一种防腐蚀法兰连接结构的制作方法

1.本发明涉及船舶建造技术领域，特别是涉及一种防腐蚀法兰连接结构。


背景技术：

2.海水管系是船舶系统的重要组成部分，管系上布置有大量的阀门，以对管系的通路进行控制，阀门和管道之间通常采用法兰连接，阀门的法兰材质有青铜、黄铜、铁质、钢质等。
3.海水作为一种电解质溶液，当不同的金属接触构成闭合回路后会发生原电池反应，比较活泼的金属拾取电子被氧化，产生电化学腐蚀。镍铜和钢在海水中可以形成电化学腐蚀，镍铜为正极、铁为负极，镍铜失去电子被氧化，这是导致镍铜被腐蚀的主要原因。
4.船舶系统的海水管系在连接时，阀门的法兰通常会连接镍铜管，镍铜管与法兰的材质不同，法兰和镍铜管接触后形成回路，从而造成管路腐蚀，影响海水管系的使用寿命，因此在海水管路中防止电化学腐蚀支管重要。
5.法兰式蝶阀的安装孔为铰制孔，需要用双头螺柱固定安装，双头螺柱连接蝶阀的法兰后，法兰通过双头螺柱与管道之间形成电流回路，导致管道受到腐蚀。


技术实现要素：

6.本发明的目的是：提供一种防腐蚀法兰连接结构，以解决现有技术中的法兰通过双头螺柱与管道连接后，法兰与管道之间形成电流回路而产生腐蚀的问题。
7.为了实现上述目的，本发明提供了一种防腐蚀法兰连接结构，包括材质相异的连接法兰和连接管道，所述连接管道的端面与所述连接法兰之间布置有绝缘垫片，所述连接管道的外部连接有松套法兰，所述松套法兰与所述连接法兰之间通过双头螺柱连接，所述双头螺柱与所述松套法兰或所述连接法兰之间还连接有绝缘衬套。
8.优选地，所述双头螺柱的一端为大径螺纹段、另一端为小径螺纹段，所述绝缘衬套布置在所述小径螺纹段上，所述大径螺纹段与所述小径螺纹段的半径差等于所述绝缘衬套的壁厚。
9.优选地，所述绝缘衬套布置在所述松套法兰与所述双头螺柱之间，所述小径螺纹段穿过所述绝缘衬套，所述大径螺纹段与所述连接法兰螺纹连接。
10.优选地，所述绝缘衬套螺纹装配在所述连接法兰内，所述绝缘衬套的内壁上布置有内螺纹，所述小径螺纹段螺纹装配在所述绝缘衬套内，所述大径螺纹段装配在所述松套法兰内。
11.优选地，所述连接管道的端部布置有环形挡台，所述松套法兰与所述环形挡台挡止装配，所述绝缘垫片布置在所述环形挡台与所述连接法兰之间。
12.优选地，所述松套法兰与所述连接管道之间还布置有绝缘套管。
13.优选地，所述连接法兰上开设有螺纹孔，所述双头螺柱螺纹装配在所述连接法兰内，所述双头螺柱上还螺纹装配有紧固螺母，所述紧固螺母与所述松套法兰之间装配有垫
片，所述垫片与所述连接管道之间具有径向间隔。
14.优选地，所述垫片包括弹簧垫片和平垫片，所述平垫片布置在所述弹簧垫片与所述紧固螺母之间。
15.本发明实施例一种防腐蚀法兰连接结构与现有技术相比，其有益效果在于：连接法兰和连接管道的材质相异，如果在海水中接触会产生电化学腐蚀，连接法兰与连接管道之间直接接触形成第一通路，同时连接法兰通过双头螺柱、松套法兰与连接管道形成第二通路，连接管道的端面与连接法兰之间布置绝缘垫片隔断第一通路，双头螺柱与松套法兰或连接法兰之间布置绝缘衬套而隔断第二通路，从而将连接法兰与连接管道之间电绝缘，保证材质相异的连接法兰和连接管道之间完成电绝缘防腐蚀，延长管道的使用寿命。
附图说明
16.图1是本发明的防腐蚀法兰连接结构的结构示意图；
17.图2是图1的防腐蚀法兰连接结构的双头螺柱的结构示意图；
18.图3是本发明的防腐蚀法兰连接结构的另一实施例的结构示意图。
19.图中，1、连接法兰；2、连接管道；21、环形挡台；3、松套法兰；4、双头螺柱；41、大径螺纹段；42、小径螺纹段；5、绝缘垫片；6、绝缘衬套；7、绝缘套管；8、紧固螺母；9、平垫片；10、弹簧垫片。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
21.本发明的一种防腐蚀法兰连接结构的优选实施例，如图1与图2所示，该防腐蚀法兰连接结构包括连接法兰1和连接管道2，连接法兰1和连接管道2的材质相异，在本实施例中，连接管道2的材质为镍铜管，连接法兰1为钢质蝶阀的异种金属附件，连接法兰1通常为黄铜、青铜材质。
22.连接管道2的外部还连接有松套法兰3，松套法兰3套在连接管道2的外部，松套法兰3用于连接管道2、连接法兰1之间的连接，松套法兰3上开设有通孔，连接法兰1上开设有螺纹盲孔，螺纹盲孔为铰制孔，松套法兰3和连接法兰1之间通过双头螺柱4内连接。
23.双头螺柱4由钢棒车制而成，松套法兰3为钢制结构，双头螺柱4的长度以松套法兰3、连接法兰1、紧固螺母8等安装后外露1－3颗牙来确定，双头螺柱4的材质为8.8级45#钢，保证机械切割或者加工后的轮廓除去毛刺并倒角。
