专利摘要

本实用新型公开了一种多级密封端部竹缠绕锥形异径管，属于管道连接与密封技术领域，包括在管道本体一端设置由多层竹纤维缠绕粘接而成的限位块、末端由竹片缠绕而成的密封块以及在限位块和密封块之间的橡胶层。由限位块端面对应同轴连接内径更大的外部管道，进而实现小管道与大管道的有效连通，密封块设置在管道本体末端，实现密封与大小管道之间的压紧效果。本实用新型的多级密封端部竹缠绕锥形异径管，结构简单、加工难度小、实用性强，能有效实现大小管之间的匹配连接，避免工程上专用接头的使用，减少管道连接的成本，提升效率、缩短安装时间、降低施工难度，同时有效地保证了两管道之间连接的紧密性与可靠性，具有十分广阔的使用前景。

权利要求

1.一种多级密封端部竹缠绕锥形异径管，其特征在于：管道本体(4)分为左端部和右端部，所述左端部为匹配连接端，其外周表面设置有包括限位块(3)、密封块(1)、橡胶层(2)的异径端，通过所述异径端使得小径管道本体(4)可以与大与其外径的外部管道同轴接触连接；且所述限位块(3)由四层缠绕层粘接而成，其包括设置在所述管道本体(4)左端部外周上的第一缠绕层(304)，设置在紧贴第一缠绕层(304)外周面的第二缠绕层(303)，设置在所述异径管最外侧的第四缠绕层(301)和设置在所述第四缠绕层(301)和第二缠绕层(303)之间的第三缠绕层(302)，其中在所述限位块(3)靠近所述右端部的端面上形成具有一定倾斜角度的台阶面，且所述第四缠绕层(301)上最大回转半径刚好与外部管道的内径相对应，故所述异径管可以从右端部开始同轴套嵌进入所述外部管道的内腔中，由所述限位块(3)所组成的台阶面抵接在所述外部管道与之相配的端面处，进而完成所述异径管与大于其内径的外部管道之间的同轴连接。

2.根据权利要求1所述的异径管，其中，各所述缠绕层由多层沿环向缠绕粘接而成的竹篾层堆积而成，且各缠绕层之间紧密贴合；相同缠绕层中薄竹片缠绕角度相同，不同缠绕层的缠绕角度沿着远离轴线的方向逐渐递增，缠绕倾斜角度即与轴线方向的夹角为15-90度之间，使得限位块的各缠绕层在纵向截面上呈螺旋上升状；各所述缠绕层远离右端部的一侧平齐；且各所述缠绕层靠近右端部的端面分别与外部管道匹配连接的端面平齐。

3.根据权利要求1所述的异径管，其中，在所述管道本体(4)左端部最左端缠绕有密封块(1)，所述密封块(1)沿环向开设有不止一个的呈环形的密封槽，且沿轴向设置有厚度，密封槽最大回转半径比所述外部管道内径略小，安装时所述密封槽中套有与之配合的密封圈，形成一级密封。

4.根据权利要求1所述的异径管，其中，在所述密封块(1)和限位块(3)之间设置有一定厚度的橡胶层(2)，所述橡胶层通过注塑形成，其最大回转半径刚好与外部管道的内径相对应，所述橡胶层(2)具有一定弹性可以起到缓冲作用，同时也具有二次密封的效果。

5.根据权利要求1所述的异径管，其中，所述第一缠绕层(304)和第三缠绕层(302)靠近右端部的一侧设置有相同倾斜角度的局部斜面，所述第二缠绕层(303)和第四缠绕层(301)靠近右端部的一侧设置为铅锤平面；从第一缠绕层(304)至第四缠绕层(301)在远离中心轴线的方向上的轴向长度依次递减，从而使得所述密封块(1)在靠近右端部的一侧形成八字形四层环形阶梯结构，且可在异径管与外部管道连接处形成二级密封。

