阅读说明：本技术 一种软管接头及其修复旧管道的碰头连接方法 (Hose connector and collision connecting method for repairing old pipeline ) 是由 赵海洋 王雷 文军红 曾文广 何小龙 朱原原 陈晓华 葛鹏莉 许艳艳 肖雯雯 张 于 2018-08-16 设计创作，主要内容包括：根据本发明提出了一种软管接头,包括：构造成设有中心孔道的管状的内芯,在所述内芯外壁上设有若干内芯卡槽,其关于所述内芯的中心横截面对称分布；用于安装到所述内芯上以压紧连接软管的抱箍,所述抱箍构造成包括至少两瓣结构相同的抱箍本体,所述抱箍本体能够通过紧固件进行紧固连接；其中,在所述抱箍本体的内壁上设有若干与所述内芯卡槽相适配的抱箍卡槽,所述软管在所述内芯卡槽与所述抱箍卡槽之间被压紧。本发明还提供了一种使用如上所述的软管接头来修复旧管道的碰头连接方法。(According to the invention, a hose connector is proposed, comprising: the inner core is constructed into a tubular inner core with a central pore passage, and a plurality of inner core clamping grooves are arranged on the outer wall of the inner core and are symmetrically distributed about the central cross section of the inner core; the hoop is used for being mounted on the inner core to press and connect the hose, the hoop is constructed to comprise at least two hoop bodies with the same petal structures, and the hoop bodies can be fastened and connected through fasteners; the inner wall of the hoop body is provided with a plurality of hoop clamping grooves matched with the inner core clamping grooves, and the hose is pressed between the inner core clamping grooves and the hoop clamping grooves. The invention also provides a butt joint method for repairing an old pipeline by using the hose connector.)

一种软管接头及其修复旧管道的碰头连接方法

技术领域

本发明涉及管道非开挖修复技术领域，具体地涉及一种软管接头。本发明还涉及用该软管接头修复旧管道的碰头连接方法。

背景技术

高压连续复合软管包括内衬层、外保护层和增强层三层结构。其中，内衬层和外保护层由聚氨酯、聚乙烯或其他高分子材料制成，增强层由涤纶工业长丝、芳纶纤维或其它纤维增强材料制成。高压连续复合软管具有较高的承压能力，并且可以根据不同的工况，通过优选增强层材料的种类、编织方式和厚度，制备具有不同承压能力的产品。目前，这类管材主要应用于消防水输送、页岩气开发压裂液输送等领域。同时，由于该类管材具有承压性能高、耐温性能好、单根公里长、可弯折性能好、可重复利用等特点，其在旧管道非开挖修复领域应用也很广泛。而各类软管在使用过程中需要进行密封紧固连接，现有技术中，通常使用软管接头进行连接。然而，现有技术中的软管接头在实际应用过程中存在许多问题。例如，在地层中使用软管接头时，操作困难，施工效率低。并且常规的软管接头大多通过螺纹连接，这种螺纹连接结构无法有效保证软管连接处的密封性和稳定性，其容易在使用过程中因松动而导致软管接头密封性能降低，进而会导致软管中的气体或液体泄露。

此外，旧管道非开挖修复技术是采用适当的管材或防腐材料，在不开挖或少开挖地表的条件下，通过原管道内衬修复旧管道，从而达到延长管道使用寿命的目的。目前，常见的旧管道非开挖修复方法有原位固化法、PE管内穿插法、管道涂布固化法。旧管道非开挖修复技术因具有工艺环保性、过程隐蔽性、施工高效、成本低等优点而应用前景广阔。目前，原位固化法一次最大施工距离为0.3km；PE管内穿插法一次最大施工距离为1.2km，且对于弯头≤1.5D的弯头需要单独断管处理。管道涂布固化法一次最大施工距离为1.5km，但施工质量控制难度大，应用范围受限制。

目前，软管内衬旧管道修复技术处于刚刚起步阶段。现有技术中的用于软管内衬旧管道修复的软管接头大多存在结构复杂、加工制造成本高、安全性能差、旧管道断管连接不稳定、管道中输送的介质在连接接头处常存在“跑、冒、滴、漏”等隐患问题。

发明内容

针对如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种软管接头，该软管接头通过卡槽结构能够有效保证软管接头与软管之间的紧固连接，并且能够有效保证软管在连接处的密封性能。同时，该软管接头结构简单、价格低廉、安全可靠、可重复利用，而且其操作简单方便，能够显著提高软管连接的安装效率。

本发明还提供了一种修复旧管道的碰头连接方法，该方法使用如上所述的软管接头。这种修复旧管道的碰头连接方法能够有效保证旧管道断管处的连接效果稳定可靠，并且其操作简单快捷，施工效率高。

为此，根据本发明的第一方面，提出了一种软管接头，包括：构造成设有中心孔道的管状的内芯，在所述内芯外壁上设有若干内芯卡槽，其关于所述内芯的中心横截面对称分布；用于安装到所述内芯上以压紧连接软管的抱箍，所述抱箍构造成包括至少两瓣结构相同的抱箍本体，所述抱箍本体能够通过紧固件进行紧固连接；其中，在所述抱箍本体的内壁上设有若干与所述内芯卡槽相适配的抱箍卡槽，所述软管在所述内芯卡槽与所述抱箍卡槽之间被压紧。

