一种止脱式自锚聚氯乙烯管道柔性接口的制作方法

1.本实用新型涉及管道连接领域，具体涉及一种止脱式自锚聚氯乙烯管道柔性接口。


背景技术：

2.目前，针对传统给排水管道易渗漏、塌陷、寿命短等问题发展的聚氯乙烯管道，尤其是其中的大口径管道，为远距离、大流量、安全卫生的输水提供了保障。对于大口径聚氯乙烯管道，内衬橡胶圈的柔性连接是其主要连接方式。
3.所谓管道柔性连接，是指允许管道接口处发生一定的相对位移和转角、具有一定的变形能力的连接方式。在实际使用中，管道柔性连接大多指采用内衬具有良好变形能力和密封性能的橡胶圈的承插式管道接口。国内外大量的工作实践证明，管道全线设置优良的柔性管道接口，使管节之间具有足够的纵向伸缩和横向弯曲变形条件，能够使管线处于稳定的静态工作条件下正常的工作。分析发现，管道受周围土体作用而产生的纵向应力和弯曲应力无法得到释放是刚性接口容易产生破坏的主要原因，而柔性接口允许管道发生相对的位移和转角，具有一定的变形能力，因此在地震作用下，柔性接口不容易破坏。
4.虽然现有的内衬橡胶圈式承插式接口具有良好的抵抗动力荷载和密封性能，但是在使用中，依靠橡胶圈连接的承口和插口之间的抗拉拔能力较弱，承口和插口之间易发生脱落，由此造成了一些不足：一是为防止接口处脱落，不得不在接口下卧层敷设支墩，增加施工成本和难度；二是在塑胶管道转角处的接口，在管内水压作用下易发生渗漏；三是柔性连接的抵抗动力荷载能力依赖于接口处的承口和插口相对位移，当相对位移过大时即发生失效；四是当不均匀沉降很大，例如管线穿越沟壑上方或者穿越活断层的时候，会发生结构破坏，自锚失效，接口拔脱等。
5.针对管道接口止脱和止推，在铸铁管道接口领域已经有很多创新。但是，由于聚氯乙烯管道自身的材料特性和制造工艺流程，这些接口并不能应用于聚氯乙烯管道接口。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种止脱式自锚聚氯乙烯管道柔性接口，以解决现有技术中存在的问题。
7.为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，一种止脱式自锚聚氯乙烯管道柔性接口，包括插口和承口。
8.所述插口为圆筒结构，插口的两端分别记为前端和后端，插口上间隔设置有前挡齿和后挡齿，前挡齿和后挡齿均为套设并固定在插口外表面的环形凸起，前挡齿位于后挡齿面向插口前端的一侧，后挡齿与插口的后端存在距离。
9.所述插口位于前挡齿和后挡齿之间的管段上套设并固定有止脱胶圈。
10.所述承口为回转体结构，承口在其轴线方向的两端分别记为前端和后端，承口的内部中空且其前后端均呈敞口状，承口前端的内径大于插口的外径。
11.所述承口的内壁上设有限位仓挡牙、限位仓、止推胶圈和密封仓，限位仓挡牙为环形凸起，限位仓和密封仓均为环形槽且沿承口轴向间隔布置，限位仓位于限位仓挡牙面向承口后端的一侧，止推胶圈镶嵌在限位仓远离限位仓挡牙的侧壁上，密封仓内安装有密封胶圈。
12.所述前挡齿和后挡齿的外径均小于限位仓挡牙的内径且均大于止推胶圈的内径，止脱胶圈的外径大于限位仓挡牙的内径且小于限位仓的直径，密封胶圈的内径小于等于插口的外径。
13.所述插口的前端和承口的后端均连接有聚氯乙烯管道，插口的后端插入承口的前端，止脱胶圈位于限位仓内，密封胶圈与插口的外壁紧密接触。
14.止推状态，所述后挡齿与止推胶圈的侧壁抵紧，密封胶圈与插口紧密接触。止脱状态，所述止脱胶圈与限位仓挡牙抵紧，密封胶圈与插口紧密接触。
15.进一步，所述止脱胶圈面向插口后端的侧壁上设有倾斜面a，倾斜面a与插口轴线的夹角为30
°
～70
°
。
16.进一步，所述限位仓挡牙面向限位仓的侧壁上设有倾斜面b，倾斜面b与承口轴线的夹角为40
°
～60
°
。
17.所述止脱胶圈面向插口前端的侧壁上设有倾斜面c，倾斜面c的倾斜度与倾斜面b一致，止脱状态时，止脱胶圈的倾斜面c与限位仓挡牙的倾斜面b相互贴合并抵紧。
18.进一步，所述止脱胶圈的外壁呈锯齿状。
19.进一步，所述插口、前挡齿和后挡齿的材料均为聚氯乙烯。
20.进一步，所述插口、前挡齿、后挡齿、和聚氯乙烯管道一体成型。
21.进一步，所述承口和限位仓挡牙的材料均为聚氯乙烯。
22.进一步，所述承口、限位仓挡牙和聚氯乙烯管道一体成型。
23.进一步，所述止脱胶圈、止推胶圈和密封胶圈的材料均为橡胶。
24.进一步，所述密封仓为截面呈v形的环形槽，密封胶圈的外壁与密封仓内壁贴合并固定，密封胶圈的内壁位于密封仓外侧并与插口的外壁紧密接触。
25.本实用新型的技术效果是毋庸置疑的，本实用新型所述接口允许插口与承口之间发生较大程度的纵向柔性伸缩，既保证了接口处管线不会发生脱落和过分插入而导致的结构破坏、接口渗漏等，又保证了整条管线具有柔性以具有较强的抵抗动力荷载的能力，填补了聚氯乙烯管道自锚接口的空白。
