[發明專利]超高壓無偏心旋轉補償器

無效

• 申請號: 201310483523.1
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103527888A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 潘海山;徐彩仙;潘文浩
• 申請（專利權）人: 江蘇恒鼎管道有限公司
• 主分類號: F16L51/00
• 分類號: F16L51/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及管道補償器，尤其是一種適用于超高壓管道的無偏心旋轉補償器。

背景技術

城市熱網、電力、冶金、石化等行業熱力管網輸送蒸汽、熱水或高溫水介質時，由于管道受介質溫度影響形成熱脹冷縮，一般采用套筒伸縮式補償器或旋轉補償器來補償位移量。套筒伸縮節主要由外殼、滑動芯管和密封填料構成，由于套筒式伸縮節，它的補償管道的位移靠滑動芯管伸縮來補償，補償能力受到結構的限制，且滑動芯管與填料之間的密封不能持久保持良好狀態，長期使用后容易產生泄漏，使管道產生熱力損失，影響經濟效益和環境保護。

目前用于熱力管網中的旋轉補償器，其結構通常是采用套管式，內外管之間設有密封填料腔，密封填料裝進密封腔內，通過填料壓蓋壓緊密封填料來實現密封，但在高溫高壓使用環境中存在如下問題：旋轉部件之間的配合間隙較大，受管道推力作用，內外管相對旋轉的穩定性差，易產生不同軸偏心偏轉，從而增加了旋轉阻力，降低了旋轉補償的靈活性。為解決上述問題，現有技術通常以鋼球為滾動軸承作為滾動摩擦副來控制內外管的同軸轉動，其結構較復雜，加工難度大。鋼球的承載負荷較小，用于超高壓管道中容易被壓壞、易磨損，因此直接影響內外管之間密封填料的密封性能，導致密封失效，出現泄漏。

發明內容

針對以上現有管道補償器的不足，本發明的目的是提供一種適用于超高壓熱力管網，并且位移補償量較大、無偏心、密封性能好的旋轉補償器。

本發明的目的是通過采用以下技術方案來實現的：

超高壓無偏心旋轉補償器，包括旋轉內管、外套管、密封填料和變徑管，所述旋轉內管設在外套管內，外套管與變徑管連接，所述旋轉內管的外表面設有一環形凸臺，該環形凸臺與外套管端面的相對位置分別設有一凸環，兩個凸環的相對面分別設為球面結構。

作為本發明的優選技術方案，所述旋轉內管的環形凸臺與變徑管之間設為填料腔，填料腔內設有密封填料，所述密封填料與變徑管之間還設有碟形彈簧。

作為本發明的優選技術方案，所述旋轉內管、環形凸臺以及環形凸臺側面的凸環是由鍛鋼經金屬切削加工而成的整體結構。

作為本發明的優選技術方案，所述外套管及其端面的凸環是由鍛鋼經金屬切削加工而成的整體結構。

作為本發明的優選技術方案，所述外套管與變徑管通過焊接連接和固定。

作為本發明的優選技術方案，所述旋轉內管和變徑管的外端面分別設有一倒角面，該倒角面與管道內壁之間的最小距離大于1.5毫米。

作為本發明的優選技術方案，所述倒角面與管道的軸線之間的夾角等于150度。

本發明的有益效果是：相對于現有技術，本發明旋轉內管環形凸臺與外套管端面的相對位置分別設有一凸環，兩個凸環的相對面分別設為球面結構。該結構在轉動摩擦副中呈線接觸，能夠承受較大的轉動力矩，同時比點接觸的鋼球承載能力更強，接觸表面經硬化處理后，其承載能力和耐磨能力進一步提高。本發明適用于超高壓熱力管網，位移補償量較大、無偏心、密封性能好，使用安全可靠。

附圖說明

下面結合附圖與具體實施例對本發明作進一步說明：

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1、旋轉內管，2、外套管，3、密封填料，4、碟形彈簧，5、變徑管，11、旋轉內管凸環，21、外套管凸環。

具體實施方式

如圖1所示，超高壓無偏心旋轉補償器，包括旋轉內管1、外套管2、密封填料3和變徑管5，旋轉內管1設在外套管2內，外套管2與變徑管5連接，所述旋轉內管1的外表面設有一環形凸臺，該環形凸臺與外套管端面的相對位置分別設有旋轉內管凸環11和外套管凸環21，兩個凸環的相對面分別設為球面結構。

本實施例中，所述旋轉內管1的環形凸臺與變徑管5之間設為填料腔，填料腔內設有密封填料3，密封填料3與變徑管5之間設有碟形彈簧4。所述旋轉內管1、環形凸臺以及環形凸臺側面的凸環是由鍛鋼經金屬切削加工而成的整體結構；外套管2及其端面的凸環是由鍛鋼經金屬切削加工而成的整體結構；外套管2與變徑管5通過焊接連接和固定。所述旋轉內管1和變徑管5的外端面分別設有一倒角面，該倒角面與管道內壁之間的最小距離大于1.5毫米，倒角面與管道的軸線之間的夾角等于150度。