一種管道用整體回形卡瓦的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種管道用整體回型卡瓦,屬于連接裝置【技術領域】。該卡瓦通過其內壁上設有的卡齒嵌入到管道外壁中,該卡齒與管道外壁嵌合后,卡齒與管道外壁之間能夠產生制約其相對運動的作用力,從而阻止該卡瓦與管道外壁之間的相對運動;由于該瓦本體的外壁與密封機構的內壁連接后,本體與密封機構之間無相對滑動,因此,能夠阻止該卡瓦與密封機構內壁之間的相對運動。當該卡瓦與管道外壁之間無相對運動,并且,該卡瓦與密封機構的內壁之間無相對運動時,該密封機構內壁與管道外壁之間也沒有相對運動,因此,該卡瓦能夠阻止外接的密封機構以管道軸線為旋轉中心的旋轉及左右平動。
【專利說明】—種管道用整體回形卡瓦
【技術領域】
[0001]本發明涉及連接裝置【技術領域】,特別涉及一種管道用整體回形卡瓦。
【背景技術】
[0002]現有技術中,當管道出現泄漏時,在無法進行焊接的條件下,需要將該泄漏處外接密封機構,但是由于管道本身呈圓筒狀,用于外接于其上的密封機構通常需要箍在管道外壁上,由于管道本身呈圓筒狀,箍在其外壁上的密封機構容易與管道產生相對滑動,而導致該密封機構以該管道外壁為旋轉中心旋轉或者沿該管道軸向發生左右平動。特別是如果該密封機構是用來密封海底管道時,其在海流橫向力的作用下,一旦發生旋轉和左右平動,會給整個施工帶來極大的安全問題。
【發明內容】
[0003]為了解決上述問題,本發明提出了一種能夠阻止外接的密封機構以管道外壁為旋轉中心旋轉或者沿管道軸向左右平動的管道用整體回形卡瓦。
[0004]本發明提供的管道用整體回形卡瓦包括本體,所述本體的徑向截面是弧形,所述弧形的直徑等于所述管道的直徑,所述本體內壁上設有用于嵌入管道外壁的卡齒,所述本體的外壁與密封機構的內壁連接后,所述本體與所述密封機構之間無相對滑動。
[0005]作為優選,還包括鍵,所述本體的外壁和所述密封機構的內壁上均設有鍵槽,所述本體外壁與所述密封機構通過所述鍵連接。
[0006]作為優選,所述本體外壁上設有齒牙,所述密封機構的內壁上設有齒槽,所述齒牙與所述齒槽相適配,所述本體外壁與所述密封機構通過所述齒牙和齒槽連接。
[0007]作為優選,所述齒牙在所述本體的外壁周向呈階梯狀,所述齒槽也呈階梯狀。
[0008]作為優選,所述卡齒的角度為90°,所述卡齒的齒前角的角度為60°,所述卡齒的齒后角的角度為30°。
[0009]作為優選,所述本體上沿軸向開設有狹長槽。
[0010]作為優選,所述狹長槽為若干個,相鄰的兩個狹長槽的開口方向相反。
[0011]作為優選,所述弧形對應的圓心角的度數為180°。
[0012]本發明提供的管道用整體回形卡瓦通過其內壁上設有的卡齒嵌入到管道外壁中,該卡齒與管道外壁嵌合后,卡齒與管道外壁之間能夠產生制約其相對運動的作用力,從而阻止該卡瓦與管道外壁之間的相對運動;由于本發明提供的管道用整體回形卡瓦本體的外壁與密封機構的內壁連接后,本體與密封機構之間無相對滑動,因此,能夠阻止該卡瓦與密封機構內壁之間的相對運動。當該卡瓦與管道外壁之間無相對運動,并且,該卡瓦與密封機構的內壁質檢無相對運動時,該密封機構內壁與管道外壁之間也沒有相對運動,因此,該卡瓦能夠阻止外接的密封機構以管道外壁為旋轉中心旋轉或者沿管道軸向左右平動。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明實施例提供的管道用整體回形卡瓦的立體結構示意圖;
[0014]圖2為本發明實施例提供的管道用整體回形卡瓦卡齒方向的示意圖;
[0015]圖3為圖2中A部分的局部放大結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了深入了解本發明,下面結合附圖及具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0017]參見附圖1,本發明提供的管道用整體回形卡瓦包括本體1,本體I的徑向截面是弧形,弧形的直徑等于管道的直徑,本體I內壁上設有用于嵌入管道外壁的卡齒2,本體I的外壁與密封機構的內壁連接后,本體I與密封機構之間無相對滑動。
