燃气管道用不锈钢波纹管及其组装方法与流程

1.本发明涉及燃气管道技术领域，尤其是燃气管道用不锈钢波纹管及其组装方法。


背景技术：

2.在燃气管道的转接头处，直角接头处等大角度变向时需要通过过渡接头进行，现有的管道连接仅通过管件端部的螺纹与接头进行螺纹连接，并采用橡胶垫圈进行密封，这样的连接方式重合过渡段非常短，在管道安装完成后在不受到任何外力的情况下可安全的运行，但是当收到外力冲击时，由于同一管段两个接头之间的距离远远大于管件与连接头的重合过渡段的长度，那么在杠杆作用下将作用力放大后很容易使得连接处发生弯曲变形或是导致螺牙的磨损或断裂从而引发泄露，并且由于燃气管道的铺设长度都是限定好的，当管道口变形后势必难以密封也就无法继续使用，这导致该管段需要全部更换，鉴于上述的不足故提出一种燃气管道用不锈钢波纹管及其组装方法以改善


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了燃气管道用不锈钢波纹管及其组装方法，其解决了上述等问题。
4.本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
5.燃气管道用不锈钢波纹管，包括波纹管、直角波纹管接头，所述直角波纹管接头可以是铠装金属波纹软管也可以是金属直角接头，所述直角波纹管接头的两端开口固接设有自锁保护环；
6.所述自锁保护环包括固定盘，所述固定盘的中部设有内螺纹孔，所述内螺纹孔与所述直角波纹管接头螺纹连接，所述固定盘上固定设有固定盘安装孔，所述固定盘的一侧端面上固定设有外固定圈，所述外固定圈为带有缺口的不完全圆环状，所述固定盘上固定设有导向环，且所述导向环位于所述外固定圈的内部，所述固定盘上转动设有凸铰接头，且所述齿轮位于所述外固定圈与所述导向环之间，所述外固定圈内插装设有齿条，所述齿条以所述导向环的轴线为中心圆周等角度设有多个，所述齿条指向所述导向环的轴线并插装穿过所述导向环，且所述齿条与所述齿轮啮合，所述外固定圈内转动设有双齿圈，所述双齿圈的内圈设有内齿圈，所述内齿圈与所述齿轮、齿条同时啮合，所述内齿圈的外侧固定设有孔座，所述孔座位于所述外固定圈的缺口处，所述齿条远离所述外固定圈的一侧面上固定连接设有咬合裙，所述咬合裙形成可张合的圆环套筒，所述咬合裙的内侧圆弧面与所述波纹管的外壁相抵，所述自锁保护环还包括可插装于所述孔座内的钥匙柱。
7.在一种实施例中，所述双齿圈的外圆柱面圆周等角度分布固定设有固定棘齿，所述固定棘齿的一侧面为直平面另一侧面为圆弧面，所述外固定圈内设有安全锁，所述外固定圈内设有阶梯安装槽，所述安全锁包括设置于所述阶梯安装槽内的复位弹簧，所述复位弹簧内插装设有阶梯轴，所述阶梯轴的下端固定设有活动棘齿，所述阶梯轴的轴肩与所述复位弹簧的下端相抵，所述阶梯轴的上端穿出所述外固定圈，且所述阶梯轴的上端固定设
有安全帽，所述活动棘齿与所述固定棘齿相抵。
8.在一种实施例中，所述咬合裙远离所述固定盘一侧的平面上固定设有包裹齿，所述包裹齿包括扇形弧板以及固定于所述扇形弧板一端外侧的安装块，所述安装块上设有安装块螺栓孔，所述扇形弧板的内圆弧面与所述波纹管的外壁相抵，所述扇形弧板的内弧面与所述咬合裙的内弧面平齐。
9.在一种实施例中，所述扇形弧板的下表面粘接设有橡胶垫。
10.在一种实施例中，相邻两个所述自锁保护环之间设有支撑座，所述支撑座的两端分别与相邻的两个自锁保护环固定连接，且所述支撑座内还设有用于保持所述支撑座姿态的支撑结构，该支撑结构可以是刚性体或者是具有弹性势能的柔性体。