说明书

技术领域

本实用新型属于管道连接与密封技术领域，具体涉及一种多级密封端部竹缠绕锥形异径管。

背景技术

在实际生产生活中，管道的应用十分广泛，管道的种类与功用各不相同。常用的管道按照其材料的不同大致可以分为钢管、复合管、塑料管等，它们各自的用途有差异，也会有一定的优缺点：如钢管由于强度高、接口方便、承受内压大、水力条件好，通常用于生产和消防给水管道、排水管道等，但容易腐蚀同时造价成本较高；复合管由于其耐腐蚀、不渗透、气密条件好用于生活冷热水管，但是外层怕酸碱腐蚀，关键为外接头不利于安装；塑料管由保温、耐腐蚀、内壁光滑的优点，较适用于地质腐蚀较强的大中型室外给水输送管道，但其易漏水、不易施工，价格贵，等等。

与传统管道相对比，为了研究更具有发展前景、功能更强大的新式管道，竹缠绕管道应运而生。竹缠绕管道主要是利用薄竹片作为缠绕材料，薄竹片中由竹纤维构成，通过机械往复运动将薄竹片以环向缠绕或者纵向缠绕的方式缠绕在所需的复合管芯模上，各层之间使用低成本的氨基树脂进行胶合连接，从而形成竹篾层，最后进行脱模处理，完成竹缠绕管道的生产。竹纤维缠绕管道与传统管道相比，在受压、耐腐蚀、防冻、抗沉降、强度、刚度、寿命等指标均有显著提升，同时由于竹材料为可再生资源，生产、使用、回收过程中均能满足现在所要求的环保条件，基于以上优点，竹缠绕管道的应用是适应社会生产发展需要的。

在实际生产生活中，通常是相同管径大小的两管进行连接，管道尺寸较标准，密封性能较高；但是在一些特殊情况下，例如在泵的进口管道处，此时压力较大，进口处容易形成气室，产生使得泵被抽空或者一些部位产生气蚀现象等恶劣生产条件，为了解决这个问题，就要加大进口管径，以减小泵进口管道的阻力，即已经管道对接，在现有技术中，通常是采用专用接头的方法实现两管的连通，这种方式虽然能够实现管道的连接，但是，在实际工程中，针对这样的专用接头需要专门生产，生产过程复杂、成本高、安装难度也较大，专用接头的连接次数较多，不仅会增加施工的难度与时间、同时也会降低密封性能造成泄漏的安全隐患，所以使用专用接头进行不同管径的连接具有一定的局限性。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷及改进需求，本使用新型提供了一种多级密封端部竹缠绕锥形异径管，其通过在小径管道本体一端设置由多层竹纤维缠绕粘接而成的限位块，限位块由四层环形台阶结构组成，进而大口径管道从异径管上回转半径小的一端同轴套嵌在异径管上，实现了小口径管道本体与大口径管道的连接，避免使用专用接头，降低了两不同口径管道连接的成本、提升了施工、安装效率，同时也增强了管道连接的密封性能和使用安全性、使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供一种多级密封端部竹缠绕锥形异径管，其特征在于：

所述管道本体分为左端部和右端部，所述左端部为匹配连接端，其外周表面设置有包括限位块、密封块、橡胶层的异径端，通过所述异径端使得小径管道本体可以与大与其外径的外部管道同轴接触连接。

所述限位块由四层缠绕层粘接而成，其包括设置在所述管道本体左端部外周上的第一缠绕层，设置在紧贴第一缠绕层外周面的第二缠绕层，设置在所述异径管最外侧的第四缠绕层和设置在所述第四缠绕层和第二缠绕层之间的第三缠绕层，其中在所述限位块靠近所述右端部的端面上形成具有一定倾斜角度的台阶面，且所述第四缠绕层上最大回转半径刚好与外部管道的内径相对应，故所述异径管可以从右端部开始同轴套嵌进入所述外部管道的内腔中，由所述限位块所组成的台阶面抵接在所述外部管道与之相配的端面处，进而完成所述异径管与大于其内径的外部管道之间的同轴连接。

