一种用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置转让专利

申请号 : CN201611114203.9

文献号 : CN106439355B

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发明人 : 杨伟郭鹤东王宏伟赵乃颖齐飞赵海智张树光

申请人 : 辽宁工程技术大学

摘要 :

用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,该装置包括主体、第一压兰、第二压兰、第一密封止退环、第二密封止退环、第一密封环、第二密封环、密封弹簧和连接螺栓;在主体的内环外表面形成凸缘、第一凹槽和第二凹槽,主体的一端位于第一大管径超高分子量聚乙烯管材内,另一端位于第二大管径超高分子量聚乙烯管材内,第一凹槽内和第二凹槽内均套有密封弹簧;第一大管径超高分子量聚乙烯管材依次套有第一密封环、第一密封止退环和第一压兰,第二大管径超高分子量聚乙烯管材依次套有第二密封环、第二密封止退环和第二压兰;连接螺栓依次穿过第一压兰上的螺栓孔、凸缘上的螺栓孔和第二压兰上的螺栓孔;该装置连接管材时无需对管材进行翻边。

权利要求 :

1.一种用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,其特征在于,所述装置包括主体(1)、第一压兰(2)、第二压兰(3)、第一密封止退环(4)、第二密封止退环(5)、第一密封环(6)、第二密封环(7)、密封弹簧(8)和多个连接螺栓(9);

所述主体(1)包括内环(10),在内环(10)的外表面中部形成沿内环(10)的周向延伸的凸缘(11)、第一凹槽(12)和第二凹槽(13),第一凹槽(12)和第二凹槽(13)分别位于凸缘(11)的两侧,凸缘(11)的第一表面(11A)构成第一凹槽(12)的一个侧壁,凸缘(11)的第二表面(11B)构成第二凹槽(13)的一个侧壁,凸缘(11)上设有多个均匀分布的螺栓孔(11C);

所述主体(1)的一端位于第一大管径超高分子量聚乙烯管材(14)的一端内,且主体(1)的一端的外壁与第一大管径超高分子量聚乙烯管材(14)的内壁接触,主体(1)的另一端位于第二大管径超高分子量聚乙烯管材(15)的一端内,且主体(1)的另一端的外壁与第二大管径超高分子量聚乙烯管材(15)的内壁接触,第一凹槽(12)内和第二凹槽(13)内均套有一个密封弹簧(8),密封弹簧(8)处于压缩状态;

所述第一大管径超高分子量聚乙烯管材(14)的一端依次套有第一密封环(6)、第一密封止退环(4)和第一压兰(2),第一密封环(6)与所述凸缘(11)的第一表面(11A)接触,第一密封止退环(4)挤压第一密封环(6),第一密封止退环(4)的外表面为圆锥面,第一压兰(2)的内表面设有第一圆锥段(21),所述第一压兰(2)的第一圆锥段(21)对应的圆锥顶角为

20°,所述第一密封止退环(4)的外表面对应的圆锥顶角为20°,第一圆锥段(21)与第一密封止退环(4)的外表面相贴合且第一压兰(2)挤压第一密封止退环(4)和第一密封环(6),所述第一密封止退环(4)的外表面和内表面均设有锯齿(41),所述第二密封止退环(5)的外表面和内表面均设有锯齿;

所述第二大管径超高分子量聚乙烯管材(15)的一端依次套有第二密封环(7)、第二密封止退环(5)和第二压兰(3),第二密封环(7)与所述凸缘(11)的第二表面(11B)接触,第二密封止退环(5)挤压第二密封环(7),第二密封止退环(5)的外表面为圆锥面,第二压兰(3)的内表面设有第二圆锥段,所述第二压兰(3)的第二圆锥段对应的圆锥顶角为20°,所述第二密封止退环(5)的外表面对应的圆锥顶角为20°,第二圆锥段与第二密封止退环(5)的外表面相贴合且第二压兰(3)挤压第二密封止退环(5)和第二密封环(7);

第一压兰(2)和第二压兰(3)的周向均设有多个均匀分布的螺栓孔(16),每个连接螺栓(9)依次穿过第一压兰(2)上的一个螺栓孔(16)、所述凸缘(11)上的一个螺栓孔(11C)和第二压兰(3)上的一个螺栓孔。

2.根据权利要求1所述的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,其特征在于,所述主体(1)的两端均设有45°的内倒角。