11.在一种实施例中，所述支撑座包括一体成型的直角肋板，所述支撑座的两互相垂直面上分别设有至少三个铰接板安装螺孔，所述支撑座的直角面处固定设有直角肋板，所述固定盘上设有与所述铰接板安装螺孔相对应数量的支撑板安装孔。
12.在一种实施例中，所述支撑座包括第二铰接板、第一铰接板，所述第二铰接板的一端设有凹铰接槽，所述凹铰接槽内设有贯穿的铰接孔，所述第一铰接板的一端设有带有铰接孔的凸铰接头，所述凸铰接头与所述凹铰接槽的铰接孔内插装设有铰接柱，所述第二铰接板、第一铰接板上均至少设有三个铰接板安装螺孔，所述第二铰接板、第一铰接板的一端面上设有肋板安装槽，所述肋板安装槽之间设有肋板，所述肋板的两侧面上固定设有凸起的插板，所述插板与所述肋板安装槽过盈配合。
13.在一种实施例中，所述支撑座包括第二铰接板、第一铰接板，所述第二铰接板的一端设有凹铰接槽，所述凹铰接槽内设有贯穿的铰接孔，所述第一铰接板的一端设有带有铰接孔的凸铰接头，所述凸铰接头与所述凹铰接槽的铰接孔内插装设有铰接柱，所述第二铰接板、第一铰接板上均至少设有三个铰接板安装螺孔，所述第二铰接板、第一铰接板相邻的两端面上均固定设有连接叉架，所述连接叉架上设有左右贯穿的叉架铰接孔，所述连接叉架之间铰接设有可调减震柱。
14.在一种实施例中，所述可调减震柱包括螺纹柱以及与所述螺纹柱螺纹连接的螺纹连接盘，所述螺纹柱的上端设有铰接孔，所述螺纹柱的下端套装设有内杆，所述内杆的下端固定设有带有铰接孔的连接头，所述连接头与所述螺纹连接盘之间套装设有弹簧。
15.燃气管道用不锈钢波纹管组装方法，包括以下步骤：
16.步骤一；先组装自锁保护环，将导向环、外固定圈固定于固定盘上，将齿轮转动固定于固定盘上，将双齿圈装入外固定圈内并使其形成间隙配合，使得双齿圈可转动，同时使得齿轮同时与齿条和双齿圈啮合，然后在齿条的另一侧面上固定咬合裙形成对齿轮、导向环、双齿圈等部件的闭合包围，然后将包裹齿固定连接在咬合裙上完成自锁保护环的组装，
17.步骤二；将自锁保护环套装于直角波纹管接头的管口，通过内螺纹孔与直角波纹管接头进行螺纹固定连接，然后进行波纹管与直角波纹管接头的连接，完成连接后将钥匙柱插入孔座内并绕导向环的轴线进行逆时针转动直到包裹齿与波纹管相抵。
18.步骤三；根据直角波纹管接头两个管口轴线的夹角选择适应的肋板，并将其固定于肋板安装槽内，同时将铰接轴穿过凸铰接头、凹铰接槽使第一铰接板与第二铰接板形成铰接，最后将螺栓旋入铰接板安装螺孔、支撑板安装孔，使得第一铰接板和第二铰接板分别固定于相邻的两个固定盘上形成固定，或者将肋板替换成可调减震柱，将可调减震柱的两
端分别铰接于连接叉架上，然后将螺栓旋入铰接板安装螺孔、支撑板安装孔，使得第一铰接板和第二铰接板分别固定于相邻的两个固定盘上形成固定，最后调整可调减震柱的长度即可。
19.本发明的优点和积极效果是：当波纹管受到外力时自锁保护环的紧固作用提高了直角波纹管接头与波纹管的连接，使得冲击力被自锁保护环吸收避免了对波纹管与直角波纹管接头之间的密封螺纹和密封件以及管头的破坏，同时通过加装支撑座，进一步的缓解了受冲时直角波纹管接头的变形程度，通过安全锁与固定棘齿的配合保证了咬合裙的紧固强度，同时通过安全锁与固定棘齿的配合避免误操作导致自锁保护环的松动，该装置结构简单，使用方便，无需对现有管件进行新的工序处理即可进行配合使用。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
21.图1是本发明的结构示意图；