进一步的，各所述缠绕层由多层沿环向缠绕粘接而成的竹篾层堆积而成，且各缠绕层之间紧密贴合。

进一步的，各所述缠绕层中，相同缠绕层中薄竹片缠绕角度相同，不同缠绕层的缠绕角度沿着远离轴线的方向逐渐递增，缠绕倾斜角度即与轴线方向的夹角为15-90度之间，使得限位块的各缠绕层在纵向截面上呈螺旋上升状。

进一步的，各所述缠绕层远离右端部的一侧平齐。

进一步的，各所述缠绕层靠近右端部的端面分别与外部管道匹配连接的端面平齐。

进一步的，在所述管道本体左端部最左端缠绕有密封块，所述密封块沿环向开设有不止一个的呈环形的密封槽，且沿轴向设置有一定的厚度，密封槽最大回转半径比所述外部管道内径略小，安装时所述密封槽中套有与之配合的密封圈，形成一级密封。

进一步的，在所述密封块和限位块之间设置有一定厚度的橡胶层，所述橡胶层通过注塑形成，其最大回转半径刚好与外部管道的内径相对应，所述橡胶层具有一定弹性可以起到缓冲作用，同时也具有二次密封的效果。

进一步的，所述第一缠绕层和第三缠绕层靠近右端部的一侧设置有相同倾斜角度的局部斜面，所述第二缠绕层和第四缠绕层靠近右端部的一侧设置为铅锤平面；从第一缠绕层至第四缠绕层在远离中心轴线的方向上的轴向长度依次递减，从而使得所述密封块在靠近右端部的一侧形成四层环形阶梯结构，且可在异径管与外部管道连接处形成二级密封。

本实用新型与现有技术相比，具有以下的有益效果：

1、本实用新型的异径管使用竹纤维缠绕而成，通过限位块直接匹配连接大于其外径的外部管道，减少专用接头使用，减小成本，提高效率，工艺流程变得简单，为在工程上减小泵进口管道处压力提供一种可行性方案，具有十分广阔的应用前景；

2、本实用新型的异径管采用多级密封结构，通过在左端部缠绕密封块,密封块上的多个密封槽均设置安装有密封圈，多个密封圈形成的第一级密封提升了两连接管道的密封性；右端部设置有阶梯形的限位块，限位块的环形阶梯面可以实现与外部管道连接时的有效限位，防止产生不必要的位移，限位块右端面呈向右下倾斜趋势，在异径管与外部管道连接处形成密封，此处为第二级密封，可以防止细小灰尘与小水滴沿密封处攀爬进入管道内，通过限位块以及二级密封功能有效地提升了管道连接的密封性能，增强了异径管的使用安全性和可靠性；

3、本实用新型的异径管，限位块处的第二缠绕层和第四缠绕层右端面为铅锤平面，第一缠绕层和第三缠绕层右端面为斜面，与外部管道端面匹配连接后，斜面处所产生的接触力可以分解为轴向方向和径向方向，铅锤平面的接触力为轴向方向，接触力大部分为轴向方向，可以减少对异径管和外部管道的径向尺寸影响，不会随着使用时间增长而产生较大径向形变，同时斜面处的径向方向的力可以使两管径向连接更加紧密，起到一定的预紧作用，提升了管道的使用寿命，保证了管道应用的安全性；

4、本实用新型的异径管，橡胶层充满限位块和密封块之间的空白区域，避免密封块和限位块的直接接触，在流体施压的过程中能够起到弹性缓冲的作用，减小密封块和限位块的局部变形，达到提升异径管的使用安全性和稳定性；

5、本实用新型的异径管，限位块中不同缠绕层的环向缠绕角度均不相同，从第一缠绕层到第四缠绕层整体纵向截面呈一种螺旋上升结构，该结构区别于其他同角度缠绕，具有更强的抗冲击能力，有效防止因使用时间过长导致缠绕层中微小破坏进而使得整体缠绕层的损坏，提升整体结构稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的多级密封端部竹缠绕锥形异径管的管道结构局部剖面示意图；

