CN1067951A - 一种耐高压套式伸缩器 - Google Patents

Abstract

一种耐高压套式伸缩器是由装入伸缩器体、大法 兰盘一端的圆管体腔内的伸缩器短管套在伸缩器短 管上的外压盘，外压盘与伸缩器短管无法兰盘一端联 结为一体的内压盘，伸缩器体把内压盘与伸缩器短管 联结成一体的固定螺丝，联结螺栓塞入在由伸缩器短 管、内压盘和伸缩器体形成的空腔内的填料，填料把 外压盘和伸缩器体联结为一体的联结螺栓所组成。 该种伸缩器在管道介质压力在10MPa以内时，伸缩 器短管不产生任何位移，管道密封性也不会被破坏。

Description

本发明是一种金属管道配件，更确切说是一种耐高压套式伸缩器。

“套式伸缩器”（简称“伸缩器”）安装在不同介质的各种金属、塑料管道上后，由于自身具有一定的可伸可缩功能，所以安装上“伸缩器”后管道上的管件、设备、仪表、仪器在安装、更换或维修时便于拆装。

目前，使用的“伸缩器”（图3），它由伸缩器短管（图3-1）、外压盘（图3-2）、伸缩器体（图3-4）和填料（图3-3）组成。上述这种“伸缩器”的缺点有：

（1）“伸缩器”长期使用后或当管道中介质的工作压力大于1.57MPa时，伸缩器短管（图3-1）就易沿管道轴线方向产生位移，因此就会使管道的密封性受到破坏，管道内介质向外漏渗;更严重者会使伸缩器短管（图3-1）产生吐口，致使管道内介质大量流出。

（2）使用上述“伸缩器”时，为了防止位移和渗漏事故发生，就必须在“伸缩器”附近的管道末端或拐弯处，采取加水泥支垫或用钢制支撑架等加固措施。这样加固后，如果管道上的管体、设备、仪表、仪器，需更换、维修时，要拧下伸缩器一端的螺栓，使之伸缩，便于拆除，此时将使原加固处产生松动。一旦设备、仪表、仪器重新复位后，加固处也需重新处理，这样就造成工时、劳力和资金的浪费。

研制本发明的主要目的是要解决目前使用的“伸缩器”，长期使用后或在管道内介质压力超过1.57MPa时，造成的管道密封性能的破坏，致使管道内介质向外漏渗或使伸缩器短管产生吐口和管道内介质大量流出的问题。

本发明的内容：

说明书附图1是本发明的正视剖面图。

说明书附图2是本发明的侧视图。

说明书附图3是目前正在使用的“伸缩器”正视剖面图。

下面就参照附图1将本发明详述如下：

1、伸缩器短管（图1-1）：该部件所用材料为DN-100。

该部件是一个一端有法兰盘，另一端的端面有数个螺纹孔的园管体;园管体的内径与内压盘（图1-6）的内径及伸缩器体（图1-3）小法兰盘端的园管体内径尺寸相同;园管体的外径与外压盘（图1-2）园管体的内径、填料（图1-5）内径及内压盘（图1-6）子口内径尺寸相同;园管体的粗糙度不大于

。

该部件上法兰盘的几何尺寸：外径、厚度、穿螺栓用的孔、孔数和孔的中心距及加工粗糙度，均依据所用管道的管径尺寸查JB配用的法兰盘而定。

该部件长度＝伸缩器短管（图1-1）上法兰盘厚度+外压盘（图1-2）的总长度+联结螺栓（图1-4）的六方顶两个厚度+填料（图1-5）厚度+5～10mm的间隙。

这个部件在本发明中的位置及作用是：该部件的园管体安装在伸缩器体（图1-3）腔内，法兰盘一端与管道的法兰盘用螺栓联结一起，该部件的另一端用螺丝（图1-7）与内压盘（图1-6）联接为一体，该件是本发明可起伸缩作用的部件之一。

2、外压盘（图1-2）：该部件所用材料为DN-100。该部件是一个一端有法兰盘的短园管体;该部件的法兰盘外径≥伸缩器短管（图1-1）的法兰盘外径与伸缩器短管（图1-1）的园管体壁厚之和。它的园管体内径与填料（图1-5）内径、伸缩器短管（图1-1）的园管体外径尺寸相同;它的园管体的外径与填料（图1-5）外径、伸缩器体（图1-3）大法兰盘一端的园管体内径尺寸相同;该部件长度＝法兰盘厚度+本部件插入伸缩器体（图1-3）内的最大长度（不小于一块填料的宽度）+5～10mm间隙。该部件粗糙度不大于