22.图2是图1中自锁保护环的分解结构示意图；
23.图3是本发明中自锁保护环的正视结构示意图；
24.图4是图2中双齿圈的放大结构示意图；
25.图5是图4中a处的放大结构示意图；
26.图6是图2中外固定圈的放大结构示意图；
27.图7是图6中b处的局部剖视放大结构示意图；
28.图8是图3中包裹齿的立体结构示意图；
29.图9是本发明中支撑座的立体结构示意图；
30.图10是本发明中支撑座的另一实施例的爆炸立体结构示意图；
31.图11是本发明中支撑座的另一实施例的爆炸立体结构示意图；
32.图12是图直角波纹管接头中可调减震柱的结构示意图。
33.附图中标记分述如下：10、波纹管；11、直角波纹管接头；12、自锁保护环；13、支撑座；14、包裹齿；15、钥匙柱；16、齿条；17、固定盘；18、固定盘安装孔；19、支撑板安装孔；20、内齿圈；21、双齿圈；22、固定棘齿；23、孔座；24、外固定圈；25、安全帽；26、复位弹簧；27、活动棘齿；28、安装块；29、安装块螺栓孔；30、扇形弧板；31、橡胶垫；32、第一铰接板；33、第二铰接板；34、铰接板安装螺孔；35、肋板安装槽；36、安全锁；37、连接叉架；38、叉架铰接孔；39、螺纹柱；40、阶梯安装槽；41、螺纹连接盘；42、弹簧；43、内杆；44、连接头；45、直角肋板；46、插板；47、凸铰接头；48、凹铰接槽；49、齿轮；50、导向环；51、阶梯轴；52、咬合裙；53、内螺纹孔；54、可调减震柱；56、肋板。
具体实施方式
34.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
35.以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：
36.如图1-12所示，本发明所述的燃气管道用不锈钢波纹管，包括波纹管10、直角波纹管接头11，所述直角波纹管接头11可以是铠装金属波纹软管也可以是金属直角接头，所述
直角波纹管接头11的两端开口固接设有自锁保护环12；
37.所述自锁保护环12包括固定盘17，所述固定盘17的中部设有内螺纹孔53，所述内螺纹孔53与所述直角波纹管接头11螺纹连接，所述固定盘17上固定设有固定盘安装孔18，所述固定盘17的一侧端面上固定设有外固定圈24，所述外固定圈24为带有缺口的不完全圆环状，所述固定盘17上固定设有导向环50，且所述导向环50位于所述外固定圈24的内部，所述固定盘17上转动设有凸铰接头47，且所述齿轮49位于所述外固定圈24与所述导向环50之间，所述外固定圈24内插装设有齿条16，所述齿条16以所述导向环50的轴线为中心圆周等角度设有多个，所述齿条16指向所述导向环50的轴线并插装穿过所述导向环50，且所述齿条16与所述齿轮49啮合，所述外固定圈24内转动设有双齿圈21，所述双齿圈21的内圈设有内齿圈20，所述内齿圈20与所述齿轮49、齿条16同时啮合，所述内齿圈20的外侧固定设有孔座23，所述孔座23位于所述外固定圈24的缺口处，所述齿条16远离所述外固定圈24的一侧面上固定连接设有咬合裙52，所述咬合裙52形成可张合的圆环套筒，所述咬合裙52的内侧圆弧面与所述波纹管10的外壁相抵，所述自锁保护环12还包括可插装于所述孔座23内的钥匙柱15。
