[發明專利]雙減摩防脫自密封旋轉補償器

在審

• 申請號: 201710633945.0
• 申請日: 2017-07-29
• 公開（公告）號: CN107270000A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 潘文浩;潘海山;徐彩仙
• 申請（專利權）人: 江蘇永力管道有限公司
• 主分類號: F16L27/08
• 分類號: F16L27/08;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技術領域，尤其是一種設置雙重減摩和防脫結構的自密封旋轉補償器。

背景技術

目前，現有的熱力管網輸送熱水、蒸汽等高溫介質時，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管道的位移量。套筒伸縮節由于補償管道的位移是靠滑動芯管伸縮來補償的，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。旋轉補償器的結構通常采用套管式，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。

現有的旋轉補償器在高溫高壓環境中一般存在以下問題：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，增加旋轉阻力，降低旋轉補償的靈活性?，F有技術通常采用鋼球作為滾動摩擦副來控制內外管的同軸轉動，其結構復雜，加工難度大。鋼球的承載負荷較小，用于高壓管道中容易磨損或被壓壞，使用一段時間后即會影響密封填料的密封性能，導致密封失效，出現泄漏。從而使管道產生熱力損失。如果發現和維護不及時，甚至會引起安全生產事故，不僅直接影響經濟效益，而且還會產生環境問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于高壓熱力管網，補償器整體無焊接，密封性能好，耐壓強度高，安裝方便，使用安全可靠的雙減摩防脫自密封旋轉補償器。

本發明的目的是通過采用以下技術方案來實現的：

雙減摩防脫自密封旋轉補償器，包括旋轉芯管、壓蓋法蘭和外套管，所述旋轉芯管套設在外套管內，壓蓋法蘭通過螺栓與外套管一端的套管法蘭連接，所述外套管的另一端設有錐形收縮管，錐形收縮管與外套管設為整體結構，外套管的內壁設有限位凸環；所述旋轉芯管靠近錐形收縮管的端部設有向外翻的卷邊，旋轉芯管的外壁設有環形凸臺，環形凸臺的側面設有球面凸環，所述環形凸臺與壓蓋法蘭之間設有第一密封腔，第一密封腔內設有密封填料，所述外套管的限位凸環與旋轉芯管的卷邊之間設為第二密封腔，第二密封腔內設置有密封環。

作為本發明的優選技術方案，所述第一密封腔內的密封填料是骨架復合密封填料，該填料由金屬環和包裹在金屬環外表面的非金屬填料構成。

作為本發明的優選技術方案，所述骨架復合密封填料的金屬環與壓蓋法蘭之間設有蝶形彈簧。

作為本發明的優選技術方案，所述骨架復合密封填料金屬環的端部設為圓弧形端面。

作為本發明的優選技術方案，所述第二密封腔內的密封環是截面為圓形的金屬環。

作為本發明的優選技術方案，所述外套管與套管法蘭以及錐形收縮管經整體鍛造后精加工成型。

作為本發明的優選技術方案，所述錐形收縮管的端部設有45度外倒角。

作為本發明的優選技術方案，所述壓蓋法蘭面向第一密封腔的環形端面設為斜面，第一密封腔內設置柔性非金屬密封填料。

作為本發明的優選技術方案，所述壓蓋法蘭的斜面與旋轉芯管外表面之間的夾角為45度角。

本發明的有益效果是：相對于現有技術，本發明具有以下特點：

1、旋轉芯管環形凸臺側面的球面凸環與套管限位凸環在管道通入高壓介質后形成張緊式端面密封，摩擦力小，密封效果好，并且有利于補償器的靈活運轉。旋轉芯管卷邊與套管限位凸環之間構成第二密封腔，既可以用于放置金屬滑環形成端面密封，又能起到防脫作用，同時形成雙級減摩和防脫密封結構。

2、補償器的外套管、套管法蘭和錐形收縮管經一體化鍛造和拉伸成型，再進行精加工形成無焊縫的整體結構，承壓強度大，能夠保證高壓使用的安全性。

3、第一密封腔內既可以采用柔性非金屬密封填料，也可采用骨架復合密封填料，能夠使密封填料的損耗降低，增強密封效果。第二密封腔內設置可滑動密封銅環，不僅能起到減小磨損，提高補償器運轉的靈活性，而且形成多級密封結構，進一步增強密封效果。

本發明適用于高壓熱力管網，結構簡單，整體無需焊接，并且承壓強度大，無偏心，密封性能好，使用安全可靠，產品壽命長，有利于節能和保護環境。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明骨架復合密封填料的結構示意圖。

圖中：1、旋轉芯管，2、壓蓋法蘭，3、外套管，4、第一密封腔，5、球面凸環，6、套管限位凸環，7、密封環，8、錐形收縮管，9、螺栓，10、骨架復合密封填料，11、芯管卷邊，12、柔性非金屬密封填料，13、金屬環圓弧形端面，14、蝶形彈簧，15、金屬環，16、環形凸臺。