[发明专利]一种管道连接机构及连接方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种压力管道连接机构，该机构通过与管道直管段焊接为一体的连接子头、母头，及密封橡胶垫将两段管道密封连接。 

背景技术

在日常生产或生活中，气体或液体的输送通常通过管道来实现，管道的连接技术对管道的铺设施工过程或输送管道的密封效果都有着非常重要的影响，现有的管道连接方式不外乎有法兰连接，承插式连接和快速接头连接等几种形式，但这些连接方式都各有其一定的缺陷。譬喻，常见的法兰连接安装麻烦，用螺栓、垫子等配件较多，在螺栓紧固不对称时容易出现渗漏现象，由于螺栓数量多，紧固螺栓的工作量大，安装成本高，当用于地下输送管道时，因管道要覆土填充往往不附设硬性支撑，在地基沉降时容易造成连接件的破坏而失效。承插式连接为管道安装带来了很大的方便，但随着社会的发展人们对饮用水的要求越来越高，传统的铸铁管输水由于铸造行业污染严重、铸铁管本身输送效率低、铸铁管的内衬水泥层容易脱落而对水质造成二次污染，以满足不了人们对水质的要求。快速接头在管道安装过程中方便实用，安全可靠，得到了人们的认可，尤其在煤矿井下得到了普遍的应用，但是用于大口径管道安装的快速接头造价昂贵，在一定程度上对大口径管的推广应用受到了很大制约。 

有鉴于此，为解决上述技术中的不足，本发明人基于相关领域的研发，并经过不断测试及改良，进而有本发明的产生。 

发明内容

本发明的目的是提供一种管道连接机构及连接方法，当管道受地基下沉等外力因素影响发生弯曲变形时，弯曲一侧的密封圈因受到更大的压紧力进一步压缩变形，而另一侧由于螺栓的拉紧作用，子头和母头压紧密封圈的压力保持不变，由于密封圈的弹性变形和压力响应不会造成变形后管道的泄漏现象。 

为达上述目的，本发明提供一种管道连接机构，其包括有： 

连接子头，具有相互连通的固持腔和第一直管段，所述第一直管段焊接于管道的一端； 

连接母头，具有相互连通的压紧腔和第二直管段，所述第二直管段焊接于管道的另一端；以及 

M型密封圈，安装于一根管道上焊接的连接子头的固持腔内，并且所述M型密封圈连同所述固持腔安装于另一根管道上焊接的连接母头的压紧腔内。 

所述的管道连接机构，其中，所述固持腔具有圆弧形的第一侧壁，所述的第一侧壁的一端为第一垂直面，所述的第一垂直面垂直于钢管轴线方向并连接于第一直管段的边缘，所述压紧腔具有圆弧形的第二侧壁，所述的第二侧壁的一端为第二垂直面，所述的第二垂直面垂直于钢管轴线方向并连接于第二直管段的边缘，所述的M型密封圈的截面上依次连接有第一侧翼、第一弧形凸起、平直段、第二弧形凸起以及第二侧翼，所述的第一侧翼和第一垂直面贴紧，第一弧形凸起嵌在固持腔内，所述的第二侧翼和第二垂直面贴合。 

所述的管道连接机构，其中，该第一侧壁的另一端为卡缘，该卡缘向钢管轴线方向延伸且卡在M型密封圈的所述平直段上。 

所述的管道连接机构，其中，所述的第一直管段外连接所述第一垂直面处固定连接有第一挡板，所述第一挡板上沿圆周方向均匀分布有多个第一螺栓连接孔；所述的第二直管段外连接所述第二垂直面处固定连接有第二挡板，所述第二挡板上沿圆周方向均匀分布有多个第二螺栓连接孔，且所述的第二螺栓连接孔与第一螺栓连接孔的位置相对应，用于螺栓连接。 

所述的管道连接机构，其中，所述第一挡板与所述第一直管段之间连接有第一肋板；所述第二挡板与所述第二直管段之间连接有第二肋板。 

所述的管道连接机构，其中，该弧形凸起的外径大于第一侧壁的最大内径。 

所述的管道连接机构，其中，所述第一侧壁的最大外径小于所述的压紧腔的第二侧壁的最大内径。 

所述的管道连接机构，其中，所述的连接子头和连接母头均采用钢管经模具或拉伸冲压工艺滚压成型。 

本发明还提供一种应用于所述管道连接机构的连接方法，具有以下步骤： 

（1）将连接子头的第一直管段焊接于管道的一端，将连接母头的第二直管段焊接于管道的另一端； 

（2）将所述的M型密封圈安装于连接子头的固持腔内，使M型密封圈的侧翼和固持腔的第一垂直面贴紧，M型密封圈的第一弧形凸起嵌在连接子头的固持腔内； 

（3）将连接子头的固持腔连同M型密封圈插入到连接母头的压紧腔内，M型密封圈的第二侧翼和连接母头的压紧腔的第二垂直面贴合； 

（4）使连接子头的第一螺栓连接孔和连接母头的第二螺栓连接孔对正，通过螺栓穿过第一螺栓连接孔和第二螺栓连接孔使连接子头、M型密封圈以及连接母头紧固连接起来。