[發明專利]外壓軸向型膨脹節

無效

• 申請號: 201410100248.5
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103939702A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 游向方;拜龍珠;游慶國;劉華
• 申請（專利權）人: 江蘇曙光壓力容器有限公司
• 主分類號: F16L51/02
• 分類號: F16L51/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種管道安全裝置，具體地講，本發明涉及一種用于供熱管道軸向補償的膨脹節，尤其是一種波紋管承受外壓的軸向型膨脹節。

背景技術

城市供熱管網及工業管網運行時，因內置介質溫度及壓力不同而產生相應的熱脹冷縮變形及位移，由此引發的內應力具有破壞性，特別是軸向推力對管網的危害性最大。工程中為了管網的安全，需要在相關節點配置膨脹節，以吸收或補償軸向推力及位移。市售膨脹節內置彈性元樣用單層結構的波紋管，該類型膨脹節盡管結構相對簡單、制作容易，能夠達到預期補償目的。但是，現有技術產品因結構原因，在實際應用中也暴露出一些不可忽視的問題，最大問題是承受內壓的波紋管彈性變形時易失穩；其次問題是單層結構的波紋管剛性大、柔性不足，補償動作遲緩；再一個問題是缺少抗扭結構，不利于對扭轉有限制的管網配套。

發明內容

本發明主要針對現有技術的不足，提出一種結構簡單、體積小、柔性足、補償響應快、抗扭能力強的外壓軸向型膨脹節。

本發明通過下述技術方案實現技術目標。

外壓軸向型膨脹節，它包括接管、外管、滑環、波紋管、內管、靜環和柱銷。所述外管和內管均為薄壁圓鋼管，兩管同軸間隙套合，位于外管內腔中的一段內管外壁上套裝波紋管，在波紋管兩端管口分別密封連接配套的滑環和靜環，其中的滑環內孔與內管左端密封連接，靜環外壁與外管右端管口密封連接。所述接管口徑等同于內管內孔，與內管同軸的接管密封連接在外管左端管口。其改進之處在于：所述外管左端內壁上順軸向固定連接鍵條，滑環外壁上設有與鍵條相配合的開口槽，兩者配合構成波紋管軌道導向式防扭結構。所述柱銷為圓柱銷，在外管壁位于鍵條右端同一圓周上均布3～6只柱銷，徑向貫穿外管壁的柱銷構成對波紋管左行限位結構。

上述結構中的波紋管為薄壁多層結構，采用薄壁多層結構的波紋管柔性足，補償響應快捷，補償量大。波紋管用厚0.2mm～2mm的薄板相疊2～4層后共同軋制成型。

上述結構中的鍵條橫截面為矩形，滑環外壁上的開口槽同樣為矩形。當然，鍵條橫截面也可以制成U型或V型，相配的滑環外壁上同樣設有相配套的開口槽。

本發明與現有技術相比，具有以下積極效果：

1、外管內壁上固定連接的鍵條與滑環外壁上的開口槽配合結構簡單，導向可靠，止旋防扭效果好；

2、波紋管采用薄壁多層結構，剛性小、柔性足、補償靈活；

3、結構中波紋管承受外壓，受力合理、伸縮平穩；

4、外管壁上徑向安裝的柱銷，構成內置波紋管左行限位結構，避免波紋管過度伸長損壞。

附圖說明

圖1是本發明結構半剖示意圖。

圖2是圖1?A-A剖面示意圖。

具體實施方式

下面根據附圖并結合實施例，對本發明作進一步說明。

圖1所示的外壓軸向型膨脹節，它包括接管1、外管2、滑環3、波紋管4、內管5、靜環6和柱銷7。所述外管2和內管5均為薄壁圓鋼管，同樣是直管的外管2和內管5同軸間隙套合，伸入外管2內腔中的一段內管5外壁上套裝波紋管4，在波紋管4兩端管口分別密封連接配套的滑環3和靜環6，其中的滑環3內孔與內管5左端密封連接，另一端的靜環6外壁與外管2右端管口密封連接。經過上述連接構成波紋管4承受外壓結構，而且也構成內管5、滑環3和波紋管4相對于外管2可做軸向伸縮活動的結構。本實施例的波紋管4口徑DN=50mm，承壓4.0Mpa，因規格不大，承壓較高，要求波紋管4要有較好的補償響應靈敏度，故配套的波紋管4采用3層厚0.25mm的薄板共同軋制成型。所述接管1同軸密封連接在外管2左端管口，接管1與內管5同軸，兩管口徑相等，確保介質流速穩定，減少液阻。本發明為了確保波紋管4在運行時僅作軸向伸縮活動，不發生旋轉運動，在外管2左端內壁上設有軸向連接的鍵條2.1，也在滑環3外壁上設有與鍵條2.1相配合的開口槽，兩者配合構成如圖1所示的軌道導向式波紋管4防扭結構。本實施例中的鍵條2.1橫截面采用矩形，設在滑環3外壁上的開口槽同樣是矩形，兩者間隙配合。波紋管4屬于彈性變形的承壓元件，為了避免波紋管4超范圍動作產生塑性損壞，本實施例在外管2壁位于鍵條2.1右端的同一圓周上均布3只圓柱形柱銷7，徑向貫穿外管2壁的柱銷7構成對波紋管4左行限位結構。該結構起到限行作用，確保膨脹節在設計指標范圍內正常運行，不會發生波紋管4過度變形的損壞事故。

本發明中鍵條2.1橫截面形狀除上述實施例所述矩形外，也可以制成U型或V型，只要定位的鍵條2.1與設有相應開口槽的滑環3滑動配合，都能達到波紋管4防扭效果。波紋管4為薄壁多層結構，主要按照配套規格和壓力等級進行配置，都可實現預期目的。