[发明专利]管道的密封连接结构及其连接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄壁不锈钢管的密封连接方案，尤其涉及耐用年限大幅延长且连接密封性能更稳固的连接结构及其连接方法。

背景技术

随着科学技术的不断进步，薄壁不锈钢水管工程时代已经来临，它广泛应用于各类企事业单位、公共基础设施建设、家庭饮用水等管路系统，而替代传统PVC管材等可能存在轻微毒副作用的管材。而薄壁不锈钢水管在排管布置时必然要求调整流向而需要接续，管道的连接处密封性能和抗破坏能力，便是决定薄壁不锈钢水管使用稳定性的重要指标。

从现有常规的管道连接应用来看，主要由两种连接结构较为常用，分别是卡压连接和环压连接。如图1至图3所示，是传统环压连接的实施例剖面示意图。图中该公管1连接段外围套接有较宽的橡胶圈31，并且母管2连接段再套接于橡胶圈31外侧，而后在橡胶圈31两侧边缘的重合管壁处分别设有呈径向内缩状的圆形卡环，以此使橡胶圈完全、充实地填充于两个圆形卡环之间。该环压连接对管道垂直、水平的要求相对较低，因为它的橡胶圈密封面积较大，但这种连接具有致命的缺陷——压接后轴向能转动（如图3所示），在实际施工中工人的技术及素质参差不齐，有时一个管道的角度压接没有到位，则要么管道报废重压，要么转动一下管道角度。而安装工人基本为了贪图省时省料选择转动管道角度了事，这样不易被监理发现，即使当时测压也不会发生漏水，但是管道在转动角度时橡胶圈会变形损伤，埋下了今后漏水的隐患。常年受水温、水压、水锤、水中化学物的影响，橡胶圈也在不断老化，这时转动处便会逐渐漏水严重化。

再请如图4和图5所示，是传统卡压连接的实施例正常使用时和受压变形后的顶部剖面示意图。图中该公管1连接段外围套接有一个O型橡胶圈32，母管2连接段套接其上后再通过专用工具卡压成非圆多边形的卡环和弧环收口，卡环的截面形状如图8所示。在实际应用中，这种卡压连接在安装时只要垂直或水平不规范或人为弯曲，管道内的O型橡胶圈受力不均即会变形受损，弧环收口发生开裂，即使当时测水压不会发生漏水，但由于长年受水温、水压、水锤和水中化学物质的影响，O型橡胶圈在变形受损的基础上加速老化，5-10年后便会从受损点开始漏水。

以上两种现有管道的连接结构及方法，无论从产品结构本身还是工人安装操作方面，均存在薄壁不锈钢水管在不到8年的使用过程中的漏水隐患。相对建筑的使用年限而言，这个时间显然过短。而且对于室内装修过的房屋，水管维修势必造成对装修的破坏，使用户蒙受进一步的损失。凡此等等可见，如何利用好薄壁不锈钢水管耐用年限的优势，其管道连接结构及方法是所要解决的关键性问题，而现有技术在这方面做得显然还不够好。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种管道的密封连接结构及其连接方法，实现最大幅度发挥薄壁不锈钢水管的性能优势。

本发明的上述第一个目的，将通过以下技术方案得以实现：管道的密封连接结构，涉及相对连接的薄壁不锈钢公管和母管，其特征在于：在公管连接段的外壁设有圆环柱形的密封圈，圆环柱的高度对应密封圈的幅面且大于8mm，两个管道套接状态下在密封圈两侧边缘的重合管壁处分别设有呈径向内缩状的压环且压环外侧相隔一段距离设有径向截面呈非圆多边形的卡环。

进一步地，所述卡环为六边形卡环。

进一步地，所述密封圈为聚四氟乙烯套管，壁厚为0.8mm±0.05mm。

进一步地，所述密封圈为缠绕于公管连接段外壁的膨体聚四氟乙烯，缠绕厚度为0.8mm±0.05mm。

进一步地，所述密封圈为涂覆于公管连接段外壁的厌氧胶，厌氧胶与管道金属固化定型状态下呈圆环柱形结构。

本发明的上述第二个目的，将通过以下技术方案得以实现：管道的密封连接方法，涉及相对连接的薄壁不锈钢公管和母管，其特征在于：在公管连接段的外壁设置幅面大于8mm且为圆环柱形的密封圈，圆环柱的高度对应密封圈的幅面，而后将母管连接段套接于公管连接段，再在密封圈两侧边缘的重合管壁处分别用压管工具卡压成径向内缩的压环及压环外侧相隔一段距离且径向截面为非圆多边形的卡环。

进一步地，所述密封圈为壁厚0.8mm±0.05mm的聚四氟乙烯套管，将密封圈直接套接在公管连接段的外壁。

进一步地，所述密封圈为缠绕状的膨体聚四氟乙烯，将膨体聚四氟乙烯缠绕于公管连接段外壁至厚度为0.8mm±0.05mm。

进一步地，所述密封圈为厌氧胶，将厌氧胶涂覆在公管连接段的外壁。