图中：1.密封块，2.橡胶层，3.限位块，301.第四缠绕层，302.第三缠绕层，303.第二缠绕层，304.第一缠绕层，4.管道本体

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

如图所示，本实用新型中的管道本体4是有固定内径尺寸的通管，其是由竹篾层缠绕堆积而成，多层竹篾层之间利用树脂进行粘结，其缠绕厚度根据实际工况进行优选；

进一步的，管道本体4还可以在其内外层设置内衬层与外保护层，即可以在管道本体4 内表面设置内衬层、外表面设置保护层，均可在缠绕管道本体4的过程中实现，即先在芯模上环向缠绕一层由纤维毡粘结而成的内衬层，随后在内衬层上环向缠绕多层竹篾层形成管道本体，进而在竹篾层上缠绕较薄的一层或多层无纺纱布作为吸附层，最后在吸附层上涂刷防水材料与防腐材料形成保护层，完成管道本体的制作。

进一步的，所述管道本体4的一端需要与外部管道端部匹配连接，该侧端部为左端部，另一端称为右端部，管道匹配连接时，右端部率先同轴套入外部管道内腔中，沿轴向移动直至管道本体4的左端部上限位块3凸台抵接在外部管道的连接端为止，完成所述异径管与外部管道的轴向配合。

进一步的，所述限位块3由多层竹篾层紧密缠绕粘结而成，其包括设置在管道本体左端部外周面的第一缠绕层304，和设置在第一缠绕层304外周面的第二缠绕层303，在最外层的第四缠绕层301，以及第二缠绕层303与第四缠绕层301之间的第三缠绕层302，它们相互之间利用树脂黏合剂进行连接。

进一步的，所述第一缠绕层304至第四缠绕层301，各缠绕层环向缠绕角度均不相同，缠绕角度为15-90度，例如第一缠绕层304缠绕角为15度、第二缠绕层303缠绕角为35度、第三缠绕层302缠绕角为55度、第四缠绕层301缠绕角为75度，整体纵向截面在远离轴线的方向上形成螺旋上升结构，其中具体的缠绕角应根据实际缠绕管道尺寸和实际工况进行优选，保证竹片缠绕在管道上不会发生滑线，完成缠绕后能够保持整体结构的稳定性。

进一步的，从第一缠绕层304开始直至第四缠绕层301，通过切削使得每层的轴向缠绕长度依次递减，保证每层缠绕层的左侧相互平齐，右侧形成八字形开口的环形台阶结构。

进一步的，所述第一缠绕层304通过环向缠绕在所述管道本体4的左端部外表面，即缠绕而成的一圈环形管道，其左侧端面与管道本体的左端部端面平齐，右侧端面为倾斜一定角度的锥面，该锥面与外部管道对应连接端面相平齐，其长度、厚度均可以根据实际工况进行优选。

进一步的，所述第二缠绕层303是在第一缠绕层304的基础上沿环向缠绕，利用树脂粘合剂缠绕在第一缠绕层304的外周面，其左侧端面与第一缠绕层304左端面相平齐，右端面与管道本体4右端部端面平齐，其轴向长度比第一缠绕层304长度小，其长度、厚度均可以根据实际工况进行优选。

进一步的，所述第三缠绕层302设置在第二缠绕层303外周沿环向缠绕，其长度在第二缠绕层303轴向长度基础上减小，即所述各缠绕层长度随着远离管道本体4中心轴线距离的不断增大而减小，其长度、厚度均可以根据实际工况进行优选，使得限位块3靠近右端部的一侧形成连续的环形台阶结构；所述第三缠绕层302左侧端面与第一缠绕层304和第二缠绕层303左端面相平齐，右侧端面呈一定倾斜角度的锥面，该锥面倾斜角度与第一缠绕层锥面倾斜角度相同，即处于第一缠绕层304锥面的母线在远离管道本体4中心轴线的延长线上。

