專利名稱:組合式機械三通的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及到一種機械三通,尤其是一種適用于水下管道停輸或不停輸狀態維修作業,以及適用于不宜焊接條件下的陸地管道停輸或不停輸狀態維修作業的組合式機械三通。
背景技術:
在管道維修作業中,通常使用的三通大致包括有兩種型式一種稱為焊接三通,其上、下半瓦采用焊接聯接。焊接三通存在以下主要缺陷1、不宜用于水下或海底管道維修,因工件直接置于水環境中,水與電弧之間沒有任何隔離設施,電弧僅僅依靠焊條在焊接過程中產生的氣體以及水汽化形成的氣泡來保護,因此水下焊接質量差、不能輕易使用;2、由于水有較好的導電性能,水下作業過程中存在嚴重的安全隱患;3、對于輸送易燃易爆介質的管道,或待維修管道附近有易燃易爆氣體或物品的場合,焊接三通均不宜采用。另一種俗稱三通管卡,其上、下半瓦雖采用螺栓聯接,但由于下半瓦沒有裝設密封,與開孔機配套使用開孔時,只能在主管道上開出小于管道內徑的孔,而不能在主管道上開與主管道內徑相等的孔。再者,該三通管卡沒有防翻倒裝置,由于裝設于其上的開孔機的安裝傾斜誤差、或開孔機工作過程中的震動,特別是海底管道維修中開孔機受海流橫向力的作用,使開孔機等設備在工作過程中存在有容易翻倒等缺陷。
本設計人根據多年的經驗和知識,為克服公知的焊接三通和三通管卡存在的上述缺陷,經過艱苦的研發,終于開發出本實用新型的組合式機械三通。
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種適用于水下管道停輸或不停輸狀態維修作業,也適用于不宜焊接條件下的陸地管道停輸或不停輸狀態維修作業、且能用于在主管道上開與主管道內徑相等的孔、并具有防翻倒裝置的組合式機械三通。
為此,本實用新型提供一種組合式機械三通,具有上半瓦和下半瓦,所述上半瓦、下半瓦間通過連接件固定結合,沿其軸線方向設有貫通的兩連通口,所述上、下半瓦的其中一側上設有第三連通口,其特征在于沿所述三通軸線設置的兩連通口內分別設有一對半瓦錐塞,所述半瓦錐塞與上、下半瓦的兩端面固定連接。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述每個半瓦錐塞均具有一錐形外周面和一鋸齒形內周面,一對半瓦錐塞相對設置構成圓錐形的外周面,其鋸齒形的內周齒頂的包絡面為一圓柱面。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述半瓦錐塞的側壁上開設有一條以上的切槽。
如上所述的組合式機械三通,其中,上述每一半瓦錐塞的側壁圓周面,沿三通軸線方向均勻開設有3-4條未貫通的切槽。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述上半瓦、下半瓦兩端均設有一與上述半瓦錐塞的外周面相配合的內錐面。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述第三連通口的軸心線與機械三通的軸線垂直相交,且其內同軸設有與上述兩連通口相貫通的階梯通孔。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述上半瓦和下半瓦的配合面上沿徑向分別設置有至少兩條密封槽,且上、下半瓦上設置的徑向密封槽相對設置,其內嵌設有密封條。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述密封槽對應于所述第三連通口的兩側設置。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述上半瓦和下半瓦兩側沿軸向相對的配合面上分別相對設置有至少一條軸向密封槽,上半瓦兩側的軸向密封槽與下半瓦兩側的軸向密封槽相對設置,其內嵌設有密封條。