[0018]本發明提供的管道用整體回形卡瓦通過其內壁上設有的卡齒2嵌入到管道外壁中,該卡齒2與管道外壁嵌合后,卡齒2與管道外壁之間能夠產生制約其相對運動的作用力,從而阻止該卡瓦與管道外壁之間的相對運動;由于本發明提供的管道用整體回形卡瓦本體I的外壁與密封機構的內壁連接后,本體I與密封機構之間無相對滑動,因此,能夠阻止該卡瓦與密封機構內壁之間的相對運動。當該卡瓦與管道外壁之間無相對運動,并且,該卡瓦與密封機構的內壁之間無相對運動時,該密封機構內壁與管道外壁之間也沒有相對運動,因此,該卡瓦能夠阻止外接的密封機構以管道外壁為旋轉中心旋轉或者沿管道軸向左右平動。
[0019]其中,作為該管道用整體回形卡瓦的第一種具體的實現方式,本發明提供的管道用整體回形卡瓦還可以包括鍵,本體I的外壁和密封機構的內壁上均設有鍵槽,本體I外壁與密封機構通過鍵連接。由于該本體I外壁與密封機構內壁之間的連接與輪和輪轂之間的連接類似,因此,可以借助輪和輪轂之間的連接方式即鍵連接實現對該本體I外壁和密封機構內壁進行連接而達到在該密封機構內壁與本體I外壁之間傳遞扭矩的作用,從而使得該管道用整體回形卡瓦與管道外壁之間無相對運動。
[0020]其中,作為該管道用整體回形卡瓦的第二種具體的實現方式,本體I外壁上設有齒牙3,密封機構的內壁上設有齒槽,齒牙3與齒槽相適配,本體I外壁與密封機構通過齒牙3和齒槽連接。由于齒牙3是凸起結構,齒槽能夠與齒牙相適配,當齒牙3與齒槽配合后,齒牙3的凸起部位與齒槽的凹陷部位之間因為相互抵頂而產生相互的作用力而達到在該密封機構內壁與本體I外壁之間傳遞扭矩的作用,從而使得該管道用整體回形卡瓦與管道外壁之間無相對運動。
[0021]其中,齒牙3在本體I的外壁周向呈階梯狀,齒槽也呈階梯狀。由于本發明提供的管道用整體回形卡瓦在應用時其是沿管道軸向嵌入至密封機構內壁上設有的凹槽中的,為了能夠使該本體I與密封機構內壁上設有的凹槽配合更加緊密,該本體I通常需要與密封機構內壁之間產生沿管道軸向的相互運動,而將齒牙3在本體I的外壁周向呈階梯狀,齒槽也呈階梯狀設置時,能夠為本體I與密封機構內壁之間產生的沿管道軸向的相互運動提供方便。
[0022]參見附圖2和附圖3,卡齒2的角度為90°,卡齒2的齒前角α的角度為60°,卡齒2的齒后角β的角度為30°。通過這樣的角度設置,當本體I內壁與管道外壁相互嵌合后,卡齒2能夠與管道外壁之間產生相互作用力而傳遞扭矩,阻止該管道用整體回形卡瓦與管道外壁之間的相對運動。
[0023]其中,本體I上沿軸向開設有狹長槽4,該狹長槽4能夠為該本體I在周向的彈性形變預留出空間,使得該本體I與密封機構內壁上設有的凹槽配合趨于緊密時,不至于由于本體I周長的限制而無法達到最佳的配合位置。
[0024]其中,狹長槽4為若干個,相鄰的兩個狹長槽4的開口方向相反,如果所有的狹長槽4的開口方向均同向,那么當本體I在周向的彈性形變較大時,該本體I的展開圖就會趨向于成為一個扇形環,在該狹長槽4的開口方向,其直徑小于該狹長槽4未開口方向的直徑,從而導致管道本身產生變形;而如果相鄰兩個狹長槽4的開口方向相反時,即使本體I在周向的彈性形變較大時,該本體I的展開圖依然是一個矩形,此時,該本體I的在軸向的直徑均勻,而不會導致管道本身產生變形。
[0025]其中,弧形對應的圓心角的度數為180°,在這樣的條件下,只需要兩個本發明提供的管道用整體回形卡瓦即可形成一個完整的圓環,當該管道用整體回形卡瓦與密封機構配合時,可以將該兩個管道用整體回形卡瓦分別裝配至該密封機構的兩個半部上,然后將該密封機構兩個半部對合在一起即可;如果將本發明提供的管道用整體回形卡瓦制成一個完整的整體,則需要從管道的一端套設,而實踐中,管道的設置往往錯綜復雜,難以找到端部,或者即使已知其端部,其端部也可能在幾十公里甚至幾千公里、幾萬公里之外,在這種情況下,通過套設完成該管道用整體回形卡瓦與管道的配合是不可能的;如果該弧形對應的圓心角小于180°,其也必須是能被360°整除的角度,例如,可以是120°、90°等,而如果該弧形的對應的圓心角為120°,則在裝配時需要3個該管道用整體回形卡瓦進行配合,如果該弧形對應的圓心角為90°,則在裝配時需要4個該管道用整體回形卡瓦進行配合,如果該弧形對應的圓心角的度數進一步減小,則在裝配時需要的該管道用整體回形卡瓦的個數就會進一步增加,無論該管道用整體回形卡瓦是需要3個、4個還是更多個,都會導致在將其裝配至管道和密封機構時不太容易,并且,由于該管道用整體回形卡瓦是需要3個、4個還是更多個時,該3個、4個或者更多個管道用整體回形卡瓦在周向的接口就會更多,在該接口處容易出現密封性能不好的情形,從而影響該管道用整體回形卡瓦在與管道和密封機構裝配后的整體密封性能。
