具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

如图1所示，一种高压自紧式管道堵头，包括沿管道端部插入并密封管道的封堵装置和安装于管道外侧的锁紧装置，锁紧装置用于锁紧封堵装置与管道。

封堵装置包括拉紧杆1、密封环2和管端套筒3，锁紧装置包括压紧套筒4和箍环5，拉紧杆1插装到管道6内，密封环2套装在拉紧杆1上，管端套筒3安装管道6端部；压紧套筒4和箍环5套在管道6外侧。

本发明的堵头安装后，可形成至少三次密封结构，保证管道密封的可靠性。下面结合各组成部分的结构及连接关系介绍密封结构。

结合图1-3所示，拉紧杆1一端头设有螺纹A11，螺纹A11是易于实现自紧的细牙螺纹，并安装螺帽，构成管端密封结构，在拉紧杆1的螺纹端拧紧螺帽，即可实现管端密封。拉紧杆1中部设有锥形段12，拉紧杆1的尾端设有端部压环13。

密封环2套装在拉紧杆1的锥形段12处，密封环2的内环与锥形段12贴合、密封环2的外环与管道6的内表面贴合；端部压环13与密封环2贴合；在螺帽压力作用下，密封环2与管道6内表面之间及密封环2与拉紧杆1之间形成密封。

结合图1、图4、图5所示，管端套筒3设有密封支撑环31、螺纹B32、通孔33和锥形密封面34，锥形密封面34与管道6内表面贴合。拉紧杆1穿过通孔33，在螺帽压力作用下，管端套筒3的锥形密封面34与管道6内表面形成密封结构。

管端套筒3与压紧套筒4通过螺纹连接，压紧套筒4压紧箍环5，实现与管道6的紧箍固定。管道6受密封环2的向外作用力，管道6外侧受箍环5的压紧作用力，两个力相互抵消，限制了管道的单方向变形。

也就是说，随着预紧力的增加，至少可形成三次密封结构，本发明通过拉紧杆1将螺栓预紧力传递到密封环2，在管端套筒3、拉紧杆1的锥形段12和尾部压环13的共同作用下，在密封环2与管道6的内壁之间以及密封环2与拉紧杆1之间形成密封。在拉紧杆1螺纹端拧紧预紧螺帽，即可实现管端密封。管端套筒3的锥形密封面34与管道6内表面形成密封结构。

作为一个优选的实施方式，密封环2不少于两组，且可选用不同材质和形式。每个密封环2的内环直径不同，并且所有密封环2的内环分别与拉紧杆1的锥形段12贴合密封。

作为一个优选的实施方式，箍环5为楔形的两个半环(为上半环51和下半环52)，两个半环通过弹性连接带53连接。

实施例2

本实施例介绍高压自紧式管道堵头的应用，用于工业管道和其他日常管道的管口封堵，可适用于大部分类型金属、非金属以及带有增强层的复合管道、柔性复合管，拆装方便，密封牢固。

高压自紧式管道堵头的结构如实施例1所述，此处不再赘述。

高压自紧式管道堵头的安装方法，包括：安装封堵装置的步骤和安装锁紧装置的步骤。

更加具体的操作步骤是：

高压自紧式管道堵头的安装方法(使用步骤)，包括以下步骤：

(1)拉紧杆1插入管道6内；

(2)将密封环2按照内环直径大小依次套装在拉紧杆1上；

(3)将压紧套筒4套在管道6上；

(4)将带有弹性连接带53的箍环5套在管道6上；

(5)将管端套筒3套装在管端，使得拉紧杆1穿过管端套筒3中部的通孔33，并露出螺纹A11；

(6)调节管端套筒3压紧管道6端部，并调节箍环5的位置，离管端套筒3一定距离(根据管道材质和厚度调节，一般1-8mm)；

(7)将压紧套筒4通过螺纹拧在管端套筒3的螺纹B32上，螺纹产生的力，使得箍环5抱紧管道6外表面，并使得管端套筒3的锥形密封面34与管道6内表面紧密结合，形成密封面；

(8)在拉紧杆1上安装螺帽，并按照计算的预紧力拧紧，密封环2与管道6内表面以及拉紧杆1形成密封面；

(9)管道6受压后，拉紧杆1端面受向管道外的轴向力，进一步增大了密封环2与拉紧杆1以及管道6之间的密封比压，实现了自紧密封。

实施例3

本实施例介绍管道的端部密封方法，使用实施例1所述的高压自紧式管道堵头，将其安装在管道的端头开口处，具体安装步骤可参见实施例2所述的步骤，此处不再赘述。

通过本实施例的管道端部密封方法，可密封各种类型的管道，包括金属、非金属以及带有增强层的复合管道、柔性复合管等，密封点多，可靠性高。

综上所述，本发明的高压自紧式管道堵头，采用通过锥形拉紧杆将螺栓预紧力传递到密封环，在管端套筒、拉紧杆的锥形段和端部压环的共同作用下，在密封环与管道的内壁以及之间密封环与拉紧杆之间形成密封，只需在拉紧杆螺纹端拧紧螺帽即可实现密封，用于高压管道管端封堵，还可用于柔性复合管的密封，安装时不需要焊接，易于拆卸，便于检修。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。