附图说明
26.图1为本实用新型所述自锚接口的剖面图；
27.图2为图1中a处的局部放大图；
28.图3为承口的剖面图；
29.图4为插口的剖面图；
30.图5为接口连接前的结构示意图；
31.图6为接口连接过程中的结构示意图；
32.图7为止推状态下的结构示意图；
33.图8为止脱状态下的结构示意图。
34.图中：插口1、止脱胶圈101、前挡齿102、后挡齿103、承口2、限位仓挡牙201、限位仓202、止推胶圈203、密封胶圈204和密封仓205。
具体实施方式
35.下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但不应该理解为本实用新型上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本实用新型上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本实用新型的保护范围内。
36.实施例1：
37.参见图1，本实施例公开了一种止脱式自锚聚氯乙烯管道柔性接口，包括插口1和承口2。
38.所述插口1为圆筒结构，插口1的两端分别记为前端和后端，插口1上间隔设置有前挡齿102和后挡齿103，前挡齿102和后挡齿103均为套设并固定在插口1外表面的环形凸起，前挡齿102位于后挡齿103面向插口1前端的一侧，后挡齿103与插口1的后端存在距离。
39.参见图4，所述插口1位于前挡齿102和后挡齿103之间的管段上套设并固定有止脱胶圈101。
40.所述止脱胶圈101面向插口1后端的侧壁上设有倾斜面a，倾斜面a与插口1轴线的夹角为30
°
～70
°
。
41.所述承口2为回转体结构，承口2在其轴线方向的两端分别记为前端和后端，承口2的内部中空且其前后端均呈敞口状，承口2前端的内径大于插口1的外径。
42.参见图3，所述承口2的内壁上设有限位仓挡牙201、限位仓202、止推胶圈203和密封仓205，限位仓挡牙201为环形凸起，限位仓202和密封仓205均为环形槽且沿承口2轴向间隔布置，限位仓202位于限位仓挡牙201面向承口2后端的一侧，止推胶圈203镶嵌在限位仓202远离限位仓挡牙201的侧壁上。所述密封仓205可位于限位仓挡牙201和限位仓202靠近承口2前端的一侧，可以位于另一侧。
43.所述密封仓205为截面呈v形的环形槽，密封胶圈204的外壁与密封仓205内壁贴合并固定，密封胶圈204的内壁位于密封仓205外侧。
44.所述前挡齿102和后挡齿103的外径均小于限位仓挡牙201的内径且均大于止推胶圈203的内径，止脱胶圈101的外径大于限位仓挡牙201的内径且小于限位仓202的直径，密封胶圈204的内径小于等于插口1的外径。
45.所述限位仓挡牙201面向限位仓202的侧壁上设有倾斜面b，倾斜面b与承口2轴线的夹角为40
°
～60
°
。所述止脱胶圈101面向插口1前端的侧壁上设有倾斜面c，倾斜面c的倾斜度与倾斜面b一致。
46.所述止脱胶圈101的外壁呈锯齿状，止脱胶圈101面向插口1后端的侧壁上设有倾斜面a，倾斜面a与插口1轴线的夹角为30
°
～70
°
，以确保当固定着止脱胶圈101的插口1能够在插入承口2时发生指定变形以顺利地通过限位仓挡牙202。
47.所述插口1的前端和承口2的后端均连接有聚氯乙烯管道，插口1的后端插入承口2的前端，参见图2，止脱胶圈101位于限位仓202内，密封胶圈204的内壁与插口1的外壁紧密接触，可防止管内液体渗漏。
48.所述插口1、前挡齿102、后挡齿103、承口2和限位仓挡牙201的材料均为聚氯乙烯，
插口1、前挡齿102、后挡齿103和聚氯乙烯管道的连接体是先通过离心技术生产出整根通长等内径外径的管道，然后在对管的前端和后端加热使其变形而形成的，承口2、限位仓挡牙201和聚氯乙烯管道的连接体是先通过离心技术生产出整根通长等内径外径的管道，然后在对管的前端和后端加热使其变形而形成的。所述止脱胶圈101、止推胶圈203和密封胶圈204的材料均为橡胶。
49.参见图7，止推状态，所述后挡齿103与止推胶圈203的侧壁抵紧，密封胶圈204与插口1紧密接触。参见图8，止脱状态，所述止脱胶圈101的倾斜面c与限位仓挡牙201的倾斜面b相互贴合并抵紧，密封胶圈204与插口1紧密接触，倾斜面b与倾斜面c足够的充分接触可抵抗插口1与承口2的脱落。
