[发明专利]管廊异形管连接装置及连接方法

权利要求书

1.一种管廊异形管连接装置，其特征在于，用于无痕连接第一管廊异形管（1）和第二管廊异形管（2）的管廊异形管连接装置包括，

第一固定部（3），其固定或一体成型在第一管廊异形管（1）的端部表面内，所述第一固定部（3）为非金属材料制成，

第二固定部（4），其固定或一体成型在第二管廊异形管（2）的端部表面内，所述第二固定部（4）为非金属材料制成，第一管廊异形管和第二管廊异形管的直径不同，

磁性连接件（5），在第一固定部（3）和第二固定部（4）之间可转动连接的所述磁性连接件（5）的第一端（6）可转动地固定在所述第一固定部（3）中或所述第一端（6）可转动、可旋出地连接所述第一固定部（3），所述磁性连接件（5）的第二端（7）可转动地连接所述第二固定部（4），所述磁性连接件（5）包括由磁性材料制成的连接件主体（8）和设在连接件主体（8）表面的用于转动连接第一固定部（3）和/或第二固定部（4）的凸起和/或凹槽（9），所述连接件主体（8）设有第一磁北极（10）、第二磁北极（11）、第一磁南极（12）和第二磁南极（13），在所述连接件主体（8）的截面方向上，所述第一磁北极（10）相邻第一磁南极（12）和第二磁南极（13），第二磁北极（11）相邻第一磁南极（12）和第二磁南极（13），所述磁性连接件（5）在磁场作用下转动进入第二固定部（4）使得第一管廊异形管（1）无痕连接所述第二管廊异形管（2）。

2.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：磁场包括磁性相反间隔布置的四个磁铁，所述四个磁铁在所述磁性连接件（5）预定距离内依次通过，所述磁性连接件（5）在磁场作用下转动一圈。

3.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：磁场作用于磁性连接件（5）的磁驱动力矩M₁满足其中，连接件主体（8）半径为r，凸起和/或凹槽（9）的长度为L₁及间距为l，磁性连接件（5）与第二固定部（4）的摩擦系数为μ，磁性连接件（5）与第二固定部（4）的啮合力为f。

4.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：所述第一管廊异形管（1）的端部表面内均布N个第一固定部（3），所述第二管廊异形管（2）的端部表面内均布N个第二固定部（4），N个磁性连接件（5）分别设在第一固定部（3）和第二固定部（4）之间，N为大于1的自然数。

5.根据权利要求4所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：所述磁性连接件（5）的剪切强度τ满足其中，G为第二管廊异形管的重量，N为磁性连接件（5）的个数，n为安全系数，S为磁性连接件（5）的截面积。

6.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：所述磁性连接件（5）经由磁性材料压型后烧结形成，所述磁性材料为钕铁硼磁性材料、钐钴磁性材料、铝镍钴磁性材料或铁氧体磁性材料。

7.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：所述第一固定部（3）包括螺纹连接第一管廊异形管（1）的第一外螺纹，所述第二固定部（4）包括螺纹连接第二管廊异形管（2）的第二外螺纹和螺纹连接磁性连接件（5）的内螺纹，所述磁性连接件（5）设有转动连接所述内螺纹的第三外螺纹。