CN104747842A - 热力管道万向位移联接装置 - Google Patents

热力管道万向位移联接装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及软管与刚性元件联接的装置领域，具体为一种热力管道万向位移联接装置。一种热力管道万向位移联接装置，包括支撑箱体(1)、固定支架(2)和牵引装置(3)，固定支架(2)和牵引装置(3)都设于支撑箱体(1)内，其特征是：还包括第一旋转接头(41)、第二旋转接头(42)、第三旋转接头(43)、第一直连管(51)、第二直连管(52)、U型连接管(61)和万向接头(62)。本发明结构简单，使用灵活，适应性强，密封性好，使用寿命长。

Description

热力管道万向位移联接装置
技术领域
本发明涉及软管与刚性元件联接的装置领域，具体为一种热力管道万向位移联接装置。 
背景技术
目前冶金等行业中，为了满足生产工艺要求，其设备需在生产过程中进行移动，这样就需要在移动设备与固定管道之间设置管道联接机构（或活动管道）。现有工程中常采用金属软管、挠性接头（或膨胀节）的形式将固定管道与移动设备进行连接，但金属软管和膨胀节均存在寿命低、不耐热、安全性差（如法兰盘处易出现裂纹）、位移小、安装尺寸大等缺陷。如在生产时转炉冶炼产生长长的火苗，从裙罩缝隙窜出，对金属软管之间烘烤，经过长时间烘烤，金属软管就会出现漏水现象，这时必须被动停炉进行更换。延误生产造成损失，增加成本。 
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、使用灵活、适应性强、密封性好、使用寿命长的热力管道连接装置，本发明公开了一种热力管道万向位移联接装置。 
本发明通过如下技术方案达到发明目的： 
一种热力管道万向位移联接装置，包括支撑箱体、固定支架和牵引装置，固定支架和牵引装置都设于支撑箱体内，其特征是：还包括第一旋转接头、第二旋转接头、第三旋转接头、第一直连管、第二直连管、U型连接管和万向接头，
第一旋转接头的非旋转端和第一直连管的一端连接，第一直连管的另一端和第二旋转接头的非旋转端连接，第二旋转接头的旋转端和U型连接管的一端连接，U型连接管的另一端和第三旋转接头的旋转端连接，第三旋转接头的非旋转端和万向接头的非活动侧连接，万向接头的活动侧和第二直连管的一端连接；
第一旋转接头、第二旋转接头、第三旋转接头、第一直连管、第二直连管、U型连接管和万向接头都用固定支架和牵引装置固定在支撑箱体内；
第一旋转接头的旋转端和第二直连管的另一端各通过连接法兰设于支撑箱体的侧壁上；
牵引装置的一端固定在支撑箱体的侧壁上，牵引装置的另一端连接在U型连接管和第三旋转接头旋转端的连接处。
所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：第一旋转接头的非旋转端和第一直连管的一端之间，第一直连管的另一端和第二旋转接头的非旋转端之间，第二旋转接头的旋转端和U型连接管的一端之间，U型连接管的另一端和第三旋转接头的旋转端之间，第三旋转接头的非旋转端和万向接头的非活动侧之间，万向接头的活动侧和第二直连管的一端之间，都采用法兰连接。 
所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：第一旋转接头、第二旋转接头、第三旋转接头、第一直连管、第二直连管、U型连接管和万向接头都采用不锈钢制成；第一旋转接头、第二旋转接头、第三旋转接头、第一直连管、第二直连管、U型连接管和万向接头内流通的介质选用饱和蒸汽、过热蒸汽或过热水。 
所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：牵引装置选用通过钢丝绳依次连接定滑轮和平衡体构成， 
定滑轮固定在支撑箱体的侧壁上，钢丝绳的一端系在支撑箱体的侧壁上，钢丝绳的另一端绕过定滑轮的轮槽后连接平衡体；
平衡体选用重锤或弹簧，平衡体选用重锤时，钢丝绳再绕过U型连接管和第三旋转接头旋转端的连接处后系住作为平衡体的重锤；平衡体选用弹簧时，作为平衡体的弹簧的两端分别连接支撑箱体的侧壁和绕过U型连接管和第三旋转接头旋转端的连接处后的钢丝绳的另一端。
本发明使用时，将固定管道通过支撑箱体侧壁上的法兰和第一旋转接头的旋转端连接，将移动设备通过支撑箱体侧壁上的法兰和第二直连管的另一端连接；生产时，当移动设备向某一方向移动时，此时和移动设备通过法兰相连的第二直连管也沿侧方向运动，和U型连接管相连的第二旋转接头和第三旋转接头通过旋转使U型连接管的空间方位发生变化，补偿因第二直连管移动而产生的位移，同时和固定管道相连的第一旋转接头也通过旋转改变第一直连管的空间位置，补偿因U型连接管旋转而造成的位移。当第二直连管处在最低位置时，U型连接管的自重由作为平衡体的重锤的重力或弹簧的弹力抵消，当第二直连管移动时，各活动部件的旋转处只需施加一个很小的扭距则本发明就可以进行位移动作。通过上述动作，使得本发明在不占用额外空间、不改变外部受力、不破坏流体传输的情况下，即能实现设备的大尺寸移动。 