，园法兰盘外端面为

。

该部件在本发明中的位置与作用：该部件套在伸缩器短管（图1-1）的园管体上，它的法兰盘一端用螺栓（图1-4）与伸缩器体（图1-3）大法兰盘一端联结成一体，它的另一端伸入到伸缩器体（图1-3）的园管体内压紧填料（图1-5），确保介质不渗漏和伸缩器短管（图1-1）不产生轴向位移。

3、伸缩器体（图1-3）：该部件所用材料为DN-100。该部件是一个两端均有法兰盘（一端大、一端小）的，外侧面是由两个直径大小不同的园柱形面园角吻接而成的部件;内孔由直径大小不同的两个园柱状孔相对接而成的;大法兰盘一端园管体内径与外压盘（图1-2）的园管体外径、填料（图1-5）外径及内压盘（图1-6）外径尺寸相同;大法兰盘的几何尺寸与伸缩器外压盘（图1-2）的法兰盘一样;该部件的园管体外径尺寸需根据介质压力及内孔径尺寸而定;大法兰盘一端的园管体内孔长度＝外压盘（图1-2）插入伸缩器体（图1-3）内的最大长度+填料（图1-5）厚度+内压盘（图1-6）厚度+固定螺丝（图1-7）的六方顶高度+空隙5-10mm;该部件小法兰盘一端的园管体内孔径与伸缩器短管（图1-1）内径、内压盘（图1-6）内径尺寸相同;伸缩器体（图1-3）总长度＝大法兰盘端的园管体内孔长度+小法兰盘端的园管体内孔长度;该部件粗糙度不大于

，外侧面为

。

该部件在本发明中的位置及作用：该部件大法兰盘一端用连接螺栓（图1-4）与外压盘（图1-2）的法兰盘相联接;小法兰盘一端用螺栓与管道法兰相联接;在该部件大法兰盘端的园管体内孔，装有外压盘（图1-2）的插入部分，填料（图1-5）和内压盘（图1-6）及压紧内压盘的固定螺丝（图1-7）。固定螺丝（图1-7）的六方顶到该内孔底部的距离即为伸缩器可伸缩的范围。

4、联接螺栓（图1-4）：该部件为不锈钢标准件，GB5780-86。该部件是根据法兰盘的穿螺栓用孔的孔径和法兰盘厚度为根据，查GB来确定几何尺寸的。

该部件在本发明中是穿过法兰盘上的穿螺栓孔把外压盘（图1-2）和伸缩器体（图1-3）的大法兰盘端联结起来，是使外压盘（图1-2）和伸缩器体（图1-3）联成一体的部件。

5、填料（图1-5）：该部件为标准件，HG-327-66。

该部件的内径与伸缩器短管（图1-1）外径、外压盘（图1-6）的定位子口内径相同;它的外径与内压盘（图1-6）外径、外压盘（图1-2）外径及伸缩器体（图1-3）大法兰盘一端的园管体内径尺寸相同;该部件厚度、宽度、表面粗糙度均根据部件的内径查HG表而定。

该部件套在伸缩器的短管（图1-1）的园管体上，装在伸缩器体（图1-3）大法兰盘一端的园管体腔内，夹在外压盘（图1-2）和内压盘（图1-6）中间，根据内腔大小可填一条和数条填料，是起密封作用的部件。

6、内压盘（图1-6）：该部件所用材料为DN-100。该部件是一个带有定位子口的环状圈;环的侧面上有多个穿固定螺丝（图1-7）用的孔，孔的中心距和孔数与伸缩器短管（图1-1）插入伸缩器体（图1-3）内一端端面上的螺丝孔相同;该环状圈的厚度与伸缩器短管（图1-1）上的法兰盘厚度相同;该部件的一个侧面上有一个定位子口，该子口内径与伸缩器短管（图1-1）外径，填料（图1-5）的内径及外压盘（图1-2）内径尺寸相同，定位子口深度≥3mm。该部件的粗糙度不大于

。

该部件在本发明中用固定螺丝（图1-7）与伸缩器短管（图1-1）联结一起，定位子口卡在伸缩器短管（图1-1）的外园上，由于它被填料（图1-5）挡住，填料（图1-5）又被与伸缩器体（图1-3）连结一起的外压盘（图1-2）挡着，这样它既能压紧填料（图1-5），又能使管道介质在高压工作时，（10MPa＞介质工作压力＞1.57MPa），使伸缩器短管（图1-1）也不产生位移，是保证管道密封性不被破坏的部件。

