T型防脱滑胶圈的开发与应用高强(马鞍山宏力橡胶制品有限公司,安徽马鞍山243051)摘要:T型插入式防脱滑橡胶圈是防止球墨铸铁管滑脱的新产品。介绍了T型插入式橡胶密封圈的生产工艺、使用范围、防脱长度的计算和防脱密封圈的使用方法。关键词:T型防脱滑橡胶密封圈;防脱长度;使用方法中图分类号:TQ33614+1文献标识码:B文章编号:1005-4030(2006)02-0044-02球墨铸铁管在供水排水领域有着广泛的应用,其接口采用T型插入式柔性接口;接口密封采用橡胶圈密封,具有良好的密封性能和4～5度的偏转性,结构简单,安装方便。在设计管线时常常会遇到一些障碍或是因为供水的需要必须有一个转弯,在弯头处,水压使管内产生轴向张力,使管子在插口处滑脱,失去密封作用产生漏水现象。为了避免这种现象发生在使用一般胶圈时,应在弯头处设一混凝土止推墩,但这给施工带来很多不便,而且常常没有设置止推墩的位置和空间。目前国外已有多种防脱滑的接口装置,但由于结构复杂,给安装带来许多不便,因而国内很少使用。马鞍山宏力橡胶制品有限公司研制的球墨铸铁管接口用T型插入式防脱滑橡胶圈(DN100～DN600)与T型接口的密封圈基本一致,但增设了防滑钢齿块,结构简单,具有良好的防脱滑性能,代替了止推墩,给设计和施工人员带来很多方便。下面简单介绍一下宏力防脱滑橡胶圈的生产制作和使用方法。普通T型橡胶圈是由50±5IRHD,88±3IRHD2种硬度的胶料制成。软胶部分安装后具有密封性能,硬胶部分起固定作用。防脱滑橡胶密封圈是把一定数量的钢齿分布固定在橡胶圈加装配力,与普通T型胶圈装配方式基本一致。当球墨铸铁管受力往外脱拔时,由于摩擦力的作用,胶圈前端球头部位变形向外挤压,致使防滑钢齿的斜锯齿往里翘起,从而大大增加了钢齿与插口端的阻力,致使钢齿咬紧接口,起到了良好的防滑脱作用,结构见图1,安装见图2。T型防脱滑胶圈能使管道改向时无需使用止推墩,这使得它特别适用于止推墩设置困难,甚至不可能安装止推墩的不稳定土层和有转弯处的管道连接密封。图1防脱滑胶圈结构图2防脱滑胶圈装配剖面1防滑脱力的测定假设在空中架起一条直线管线,2端用盲板封住,若水压为P,管子口径面积为S,那么相邻2管接口处承受的轴向力F1=PS,当F1力大于胶圈与管口挤压造成的摩擦力F2时,管子连接处就会滑脱,笔者分别测定过DN200普通T型橡胶圈与防脱滑胶圈拨脱力,具体的数据见表1收稿日期:2005-10-07作者简介:高强(1971-),男,安徽芜湖人,硕士,工程师。2006年高强T型防脱滑胶圈的开发与应用45由表1结果可知,防滑脱橡胶圈的拨脱力是普通胶圈的10～12倍,可以很好地起到防止因管道轴向推力作用而造成的管道接口滑脱现象。它是目前球墨铸铁管在上述几种情况下的最佳解决方案。116MPa.②清洗承口、插口和胶圈。③确认插口被正确倒角。④上、下、左、右4个方向用力将胶圈放入承口槽中,见图3。⑤用润滑剂润滑胶圈和管子插口,见图4。表1普通橡胶圈与防脱滑胶圈脱拨力试验结果胶圈型式拨脱力,N滑脱时试验水压,MPa备注序号4104013012防脱滑胶圈普通胶圈1270009400胶圈涂油3普通胶圈62800120胶圈涂油2止脱长度的计算图3球磨铸铁管承口剖面考虑安全储备后,止脱长度应根据式(1)计算。PS(π-θtgθ·C(1))L=222Fn式中:L-止脱长度;P-工地水压;S-管子插口面积;θ-弯头角度;Fn-单位摩擦力;C-安全系数,取112。其中:Fn=Kf(2We+Wp+Wφ)Wp-单位管子重量,N/m;Wφ-单位水重,N/m;f-摩擦系数,f=α2tg(018φ);We-单位回填土重量,N/m;K-回填土压力在管道面的分布系数(根据压实强度K=111～115);图4防脱滑胶圈安装示意⑥在插口端做好插入深度标记。为保证管道的偏转,插口不要全部插入承口,使用表3中给出的插入深度,检查插口直径数值是否在表3中给出的范围之内。使用葫芦直线插入管子插口到标记处。当使用挖掘机时注意不要使插入深度超过表3中给出的数值。表3DN100～DN600管道安装有关数据规格(DN)插口直径,mm插口插入深度,mm容许倾斜角,度100150200115.2～118.5167.1～170.5219～222.5322.7～325.5425.5～429.5528.5～532.5631～635.585909533330040050060095951001003322α2=2(接口未覆盖);3D-管子外径,m;H-覆盖高度,m;α2=1管子外壁喷锌涂沥青。表2是根据测试得出的各种管材...