在一个优选的实施例中，所述内芯中部设有凸起，所述内芯卡槽包括设置在所述凸起的两端且径向向内延伸的第一内芯凹槽，以及若干处于所述第一内芯凹槽轴向外侧并沿轴向均匀分布的第二内芯凹槽。

在一个优选的实施例中，所述第一内芯凹槽的截面形状设置为矩形，所述第二内芯凹槽的截面形状设置为梯形。

在一个优选的实施例中，所述内芯两端做倒角处理，且所述倒角由内向外设置为钝角。

在一个优选的实施例中，所述第二内芯凹槽的数量不少于6个。

在一个优选的实施例中，所述抱箍卡槽构造成包括与所述第一内芯凹槽相适配的第一抱箍凸起，以及若干与所述第二内芯凹槽相适配的第二抱箍凸起。

在一个优选的实施例中，所述抱箍本体设有用于安装所述紧固件以紧固所述抱箍本体的安装孔。

根据本发明的第二方面，提供了一种使用如上所述的软管接头来修复旧管道的碰头连接方法，其特征在于，包括以下步骤：

在所述旧管道的接头处安装所述软管接头；

在所述旧管道的接头处设置套筒，并将所述软管接头置于所述套筒内；

向所述套筒内填充密封混合物以在所述旧管道的接头处形成密封；

待密封混合物凝固后，对所述旧管道的接头处进行防腐和保温处理。

在一个优选的实施例中，所述套筒上设有用于填充所述密封混合物的注入孔。

在一个优选的实施例中，所述密封混合物为环氧树脂与纤维材料形成的混合物。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将参照附图对本发明进行说明。

图1显示了根据本发明的软管接头的结构。

图2、3显示了图1中所示软管接头中的内芯的结构。

图4、5显示了图1中所示软管接头中的抱箍的结构。

图6显示了使用根据本发明的软管接头来修复旧管道的碰头连接方法的连接结构示意图。

在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本发明的原理，并且未按实际比例绘制。

具体实施方式

下面通过附图来对本发明进行介绍。

图1显示了根据本发明的软管接头100的结构。如图1所示，软管接头100包括内芯110。内芯110构造成管状，且内芯110设有中心孔道115，中心孔道115用于输送气体或液体介质。管状的内芯110结构简单，易于安装连接，且能够保证管道连接处的有效流通。

图2和图3显示了根据本发明的软管接头100中的内芯110的结构。如图2和图3所示，在内芯110的外壁上设有若干内芯卡槽。该若干内芯卡槽关于内芯110的中心横截面对称分布。内芯卡槽从内芯110中部向两端依次均匀间隔开分布，包括第一内芯凹槽111和第二内芯凹槽112。在图2和3所示实施例中，在内芯110的中部设有一段径向向外凸的圆柱体凸起，在该圆柱体凸起的两端分别设有一个第一内芯凹槽111，第一内芯凹槽111沿圆柱体凸起径向向内凹，且第一内芯凹槽111截面形状设置成矩形。在内芯110的处于圆柱体凸起的两端的轴向外侧分别设有若干第二内芯凹槽112。根据本发明，内芯110一端的第二内芯凹槽112不少于3个。例如，在图2和3所示实施例中，在内芯110的处于圆柱体凸起的一端的轴向外侧设有4个第二内芯凹槽112。第二内芯凹槽112在轴向上均匀间隔开分布，第二内芯凹槽112的截面形状设置成梯形，且该梯形的短底边为第二内芯凹槽112的底边。在一个实施例中，该梯形设置成等腰梯形。由此，通过第一内芯凹槽111和第二内芯凹槽112在内芯110上形成了若干内芯卡槽。内芯卡槽用于与软管抱箍内的抱箍卡槽(下文中将提及)配合安装以紧密连接软管130。

在本实施例中，内芯110的两端作倒角处理，且倒角构造成在端部由内向外的钝角。内芯110的这种结构尤其能够减小软管中介质在软管接头100处的流动阻力，提高了软管接头100的连接效果。

根据本发明，软管接头100还包括用于压紧连接软管130的抱箍120。在一个实施例中，软管130为高压连续复合软管。在图3所示的实施例中，抱箍120构造成三瓣分式结构，并通过紧固件进行紧固连接。抱箍120呈圆筒形，包括三瓣结构相同的抱箍本体125。当然可以理解，抱箍120也可以构造成两瓣、四瓣、或其他的多瓣分式结构。在抱箍本体125上均设有安装孔126，用于安装紧固件以紧固安装到内芯110上，从而将高压连续复合软管130压合在内芯卡槽与抱箍卡槽之间实现与软管接头100的紧密连接。在一个实施例中，紧固件可为软管抱箍螺栓螺母组件。