如上所述的組合式機械三通,其中,所述上半瓦和下半瓦的配合面上沿徑向分別設置有至少兩條密封槽,且上、下半瓦上設置的徑向密封槽相對設置;所述上半瓦和下半瓦兩側沿軸向相對的配合面上分別相對設置有至少一條軸向密封槽,上半瓦兩側的軸向密封槽與下半瓦兩側的軸向密封槽相對設置,所述軸向密封槽和徑向密封槽內分別嵌設有密封條。
本實用新型的特點和優點是本實用新型的組合式機械三通通過將上、下半瓦合抱在主管道上后采用螺栓聯接上下半瓦,避免了焊接,因而可用于水下管道維修作業,同時也適于不宜焊接條件下的陸地管道維修作業。
所述的組合式機械三通,其上半瓦和下半瓦上均分別設置有兩道軸向密封槽和徑向密封槽,四條軸向密封條和四條徑向密封條分別嵌設在上、下半瓦的軸向密封槽和徑向密封槽中。當上、下半瓦用螺栓緊固聯接后,密封條起有效的密封作用,因此,本實用新型的組合機械三通密封結構,使其能用于在主管道上最大可開與主管道內徑相等的孔。
本實用新型的組合式機械三通,其上半瓦和下半瓦兩端均有一內錐面,機械三通兩端有四個半瓦錐塞,分別用螺栓與上半瓦和下半瓦兩端聯接。每個半瓦錐塞有一外錐面和一帶牙齒的內表面,外錐面分別與上半瓦和下半瓦兩端的內錐面配合。當擰緊半瓦錐塞與上、下半瓦的聯接螺栓時,半瓦錐塞的錐面產生楔緊力,使半瓦錐塞內表面的牙齒與主管道表面緊緊咬合,克服了公知結構中裝設于第三連通孔上的開孔機等設備在工作過程中容易翻倒等缺陷。
圖1為本實用新型機械三通的主視圖;圖2為本實用新型機械三通左視圖;
圖3為本實用新型機械三通的局部剖開的俯視圖;圖4為沿圖1中A-A的剖面圖;圖5為本實用新型機械三通的半瓦錐塞的主視剖面圖;圖6為本實用新型機械三通的半瓦錐塞的左視圖;圖7為本實用新型機械三通的半瓦錐塞的俯視圖。
具體實施方式
下面配合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
如圖1至4所示,本實用新型的組合式機械三通,具有上半瓦1和下半瓦2,所述上半瓦1、下半瓦2通過連接件固定結合,例如在本實用新型中是通過螺栓4將上、下半瓦緊固連接成一體。沿上、下半瓦的軸線方向設有貫通的兩連通口10、11,所述上、下半瓦的其中一側上設有第三連通口9,其中,沿所述三通軸線設置的兩連通口10、11內分別設有一對半瓦錐塞5,該半瓦錐塞5與上、下半瓦的兩端面固定連接,如圖1、3所示,所述半瓦錐塞5是通過其端面分別與上、下半瓦的兩端由螺栓6相固定連接的。
請配合參見圖5至圖7,所述每個半瓦錐塞5均具有一錐形外周面51和一鋸齒形內周面52,一對半瓦錐塞相對設置構成圓錐形的外周面,其鋸齒形的內周齒頂的包絡面為一圓柱面。所述半瓦錐塞5的側壁上開設有一條以上的切槽53。在本實施例中,在所述半瓦錐塞5的側壁圓周方面,沿三通軸線方向均勻開設有3-4條未貫通的切槽53。
所述上半瓦1、下半瓦2兩端均設有一與上述半瓦錐塞5的外周面相配合的內錐面12、13。
如圖3所示,所述上半瓦1和下半瓦2的配合面14上沿徑向分別設置有至少兩條密封槽15、15,該密封槽15、15對應于所述第三連通口9的兩側設置,且上、下半瓦1、2上分別設置的徑向密封槽15、15相對設置,其內嵌設有密封條8。
此外,為了提高密封性能,在上述上半瓦1和下半瓦2兩側沿軸向相對的配合面14上還可分別相對設置有至少一條軸向密封槽16、16,上半瓦兩側的軸向密封槽與下半瓦兩側的軸向密封槽相對設置,其內嵌設有密封條7。
如圖1、2、3、4所示,所述第三連通口9的軸心線與機械三通的軸線垂直相交,且其內同軸設有與上述兩連通口相貫通的階梯通孔91、92。即,上半瓦1上設有第三連通口9,第三連通口9內開設有兩個直徑不相等的通孔91、92,兩孔軸心線重合,且軸心線與上述兩連通口10、11的軸線垂直相交。