50.参见图5和6，所述插口1插入承口2的过程中，止脱胶圈101被压缩变形，直到完全进入限位仓202后才恢复原状，此时安装结束。在所述插口1和承口2受到前后端的推力且运动到极限位置时，形成图7所示的止推状态。在所述插口1和承口2受到前后端的拉力且运动到极限位置时，形成图7所示的止脱状态。
51.值得说明的是，本实施例提出了一种可以增强聚氯乙烯管道接口连接强度、防止管道在接口处脱落的新型柔性接口，能够解决现有聚氯乙烯管连接中存在的因外力和内水压作用造成的结构破坏、渗漏失效、接口拔脱等问题。此外，所述聚氯乙烯管道接口的所有配件都可以在工厂内预制装配完成，在施工现场只需要将插口插入承口内指定位置即可而无需其他操作，施工方便。
52.实施例2：
53.参见图1，本实施例公开了一种止脱式自锚聚氯乙烯管道柔性接口，包括插口1和承口2。
54.所述插口1为圆筒结构，插口1的两端分别记为前端和后端，插口1上间隔设置有前挡齿102和后挡齿103，前挡齿102和后挡齿103均为套设并固定在插口1外表面的环形凸起，前挡齿102位于后挡齿103面向插口1前端的一侧，后挡齿103与插口1的后端存在距离。
55.参见图4，所述插口1位于前挡齿102和后挡齿103之间的管段上套设并固定有止脱胶圈101。
56.所述承口2为回转体结构，承口2在其轴线方向的两端分别记为前端和后端，承口2的内部中空且其前后端均呈敞口状，承口2前端的内径大于插口1的外径。
57.参见图3，所述承口2的内壁上设有限位仓挡牙201、限位仓202、止推胶圈203和密封仓205，限位仓挡牙201为环形凸起，限位仓202和密封仓205均为环形槽且沿承口2轴向间隔布置，限位仓202位于限位仓挡牙201面向承口2后端的一侧，止推胶圈203镶嵌在限位仓202远离限位仓挡牙201的侧壁上，密封仓205内安装有密封胶圈204。
58.所述前挡齿102和后挡齿103的外径均小于限位仓挡牙201的内径且均大于止推胶圈203的内径，止脱胶圈101的外径大于限位仓挡牙201的内径且小于限位仓202的直径，密封胶圈204的内径小于等于插口1的外径。
59.所述插口1的前端和承口2的后端均连接有聚氯乙烯管道，插口1的后端插入承口2的前端，参见图2，止脱胶圈101位于限位仓202内，密封胶圈204与插口1的外壁紧密接触。
60.参见图7，止推状态，所述后挡齿103与止推胶圈203的侧壁抵紧，密封胶圈204与插口1紧密接触。参见图8，止脱状态，所述止脱胶圈101与限位仓挡牙201抵紧，密封胶圈204与
插口1紧密接触。
61.实施例3：
62.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述止脱胶圈101面向插口1后端的侧壁上设有倾斜面a，倾斜面a与插口1轴线的夹角为30
°
～70
°
。
63.实施例4：
64.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述限位仓挡牙201面向限位仓202的侧壁上设有倾斜面b，倾斜面b与承口2轴线的夹角为40
°
～60
°
。
65.所述止脱胶圈101面向插口1前端的侧壁上设有倾斜面c，倾斜面c的倾斜度与倾斜面b一致，止脱状态时，止脱胶圈101的倾斜面c与限位仓挡牙201的倾斜面b相互贴合并抵紧。
66.实施例5：
67.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述止脱胶圈101的外壁呈锯齿状，以确保当固定着止脱胶圈101的插口1能够在插入承口2时发生指定变形以顺利地通过限位仓挡牙202。
68.实施例6：
69.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述插口1、前挡齿102和后挡齿103的材料均为聚氯乙烯。
70.实施例7：
71.本实施例主要结构同实施例6，进一步，所述插口1、前挡齿102、后挡齿103、和聚氯乙烯管道一体成型。
72.实施例8：
73.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述承口2和限位仓挡牙201的材料均为聚氯乙烯。
74.实施例9：
75.本实施例主要结构同实施例8，进一步，所述承口2、限位仓挡牙201和聚氯乙烯管道一体成型。
76.实施例10：
77.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述止脱胶圈101、止推胶圈203和密封胶圈204的材料均为橡胶。
78.实施例11：
79.本实施例主要结构同实施例2，进一步，所述密封仓205为截面呈v形的环形槽，密封胶圈204的外壁与密封仓205内壁贴合并固定，密封胶圈204的内壁位于密封仓205外侧并与插口1的外壁紧密接触。