面 有 垫 环 １， 来 保 护 密封 １ ０用
３ 。
４０ ０
—
３ 几 点 说 明
（） １由于 埋 在地 下 ，故 管 接 头 的零 件 均 需 做 防腐 （） 位 环 ３ 控 环 ８ 压 环 ９ 螺 栓 ３等设 计 ， ２ 定 ， ， ， 除要
８ ０
该 接 头 的结 构 如 图 １ 示 ，主 要 由内 接 头 ２和 处 理 。 所 外 接 头 ｌ 部 分 组 成 ，分 别 套 在 两 连 接 管 道 的端 ２两 部 。外 接 头 １ 口部 内面 呈 凸球 面 。球 面 半径 的大 考 虑 流体 的压 力 、 度 外 ， 要 充 分 考 虑 由于 土壤 基 ２的 温 还 小 ， 据 外接 头 口部 直 径 的大 小 而定 。 根 内外 接头 之 间 础变动 ， 地壳震动等产生 的巨大附加力 。 装 有 密封 圈 １。密封 圈 １ 的外 表 面为 凹球 面 ， １ １ 与外 （） 封 圈材料 应 耐腐 蚀 、 老化 、 ３密 耐 寿命 长 ， 最好 相 接 头 口部 的凸球 面相 配 ， 端 面为 平 面 ， 大 小端 面 带 有 当于管道 的使用寿命 。 因此密封圈的设计应充分考虑 特 殊 曲线 形状 的开 口（ 似 ｕ型 ） 口的 两唇 部 曲线 到流 体 的特 性 、 力 、 近 开 压 温度 等 。 同 的流体 应选 用不 同 不
圈 １ 的 大端 面 。 环 １ １ 垫 ０由压 环 ９将 其 压 紧在 密封 圈
１ 上 ， 这 种 连 接 简 单 方 便 ， 在 施 工 工 程 设 计 中考 虑 了 管 １ 上 。内接 头 ２ 装 有定 位 环 ４ 定 位 环 ４由两个 半 又 环 组成 。 环 ８ 限制定 位环 ４的 移动 位 置 ， 挡 ， 防止 内接 道 水 压 能力 ， 取 了相 应 的 减震 措 施 （ 采 如煤 气 管 道 与 头 ２ 外 接 头 １ 脱 开 。压 环 ９ 挡 环 ８ 通 过 螺 栓 ３ 和 ２ ， ． ， 埋 土 层 之 间加 ２ 分散 砂 等 ）一 般 不 会 有 问题 。 ０公 ． 但 垫 圈 ７ 螺母 ５ ， 、６安 装 在外 接 头 １ ２的端 部通 过 调 节 是 由于 地 下 管 道 装 配 时 ， 到 施 工 现 场 及 安 装 工 人 受 螺母 ５ ６ 使 密封 圈 １ 均 匀 受 力 ， 高 密封 效 果 。 、， １ 提 技 术 水 平 及 责任 心 等 多 种 因素 的影 响 ， 道 刚性 管 管 当管 道 受 到过 大 的压 力 和振 动 ， 或地 壳 变动 时 ， 接 头 连 接 时 存 在较 大装 配 应 力 ， 加 之 当有 意 外 的 再 ２ 超 载 重 汽 车或 过 重 的 物 体 通 过 时 ， 受 到 过 大 的 附 该管 接 头 的 内接 头 ２和外 接 头 １ 之 间 ．可 以有 相 对 要 加 振 动 ， 承 受 能 力 低 的 土壤 中 往 往 造 成 基 石 变 动 在 或 下 沉 ， 管 道 不 能 随 之 变 动 ， 很 容 易 造 成 管 接 头 若 则
霄 遁 公 称 直 径 ７ ５
～
２０ ０ ５ ３ ０～ ４ ０ ５ ０～９ ０ １ ｏ ５ ０ ｏ Ｏ ０～ １ ０ ６ ０—２ ０ ５ ０ １０ ６ｏ
ｒＩ ｒＩ Ｔｌ
允许偏斜角度
允 许 轴 向位 移
ｍｍ
８ ｏ
１０ ３
６ 。
２０ ０
５ 。
２Ｏ ５ ３０ ５
图 １ 司 伸 缩 铰 支 管 接 头 结 构 简 图
１管 道 ８挡 环 ２内 接 头 ９压 环 ３螺 栓 １ 环 ０垫 ４定位 环 ５螺 母 ６ 母 螺 ７ 圈 垫 １ 密封 圈 １ 接头 １ ２外 １ 管 道 ３
允 许有 一 定 的倾 斜 和 轴 向位 移 。 其允 许 值 如表 所 示 ：
形 状 因 流体 的压 力 温 度 不 同而 异 。 流体 的压 力 ， 迫使 材料 的密 封 圈 。 流体 的压力 、 温度 不 同 ， 应密封 圈 的 相
两唇 张开并分别压紧在内接头 ２ 的外壁和外接头 ｌ 硬度 、 ２ 弹性 、 扯断强度及唇部曲线形状应不同。
接 头脱 落 或管 道 破 裂 。
免 了管 接 头 的脱 落 或 管道 的破 裂 。
＇ ２ ４ ６ ７ Ｒ ｑ ＇ｎ ｌｌ ｌ ２ ｌ１
２ 可伸缩铰 支管接 头的特点及 结构
为解 决上 述 问题 ，本 文 提 出一 种 简 单 可 靠 的 可 伸 缩铰 支 管接 头 。用 这 种 管 接头 连 接 的两 管 道 之 间
转 动 ， 当于 力学 中 的铰 支连 接 ， 相 同时 ， 连接 的管 两
道 又允 许 有 一定 的轴 向位移 。 而 ， 很 大程 度上 避 从 在
脱落或管道破裂 。 当地 震 发 生 时 ， 壳剧 烈 变 动 ， 地 用 刚性 管 接 头 连 接 的 管 道 不 能 随 之 变 动 ， 易 造 成 管 更