本實用新型的組合式機械三通的組裝方式和工作原理是在對管道進行維修時,將四條密封條8、7分別設置在上、下半瓦1、2的徑向密封槽15和軸向密封槽16內;將上述的初步組裝的上、下半瓦1、2合抱在主管道3上,用螺栓4緊固聯接,固定于主管道3上。將四個半瓦錐塞5,組成兩兩一對,設置在組合式機械三通軸向設置的兩連通口10、11內,且該兩連通口10、11具有與所述半瓦錐塞5的外周面相配合的內錐面12、13。通過螺栓6將所述半瓦錐塞與上半瓦1和下半瓦2兩端相連接。當擰緊半瓦錐塞5與上、下半瓦的聯接螺栓6時,半瓦錐塞5的錐面產生楔緊力,使半瓦錐塞5內表面的鋸齒形內周面52與主管道3表面緊緊咬合,提高了組合式機械三通與管道3的連接強度,使開孔機等設備能夠穩固地設置在第三連通口9上部,提高了設備的工作穩定性,克服了公知的三通結構中,裝設于其上的設備在工作過程中容易翻倒等缺陷。此外,通過在所述上、下半瓦1、2的配合面14上設置容置在徑向和軸向密封槽15、16內的密封條8、7,提高了本實用新型的三通的密封性能,因此,本實用新型的結構能用于在主管道上開最大與主管道內徑相等的孔,從而便于管道的維修,可有效地提高作業效率。
惟以上所述者,僅為本實用新型的具體實施例,當不能以此限定本實用新型實施的范圍,即大凡依本實用新型申請專利范圍及說明書內容所作的等同變化與修飾,皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內。
權利要求1.一種組合式機械三通,具有上半瓦和下半瓦,所述上半瓦、下半瓦間通過連接件固定結合,沿其軸線方向設有貫通的兩連通口,所述上、下半瓦的其中一側上設有第三連通口,其特征在于沿所述三通軸線設置的兩連通口內分別設有一對半瓦錐塞,所述半瓦錐塞與上、下半瓦的兩端面固定連接。
2.如權利要求1所述的組合式機械三通,其特征在于所述每個半瓦錐塞均具有一錐形外周面和一鋸齒形內周面,一對半瓦錐塞相對設置構成圓錐形的外周面,其鋸齒形的內周齒頂的包絡面為一圓柱面。
3.如權利要求2所述的組合式機械三通,其特征在于所述半瓦錐塞的側壁上開設有一條以上的切槽。
4.如權利要求3所述的組合式機械三通,其特征在于上述每一半瓦錐塞的側壁圓周面,沿三通軸線方向均勻開設有3-4條未貫通的切槽。
5.如權利要求2所述的組合式機械三通,其特征在于所述上半瓦、下半瓦兩端均設有一與上述半瓦錐塞的外周面相配合的內錐面。
6.如權利要求1所述的組合式機械三通,其特征在于所述第三連通口的軸心線與機械三通的軸線垂直相交,且其內同軸設有與上述兩連通口相貫通的階梯通孔。
7.如權利1至6任一項所述的組合式機械三通,其特征在于所述上半瓦和下半瓦的配合面上沿徑向分別設置有至少兩條密封槽,且上、下半瓦上設置的徑向密封槽相對設置,其內嵌設有密封條。
8.如權利要求7所述的組合式機械三通,其特征在于所述密封槽對應于所述第三連通口的兩側設置。
9.如權利要求1至6任一項所述的組合式機械三通,其特征在于所述上半瓦和下半瓦兩側沿軸向相對的配合面上分別相對設置有至少一條軸向密封槽,上半瓦兩側的軸向密封槽與下半瓦兩側的軸向密封槽相對設置,其內嵌設有密封條。
10.如權利要求1至6任一項所述的組合式機械三通,其特征在于所述上半瓦和下半瓦的配合面上沿徑向分別設置有至少兩條密封槽,且上、下半瓦上設置的徑向密封槽相對設置;所述上半瓦和下半瓦兩側沿軸向相對的配合面上分別相對設置有至少一條軸向密封槽,上半瓦兩側的軸向密封槽與下半瓦兩側的軸向密封槽相對設置,所述軸向密封槽和徑向密封槽內分別嵌設有密封條。
專利摘要一種組合式機械三通,具有上半瓦和下半瓦,所述上半瓦、下半瓦間通過連接件固定結合,沿其軸線方向設有貫通的兩連通口,所述上、下半瓦的其中一側上設有第三連通口,其中,沿所述三通軸線設置的兩連通口內分別設有一對半瓦錐塞,所述半瓦錐塞與上、下半瓦的兩端面固定連接。本實用新型的組合式機械三通通過軸向密封槽和徑向密封槽,起到有效的密封作用,本實用新型適用于水下管道停輸或不停輸狀態維修作業,以及適用于不宜焊接條件下的陸地管道停輸或不停輸狀態維修作業。
文檔編號F16L41/02GK2864300SQ20052011333
公開日2007年1月31日 申請日期2005年7月8日 優先權日2005年7月8日
發明者喻開安, 趙宏林, 房曉明, 張宏, 潘東民, 陳應華, 曾鳴, 喻重山, 劉忠, 李 杰 申請人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司, 石油大學(北京)