3.根据权利要求2所述的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,其特征在于,所述第一压兰(2)的内表面还设有第三圆锥段(22),第三圆锥段(22)与所述第一圆锥段(21)相连,所述第三圆锥段(22)对应的圆锥顶角为10°。

4.根据权利要求3所述的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,其特征在于,所述第二压兰(3)的内表面还设有第四圆锥段,第四圆锥段与所述第二圆锥段相连,所述第四圆锥段对应的圆锥顶角为10°。

5.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,其特征在于,所述第一密封止退环(4)、所述第二密封止退环(5)和所述密封弹簧(8)的材料为弹簧钢。

6.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,其特征在于,所述第一密封环(6)和所述第二密封环(7)的材料为丁氰橡胶。

说明书 :

一种用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置

技术领域

[0001] 本发明涉及管道连接技术领域,特别涉及一种用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置。

背景技术

[0002] 通风管道通常用于煤矿井下,是将新鲜空气引入至工作区域中并将废气交换出去的管道,煤矿井下的废气是空气与一些易燃、易爆炸且有毒的气体的混合物。通风管道的材料要求具有导电性、耐爆炸性、耐冲击性、耐切割性和阻燃性,用于连接通风管道的连接管件也应该具有相同特性。超高分子量聚乙烯是平均分子量大于150万的线性聚乙烯,具有导电、耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀等优异的综合使用性能,因此会采用由超高分子量聚乙烯制成的大管径管材作为煤矿通风管道。
[0003] 目前,大管径超高分子量聚乙烯管材的连接方法是采用法兰连接,首先在工厂对大管径超高分子量聚乙烯管材按预制长度进行翻边,然后在管材的端部套上标准的金属法兰,运输至施工现场后,在施工现场对金属法兰进行对接,从而实现大管径超高分子量聚乙烯管材的连接。
[0004] 通过法兰连接大管径超高分子量聚乙烯管材至少存在以下问题:在对超高分子量聚乙烯管材进行翻边后,会使管材的有效长度缩短,造成了浪费;通过法兰连接管材的方式对法兰两侧的管材的对称度要求较高,若达不到要求,非常容易在管材的连接位置处形成泄露,影响管材的施工质量和使用寿命;由于管材需要在工厂进行翻边并且与金属法兰连接在一起,再运输至现场,而现场需要连接的管材数量较多,因此需要将大量的连接了金属法兰的管材运至现场,运输成本较高,且安装了金属法兰的管材堆放在现场,占地面积也较大;通过法兰连接好管材后,为了保证管材的平直度,还需要在两个连接法兰的中间加设支点;当对大管径超高分子量聚乙烯管材进行破损抢修和日常维修时,对于更换的新管材,需要在现场对新管材进行翻边,由于受施工用具、现场环境等因素的制约,管材的圆度和接口的洁净度很难得到保证,进而影响两根管材的连接位置处的密封性,从而在两根管材的连接位置处造成泄露。

