CN1217123C - 管路分支阀装置及其分支方法 - Google Patents

Abstract

一种管路分支阀装置及其分支方法，能够在有流体或气体流动的主管上水平连接分支管，可以将主管和分支管埋设在同一深度。在用于将有气体或流体流动的主管(10)分支的管路分支装置中，包括：中空状的壳体部(100)，与内侧连通的对插通隔板(141)的、设在所述壳体部(100)的隔断槽(110)，和与所述壳体部(100)的一侧的开口部形成一体的、与主管(10)的外周面熔接的鞍装部(120)，在设置有所述隔断槽的壳体部的上下侧面分别设置的第一插入槽和插入该第一插入槽的密封部件。它能够很容易地进行主管与分支管的连接作业，并能将主管和分支管埋设在同一深度。

Description

管路分支阀装置及其分支方法

                          技术领域

本发明涉及有流体或气体流动的主管的管路分支装置及其方法，特别是涉及配备有能将主管和分支管埋设在同一深度的电熔接式的鞍装部的管路分支阀装置及其分支方法。

                          背景技术

近年来用于家庭采暖及厨房的城市燃气的用量正在增加。为了供给燃气需要大量的管路设施。另外像供水设施或石油化学管路、输热管路等在现实生活中消费的几乎所有的东西都用管路设施进行传递。这种燃气及水的供给等采用从供给这些的工厂到各住宅街道或地域埋设铸铁、钢管和塑料制的主管，将各建筑物及住宅中设置的分支管与主管连接。

一般情况下管路所用的材质，水管用铸铁、钢管和塑料管等；燃气管路为防止腐蚀采用有聚乙烯涂层(PE)的钢管或聚乙烯制的管；其它输热管等主要常用铸铁管、钢管和塑料管等。

图12至图14是表示现有的分支装置的图。图12是表示使用现有技术的主管的分支装置的立体图，图13表示使用现有技术为主管打孔的打孔附件的立体图，图14表示使用现有技术的主管分支装置的截面图。

下面参照附图说明现有的用于使塑料制的主管分支的分支装置及分支方法。

在现有的主管分支装置中，中空状的壳体部30和熔接在主管10上的鞍装部40形成一体，与分支管20相连的排出管31固定在所述壳体部30的外周面上。

鞍装部40具有与主管10的外径曲率相同的内径曲率，在鞍装部40的内侧面的下部设置有图中没有表示出的电热线，该电热线串联在鞍装部40的上侧设置的两个电极端子41上。

在鞍装部40相接的主管的另一侧面上鞍装加强部42用螺栓43紧固，与鞍装部40结合，鞍装加强部42在将鞍装部40与主管10熔接的过程中将鞍装部40牢固地固定在主管10上。

另外，壳体部30上侧的开口部设置有用于保持密封的O型圈33，与帽32联结。

在壳体部30的内侧连结有心轴34，在壳体部30和心轴34上各自设置有螺纹，由心轴34的转动可以驱动心轴34上下移动。

在壳体部30的内侧和心轴34之间嵌有用于保持密封的O型圈36。

在所述心轴34的下端设置有用于在主管10上打孔的刀具35，在心轴34的上侧设置有可以插入打孔附件50上具有的六角销51的六角孔37。

打孔附件50上具有紧固在壳体部30开口部的接头52，设置在该接头52上能转动的六角销51和用于操作该六角销51的手柄53。

所述打孔附件50与装在壳体部30内的心轴34紧固连接，使得能由刀具35在主管10上打孔。

下面对这种现有的主管分支装置的分支方法进行说明。

第一步是使主管10与鞍装部40熔接的过程。在有流体或燃气流动的主管10上将鞍装部40和鞍装加强部42紧固后，通过对鞍装部40上的两个电极端子41加电源，可塑性的塑料制的鞍装部40熔解固定在主管10上。

第二步是把打孔附件50紧固到壳体部30上的过程。从壳体部30的上部卸下帽32后，使接头52结合在壳体部30上，在将手柄53紧固在上侧的六角销51上后，转动手柄53将下侧的六角销51插入设在心轴34上的六角孔37中。

