CN106987702A - 一种u形管去应力内壁保护导气装置 - Google Patents

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高超
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Abstract

本发明公开了一种U形管去应力内壁保护导气装置，涉及热处理辅助工具领域。该内壁保护导气装置包括U形管本体，U形管本体的两端管口处分别设有进气端夹套和排气端夹套，进气端夹套包括夹套一、螺母一，排气端夹套包括夹套二、螺母二、阀芯和螺堵。本发明通用性强，可反复使用，操作简便，可以解决弯管部分加热前后的尺寸变化问题；同时，减少了热处理过程中保护气体的消耗，降低了制造成本。

Description

一种U形管去应力内壁保护导气装置
技术领域
本发明涉及热处理辅助工具技术领域，特别是涉及一种U形管去应力内壁保护导气装置。
背景技术
U形管在进行弯头端去应力热处理时，为了防止内表面氧化，通常采取的做法是对U形管的内孔持续充入保护气体（氮气、氩气等），使得在弯头加热、保温和冷却过程中钢管的内壁始终有保护气体流动，避免被氧化。
但是，通过这种保护方式去应力的U形管仍旧会因为冷却气流不均匀出现管腿内收，弯曲半径和管腿平行度发生变化的现象，对于尺寸精度要求很高的核电蒸汽发生器用管，会造成因尺寸超差而报废。同时，由于管内持续通气，也会使得保护气体的耗量增大，增加了制造成本。
发明内容
克服现有技术的缺点，本发明提供一种U形管去应力内壁保护导气装置，解决弯管部分加热前后的尺寸变化问题，同时减少保护气体的消耗。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种U形管去应力内壁保护导气装置，包括U形管本体，U形管本体的两端管口处分别设有进气端夹套和排气端夹套，进气端夹套包括夹套一、螺母一，夹套一套设在U形管本体的一个管口外且端部设有进气口，螺母一包裹U形管本体和夹套一的连接处，排气端夹套包括夹套二、螺母二、阀芯和螺堵，夹套二套设在U形管本体的另一管口外，螺母二包裹U形管本体和夹套二的连接处，螺堵穿插在夹套二端部且设有贯穿孔，阀芯包括帽体和封堵体，封堵体穿设在贯穿孔内，且封堵体的直径小于贯穿孔的孔径，帽体位于夹套二内且远离螺堵，且帽体的直径大于贯穿孔的孔径。
技术效果：在U形管的管口使用进气端夹套和排气端夹套，U形管的弯头部加热前从进气口向管内填充保护气体，将管内的空气从贯穿孔排净，再用螺堵封堵，从而使弯头部在加热、保温和冷却过程中U形管内始终存有保护气体，达到U形管内壁无氧化的目的。通过这种方式去应力的U形管，很好地解决了弯管部分加热前后的尺寸变化问题；同时，由于改变了热处理过程中U形管内持续通入保护气体的操作方式，减少了保护气体的消耗，降低了制造成本。
本发明进一步限定的技术方案是：对U形管本体内进行引流导气，保证U形管本体内部充满保护气体。
进一步的，螺母一和夹套一、螺母二和夹套二的连接处结构分别设有锥度，且该锥度处的孔内径从U形管本体的弯头部至夹套一、夹套二的端部逐渐增大。
前所述的内壁保护导气装置，夹套一和夹套二的材质为尼龙66。
前所述的内壁保护导气装置，贯穿孔的孔径为封堵体的直径的1.05~1.10倍。
前所述的内壁保护导气装置，进气口的孔径为U形管本体的管内径的1.2~1.3倍。
前所述的内壁保护导气装置，夹套一与螺母一之间设有密封环一，夹套二与螺母二之间设有密封环二，螺堵与夹套二之间设有密封环三。
本发明的有益效果是：
（1）本发明中U形管本体内充满保护气体，在热处理过程中最大化的避免了管内壁出现氧化现象；
（2）本发明中螺母一和螺母二的锥度结构降低了对夹套一、夹套二的配合精度要求，制造更简单；
（3）本发明中夹套一和夹套二采用尼龙66，尼龙66疲劳强度和刚性高，耐热性、耐燃性好，适合热处理过程中使用；
（4）本发明中贯穿孔的孔径略大于封堵体的直径，以便当U形管本体内通入保护气体后管内空气能够从贯穿孔排走；
（5）本发明中进气口的孔径略大于U形管本体的管内径，以便进气口与外部进气管连接后保护气体能够迅速且大量进入U形管本体内，提高填充保护气体的效率；
（6）本发明中密封环一、密封环二、密封环三的作用是提高本装置的密封性，以避免热处理过程中保护气体泄露导致U形管内壁氧化。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中进气端夹套的结构示意图；
图3为本发明中排气端夹套的结构示意图；
其中：1-U形管本体；201-夹套一；2011-进气口；202-螺母一；301-夹套二；302-螺母二；303-阀芯；3031-帽体；3032-封堵体；304-螺堵；3041-贯穿孔；4-密封环一；5-密封环二；6-密封环三。
具体实施方式
本实施例提供的一种U形管去应力内壁保护导气装置，结构如图1-3所示。
该内壁保护导气装置包括U形管本体1，U形管本体1的两端管口处分别设有进气端夹套和排气端夹套。