[0026]其中,卡齒2沿管道的周向設置,由于該卡齒2的作用是與管道外壁嵌合,當卡齒2沿管道周向設置時,相當于從管道泄漏處向外層層嵌合。
[0027]此外,為了使齒牙3與齒槽之間的相互作用力達到最大,從而最大限度地阻止齒牙3與齒槽之間的相對運動,齒牙3與齒槽之間的配合面最好是設計成在管道徑向,在這種情況下,齒牙3與齒槽之間產生的相互作用力沒有其他方向的分力,使得本發明提供的管道用整體回形卡瓦與密封機構之間的防轉效果更好。為了便于對該管道用整體回形卡瓦施加沿管道軸向的作用力,可以將齒牙3設置為若干個,該若干個齒牙3的上平面平行。
[0028]為了能夠滿足加工要求,并且,使該管道用整體回形卡瓦與管道配合時不至于磨傷管道,可以將卡齒2的齒尖5做0.1mm?0.2mm圓角處理;同時將卡齒2的齒根6做0.1臟?0.2mm圓角處理。
[0029]卡齒3的齒高h則可以根據不同管道外徑及壁厚等參數確定,從而使本發明提供的管道用整體回形卡瓦與不同管道的適應性更強。
[0030]以上所述的【具體實施方式】,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的【具體實施方式】而已,并不用于限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種管道用整體回形卡瓦,其特征在于,包括本體,所述本體的徑向截面是弧形,所述弧形的直徑等于所述管道的直徑,所述本體內壁上設有用于嵌入管道外壁的卡齒,所述本體的外壁與密封機構的內壁連接后,所述本體與所述密封機構之間無相對滑動。
2.根據權利要求1所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,還包括鍵,所述本體的外壁和所述密封機構的內壁上均設有鍵槽,所述本體外壁與所述密封機構通過所述鍵連接。
3.根據權利要求1所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述本體外壁上設有齒牙,所述密封機構的內壁上設有齒槽,所述齒牙與所述齒槽相適配,所述本體外壁與所述密封機構通過所述齒牙和齒槽連接。
4.根據權利要求3所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述齒牙在所述本體的外壁周向呈階梯狀,所述齒槽也呈階梯狀。
5.根據權利要求1所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述卡齒的角度為90°,所述卡齒的齒前角的角度為60°,所述卡齒的齒后角的角度為30°。
6.根據權利要求1所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述本體上沿軸向開設有狹長槽。
7.根據權利要求6所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述狹長槽為若干個,相鄰的兩個狹長槽的開口方向相反。
8.根據權利要求1所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述弧形對應的圓心角的度數為180°。
9.根據權利要求1所述的管道用整體回形卡瓦,其特征在于,所述卡齒沿所述管道的周向設置。
【文檔編號】F16L55/168GK104266033SQ201410483721
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】趙明, 郝新偉, 王國超, 王鑫, 趙東輝, 陳社鵬, 王媛媛, 王建偉 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局