本发明用于热力管道的位移联接，可广泛适用于有热力系统管道和移动设备连接需要的场合，如：转炉汽化冷却裙罩与汽水管道连接；电炉第四孔移动烟道与冷却水管道连接；AOD炉移动烟罩与汽水管道连接等。 
本发明具有如下特点： 
1. 本发明由金属管道、旋转接头、牵引装置等组成，本发明本身具有耐高温环境性能；
2. 本发明部件之间采用凹凸面法兰连接，每组部件均可独立更换，维修方便；
3. 本发明为整体撬块式，方便现场安装、调试、以及后期维护使用；
4. 本发明具有安全灵活、位移大、安装尺寸小的优点；
5. 本发明寿命长，节约运维成本；
6. 本发明采用了旋转接头和万向接头相配合的形式，提高了设备的灵活性和使用寿命；
7. 本设备可以用于高温、高压介质；
8. 本设备设有牵引装置可以保证整套设备不产生扭曲变形，保证了设备的稳定性。
附图说明
图1是本发明的俯视图； 
图2是本发明的左视图；
图3是本发明使用时内部各部件发生位移后的左视图；
图4是选用以钢丝绳、定滑轮和重锤构成的牵引装置的本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。 
实施例1 
一种热力管道万向位移联接装置，包括支撑箱体1、固定支架2、牵引装置3、一旋转接头41、第二旋转接头42、第三旋转接头43、第一直连管51、第二直连管52、U型连接管61和万向接头62，如图1和图2所示，具体结构是：
固定支架2和牵引装置3都设于支撑箱体1内；
第一旋转接头41的非旋转端和第一直连管51的一端连接，第一直连管51的另一端和第二旋转接头42的非旋转端连接，第二旋转接头42的旋转端和U型连接管61的一端连接，U型连接管61的另一端和第三旋转接头43的旋转端连接，第三旋转接头43的非旋转端和万向接头62的非活动侧连接，万向接头62的活动侧和第二直连管52的一端连接；
第一旋转接头41、第二旋转接头42、第三旋转接头43、第一直连管51、第二直连管52、U型连接管61和万向接头62都用固定支架2和牵引装置3固定在支撑箱体1内；
第一旋转接头41的旋转端和第二直连管52的另一端各通过连接法兰设于支撑箱体1的侧壁上；
牵引装置3的一端固定在支撑箱体1的侧壁上，牵引装置3的另一端连接在U型连接管61和第三旋转接头43旋转端的连接处。
本实施例中，第一旋转接头41的非旋转端和第一直连管51的一端之间，第一直连管51的另一端和第二旋转接头42的非旋转端之间，第二旋转接头42的旋转端和U型连接管61的一端之间，U型连接管61的另一端和第三旋转接头43的旋转端之间，第三旋转接头43的非旋转端和万向接头62的非活动侧之间，万向接头62的活动侧和第二直连管52的一端之间，都采用凹凸面相匹配的法兰连接。 
本实施例中，第一旋转接头41、第二旋转接头42、第三旋转接头43、第一直连管51、第二直连管52、U型连接管61和万向接头62都采用不锈钢制成，具有转动灵活、耐高温、耐高压的性能，可用于热水或高温蒸汽；第一旋转接头41、第二旋转接头42、第三旋转接头43、第一直连管51、第二直连管52、U型连接管61和万向接头62内流通的介质可以选用饱和蒸汽、过热蒸汽或过热水。 
本实施例中，牵引装置3选用滑轮连接的重锤。通过钢丝绳31依次连接定滑轮32和作为平衡体33的重锤构成，如图4所示，定滑轮32固定在支撑箱体1的侧壁上，钢丝绳31的一端系在支撑箱体1的侧壁上，钢丝绳31的另一端绕过定滑轮32的轮槽后再绕过U型连接管61和第三旋转接头43旋转端的连接处后系住作为平衡体33的重锤。 
本实施例使用时，将固定管道通过支撑箱体1侧壁上的法兰和第一旋转接头41的旋转端连接，将移动设备通过支撑箱体1侧壁上的法兰和第二直连管52的另一端连接；生产时，当移动设备向某一方向移动时，此时和移动设备通过法兰相连的第二直连管52也沿侧方向运动，和U型连接管61相连的第二旋转接头42和第三旋转接头43通过旋转使U型连接管61的空间方位发生变化，补偿因第二直连管52移动而产生的位移，同时和固定管道相连的第一旋转接头41也通过旋转改变第一直连管51的空间位置，补偿因U型连接管61旋转而造成的位移，完成位移后如图3所示。当第二直连管52处在最低位置时，U型连接管61的自重由作为平衡体33的重锤的重力抵消，当第二直连管52移动时，各活动部件的旋转处只需施加一个很小的扭距则本发明就可以进行位移动作。通过上述动作，使得本实施例在不占用额外空间、不改变外部受力、不破坏流体传输的情况下，即能实现设备的大尺寸移动。 
实施例2 
一种热力管道万向位移联接装置，包括支撑箱体1、固定支架2、牵引装置3、一旋转接头41、第二旋转接头42、第三旋转接头43、第一直连管51、第二直连管52、U型连接管61和万向接头62，牵引装置3选用滑轮连接的弹簧。通过钢丝绳31依次连接定滑轮32和作为平衡体33的弹簧构成，作为平衡体33的弹簧的两端分别连接支撑箱体1的侧壁和绕过U型连接管61和第三旋转接头43旋转端的连接处后的钢丝绳31的另一端。其他结构和使用方法都和实施例1同。
本实施例使用时，当第二直连管52处在最低位置时，U型连接管61的自重由作为平衡体33的弹簧的弹力抵消。其他使用方法都和实施例1同。 

