[发明专利]一种塑料嵌件

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料管道的螺纹连接件，特别涉及一种塑料嵌件。

背景技术

当今在国内乃至国际社会，PP-R、PE、PERT、PB、PVC等各种塑料管道应用非常广泛，这类管道有着卫生、轻便、安装方便、性能可靠、成本低廉等诸多优点，而由于这些材料本身的强度低，不允许制作成螺纹，故这些管道需要螺纹连接的部件均采用金属件与塑料经过注塑工艺组合的螺纹过渡件。这种过渡件均采用注塑工艺将带有螺纹的金属件与塑料结合在一起，为了美观，该种金属件表面绝大多数电镀了镍或铬。普遍使用的金属材料是黄铜，一般是H59-1。

目前，用于嵌合在塑料中的铜件与塑料结合部位所采用的结构均是在外表面制作二道以上的沿截面圆周方向横向的凹槽以及在底部有几个凸起，如图1所示。横向的凹槽具有两方面作用：1、抗拉伸作用：防止金属件从塑料中脱落；2、密封作用：这种槽一般为燕尾槽，即凹槽底部的宽度大于上开口的宽度，这种结构被证明在管道内部压力的作用下此种螺纹过渡件能够很好地保持密封性能，原理是金属材料与后注塑材料的热收缩比较大，热注塑材料冷却后收缩与金属件之间产生紧密结合，从而起到密封作用。底部的凸起所起的作用是抗扭作用：即防止金属与外部塑料件产生相对旋转。

现有技术采用铜件与塑料通过注塑成型的工艺制作成的螺纹过渡件配件经实际使用证明比较可靠，也得到了非常广泛的应用，已经得以普及。但在实际使用中也会出现如下问题：1、由于配件的铜件均采用黄铜，黄铜较脆，在施工中，如遇施工人员野蛮施工，会发生铜件开裂现象；2、在金属与塑料的接触面之间偶尔会出现渗漏现象，特别是随着管道内压增高，这种现象会更加频繁。很多企业和个人希望对现有技术进行一些改进，并做了一些尝试，即将使用的材料改为工程塑料，仍采用现在通用产品的结构，为了增强密封性能将沿截面方向的凹槽的宽度制作得更小，并增加凹槽数量；如现在一般为两条3mm宽度的燕尾槽，为了达到好的效果，改为四条1mm的凹槽，这样也能适当增强密封性能；因塑料嵌件采用注塑工艺生产，无法制作燕尾槽，密封性能仍得不到充分保障；实验证明，这种结构出现渗漏的情况仍比较频繁，特别是内螺纹配件渗漏率很高，螺纹过渡件可靠性低。以上两点缺陷是由产品的材料和结构所决定的，不可能完全杜绝。另外，众所周知，铜件与塑料件相比，还有以下缺点：1、铜是矿产资源，不可再生，铜件的成本较高；2、铜长期与空气或水接触会产生铜锈即所谓铜绿；3、铜件的生产能耗高，属高耗能产品；4、铜件采用机械加工，尺寸公差的控制受人为因素影响较大，实际生产中次品率较高；5、铜件采用机械加工，生产效率低下，属劳动密集型产品；6、为了美观，铜件一般都电镀，电镀是污染工艺。

由于以上的缺点，需要寻找一种新材料代替金属使用，高强度工程塑料成为选择的对象材料，在欧洲，用于铝塑管和PEX管连接件的铜件已经成功被特种工程塑料所取代。但是，在PP-R、PE、PERT、PB、PVC等管路系统的管件应用领域目前尚没有采用塑料嵌件的先例，原因是工程塑料与后注塑管件的材料之间的收缩比相差很小，而且塑料嵌件通过模具注塑成型，无法实现燕尾槽的制作，采用现有结构的塑料嵌件制作的螺纹过渡件不能达到密封要求；也未能找到合理的结构使两种不同的塑料材料之间产生可靠的配合，特别是密封性不能得到充分保障，螺纹过渡件的可靠性不能满足要求。实验证明，采用与现有结构相同的结构，仅仅将材料变成工程塑料制作嵌件，制成的螺纹过渡件经过试验，两种材料接触面的密封性能很不可靠，特别是内螺纹件，渗漏的现象非常频繁。因此到目前为止，在塑料管道的应用中，尚没有批量采用塑料嵌件的实例，采用塑料嵌件代替金属嵌件成为一项急待解决的难题。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种密封性能好的塑料嵌件。

技术方案：本发明所述的塑料嵌件，包括内螺纹嵌件和外螺纹嵌件两种形式，所述内螺纹嵌件和外螺纹嵌件都包括圆筒形主体部分和螺纹部分，其中内螺纹设置在对应的嵌件主体部分的内壁，外螺纹设置在对应的嵌件主体部分的上端；所述圆筒形主体部分的远离螺纹接口的底部端面上设置有与外圆柱面同轴的凹槽。通过注塑工艺生产螺纹过渡件成品的过程中，后注塑材料注入凹槽中，并填满凹槽，产生密封作用，该结构的密封作用不会因管道内的压力增大而降低，内压的增大将使两种材料贴合得更紧密，所以随着内压的增大密封性能更好；即使是在嵌件与外包注塑材料产生微弱相对旋转的情况下，该结构的密封性能也不会失效，密封效果远远好于在圆筒形主体部分的外表面制作沿截面圆周方向横向凹槽的现有技术方案。