CN107448719A - 气囊密封式球形补偿器 - Google Patents
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Abstract
一种气囊密封式球形补偿器，其包括外筒（1）、内筒（2），内筒的一端的外表面为半球面，内筒的半球面伸在外筒中，内筒的半球面与外筒之间设有气囊（5），气囊的左侧设有挡环（3），气囊的右侧设有压套（4），压套的法兰通过螺栓连接在外筒的法兰上，气囊中注有高压气体，气囊与外筒的内壁和内筒的半球面紧密接触；气囊中高压气体通过充气装置注入。其特点是，在内筒的半球面与外筒之间设有气囊，气囊充有高压气体，使内筒的半球面与外筒之间保持密封；在内筒与外筒之间的发生相对运动时，由于高压气体的膨胀特性，能够使气囊的磨损量得到补偿，保持密封性能；气囊中的高压气体可通过一充气装置定期进行补充，充气操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种管道补偿器，具体涉及一种球形补偿器。
背景技术
球形补偿器被安装在热力管道中，补偿热力管道的热胀冷缩，以保护管道不受破坏。球形补偿器的结构一般包括外筒、内筒，内筒伸在外筒中，内筒的伸进端为一半球面，在内筒的半球面与外筒之间设有密封填料，当热力管道产生热胀冷缩量时，内筒与外筒之间相对随机伸缩与转动，以吸收管道各个方向的位移量。内筒与外筒之间的相对运动会使密封填料磨损，造成密封填料的流失，密封填料的流失达一定量时，球形补偿器的密封性能下降。为解决球形补偿器的密封性能下降的问题，有人提出加注密封填料的技术方案，即在密封填料函的四周设置多个加注口，通过加注口来补充密封填料。这种技术方案的不足之处是，密封填料加注时难以在密封填料函中均匀分布，另外密封填料的加注时间难以把握。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明提出一种气囊密封式球形补偿器，该球形补偿器具有密封补偿功能，能有效地保持密封性。
本发明的技术方案是，一种气囊密封式球形补偿器，其包括外筒1、内筒2，内筒的一端的外表面为半球面，内筒的半球面伸在外筒中，其特征是，内筒的半球面与外筒之间设有气囊5，气囊的左侧设有挡环3，挡环固定连接在外筒的内壁上，挡环的内壁与内筒的左半球面配合接触，气囊的右侧设有压套4，压套的外壁与外筒的内壁配合接触，压套的内壁与内筒的右半球面配合接触，压套的法兰通过螺栓连接在外筒的法兰上，使内筒的半球面置位于压套与挡环之间；气囊中注有高压气体，气囊与外筒的内壁和内筒的半球面紧密接触；气囊中高压气体通过充气装置7注入。
本发明的特点是，在内筒的半球面与外筒之间设有气囊，气囊充有高压气体，使内筒的半球面与外筒之间保持密封；在内筒与外筒之间的发生相对运动时，气囊的表面也有磨损，但由于高压气体的膨胀特性，能够使气囊的磨损量得到补偿，保持密封性能；气囊中的高压气体可通过一充气装置定期进行补充，充气操作方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中充气装置的放大视图。
附图标志分别表示：1-外筒、2-内筒、3-挡环、4-压套、5-气囊、6-气咀、7-充气装置、8-螺栓、9-阀体、10-引气孔、11-阀室、12-阀杆、13-阀盖、14-密封圈、15-阀座、16-阀芯、17-密封环、18-出气孔。
具体实施方式
现结合附图说明本发明的具体实施方式。