Claims (5)

1. 一种热力管道万向位移联接装置，包括支撑箱体(1)、固定支架(2)和牵引装置(3)，固定支架(2)和牵引装置(3)都设于支撑箱体(1)内，其特征是：还包括第一旋转接头(41)、第二旋转接头(42)、第三旋转接头(43)、第一直连管(51)、第二直连管(52)、U型连接管(61)和万向接头(62)，
第一旋转接头(41)的非旋转端和第一直连管(51)的一端连接，第一直连管(51)的另一端和第二旋转接头(42)的非旋转端连接，第二旋转接头(42)的旋转端和U型连接管(61)的一端连接，U型连接管(61)的另一端和第三旋转接头(43)的旋转端连接，第三旋转接头(43)的非旋转端和万向接头(62)的非活动侧连接，万向接头(62)的活动侧和第二直连管(52)的一端连接；
第一旋转接头(41)、第二旋转接头(42)、第三旋转接头(43)、第一直连管(51)、第二直连管(52)、U型连接管(61)和万向接头(62)都用固定支架(2)和牵引装置(3)固定在支撑箱体(1)内；
第一旋转接头(41)的旋转端和第二直连管(52)的另一端各通过连接法兰设于支撑箱体(1)的侧壁上；
牵引装置(3)的一端固定在支撑箱体(1)的侧壁上，牵引装置(3)的另一端连接在U型连接管(61)和第三旋转接头(43)旋转端的连接处。
2. 如权利要求1所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：第一旋转接头(41)的非旋转端和第一直连管(51)的一端之间，第一直连管(51)的另一端和第二旋转接头(42)的非旋转端之间，第二旋转接头(42)的旋转端和U型连接管(61)的一端之间，U型连接管(61)的另一端和第三旋转接头(43)的旋转端之间，第三旋转接头(43)的非旋转端和万向接头(62)的非活动侧之间，万向接头(62)的活动侧和第二直连管(52)的一端之间，都采用法兰连接。
3. 如权利要求1或2所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：第一旋转接头(41)、第二旋转接头(42)、第三旋转接头(43)、第一直连管(51)、第二直连管(52)、U型连接管(61)和万向接头(62)都采用不锈钢制成；第一旋转接头(41)、第二旋转接头(42)、第三旋转接头(43)、第一直连管(51)、第二直连管(52)、U型连接管(61)和万向接头(62)内流通的介质选用饱和蒸汽、过热蒸汽或过热水。
4. 如权利要求1或2所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：牵引装置(3)选用通过钢丝绳(31)依次连接定滑轮(32)和平衡体(33)构成，
定滑轮(32)固定在支撑箱体(1)的侧壁上，钢丝绳(31)的一端系在支撑箱体(1)的侧壁上，钢丝绳(31)的另一端绕过定滑轮(32)的轮槽后连接平衡体(33)；
平衡体(33)选用重锤或弹簧，平衡体(33)选用重锤时，钢丝绳(31)再绕过U型连接管(61)和第三旋转接头(43)旋转端的连接处后系住作为平衡体(33)的重锤；平衡体(33)选用弹簧时，作为平衡体(33)的弹簧的两端分别连接支撑箱体(1)的侧壁和绕过U型连接管(61)和第三旋转接头(43)旋转端的连接处后的钢丝绳(31)的另一端；
当第二直连管(52)处在最低位置时，U型连接管(61)的自重由平衡体抵消。
5. 如权利要求3所述的热力管道万向位移联接装置，其特征是：牵引装置(3)选用通过钢丝绳(31)依次连接定滑轮(32)和平衡体(33)构成，
定滑轮(32)固定在支撑箱体(1)的侧壁上，钢丝绳(31)的一端系在支撑箱体(1)的侧壁上，钢丝绳(31)的另一端绕过定滑轮(32)的轮槽后连接平衡体(33)；
平衡体(33)选用重锤或弹簧，平衡体(33)选用重锤时，钢丝绳(31)再绕过U型连接管(61)和第三旋转接头(43)旋转端的连接处后系住作为平衡体(33)的重锤；平衡体(33)选用弹簧时，作为平衡体(33)的弹簧的两端分别连接支撑箱体(1)的侧壁和绕过U型连接管(61)和第三旋转接头(43)旋转端的连接处后的钢丝绳(31)的另一端；
当第二直连管(52)处在最低位置时，U型连接管(61)的自重由平衡体抵消。
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