7、固定螺丝（图1-7）：该部件为不锈钢标准件，GB5780-86。

该部件以伸缩器短管（图1-1）带螺纹孔一端的螺丝孔的大小和深度，以及内压盘（图1-6）的厚度为依据，查GB来确定其几何尺寸的。

该部件在本发明中是把内压盘（图1-6）和伸缩器短管（图1-1）联结成一体的部件。

上述各部件未说明的粗糙度均确定为

以上。

本发明的组装方法是：先把外压盘（图1-2）及填料（图1-5）套在伸缩器短管（图1-1）上，用固定螺丝（图1-7）把内压盘（图1-6）和伸缩器短管（图1-1）联结紧，然后把伸缩器短管（图1-1）带有内压盘（图1-6）的一端插入伸缩体（图1-3）腔内，再把伸缩器短管（图1-1）的法兰盘与管道的法兰盘用螺栓联结成一体;还要把伸缩器体（图1-3）的小法兰盘与管道的另一端法兰盘用螺栓联结成一体。当管道与本发明联结好后，再把填料（图1-5）塞入由伸缩器短管（图1-1）、内压盘（图1-6）和伸缩器体（图1-3）形成的空腔内，再用外压盘（图1-2）压紧填料（图1-5），并用联结螺栓（图1-4）把外压盘（图1-2）和伸缩器体（图1-3）联结为一体。上述各部件联结成的装置即为“耐高压套式伸缩器”。

本发明的优点和特点：

1、由于本发明用固定螺丝（图1-7）把内压盘（图1-6）与伸缩器短管（图1-1）联结成一体，内压盘被填料（图1-5）挡住，填料又被与伸缩器体（图1-3）联结成一体的外压盘（图1-2）挡住，因此，伸缩器短管（图1-1）沿管道轴线可能滑动的方向被挡住，故施用本发明时，当管道内介质工作压力较大（≤10MPa）时，仍不会产生管道密封性被破坏的问题。解决了原“伸缩器”当管道介质压力超过1.57MPa就产生伸缩器短管（图1-1）位移和管道密封性被破坏的现象。

2、施用本发明，当管道介质压力高达10MPa时，因不产生伸缩器短管（图1-1）位移和管道密封性被破坏现象，故也不用采取加固措施，所以解决了用原“伸缩器”时采取加固措施所造成的工时、劳力和资金的浪费问题。

本发明的最佳实施例：

把本发明φ100的“高压套式伸缩器”与涡轮流量计配套安装在城市给水φ100管道上：

1、伸缩器短管（图1-1）：该部件的园管体内径为φ100，外径为φ130，法兰盘外径为φ230，盘厚30，短管无法兰盘端的端面上有6-M8螺丝孔，螺孔中心距φ115，短管长为150，园法兰盘上螺栓穿孔为8-φ23，孔的中心距为φ190。该件粗糙度不大于

。

2、外压盘（图1-2）：该部件的短园管体内径为φ130，外园为φ156，园法兰盘外径为φ260，盘厚30，盘上穿螺栓的孔为6-φ18，孔的中心距为φ226，件长为55，粗糙度不大于 。

3、伸缩器体（图1-3）：该部件总长为150，大法兰盘一端的园管体内径为φ156，长度为85，外径为φ186;大法兰盘外径φ260，盘上穿螺栓孔6-φ18，孔中心距φ226，盘厚30，粗糙度不大于

，小法兰盘端与伸缩器短管（图1-1）的法兰盘相同。

4、联结螺栓（图1-4）：该件选用M16×90的螺栓。

5、填料（图1-5）：一组填料的宽20，厚13，内径φ130外径φ156。

6、内压盘（图1-6）：该部件内径为φ100，外径φ156，盘内子口直径为φ130，子口深为3，盘厚30，盘上穿固定螺丝孔为6-φ9，孔的中心距为φ115。粗糙度不大于

。

7、固定螺丝（图1-7）：该部件选用M8×45的六方顶螺丝。

本实施例用的φ100“高压套式伸缩器”按照前述的“本发明的组装方法”组装起来后与涡轮流量计配套安装在城市给水φ100管道上经试用后证明：该“高压套式伸缩器”应用后，不但流量计安装、拆卸很方便和便于水平找正，而且还能在承受工作压力高达＞5MPa后，仍未产生伸缩器短管（图1-1）沿管道轴线方向位移和管道的密封性被破坏的现象（原伸缩器最大只承受小于1.57MPa的工作压力）。

Claims (6)