在本实施例中，安装孔126设置在抱箍本体125的周向连接处。如图3所示，安装孔126沿与抱箍本体125的半径方向相垂直的方向延伸，且安装孔126的中心线距安装后的抱箍120的中心线的距离大于抱箍120的内径，且小于抱箍120的外径。在图示所示实施例中，在抱箍本体125的径向连接处设有两个轴向间隔开的安装孔。由此，在每瓣抱箍本体125上均设有四个安装孔。在软管接头100连接安装时，相邻两瓣抱箍本体125上的安装孔对应安装，并通过在安装孔126中安装紧固件从而实现抱箍120与内芯110对高压连续复合软管的压合。

根据本发明，在抱箍120的内壁上设有若干抱箍卡槽。如图1和图4所示，抱箍卡槽构造成能与内芯卡槽相适配的凹凸卡槽结构，包括第一抱箍凸起121和若干第二抱箍凸起122。第一抱箍凸起121设置在抱箍本体125的一端，该第一抱箍凸起121的截面形状设置成矩形，其与内芯110上的第一内芯凹槽111相适配。若干第二抱箍凸起122设置在第一抱箍凸起121的轴向内侧，且沿轴向均匀间隔开分布。第二抱箍凸起122的截面形状为梯形，其与内芯110上的第二内芯凸起112相适配。在一个实施例中，在抱箍120的内壁上设有4个第二抱箍凸起122。软管接头100在实际安装过程中，在通过紧固件126紧固安装抱箍120与内芯110时，内芯110上的第一内芯凹槽111、第二内芯凹槽112分别与抱箍120上的第一抱箍凸起121和第二抱箍凸起122相互咬合压紧高压连续复合软管130，从而实现软管接头100与高压连续复合软管130的紧密连接。内芯卡槽和抱箍卡槽的这种结构尤其能够保证软管接头100与高压连续复合软管130之间的连接的稳定性与密封性，且软管接头100安装操作简单方便，有利于提高高压连续复合软管130连接的安装效率。

安装连接时，两段待连接的高压连续复合软管130分别套在软管接头100的内芯110两端的内芯卡槽处，在内芯110的两端分被别安装连接一个抱箍120，抱箍120上的抱箍卡槽与内芯110上的内芯卡槽咬合安装，并通过紧固件紧固抱箍120，从而实现高压连续复合软管130的紧密连接。

根据本发明的软管接头100，其通过凹凸卡槽结构有效保证了软管接头100与高压连续复合软管130之间的紧密连接，并且有效保证了高压连续复合软管130连接处的密封性能。同时，该软管接头100结构简单、价格低廉、安全可靠、可重复利用，且其操作简单方便，能够显著提高高压连续复合软管130连接的安装效率。

本发明的另一方面，提供了一种使用根据本发明的软管接头100修复旧管道140的碰头连接方法。

图6显示了使用根据本发明的软管接头来修复旧管道的碰头连接方法的连接结构示意图。下面通过图6简述使用根据本发明的软管接头100来修复旧管道的过程。

首先，在旧管道断管处安装软管接头100，旧管道140中的高压连续复合软管130分别套在软管接头100的内芯110的两端。然后，将抱箍120配合安装到内芯110上，并紧固抱箍120将高压连续复合软管130紧固压合，从而实现连接。在内芯110与抱箍120的配合安装作用下有效保证了旧管道连接处的稳定性与密封性。之后，在旧管道140的接头处设置套筒50，并将软管接头100置于套筒50内。套筒侧壁上设有注脂孔51，用于向套筒50与管道的环形空间内填充注入密封混合物52，待密封混合物52凝固后从而实现对旧管道接头处的密封。密封混合物52凝固时，对注脂孔51进行封堵。这样能够进一步保证旧管道连接处的密封性能。最后，对旧管道140的接头处进行后续处理，如外防腐处理和保温处理，进一步增强旧管道接头处的修复效果和连接的紧密性。由此，完成旧管道140的修复连接。

在一个实施例中，密封混合物52为环氧树脂与短纤维的混合物。优选地，短纤维采用玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、涤纶工业长丝等纤维增强材料中的一种或多种，且短纤维的长度不大于5mm。

根据本发明的内衬修复旧管道的碰头连接方法，其通过使用根据本发明的软管接头100，有效保证了旧管道接头处连接的紧固性和密封性。并通过设置套筒50，使软管接头100处于套筒50中，在套筒50与旧管道140的环空空间注入密封混合物52，进一步增强旧管道连接处的密封性能。同时，对旧管道140的接头处进行外防腐处理和保温处理，有效保证了旧管道接头处的修复效果和连接的紧密性。此外，软管接头100和套筒50结构简单、价格低廉、安全可靠且可循环重复利用，并且软管接头100能够实现高压连续复合软管130之间的快速连接。同时，根据本发明的内衬修复旧管道的方法，其能够有效保证修复后断管处连接效果稳定可靠，并能够有效避免软管接头处管输介质的“跑、冒、滴、漏”等隐患问题。

最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施方案而已，并不构成对本发明的任何限制。尽管参照前述实施方案对本发明进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。