[发明专利]利用毛细力的管件连接法

说明书

本发明涉及一种非活接管件，它适用于公称通径6～150mm的不同温度和压力条件下的管道。

为了解决管道安装时管子不套丝的问题目前已公开的属于直插式管件的专利技术已有100多项，其中大部分管件上需要加工螺纹，靠拧紧螺母或螺塞来直接或间接挤压密封圈来实现管件与管子间和密封的连接。其余少数部分，有的是采用水膨胀橡胶连接（CN-ZL88221535.3），有的是利用流体压力压紧密封圈来连接（CN-ZL89203840.3），还有的在密封圈上灌胶来连接（CN-GG90223195.2）。无论是那一项专利技术，在管件与管子之间至少都要设有一个数毫米厚的密封件。这样，与现用的靠螺纹连接的弯头、三通、四通，管箍等非活接管件相比，体积要增大，从而重量和成本也要成倍增加。这正是当前直插式管件一直难以推广应用的关键问题。

本发明的目的，在于克服现有专利技术上述不足之处，使直插式非活接管件的体积，重量和成本降低到与现用的螺纹连接型管件相同的程度。

为了实现上述目的，就需要将密封件的厚度减少到十分薄，即成为一个薄膜状。为使这样的薄膜状密封件填加在管件与管子之间，并起到密封连接作用，提出一种利用毛细力弹管件连接法。

本发明的构思是如下所述来实现的。安装时，管子直接插入管件内，管件与管子的连接部分的内径尺寸，要满足于管件与管子间的间隙具有毛细作用。这个最合适间隙的大小，取决于密封填料的性能，管件和管子连接部分的表面性状以及具体操作工艺，一般可取值在0.02～0.75毫米范围内。

管件与管子的连接，可采取密封填料为钎料的钎焊法和密封填料为胶粘剂的胶接法。

1.钎焊法：

安装时，管子直接插入管件内，用加热方法，将置于其间的钎料熔化，在毛细力作用下，液体钎料充填于管件与管子间隙中，凝固后，使二者牢固连接在一起。

钎料是根据管件与管子的表面性状以及管道工况条件来选择。对于镀锌管件，则需采用熔点低于金属锌的低熔点钎料。可从铋基钎料、锡基钎料、铅基钎料、镉基钎料和锌基钎料中来选取。而对于未镀锌的管件，除上述低熔点钎料外，还可以选取熔点高一些的钎料，如铝基钎料、铜基钎料等。此外，不同的温度、压力、输送介质等管道工况条件对钎料也有相应的不同要求。当然，钎焊法除了选择合适的钎料外，还要根据具体工艺条件来选择合适的钎剂。

加热方法有多种，如利用电能的电阻加热法和感应加热法，利用可燃气体的火焰加热法等。加热温度一般高于钎料液相线温度40～50℃，加热时间约2～5分钟。钎焊时，钎料可以预先放置在管件连接部分内表面设置的环形沟槽中，也可以在钎焊时，现将钎料放入管件连接部分的里面或外端面上。

2.胶接法：

胶粘剂的种类很多，可根据胶接管件的具体工艺条件和管件的工况条件来选取。胶粘剂可用液体的，也可用固体的。若用固体胶粘剂，则可视为一种钎料，采用与上述钎焊法相同工艺来实施。

若用液体胶粘剂，当管子直接插入管件后，从管件上预先设置的小孔中，将胶粘剂注入，在毛细力的作用下，胶粘剂充填管件与管子的间隙中，固化后将管件与管子牢固地连接在一起。

对胶粘剂的基本要求有：

（1）对于金属，特别是钢、铁和锌具有较大的胶接强度。

（2）由于管件的具体结构，胶粘剂固化时无法施加压力，因此要求胶粘剂固化时收缩要小，无需施加压力。

（3）耐老化性好。

（4）具有抗冲击性。

对于液体胶粘剂除上述要求外，还有：

（1）粘度要低，以便于充填。

（2）胶粘剂在室温下固化，以利于操作。

对于具体工况条件，还要提出上述之外的相应性能要求，如耐湿性、耐水性、耐热性和耐介质腐蚀性等。

最适用的胶粘剂为单组分的液体胶粘剂，对于输送水、蒸汽、煤气等的一般管道，作为其管件连接用的胶粘剂可以选用单组分聚氨脂胶液、单组分硅橡胶胶液、新型氰基701胶液（改性α氰基丙烯酸脂）等。

附图说明：

图1：钎焊法管件连接示意图

图2：采用液体胶粘剂时的胶接法管件连接示意图

附图中：

1-管件    2-管子    3-密封填料

实施例1：蒸汽管道中的管件。