第三步是主管10的打孔过程。把手柄53顺时针旋转，使刀具35往主管10侧前进对主管10打孔。这时由于刀具35的切削，在主管10的切削部位产生的切屑集中在刀具35中央部的内侧。

第四步是从主管10卸下打孔附件50的过程。主管10的打孔作业一结束，就将手柄53逆时针转动，直到刀具35位于排出管31的上侧位置后将接头52从壳体部30卸下，卸下打孔附件50。

在壳体部30部和心轴34之间嵌有用于保持密封的O型圈36，防止沿着主管10流动的流体或燃气在壳体部10上侧的开口部漏出。

第五步，在卸下了打孔附件50的壳体部30的上侧的开口部紧固帽32，完成作业。在所述壳体部30的开口部和帽32的内侧面上嵌上O型圈36，以保持密封。

上述现有的主管的分支方法是在主管中流动着燃气或流体的状态下，在不截断主管的燃气或流体的流动的状态下连接分支管的方法。

如上所述，现有的主管的分支作业为在主管上打孔，刀具要设置在壳体的内侧，必须具有能一定程度上下变位操作的结构，因此该结构在垂直于与分支管连接的排出管的方向上必须有对主管打孔的另外的管路结构，另外只能在对主管垂直的方向上设置。

从而在确定分支管管线位置时受到限制。另外由于从在地下埋设的主管分出的分支管总是埋设在比主管更靠近地表面，因而更多地承受到地面上发生的负荷或振动的影响。另外在进行道路修补工程时容易露出外部而破损。

另外，现有的主管分支装置由于设在壳体内的刀具在主管上打孔时产生的切屑必须收集到刀具中央部的内侧，不能将刀具的直径做得大到超过规定值，因此对从主管分支的可能的分支管的直径也有限制。

                          发明内容

本发明是要解决上述问题的技术，其目的是提供一种管路分支阀装置及其分支方法，可以在与输热管线或在燃气、流体等处于流动状态下的主管同一深度连接分支管，能简化分支作业。

为了达到上述目的，本发明的管路分支阀装置为用于从塑料制的主管分支管路的管路分支阀装置，具有中空状的壳体部和与该壳体部形成一体的熔接在主管上的鞍装部。在所述壳体部的外周面上设有能插入隔板的隔断槽，在设置有所述隔断槽的壳体部的上下侧面分别设置的第一插入槽和插入该第一插入槽的密封部件。

使用了本发明的管路分支阀装置的分支方法包括：所述鞍装部定位于主管外周面后，在电热线上加电源使鞍装部熔接在主管上的第一步，将打孔机安装在所述壳体部上，在主管上打孔的第二步，除去管壁片后，在所述壳体部的隔断槽中插入隔板的第三步，将所述打孔机从所述壳体部卸下后连接分支管的第四步和从所述壳体卸下所述隔板的第五步，还包括在所述第五步后密封拆除所述隔板后的隔断槽的第六步。

                          附图说明

图1是表示本发明分支阀装置的立体图；

图2是表示本发明分支阀装置的侧面图；

图3是表示本发明中隔断部的立体图；

图4是从图2的A向看分支阀装置的局部的截面图；

图5是图3的B’-B’截面图；

图6是表示本发明中环型弹簧的立体图；

图7是表示本发明中主管的分支方法的图；

图8是表示本发明中主管的分支方法的图；

图9是表示本发明中主管的分支方法的图；

图10是表示本发明中主管的分支方法的图；

图11是表示本发明中主管的分支方法的图；

图12是表示现有的主管的分支装置的立体图；

图13是表示现有的用于在主管上打孔的打孔附件的立体图；

图14是表示现有的主管的分支装置的截面图。

                          具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的实施例。

图1至图6表示本发明的分支阀装置。图1是表示本发明的分支阀装置的整体结构的图，图2是本发明的分支阀装置结构的侧面图，图3是表示本发明隔断部结构的立体图，图4是表示从图2的A方向看本发明的分支阀装置的局部截面图，图5是图3中B’-B’截面图，是表示隔板插入状态的图，图6是表示本发明的环型弹簧的立体图。