维普资讯
２０ 年 第 ４期 ０２
可 伸 缩 铰 支 管 接 头 简 介
屯爹 专
（ 岛 化 工 学 院 ， 岛 ２６ ４ ） 青 青 ６０ ２
摘 要 本 文指出 了埋 人地下 的刚性 管接头连 接的管道易 出现 的问题及为解 决这些 问题 而发明 的可伸缩铰支 管接头 的特点 及结构 。 关 键 词 可伸缩铰 支管接头 结构 特点
１ 采 用 刚性 管 接 头 连 接 易 出现 的 问 题
埋 在地 下 的水 管 、 气 管 道 、 油 管道 及 其 他 输 煤 石
液（ ） 气 的化 工 管道 ， 常 都 是采 用 刚性 管 接 头连 接 。 通
的 内壁 上 ， 力越 大 ， 唇 的压 紧力 越 大 ， 压 两 密封 性 越 好 。密封 圈 １ 的大 端 外面 有 垫 环 １， 来 保 护 密封 １ ０用
３ 。
４０ ０
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３ 几 点 说 明
（） １由于 埋 在地 下 ，故 管 接 头 的零 件 均 需 做 防腐 （） 位 环 ３ 控 环 ８ 压 环 ９ 螺 栓 ３等设 计 ， ２ 定 ， ， ， 除要
８ ０
该 接 头 的结 构 如 图 １ 示 ，主 要 由内 接 头 ２和 处 理 。 所 外 接 头 ｌ 部 分 组 成 ，分 别 套 在 两 连 接 管 道 的端 ２两 部 。外 接 头 １ 口部 内面 呈 凸球 面 。球 面 半径 的大 考 虑 流体 的压 力 、 度 外 ， 要 充 分 考 虑 由于 土壤 基 ２的 温 还 小 ， 据 外接 头 口部 直 径 的大 小 而定 。 根 内外 接头 之 间 础变动 ， 地壳震动等产生 的巨大附加力 。 装 有 密封 圈 １。密封 圈 １ 的外 表 面为 凹球 面 ， １ １ 与外 （） 封 圈材料 应 耐腐 蚀 、 老化 、 ３密 耐 寿命 长 ， 最好 相 接 头 口部 的凸球 面相 配 ， 端 面为 平 面 ， 大 小端 面 带 有 当于管道 的使用寿命 。 因此密封圈的设计应充分考虑 特 殊 曲线 形状 的开 口（ 似 ｕ型 ） 口的 两唇 部 曲线 到流 体 的特 性 、 力 、 近 开 压 温度 等 。 同 的流体 应选 用不 同 不
圈 １ 的 大端 面 。 环 １ １ 垫 ０由压 环 ９将 其 压 紧在 密封 圈
１ 上 ， 这 种 连 接 简 单 方 便 ， 在 施 工 工 程 设 计 中考 虑 了 管 １ 上 。内接 头 ２ 装 有定 位 环 ４ 定 位 环 ４由两个 半 又 环 组成 。 环 ８ 限制定 位环 ４的 移动 位 置 ， 挡 ， 防止 内接 道 水 压 能力 ， 取 了相 应 的 减震 措 施 （ 采 如煤 气 管 道 与 头 ２ 外 接 头 １ 脱 开 。压 环 ９ 挡 环 ８ 通 过 螺 栓 ３ 和 ２ ， ． ， 埋 土 层 之 间加 ２ 分散 砂 等 ）一 般 不 会 有 问题 。 ０公 ． 但 垫 圈 ７ 螺母 ５ ， 、６安 装 在外 接 头 １ ２的端 部通 过 调 节 是 由于 地 下 管 道 装 配 时 ， 到 施 工 现 场 及 安 装 工 人 受 螺母 ５ ６ 使 密封 圈 １ 均 匀 受 力 ， 高 密封 效 果 。 、， １ 提 技 术 水 平 及 责任 心 等 多 种 因素 的影 响 ， 道 刚性 管 管 当管 道 受 到过 大 的压 力 和振 动 ， 或地 壳 变动 时 ， 接 头 连 接 时 存 在较 大装 配 应 力 ， 加 之 当有 意 外 的 再 ２ 超 载 重 汽 车或 过 重 的 物 体 通 过 时 ， 受 到 过 大 的 附 该管 接 头 的 内接 头 ２和外 接 头 １ 之 间 ．可 以有 相 对 要 加 振 动 ， 承 受 能 力 低 的 土壤 中 往 往 造 成 基 石 变 动 在 或 下 沉 ， 管 道 不 能 随 之 变 动 ， 很 容 易 造 成 管 接 头 若 则
霄 遁 公 称 直 径 ７ ５
～
２０ ０ ５ ３ ０～ ４ ０ ５ ０～９ ０ １ ｏ ５ ０ ｏ Ｏ ０～ １ ０ ６ ０—２ ０ ５ ０ １０ ６ｏ
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允许偏斜角度
允 许 轴 向位 移
ｍｍ
８ ｏ
１０ ３
６ 。
２０ ０
５ 。
２Ｏ ５ ３０ ５
图 １ 司 伸 缩 铰 支 管 接 头 结 构 简 图
１管 道 ８挡 环 ２内 接 头 ９压 环 ３螺 栓 １ 环 ０垫 ４定位 环 ５螺 母 ６ 母 螺 ７ 圈 垫 １ 密封 圈 １ 接头 １ ２外 １ 管 道 ３
允 许有 一 定 的倾 斜 和 轴 向位 移 。 其允 许 值 如表 所 示 ：