1、一种耐高压套式伸缩器(简称“高压伸缩器”)，其特征在于该种“高压伸缩器”是由装入伸缩器体，大法兰盘一端的园管体腔内的(1)套在伸缩器短管上的外压盘，(2)与伸缩器短管无法兰盘一端联结为一体的内压盘，(3)把内压盘与伸缩器短管联结成一体的固定螺丝，(4)塞入在由伸缩器短管，内压盘和伸缩器体形成的空腔内的填料，(5)把外压盘和伸缩器体联结为一体的联结螺栓所组成。

2、按照权利要求1所述的“一种耐高压套式伸缩器”，其特征在于该种“高压伸缩器”上的“伸缩器体”所用材料为DN-100。该部件是一个两端均有法兰盘（一端大，一端小）的，外侧面是由两个直径大小不同的园柱形面园角吻接而成的部件;内孔由直径大小不同的两个园柱状孔相连接而成;大法兰盘一端园管体内径尺寸与外压盘的园管体外径、填料的外径及内压盘外径尺寸相同，大法兰盘一端的园管体内孔长度＝外压盘插入伸缩器体内的最大长度+填料厚度+内压盘厚度+固定螺丝的六方顶高度+空隙5-10mm;小法兰盘一端的园管体内孔径与伸缩器短管内径、内压盘内径尺寸相同;伸缩器体总长度＝大法兰端的园管体内孔长度+小法兰盘端的园管体内孔长度。

3、按照权利要求1所述的“一种耐高压套式伸缩器”，其特征在于该种“高压伸缩器”上的“伸缩器短管”所用材料为DN-100。该部件是一个一端有法兰盘，另一端的端面有数个螺纹孔的园管体。园管体的内径与内压盘的内径及伸缩器体小法兰盘端的园管体内径尺寸相同。园管体的外径与外压盘园管体的内径、填料内径及内压盘子口内径尺寸相同。该部件长度＝伸缩短管上法兰盘厚度+外压盘总长度+联结螺栓的两个六方顶厚度+填料厚度+5-10mm间隙。该部件上法兰盘的几何尺寸外径、厚度、穿螺栓用的孔数和孔的中心距均为JB，按管径尺寸查配用的法兰盘而定。

4、按照权利要求1所述的“一种耐高压套式伸缩器”，其特征在于该种“高压伸缩器”上的“外压盘”是一个一端有法兰盘的短园管体。该部件园管体的内径与填料内径、伸缩器短管的园管体外径尺寸相同。该部件园管体的外径与填料外径、伸缩器体大法兰盘端的园管体内径尺寸相同。该部件长度＝法兰盘厚度+本部件插入伸缩体内的最大长度（大于一块填料的宽度）+5-10mm间隙。该部件所用材料为DN-100。

5、按照权利要求1所述的“一种耐高压套式伸缩器”，其特征在于该种“高压伸缩器”上的“内压盘”和“固定螺丝”是：

（1）内压盘：该部件所用材料为DN-100。该部件是一个带有定位子口的环状圈，环的侧面上有多个穿固定螺丝用的孔，孔的中心距和孔数与伸缩器短管插入伸缩器体内一端端面上的螺丝孔相同。该环状圈的厚度与伸缩器短管上的法兰盘厚度相同。该部件的一个侧面上有一个定位子口，该子口内径与伸缩器短管外径、填料的内径及外压盘内径尺寸相同，定位子口深度≥3mm。

（2）固定螺丝：该部为不锈钢标准件，GB5780-86。它依据螺丝孔的大小和深度及内压盘厚度查GB来确其几何尺寸。

上述的固定螺丝是把内压盘和伸缩器短管联结成一体的部件：内压盘是能压紧填料的主要部件之一，也是管道介质在产生高压（10MPa）时，使伸缩器短管不产生位移，保证管道密封性不被破坏的主要部件。

6、按照权利要求1所述的“一种耐高压套式伸缩器”，其特征在于该种“高压伸缩器”上的“填料”和“联结螺栓”是：

（1）、填料：该部件是标准件，HG-327-66。该部件的内径与伸缩器短管外径、外压盘的定位子口内径相同。它的外径与内压盘外径、外压盘外径及伸缩器体大法兰一端的园管体内径尺寸相同。该部件的几何尺寸：厚度和宽度，依据内径查HG而定。

（2）联结螺栓：该部件为不锈钢标准件，GB5780-86。

该部件是根据法兰盘的穿螺栓用孔的孔径和法兰盘厚度，查GB来确定其几何尺寸的。

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