发明内容

[0005] 为了解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,所述装置包括主体、第一压兰、第二压兰、第一密封止退环、第二密封止退环、第一密封环、第二密封环、密封弹簧和多个连接螺栓;
[0006] 所述主体包括内环,在内环的外表面中部形成沿内环的周向延伸的凸缘、第一凹槽和第二凹槽,第一凹槽和第二凹槽分别位于凸缘的两侧,凸缘的第一表面构成第一凹槽的一个侧壁,凸缘的第二表面构成第二凹槽的一个侧壁,凸缘上设有多个均匀分布的螺栓孔;
[0007] 所述主体的一端位于第一大管径超高分子量聚乙烯管材的一端内,且主体的一端的外壁与第一大管径超高分子量聚乙烯管材的内壁接触,主体的另一端位于第二大管径超高分子量聚乙烯管材的一端内,且主体的另一端的外壁与第二大管径超高分子量聚乙烯管材的内壁接触,第一凹槽内和第二凹槽内均套有一个密封弹簧,密封弹簧处于压缩状态;
[0008] 所述第一大管径超高分子量聚乙烯管材的一端依次套有第一密封环、第一密封止退环和第一压兰,第一密封环与所述凸缘的第一表面接触,第一密封止退环挤压第一密封环,第一密封止退环的外表面为圆锥面,第一压兰的内表面设有第一圆锥段,第一圆锥段与第一密封止退环的外表面相贴合且第一压兰挤压第一密封止退环和第一密封环;
[0009] 所述第二大管径超高分子量聚乙烯管材的一端依次套有第二密封环、第二密封止退环和第二压兰,第二密封环与所述凸缘的第二表面接触,第二密封止退环挤压第二密封环,第二密封止退环的外表面为圆锥面,第二压兰的内表面设有第二圆锥段,第二圆锥段与第二密封止退环的外表面相贴合且第二压兰挤压第二密封止退环和第二密封环;
[0010] 第一压兰和第二压兰的周向均设有多个均匀分布的螺栓孔,每个连接螺栓依次穿过第一压兰上的一个螺栓孔、所述凸缘上的一个螺栓孔和第二压兰上的一个螺栓孔。
[0011] 所述第一密封止退环的外表面和内表面均设有锯齿。
[0012] 所述第二密封止退环的外表面和内表面均设有锯齿。
[0013] 所述主体的两端均设有45°的内倒角。
[0014] 所述第一压兰的第一圆锥段对应的圆锥顶角为20°,所述第一密封止退环的外表面对应的圆锥顶角为20°。
[0015] 所述第一压兰的内表面还设有第三圆锥段,第三圆锥段与所述第一圆锥段相连,所述第三圆锥段对应的圆锥顶角为10°。
[0016] 所述第二压兰的第二圆锥段对应的圆锥顶角为20°,所述第二密封止退环的外表面对应的圆锥顶角为20°。
[0017] 所述第二压兰的内表面还设有第四圆锥段,第四圆锥段与所述第二圆锥段相连,所述第四圆锥段对应的圆锥顶角为10°。
[0018] 所述第一密封止退环、所述第二密封止退环和所述密封弹簧的材料为弹簧钢。
[0019] 所述第一密封环和所述第二密封环的材料为丁氰橡胶。
[0020] 本发明中的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,在连接管材时,无需对管材进行翻边,因此不会使管材的有效长度缩短,不会造成浪费;同时,该装置的密封性较好,通过两个密封止退环、两个密封环以及密封弹簧8共同保证密封性,不会在管材的连接位置处形成泄露;该装置制作过程简单,各个部件的体积较小,因此储存以及运输过程中所占的体积也较小;该装置在连接了管材后,会对管材施加轴向力,因此无需设置支点也可以保证管材的平直度;当对管材进行破损抢修和日常维修时,更换新的管材后,无需在现场对管材进行翻边,可以直接使用该装置将新的管材连接起来,简化了抢修和维修的过程。

附图说明

[0021] 为了更清楚地说明本发明中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022] 图1是本发明提供的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置的工作状态示意图;
[0023] 图2是本发明提供的图1的左视图;
[0024] 图3是本发明提供的主图的剖面图;
[0025] 图4是本发明提供的图1的局部放大图;
[0026] 图5是本发明提供的第一密封环的剖面图;
[0027] 图6是本发明提供的第一密封止退环的剖面图;
[0028] 图7是本发明提供的第一压兰的剖面图;
[0029] 图8是本发明提供的第一压兰与第一密封止退环的安装剖面图;
[0030] 图9是本发明提供的第一密封止退环的局部放大图。
[0031] 其中,
[0032] 1主体,10内环,11凸缘,11A凸缘的第一表面,11B凸缘的第二表面,11C凸缘上的螺栓孔,12第一凹槽,13第二凹槽;
[0033] 2第一压兰,21第一圆锥段,22第三圆锥段;3第二压兰;
[0034] 4第一密封止退环,41锯齿;
[0035] 5第二密封止退环;6第一密封环;7第二密封环;8密封弹簧;9连接螺栓;14第一大管径超高分子量聚乙烯管材;15第二大管径超高分子量聚乙烯管材;16压兰上的螺栓孔。