进一步的，在所述限位块3最外侧为第四缠绕层301，所述第四缠绕层301内径紧贴在所述第三缠绕层302的外周面，在所述第四缠绕层301的外周面沿轴向切削一定厚度，使得其外径刚好与外部管道的内径大小相等，其左端面与前述缠绕层均平齐，右端面与第二缠绕层303右端面平齐，其长度优选地小于第三缠绕层302的轴向长度，进而所述异径管同轴套入外部管道后限位块3抵接在外部管道的端面时，能够起到限位的作用；其限位块3的最大外径刚好与外部管道内径相匹配，可以增强连接的紧密性；所述限位块3右侧端面呈向右下倾斜，与外部管道连接端面相配合时，形成的结合面为倾斜面，可以有效防止外部灰尘、小水滴沿着两管结合面处进入管道内部，有良好的密封性能；所述限位块3的倾斜面可以将接合面处的面力转换分解为沿轴向的应力与沿径向的预紧力，铅锤平面只产生轴向力，较多轴向的应力可以使得管道的连接更加紧密，同时减少对管道径向尺寸的影响，沿着径向的预紧力可以使得异径管与外部管道在结合面处的贴合更加紧密，减少径向尺寸改变而导致接合面分离的情况发生，增加管道使用的安全性与可靠性。

进一步的，所述密封块1设置在异径管左端部处，即通过多层竹篾层沿管道本体4外周面进行环向缠绕而成，每层竹篾层之间用树脂进行粘结，所述密封块1左侧端面与管道本体 4左端面相平齐在同一水平线上，其轴向长度根据实际工况进行优选，其最大外径不会超过外部管道的内径大小，在所述密封块1上切削、打磨一定厚度之后，沿环向切削有不止一个的密封槽，密封槽沿轴向均布，且相互之间有一定间隔，可根据实际工况进行优选，相应地，在每个密封槽中分别嵌套有与之匹配的密封环，密封环最大外径大于外部管道内径从而实现过盈配合，达到密封的效果；所述密封块1还有一定的承压能力，当流体从异径管流到外部管道内径后，管道本体4外的流体会对密封块1施加一定的压力，密封块1将这部分压力传递并转化为对整体异径管的轴向力，从而使得异径管与外部管道的轴向连接更加紧密，提升了管道连接的紧密性。

进一步的，所述橡胶层2设置在密封块1与限位块3之间的间隙中，通过注塑机，将橡胶注入其中并填满，随后将橡胶层的最大外径进行切削直至与外部管道内径相匹配，填充在密封块1与限位块3之间的橡胶层可以有效地减少流体在密封块1上的压力与异径管同外部管道连接时所产生的轴向力所引起的挤压变形，起到一定的缓冲作用，增加异径管的使用寿命。

本实用新型的多级密封端部竹缠绕锥形异径管，通过在小径管道本体4左端部设置由多层竹篾层缠绕组成的密封块1和限位块3，以及在密封块1和限位块3中部的橡胶层2而成所述异径管主体结构。所述限位块3包含由四层缠绕层，每层缠绕层的长度均为优选，最外层的第四缠绕层301通过环向切割保证其最大回转半径为外部管道内径尺寸，进而可以通过在限位块3处实现管道本体4与外部管道的同轴匹配配合，同时限位块3配合处的倾斜面可以防止外部杂质沿配合端面进入管道内，且该斜面可以产生除轴向分力外的额外径向分力即径向预紧力使得管道之间的配合更加紧密。所述橡胶层2可以避免密封块1与限位块3的直接接触，减小两者之间受挤压力产生的变形，且能够起到一定的密封作用。本实用新型的多级密封端部竹缠绕锥形异径管，其结构简单、加工难度小、适用性强，能够有效实现大小管径之间的匹配连接，避免工程上专用接头的使用，减少两管道连接的成本，提升效率、缩短了安装时间、降低施工难度，同时有效地保证了两管道之间连接的紧密性与可靠性，具有十分广阔的使用前景。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，对于本领域技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，作出若干变形和改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

一种多级密封端部竹缠绕锥形异径管专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。