进气端夹套包括夹套一201、螺母一202，夹套一201的材质为尼龙66。夹套一201套设在U形管本体1的一个管口外，且端部设有进气口2011，进气口2011的孔径为U形管本体1的管内径的1.2倍；螺母一202包裹U形管本体1和夹套一201的连接处，且夹套一201与螺母一202之间设有密封环一4；螺母一202和夹套一201的连接处结构设有锥度，且该锥度处的孔内径从U形管本体1的弯头部至夹套一201的端部逐渐增大。
排气端夹套包括夹套二301、螺母二302、阀芯303和螺堵304，夹套二301的材质为尼龙66。夹套二301套设在U形管本体1的另一管口外；螺母二302包裹U形管本体1和夹套二301的连接处，且夹套二301与螺母二302之间设有密封环二5；螺母二302和夹套二301的连接处结构设有锥度，且该锥度处的孔内径从U形管本体1的弯头部至夹套二301的端部逐渐增大；螺堵304穿插在所述夹套二301端部且设有贯穿孔3041，端部设有锥面；螺堵304与夹套二301之间设有密封环三6；阀芯303包括帽体3031和封堵体3032，封堵体3032穿设在贯穿孔3041内，且贯穿孔3041的孔径为封堵体3032的直径的1.05倍，帽体3031位于夹套二301内且远离螺堵304，且帽体3031的直径大于贯穿孔3041的孔径。
使用时，对U形管本体1内进行引流导气，保证U形管本体1内部充满保护气体。
工作过程：在U形管本体1的两端管口处分别安装进气端夹套和排气端夹套，拧紧螺母一202和螺母二302，通过螺母一202与夹套一201、螺母二302与夹套二301之间的锥度使夹套一201和夹套二301抱紧U形管本体1；
拧紧螺堵304，使其锥面与U形管本体1的内孔壁紧密贴合，实现密封；
顶开阀芯303，使其帽体3031脱离贯穿孔3041，便于U形管内的空气从贯穿孔3041排出；
打开保护气体的进气阀门，从进气口2011向U形管本体1内部填充保护气体，一段时间后管内空气排净，并利用保护气体的压力作用推动阀芯303的帽体3031顶在螺堵304端面，密封贯穿孔3041；
关闭保护气体的进气阀门，使得保护气体封存在U形管本体1内；
最后对U形管本体1的弯头部分进行加热、保温、冷却等热处理程序。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种U形管去应力内壁保护导气装置，包括U形管本体（1），其特征在于：所述U形管本体（1）的两端管口处分别设有进气端夹套和排气端夹套，所述进气端夹套包括夹套一（201）、螺母一（202），所述夹套一（201）套设在所述U形管本体（1）的一个管口外且端部设有进气口（2011），所述螺母一（202）包裹所述U形管本体（1）和夹套一（201）的连接处，所述排气端夹套包括夹套二（301）、螺母二（302）、阀芯（303）和螺堵（304），所述夹套二（301）套设在所述U形管本体（1）的另一管口外，所述螺母二（302）包裹所述U形管本体（1）和夹套二（301）的连接处，所述螺堵（304）穿插在所述夹套二（301）端部且设有贯穿孔（3041），所述阀芯（303）包括帽体（3031）和封堵体（3032），所述封堵体（3032）穿设在所述贯穿孔（3041）内，且所述封堵体（3032）的直径小于所述贯穿孔（3041）的孔径，所述帽体（3031）位于所述夹套二（301）内且远离所述螺堵（304），且所述帽体（3031）的直径大于所述贯穿孔（3041）的孔径。
2.根据权利要求1所述的一种U形管去应力内壁保护导气装置，其特征在于：对所述U形管本体（1）内进行引流导气，保证U形管本体（1）内部充满保护气体。
3.根据权利要求1所述的一种U形管去应力内壁保护导气装置，其特征在于：所述螺母一（202）和夹套一（201）、螺母二（302）和夹套二（301）的连接处结构分别设有锥度，且该锥度处的孔内径从U形管本体（1）的弯头部至夹套一（201）、夹套二（301）的端部逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的一种U形管去应力内壁保护导气装置，其特征在于：所述夹套一（201）和夹套二（301）的材质为尼龙66。
5.根据权利要求1所述的一种U形管去应力内壁保护导气装置，其特征在于：所述贯穿孔（3041）的孔径为所述封堵体（3032）的直径的1.05~1.10倍。
6.根据权利要求1所述的一种U形管去应力内壁保护导气装置，其特征在于：所述进气口（2011）的孔径为所述U形管本体（1）的管内径的1.2~1.3倍。
7.根据权利要求1所述的一种U形管去应力内壁保护导气装置，其特征在于：所述夹套一（201）与螺母一（202）之间设有密封环一（4），所述夹套二（301）与螺母二（302）之间设有密封环二（5），所述螺堵（304）与夹套二（301）之间设有密封环三（6）。
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