一种气囊密封式球形补偿器，其包括外筒1、内筒2，内筒的一端的外表面为半球面，内筒的半球面伸在外筒中，内筒的半球面与外筒之间设有气囊5，气囊的左侧设有挡环3，挡环固定连接在外筒的内壁上，挡环的内壁与内筒的左半球面配合接触，气囊的右侧设有压套4，压套的外壁与外筒的内壁配合接触，压套的内壁与内筒的右半球面配合接触，压套的法兰通过螺栓8连接在外筒的法兰上，使内筒的半球面置位于压套与挡环之间，调节螺栓上螺母可消除内筒的半球面与压套和挡环之间的间隙，内筒的半球面在压套和挡环之间能自如的转动或弯转。
气囊中注有高压气体，使气囊与外筒的内壁和内筒的半球面紧密接触；气囊中高压气体通过充气装置7注入，气囊由柔性材料（如硅橡胶或三元乙丙橡胶）制成。
所述的充气装置为一单向阀（单向阀为常规结构故附图中未画出），单向阀安装在外筒的外壁上，单向阀的进口与高压气源连接，单向阀的出口与气囊上的气咀6连接，高压气体只能从单向阀进入气囊，而气囊中高压气体不能从单向阀中流出。
所述的充气装置也可以是这样的结构，其包括阀体9，阀体安装在外筒的外壁上，阀体中设有阀室11，阀体上设有与阀室相通的引气孔10，引气孔与阀室相垂直，阀室底壁上设有出气孔18与气囊的气咀6密封连接，阀室的顶部由阀盖13封闭，阀室中插有阀杆12，阀杆上设有与阀室密封接触的密封圈14，密封圈位于引气孔上方，阀杆的底部为一圆锥形的阀芯16，阀芯的大头部分的直径小于阀室的内径，在出气孔的孔口部位设有与阀芯相配合的阀座15，在阀芯与阀座接触的部位设有密封环17，阀杆上部的螺纹旋在阀盖中。
使用时将高压气源的输出管与引气孔连接，旋动阀杆使阀芯与阀座脱离接触，对气囊充气，使气囊中的压力达规定的压力，该压力大于补偿器中流体的额定压力，旋动阀杆使阀芯与阀座密封接触，阀杆上的密封圈14可防止在充气过程中高压气体沿阀杆泄漏，阀芯上的密封环17可防止气囊中高压气体泄漏。对气囊应定期充气，以保证气囊中的气体压力，所述的高压气源可由便携式高压气泵产生，充气方便。
气囊充气后其内部压力均匀，与外筒的内壁、内筒的半球面、挡环以及压盖充分接触，可靠地防止球形补偿器中流体泄漏；球形补偿器在运行过程中气囊的壁也会磨损，但气囊中的高压气体，会使内橡胶环气囊膨胀，自动补偿气囊的磨损量，保持球形补偿器的密封性能。
Claims (2)
1.一种气囊密封式球形补偿器，其包括外筒（1）、内筒（2），内筒的一端的外表面为半球面，内筒的半球面伸在外筒中，其特征是，内筒的半球面与外筒之间设有气囊（5），气囊的左侧设有挡环（3），挡环固定连接在外筒的内壁上，挡环的内壁与内筒的左半球面配合接触，气囊的右侧设有压套（4），压套的外壁与外筒的内壁配合接触，压套的内壁与内筒的右半球面配合接触，压套的法兰通过螺栓连接在外筒的法兰上，使内筒的半球面置位于压套与挡环之间；气囊中注有高压气体，气囊与外筒的内壁和内筒的半球面紧密接触；气囊中高压气体通过充气装置（7）注入。
2.根据权利要求1所述的气囊密封式球形补偿器，其特征是，所述的充气装置，其包括阀体（9），阀体安装在外筒的外壁上，阀体中设有阀室（11），阀体上设有与阀室相通的引气孔（10），引气孔与阀室相垂直，阀室底壁上设有出气孔（18）与气囊的气咀（6）密封连接，阀室的顶部由阀盖（13）封闭，阀室中插有阀杆（12），阀杆上设有与阀室密封接触的密封圈（14），密封圈位于引气孔上方，阀杆的底部为一圆锥形的阀芯（16），在出气孔的孔口部位设有与阀芯相配合的阀座（15），在阀芯与阀座接触的部位设有密封环（17），阀杆上部的螺纹旋在阀盖中。
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