具体实施方式

[0036] 为了解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,如图1和图2所示,该装置包括一个主体1、两个压兰,分别为第一压兰2和第二压兰3、两个密封止退环,分别为第一密封止退环4和第二密封止退环5、两个密封环,分别为第一密封环6和第二密封环7、两个密封弹簧8以及多个连接螺栓9;
[0037] 如图1所示,且参见图3,主体1包括内环10,在内环10的外表面中部形成沿内环10的周向延伸的凸缘11、第一凹槽12和第二凹槽13,第一凹槽12和第二凹槽13分别位于凸缘11的两侧,凸缘11的第一表面11A构成第一凹槽12的一个侧壁,凸缘11的第二表面11B构成第二凹槽13的一个侧壁,凸缘11上设有多个均匀分布的螺栓孔11C;
[0038] 如图1所示,主体1的一端位于第一大管径超高分子量聚乙烯管材14的一端内,且主体1的一端的外壁与第一大管径超高分子量聚乙烯管材14的内壁接触,主体1的另一端位于第二大管径超高分子量聚乙烯管材15的一端内,且主体1的另一端的外壁与第二大管径超高分子量聚乙烯管材15的内壁接触,主体1的内环10的外径D可以根据实际的第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15的内径进行设计,第一凹槽12内和第二凹槽13内均套有一个密封弹簧8,密封弹簧8处于压缩状态,密封弹簧8即为一个呈圆环状的弹簧,使用一个密封弹簧8套在第一凹槽12内,另一个密封弹簧8套在第二凹槽13内,第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15压缩密封弹簧8;
[0039] 如图1、图3、图4和图5所示,第一大管径超高分子量聚乙烯管材14的一端依次套有第一密封环6、第一密封止退环4和第一压兰2,第一密封环6与凸缘11的第一表面11A接触,第一密封止退环4挤压第一密封环6,如图4和图6所示,第一密封止退环4的外表面为圆锥面,如图4和图7所示,第一压兰2的内表面设有第一圆锥段21,如图8和图4所示,第一圆锥段21与第一密封止退环4的外表面相贴合且第一压兰2挤压第一密封止退环4和第一密封环6;
[0040] 如图1、图3和图4所示,第二大管径超高分子量聚乙烯管材15的一端依次套有第二密封环7、第二密封止退环5和第二压兰3,第二密封环7与凸缘11的第二表面11B接触,第二密封止退环5挤压第二密封环7,第二密封止退环5的外表面为圆锥面,第二密封止退环5的结构与第一密封止退环4的结构相同,第二压兰3的结构与第一压兰2的结构相同,第二压兰3的内表面设有第二圆锥段,第二圆锥段与第二密封止退环5的外表面相贴合且第二压兰3挤压第二密封止退环5和第二密封环7;
[0041] 如图1、图2和图7所示,第一压兰2和第二压兰3的周向均设有多个均匀分布的螺栓孔16,每个连接螺栓9依次穿过第一压兰2上的一个螺栓孔16、凸缘11上的一个螺栓孔11C和第二压兰3上的一个螺栓孔。
[0042] 在本发明中,通过连接螺栓9紧固第一压兰2和第二压兰3,使第一压兰2挤压第一密封止退环4和第一密封环6,使第二压兰3挤压第二密封止退换和第二密封环7,同时,第一密封止退环4也会挤压第一密封环6,第二密封止退环5也会挤压第二密封环7,如图1和图4所示为第一密封环6和第二密封环7被挤压后的示意图。
[0043] 在本发明中,由于第一压兰2的内表面设有第一圆锥段21,第一密封止退环4的外表面为圆锥面,所以第一压兰2挤压第一密封止退环4时,第一密封止退环4会给第一大管径超高分子量聚乙烯管材14施加径向力和轴向力,同时第一密封止退环4挤压第一密封环6,内环10会给第一大管径超高分子量聚乙烯管材14提供支撑力;同理,由于第二压兰3的内表面设有第二圆锥段,第二密封止退环5的外表面为圆锥面,所以第二压兰3挤压第二密封止退环5时,第二密封止退环5会给第二大管径超高分子量聚乙烯管材15施加径向力和轴向力,同时第二密封止退环5挤压第二密封环7,内环10会给第二大管径超高分子量聚乙烯管材15提供支撑力;因此,第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15会被固定在主体1的两端,且由于第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15受到轴向力的作用,因此,第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15会保持平直。