在图1和图2中，本发明的管路分支阀装置在中空状的壳体部100一例的开口部上一体形成鞍装部120。

在壳体部100的外周面上设置有垂直于壳体部100的轴向的隔断槽110，该隔断槽110与壳体部100的内侧连通。

在隔断槽110中插入板状的隔断部140，使壳体部100内侧的气体或液体流形成断续流动。参照符号200是用于将打孔机300装在壳体部100上的接头，在两开口部设置有阴螺纹，分别与打孔机300和壳体部100螺合。

如图3所示，所述隔断部140具有隔板141、手柄143。在所述手柄143上设置有固定销144。在隔板141上设有可以与所述固定销144拆装的槽142。这样的隔断部140将隔板141的槽142插到固定销144上，紧固隔板141和手柄143，用超过规定值的力拉手柄143，可以卸下隔板141和手柄143。

在图4和图5中，在设置有隔断槽110的壳体部100内的上侧面和下侧面分别设置了园形的第一插入槽111，在各第一插入槽111内嵌装用于保持密封的O型圈113。该O型圈113是用于防止沿着壳体部100的内侧流动的气体或流体从隔断槽110泄漏的密封部件，由象O型圈、双匝圈、密封垫等本领域人员容易理解的部件等构成。

在设置有第一插入槽111的壳体部的上侧面或下侧面上在第一插入槽111的外侧设置了第二插入槽112。在该第二插入槽112中设有具有向外径方向的反弹力的一侧开口的圆弧状的环型弹簧114。

理想的是所述第二插入槽112的外侧面是倾斜的，在外径方向上具有反弹力的环型弹簧114经常保持沿着外侧斜面紧密贴附在上侧面的状态。

所述第二个插入槽112的形状呈与所述环型弹簧114的园弧状对应的园弧状，环型弹簧114的开口自由端处于隔断槽110的另一侧。这样，由于构成了与环型弹簧114相同的园弧状的第二插入槽112，使得环型弹簧114不能在第二插入槽112内沿园弧方向转动。另外由于环型弹簧114的开口自由端位于隔断槽110的相反一侧，故可以防止插入第一插入槽111的O型圈113从隔断槽110露出到外部。

这样的环型弹簧114在隔板141插入隔断槽111时降到下方，同时引导隔板141插入。另外当拉出隔板141时，环型弹簧114利用反弹力上升到上方，与上侧面紧密接触。

如图4所示，在壳体部100的外侧，设有与隔断槽110内侧连通的排出口115。在该排出口115处螺合着安全阀116。更具体的是在壳体部100的第一插入槽111和第二插入槽112之间的空间内，在壳体部100的外侧设置有槽，它成为排出口115。在该排出口115上设有阴螺纹。

这样连接在该排出口115上的安全阀116将在主管分支作业时有时在O型圈113间泄漏的微量气体或流体向一侧引导，使其只能向排出口115排出，从而可以防止气体或流体向隔断槽110排出并防碍用于密封隔断槽110的焊接。

与壳体部100形成一体的鞍装部120具有与主管10的外径曲率相同的内径曲率。在鞍装部120的内侧面的下部设有电热线，该电热线串联连接在设在鞍装部120上侧的两个电极端子121上。

鞍装部120相接的主管的另一侧面上可以再设置鞍装加强部130。该鞍装加强部130在鞍装部120熔接在主管10上时使得鞍装部120牢固地固定在主管10上。

作为鞍装部120与鞍装加强部130的紧固部件，可以用螺栓和螺母紧固或是采用本领域人员容易理解的紧固部件如螺钉、带等，这种紧固部件可以用众所周知的紧固部件以各种各样的形态实施。

图7到图11是本发明的主管分支方法的示意图。

下面参照附图说明这种使用本发明的主管分支阀装置的管路分支方法。

如图7所示，第一步：在将鞍装部120定位于主管10的外周面上后，把鞍装加强部130和螺栓紧固，固定鞍提部120。然后，在电极端子121上加电源，使鞍装部120熔接在主管10上。此时最好是将鞍装部120相对主管10固定在水平位置，使分支管和主管10埋在同一深度。