38.在一种实施例中，所述双齿圈21的外圆柱面圆周等角度分布固定设有固定棘齿22，所述固定棘齿22的一侧面为直平面另一侧面为圆弧面，所述外固定圈24内设有安全锁36，所述外固定圈24内设有阶梯安装槽40，所述安全锁36包括设置于所述阶梯安装槽40内的复位弹簧26，所述复位弹簧26内插装设有阶梯轴51，所述阶梯轴51的下端固定设有活动棘齿27，所述阶梯轴51的轴肩与所述复位弹簧26的下端相抵，所述阶梯轴51的上端穿出所述外固定圈24，且所述阶梯轴51的上端固定设有安全帽25，所述活动棘齿27与所述固定棘齿22相抵。
39.在一种实施例中，所述咬合裙52远离所述固定盘17一侧的平面上固定设有包裹齿14，所述包裹齿14包括扇形弧板30以及固定于所述扇形弧板30一端外侧的安装块28，所述安装块28上设有安装块螺栓孔29，所述扇形弧板30的内圆弧面与所述波纹管10的外壁相抵，所述扇形弧板30的内弧面与所述咬合裙52的内弧面平齐；
40.通过设置可拆卸的包裹齿14使得保护的长度增加，使得接口处的强度和稳定性进一步提高。
41.在一种实施例中，所述扇形弧板30的下表面粘接设有橡胶垫31。
42.在一种实施例中，相邻两个所述自锁保护环12之间设有支撑座13，所述支撑座13的两端分别与相邻的两个自锁保护环12固定连接，且所述支撑座13内还设有用于保持所述支撑座13姿态的支撑结构，该支撑结构可以是刚性体或者是具有弹性势能的柔性体。
43.在一种实施例中，所述支撑座13包括一体成型的直角肋板45，所述支撑座13的两互相垂直面上分别设有至少三个铰接板安装螺孔34，所述支撑座13的直角面处固定设有直角肋板45，所述固定盘17上设有与所述铰接板安装螺孔34相对应数量的支撑板安装孔19。
44.在一种实施例中，所述支撑座13包括第二铰接板33、第一铰接板32，所述第二铰接板33的一端设有凹铰接槽48，所述凹铰接槽48内设有贯穿的铰接孔，所述第一铰接板32的一端设有带有铰接孔的凸铰接头47，所述凸铰接头47与所述凹铰接槽48的铰接孔内插装设有铰接柱，所述第二铰接板33、第一铰接板32上均至少设有三个铰接板安装螺孔34，所述第二铰接板33、第一铰接板32的一端面上设有肋板安装槽35，所述肋板安装槽35之间设有肋
板56，所述肋板56的两侧面上固定设有凸起的插板46，所述插板46与所述肋板安装槽35过盈配合；
45.应当理解的是所述插板46所在的两侧面的夹角的角度应当为所述直角波纹管接头11的两端轴线形成的夹角的补角，以达到固定的目的。
46.在一种实施例中，所述支撑座13包括第二铰接板33、第一铰接板32，所述第二铰接板33的一端设有凹铰接槽48，所述凹铰接槽48内设有贯穿的铰接孔，所述第一铰接板32的一端设有带有铰接孔的凸铰接头47，所述凸铰接头47与所述凹铰接槽48的铰接孔内插装设有铰接柱，所述第二铰接板33、第一铰接板32上均至少设有三个铰接板安装螺孔34，所述第二铰接板33、第一铰接板32相邻的两端面上均固定设有连接叉架37，所述连接叉架37上设有左右贯穿的叉架铰接孔38，所述连接叉架37之间铰接设有可调减震柱54。
47.在一种实施例中，所述可调减震柱54包括螺纹柱39以及与所述螺纹柱39螺纹连接的螺纹连接盘41，所述螺纹柱39的上端设有铰接孔，所述螺纹柱39的下端套装设有内杆43，所述内杆43的下端固定设有带有铰接孔的连接头44，所述连接头44与所述螺纹连接盘41之间套装设有弹簧42；
48.应当理解的是，所述螺纹连接盘41与所述螺纹柱39上旋合的螺纹应当选用具有自锁功能的牙形，例如米制三角螺纹，利用螺纹连接盘41与所述螺纹柱39螺纹连接的自锁性，调节弹簧42的压缩长度从而调节可调减震柱54整体长度以达到调节第一铰接板32与第二铰接板33夹角的目的，该方法可使得在特定的角度范围内实现非常准确便捷的调整，适用范围广。