[0044] 在本发明中,在主体1的内环10外表面设置第一凹槽12和第二凹槽13,能够起到降低凸缘11根部应力的作用,同时降低了凸缘11根部的刚度,安装完成后,能够增大主体1与两个被连接的管材的变形能力;在第一凹槽12和第二凹槽13内均安装一个密封弹簧8,一方面,当两个被连接的管材即第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二超高分子量聚乙烯管材受到振动力时,密封弹簧8能够吸收一部分沿着管材径向的振动力,减小沿着管材径向的振动力对第一密封环6和第二密封环7的冲击,阻止第一密封环6和第二密封环7向管材的径向发生较大的变形;另一方面,密封弹簧8处于压缩状态,同时密封弹簧8也会给第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15施加反作用力,第一大管径超高分子量聚乙烯管材14也会挤压第一密封环6,第二超高分子量聚乙烯管材也会挤压第二密封环7,保证第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15与两个密封环之间的密封性,提高密封效果。
[0045] 在本发明中,由于第一密封止退环4和第二密封止退环5、第一密封环6和第二密封环7、以及密封弹簧8均处于压缩状态,可以很好地保证第一大管径超高分子量聚乙烯管材14、第二大管径超高分子量聚乙烯管材15与主体1之间的密封性,防止第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15内的气体发生泄漏。
[0046] 如图6所示,第一密封止退环4的外表面为圆锥面,该圆锥面对应的圆锥顶角优选为20°,因此,图6中的角度A为10°,由于第一压兰2的第一圆锥段21与第一密封止退环4的外表面相贴合,因此,第一压兰2的第一圆锥段21对应的圆锥顶角也为20°,即图7中的角度B为10度,同理,第二密封止退环5的外表面为圆锥面,该圆锥面对应的圆锥顶角优选为20°,由于第一压兰2的第一圆锥段21与第一密封止退环4的外表面相贴合,因此,第二压兰3的第一圆锥段21对应的圆锥顶角也为20°,如此设计有利于第一压兰2给第一密封止退环4施加较大的轴向力,进而使得第一密封止退环4给第一大管径超高分子量聚乙烯管材14施加较大的轴向力,有利于第二压兰3给第二密封止退环5施加较大的轴向力,进而使得第二密封止退环5给第二大管径超高分子量聚乙烯管材15施加较大的轴向力,同时保证第一密封止退环4、第一密封环6、第二密封止退环5、第二密封环7和密封弹簧8处于良好的受力压缩状态,更好的保证管材的平直度以及密封性。
[0047] 如图7所示,第一压兰2的内表面还设有第三圆锥段22,第三圆锥段22与第一圆锥段21相连,第三圆锥段22对应的圆锥顶角为10°,相对应地,第二压兰3的内表面还设有第四圆锥段,第四圆锥段与第二圆锥段相连,第四圆锥段对应的圆锥顶角为10°,如此设计使得第一压兰2的第三圆锥段22对第一圆锥段21起到一个过渡作用,使得第二压兰3的第四圆锥段对第二圆锥段起到一个过渡作用,防止第一压兰2的内表面直接由圆柱面过渡到圆锥面以及防止第二压兰3的内表面直接由圆柱面过渡到圆锥面,使第一压兰2和第二压兰3的刚度变化更加均匀,同时,减小第一压兰2与第一大管径超高分子量聚乙烯管材14的接触面积,减小第二压兰3与第二大管径超高分子量聚乙烯管材15的接触面积,防止两个压兰对大管径超高分子量聚乙烯管材产生较大的压力。
[0048] 如图6和图9所示,图9是图6的M处的局部放大图,为了更好地保证密封性,可以在第一密封止退环4的外表面和内表面均设置多个锯齿41,相对应地,第二密封止退环5的外表面和内表面也均设置多个锯齿41;锯齿41能够提高第一密封止退环4和第二密封止退环5的弹性变形能力,可以避免两个被连接的管材受到振动时而导致的连接处产生松动的问题,保证密封效果;同时,第一密封止退环4的内表面的锯齿41能够加大第一密封止退环4的内表面与第一大管径超高分子量聚乙烯管材14的外壁之间摩擦力,第一密封止退环4的外表面的锯齿41能够加大第一密封止退环4的外表面与第一压兰2的内表面之间的摩擦力,进一步保证密封性,同理,第二密封止退环5的内表面和外表面的锯齿41也能加大第一密封止退环4与第二大管径超高分子量聚乙烯管材15和第二压兰3之间的摩擦力,进一步保证密封性。