第二步：如图8所示，将打孔机300结合在壳体部100上给主管10打孔。打孔后，从主管10上卸下的管壁片固定在与锯片301一起安装的钻孔器302上。

第三步：如图9所示，将管壁片提升到最上端，从主管10卸下该管壁片后，将隔断部140插入到隔断槽中。

然后，在从主管10卸下管壁片的状态下，沿着主管10流动的流体或气体流入壳体部100内，设在隔断槽110内侧的O型圈防止气体或流体通过隔断槽110漏泄。当作业人员将隔断部140插入隔断槽110，用隔板141封闭壳体部100的内侧时，在管壁片所处的壳体部100的空间中，在主管中流动的流体或气体的压力没有作用。

第四步：从壳体部100卸下打孔机300后，连接分支管20。如图10所示，分支管20的连接可以使用操作者容易理解的电熔接方式的联接器，即在壳体部100和分支管20的端部插入联接器150后，向端子151加电源，使设在联接器内径中的电热线发热，熔解连接塑料制的管子，完成连接。

第五步：壳体部100和分支管20的连接作业完成后，拆下插入壳体部100的隔断槽110的隔板141，结束管路分支作业。

在拆下了隔断部140的隔断槽110中，也可以进一步对隔断槽110进行用聚乙烯熔接密封隔断槽110的第六步。即通过最后密封隔断槽110，可以提高管路系统密封的可靠性。

隔断槽110的密封也可以通过在壳体部100上插入公知的联接器进行电熔接将壳体部100的隔断槽110密封。

在第六步聚乙烯熔接过程中，在隔断槽110部产生的熔接热被位于O型圈外侧的环型弹簧隔断，可以防止由热导致O型圈的损伤。

如果在聚乙烯熔接过程中在O型圈113之间有气体或流体泄漏的情况，由于气体或流体沿着设在O型圈113外侧的排出口115排出，因此可以防止气体或流体在隔断槽110泄漏，影响聚乙烯熔接作业。

聚乙烯熔接作业结束后，将安全阀116螺合在所述排出口115上，封闭排出口115，可以确保主管和分支管的连接管路的密封性。

如上所述，现有的分支装置其结构只能在上下方向分支，而本发明的管路分支阀装置容易在与主管同一深度内分支，故可以解决维持都市燃气管路或上下水管路埋设深度的问题，也能够防止地面上发生的冲击或在工程中发生管路破损的危险。另外设置现有刀具的分支装置由于对刀具的直径有限制，对分支管的直径产生了制约；而根据本发明的分支阀装置具有可以对分支管的规格无特别限制地连接分支管的效果。

Claims (5)

1、一种管路分支阀装置，用于对气体或流体流动的主管进行分支，其特征在于，包括：中空状的壳体部，与所述壳体部内侧连通的、为插通隔板而设在所述壳体部上的隔断槽，

以及与所述壳体部一侧的开口部形成一体、与所述主管外周面熔接的鞍装部，

还包括在设置有所述隔断槽的壳体部的上下侧面分别设置的第一插入槽和插入该第一插入槽的密封部件。

2、权利要求1所述的管路分支阀装置，其特征在于：在所述鞍装部连接的主管的另一侧面还具有用紧固部件与所述鞍装部结合的鞍装加强部。

3、权利要求1所述的管路分支阀装置，其特征在于：还包括位于所述上下侧面中的一侧的第一插入槽外侧的平面上、向外径方向倾斜设置的第二插入槽和插入该第二插入槽的具有向外径方向的反弹力的一侧开口的园弧状的环型弹簧。

4、权利要求3所述的管路分支阀装置，其特征在于：在所述壳体部的外侧还具有与所述隔断槽内侧连通设置的排出口和能隔断该排出口的安全阀。

5、一种管路分支方法，使用与连接在主管上的鞍装部形成一体的、用隔板开关中空状壳体部的管路分支阀装置，其特征在于，包括：将所述鞍装部定位于主管外周面后，通过电熔接将鞍装部熔接在主管上的第一步；把打孔机结合在所述壳体部上，在主管上打孔的第二步；除去由所述打孔产生的管壁片后，在所述壳体部插入隔板的第三步；将所述打孔机从所述壳体部卸下后，连接分支管的第四步，和从所述壳体部卸下所述隔板的第五步，还包括在所述第五步后密封拆除所述隔板后的隔断槽的第六步。

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