24.连接法兰1和连接管道2的材质相异，如果在海水中接触会产生电化学腐蚀，连接法兰1与连接管道2之间直接接触形成第一通路，同时连接法兰1通过双头螺柱4、松套法兰3与连接管道2形成第二通路。
25.连接管道2的端面与连接法兰1的端面之间布置有绝缘垫片5，双头螺柱4与松套法兰3或连接法兰1之间还连接有绝缘衬套6，绝缘垫片5隔断第一通路，绝缘衬套6而隔断第二通路，从而将连接法兰1与连接管道2之间电绝缘，保证材质相异的连接法兰1和连接管道2之间完成电绝缘防腐蚀，延长管道的使用寿命。
26.在本实施例中，绝缘衬套6、绝缘垫片5的材质可以为橡胶、树脂等材料。
27.优选地，双头螺柱4的一端为大径螺纹段41、另一端为小径螺纹段42，绝缘衬套6布置在小径螺纹段42上，大径螺纹段41与小径螺纹段42的半径差等于绝缘衬套6的壁厚。
28.通常情况下，松套法兰3和连接法兰1上的法兰孔的直径是一致的，在保证双头螺柱4同时连接松套法兰3、连接法兰1的情况下，绝缘衬套6与双头螺柱4的直径会大于法兰孔的直径，因此将双头螺柱4的两端分别形成大径螺纹段41、小径螺纹段42，并且其半径差等于绝缘衬套6的壁厚，因此绝缘衬套6套在小径螺纹段42上后的外壁面与大径螺纹段41的外壁面平齐，在不需要改变松套法兰3的法兰孔径的前提下双头螺柱4即可连接松套法兰3和连接法兰1。
29.优选地，绝缘衬套6布置在松套法兰3与双头螺柱4之间，小径螺纹段42穿过绝缘衬套6，大径螺纹段41与连接法兰1螺纹连接。
30.绝缘衬套6通过电绝缘松套法兰3和双头螺柱4来隔断连接法兰1与连接管道2之间的电流通路，实现防腐蚀的作用。大径螺纹段41直接与连接法兰1螺纹连接，增加螺纹连接的结构强度，同时松套法兰3的法兰孔内和绝缘衬套6的内壁面均不需要加工螺纹，小径螺纹段42直接穿装在绝缘衬套6内即可，拆装方便。
31.优选地，如图3所示，绝缘衬套6螺纹装配在连接法兰1内，绝缘衬套6的内壁上布置有内螺纹，小径螺纹段42螺纹装配在绝缘衬套6内，大径螺纹段41装配在松套法兰3内。
32.绝缘衬套6布置在连接法兰1内隔绝双头螺柱4和连接法兰1，以此来隔断连接法兰1与连接管道2之间的电流通路，实现防腐蚀的作用。此时绝缘衬套6的内壁和外壁上均加工螺纹，绝缘衬套6与连接法兰1螺纹装配，同时绝缘衬套6与双头螺柱4螺纹装配，此时绝缘衬套6的端部可以为封闭结构，加强绝缘效果。
33.优选地，连接管道2的端部布置有环形挡台21，松套法兰3与环形挡台21挡止装配，绝缘垫片5布置在环形挡台21与连接法兰1之间。
34.环形挡台21可以对松套法兰3挡止，便于松套法兰3的安装，同时还可以增加连接管道2的端面面积，增加密封性。而绝缘垫片5布置在环形挡台21和连接法兰1之间，可以增加绝缘垫片5的面积，增加防腐蚀效果。
35.优选地，松套法兰3与连接管道2之间还布置有绝缘套管7。
36.绝缘套管7可以将松套法兰3与连接管道2之间电绝缘，当绝缘衬套6失效时，绝缘套管7隔断连接法兰1、双头螺柱4、松套法兰3与连接管道2之间的通路，实现防腐蚀的效果；同时还可以防止松套法兰3与连接管道2之间出现电化学腐蚀。
37.优选地，连接法兰1上开设有螺纹孔，双头螺柱4螺纹装配在连接法兰1内，双头螺柱4上还螺纹装配有紧固螺母8，紧固螺母8与松套法兰3之间装配有垫片，垫片与连接管道2之间具有径向间隔。
38.紧固螺母8对双头螺柱4进行紧固，避免松动。垫片则起到防倒退作用，增加紧固螺母8与双头螺柱4之间的紧固力。垫片与连接管道2之间的径向间隔可以防止双头螺柱4通过垫片与连接管道2接触而产生电化学腐蚀。
39.优选地，垫片包括弹簧垫片10和平垫片9，平垫片9布置在弹簧垫片10与紧固螺母8之间。
40.弹簧垫片10对紧固螺母8施加轴向作用力，起到防松的作用。
41.综上，本发明实施例提供一种防腐蚀法兰连接结构，其连接法兰和连接管道的材
质相异，如果在海水中接触会产生电化学腐蚀，连接法兰与连接管道之间直接接触形成第一通路，同时连接法兰通过双头螺柱、松套法兰与连接管道形成第二通路，连接管道的端面与连接法兰之间布置绝缘垫片隔断第一通路，双头螺柱与松套法兰或连接法兰之间布置绝缘衬套而隔断第二通路，从而将连接法兰与连接管道之间电绝缘，保证材质相异的连接法兰和连接管道之间完成电绝缘防腐蚀，延长管道的使用寿命。
42.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。