[0049] 如图9所示,且参见图1,第一密封止退环4的内表面设有多个锯齿41,距离凸缘11最近的锯齿41为第一锯齿41A,第一锯齿41A包括一个侧面,该一个侧面与第一密封止退环4的底面形成一个60度的楔角,距离凸缘11最远的锯齿41为第二锯齿41B,第二锯齿41B包括两个侧面,一个侧面与第一密封止退环4的顶面形成一个90度的楔角,该两个侧面形成一个75度的楔角,位于第一锯齿41A和第二锯齿41B之间的锯齿41均为内表面中间锯齿41C,每个内表面中间锯齿41C均包括三个侧面,每两个相邻的侧面形成一个楔角,因此,每个内表面中间锯齿41C包括两个楔角,在每个内表面中间锯齿41C包括的两个楔角中,远离凸缘11的楔角为第一楔角α,接近凸缘11的楔角为第二楔角β,第一楔角α的角度为155度,第二楔角β的角度为75度;第一密封止退环4的外表面设有多个锯齿41,距离凸缘11最近的锯齿41为第三锯齿41D,第三锯齿41D包括一个侧面,该一个侧面与第一密封止退环4的底面形成一个65度的楔角,距离凸缘11最远的锯齿41为第四锯齿41E,第四锯齿41E包括两个侧面,一个侧面与第一密封止退环4的顶面形成一个100度的楔角,该两个侧面形成一个65度的楔角,位于第一锯齿41A和第二锯齿41B之间的锯齿41均为外表面中间锯齿41F,每个外表面中间锯齿
41F均包括三个侧面,每两个相邻的侧面形成一个楔角,因此,每个外表面中间锯齿41F包括两个楔角,在每个外表面中间锯齿41F包括的两个楔角中,远离凸缘11的楔角为第三楔角γ,接近凸缘11的楔角为第四楔角δ,第三楔角γ的角度为165度,第四楔角δ的角度为65度。
相应地,第二密封止退环5的内表面和外表面上的锯齿41结构与第一密封止退环4的内表面和外表面上的锯齿41结构和角度大小均相同,在此不再重复叙述,通过将第一密封止退环4的内表面和外表面上的锯齿41和第二密封止退环5的内表面和外表面上的锯齿41设计为以上角度,可以使锯齿41具有较大的弹性变形能力的同时保证每个锯齿41具有的一定的刚度,满足密封要求。
[0050] 如图1所示,在本发明中,可以在主体1的两端均设置45°的内倒角,通过设置内倒角,可以防止风在管材内以及主体1内环10内流通时产生涡流。
[0051] 在本发明中,第一密封止退环4、第二密封止退环5以及密封弹簧8的材料为弹簧钢,例如可以选择型号为65Mn的弹簧钢,弹簧钢具有承受压力大的特点,由于本发明中的装置主要用于连接大管径的超高分子量聚乙烯管材,因此需要本发明中的装置能够承受的径向力和轴向力也较大,而第一密封止退环4、第二密封止退环5和密封弹簧8为主要受力部件,因此,选择弹簧钢可以即可以满足承受压力大的要求又可以满足弹性变形的要求,保证本发明的装置的寿命以及密封性。第一密封环6和第二密封环7的材料可以为丁氰橡胶。
[0052] 由于本发明中的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置与被连接管材之间为柔性连接,因此,本发明中的装置在保证稳固连接管材的同时还可以对第一大管径超高分子量聚乙烯管材14和第二大管径超高分子量聚乙烯管材15之间的安装距离进行微调,例如,当管材与风机或者风阀等设备的安装距离有微小不足时,可以适当微调被连接的管材与凸缘11表面之间的距离,此时,仍然可以保证管材传输过程中的密封性。
[0053] 在管材正常通风情况下,很容易产生摩擦电,容易引起火花,井下废气存在一些易燃、易爆炸的气体,本发明中的装置具有导电性,管材也具有导电性,因此,摩擦电可以在管材和本发明的装置间进行流通,能够把摩擦电传到与管材相连接的地体的岩体上,避免火灾发生。
[0054] 本发明中的用于连接煤矿通风大管径超高分子量聚乙烯管材的装置,在连接管材时,无需对管材进行翻边,因此不会使管材的有效长度缩短,不会造成浪费;同时,该装置的密封性较好,通过两个密封止退环、两个密封环以及密封弹簧8共同保证密封性,不会在管材的连接位置处形成泄露;该装置制作过程简单,且各个部件的体积较小,该装置无需与管材在工厂中安装在一起,在现场安装即可,因此,降低了管材的运输成本,减小了管材储存的占地面积;该装置在连接了管材后,会对管材施加轴向力,因此无需设置支点也可以保证管材的平直度;当对管材进行破损抢修和日常维修时,更换新的管材后,无需在现场对管材进行翻边,可以直接使用该装置将新的管材连接起来,简化了抢修和维修的过程。
[0055] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。