49.燃气管道用不锈钢波纹管组装方法，包括以下步骤：
50.步骤一；先组装自锁保护环12，将导向环50、外固定圈24固定于固定盘17上，将齿轮49转动固定于固定盘17上，将双齿圈21装入外固定圈24内并使其形成间隙配合，使得双齿圈21可转动，同时使得齿轮49同时与齿条16和双齿圈21啮合，然后在齿条16的另一侧面上固定咬合裙52形成对齿轮49、导向环50、双齿圈21等部件的闭合包围，然后将包裹齿14固定连接在咬合裙52上完成自锁保护环12的组装，
51.步骤二；将自锁保护环12套装于直角波纹管接头11的管口，通过内螺纹孔53与直角波纹管接头11进行螺纹固定连接，然后进行波纹管10与直角波纹管接头11的连接，完成连接后将钥匙柱15插入孔座23内并绕导向环50的轴线进行逆时针转动直到包裹齿14与波纹管10相抵。
52.步骤三；根据直角波纹管接头11两个管口轴线的夹角选择适应的肋板56，并将其固定于肋板安装槽35内，同时将铰接轴穿过凸铰接头47、凹铰接槽48使第一铰接板32与第二铰接板33形成铰接，最后将螺栓旋入铰接板安装螺孔34、支撑板安装孔19，使得第一铰接板32和第二铰接板33分别固定于相邻的两个固定盘17上形成固定，或者将肋板56替换成可调减震柱54，将可调减震柱54的两端分别铰接于连接叉架37上，然后将螺栓旋入铰接板安装螺孔34、支撑板安装孔19，使得第一铰接板32和第二铰接板33分别固定于相邻的两个固定盘17上形成固定，最后调整可调减震柱54的长度即可。
53.具体实施时，先组装自锁保护环12，将导向环50、外固定圈24固定于固定盘17上，将齿轮49转动固定于固定盘17上，将双齿圈21装入外固定圈24内并使其形成间隙配合，使得双齿圈21可转动，同时使得齿轮49同时与齿条16和双齿圈21啮合，然后在齿条16的另一
侧面上固定咬合裙52形成对齿轮49、导向环50、双齿圈21等部件的闭合包围，然后将包裹齿14固定连接在咬合裙52上完成自锁保护环12的组装，将自锁保护环12套装于直角波纹管接头11的管口，通过内螺纹孔53与直角波纹管接头11进行螺纹固定连接，然后进行波纹管10与直角波纹管接头11的连接，完成连接后将钥匙柱15插入孔座23内并绕导向环50的轴线进行逆时针转动直到包裹齿14与波纹管10相抵，根据直角波纹管接头11两个管口轴线的夹角选择适应的肋板56，并将其固定于肋板安装槽35内，同时将铰接轴穿过凸铰接头47、凹铰接槽48使第一铰接板32与第二铰接板33形成铰接，最后将螺栓旋入铰接板安装螺孔34、支撑板安装孔19，使得第一铰接板32和第二铰接板33分别固定于相邻的两个固定盘17上形成固定，或者将肋板56替换成可调减震柱54，将可调减震柱54的两端分别铰接于连接叉架37上，然后将螺栓旋入铰接板安装螺孔34、支撑板安装孔19，使得第一铰接板32和第二铰接板33分别固定于相邻的两个固定盘17上形成固定，最后调整可调减震柱54的长度即可，当波纹管10受到外力时自锁保护环12的紧固作用提高了直角波纹管接头11与波纹管10的连接，使得冲击力被自锁保护环12吸收避免了对波纹管10与直角波纹管接头11之间的密封螺纹和密封件以及管头的破坏，同时通过加装支撑座13，进一步的缓解了受冲时直角波纹管接头11的变形程度。
54.需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。