CN107893890A - 橡胶膨胀节及管道 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种橡胶膨胀节及管道，属于橡胶膨胀节技术领域。橡胶膨胀节包括第一管体、第二管体、内导流筒、护罩和橡胶节，第一管体的外侧连接有第一法兰，第二管体的外侧连接有第二法兰，内导流筒的一端固定连接于第一管体的内壁，内导流筒的另一端伸入第二管体内，内导流筒沿其轴向与第二管体滑动连接，护罩套设第一管体和第二管体，护罩的一端固定连接于第一管体的外壁，橡胶节位于第一法兰与第二法兰之间，橡胶节套设内导流筒和护罩。橡胶膨胀节能够承受高温流体，并同时具备位移功能，能够满足使用需求。该结构设计合理，市场应用潜力巨大。管道包括上述橡胶膨胀节，不仅具有橡胶膨胀节的全部功能，而且安装空间小，投资费用低。

Description

橡胶膨胀节及管道

技术领域

本发明涉及橡胶膨胀节技术领域，具体而言，涉及一种橡胶膨胀节及管道。

背景技术

橡胶膨胀节一般是由两端带橡胶凸缘的光滑波形补偿元件与金属法兰组成。金属法兰常采用松套结构。

橡胶膨胀节相比金属膨胀节，具有变形量大、寿命长、价格低廉等特点，广泛应用于低压、常温等需要柔性连接场合。因橡胶为有机物材料，使用温度一般不超过100℃，大大制约了其使用场合。

在高温状态下，需使用金属型膨胀节，而高温管道或设备一般热膨胀量较大，需要使用多个金属膨胀节或采用其他方案达到吸收管道或设备的热膨胀的目的，投资费用较高，同时还需要较大的安装空间。

传统的橡胶膨胀节耐受温度较低，不能满足使用需求。因此，需要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种橡胶膨胀节，该橡胶膨胀节能够承受温度较高的流体流过，并同时具备位移功能，能够满足使用需求。该结构设计合理，市场应用潜力巨大。

本发明的另一目的在于提供一种管道，其包括上述橡胶膨胀节，不仅具有橡胶膨胀节的全部功能，而且安装空间小，投资费用低。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

本发明实施例提出了一种橡胶膨胀节，其包括第一管体、第二管体、内导流筒、护罩和橡胶节。

第一管体的外侧连接有第一法兰，第二管体的外侧连接有第二法兰。

内导流筒的一端固定连接于第一管体的内壁，内导流筒的另一端伸入第二管体内，内导流筒沿其轴向与第二管体滑动连接。

护罩套设第一管体和第二管体，护罩的一端固定连接于第一管体的外壁。

橡胶节位于第一法兰与第二法兰之间，橡胶节套设内导流筒和护罩，橡胶节的一端与第一法兰连接，橡胶节的另一端与第二法兰连接。

进一步地，在本发明较佳实施例中，橡胶节与护罩之间填充有耐高温隔热填料。

进一步地，在本发明较佳实施例中，第一法兰与橡胶节之间夹设有第一隔热垫圈。

进一步地，在本发明较佳实施例中，第二法兰与橡胶节之间夹设有第二隔热垫圈。

进一步地，在本发明较佳实施例中，内导流筒焊接在第一管体的内壁和/或护罩焊接于第一管体的外壁。

进一步地，在本发明较佳实施例中，内导流筒设置有第一焊接部和第二焊接部，第一焊接部位于内导流筒伸入第一管体内的一端，第二焊接部位于内导流筒的中部且第二焊接部焊接于第一管体的端部。

进一步地，在本发明较佳实施例中，橡胶膨胀节还包括第一保温管壳和第二保温管壳，第一保温管壳与第一法兰连接且套设第一管体远离橡胶节的一端，第二保温管壳与第二法兰连接且套设第二管体远离橡胶节的一端。

进一步地，在本发明较佳实施例中，橡胶膨胀节还包括水冷箱，水冷箱沿其径向设置有贯穿的第一孔和第二孔，第一法兰位于第一孔且与水冷箱的一侧固定连接，第二法兰位于第二孔且与水冷箱的另一侧固定连接，橡胶节位于水冷箱内。

进一步地，在本发明较佳实施例中，第二管体的内壁开设有多个滑槽，滑槽沿第二管体的轴向延伸，多个滑槽沿第二管体的周向均匀分布，内导流筒的外壁设置有多个配合滑槽的滑条。

本发明实施例还提出了一种管道，其包括上述橡胶膨胀节。

本发明实施例中橡胶膨胀节及管道的有益效果是：

本发明实施例提供的橡胶膨胀节能够承受温度较高的流体流过，并且同时具备位移功能，能够满足使用需求。该结构设计合理，市场应用潜力巨大。

包括上述橡胶膨胀节的管道不仅具有橡胶膨胀节的全部功能，而且安装空间小，投资费用低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的橡胶膨胀节的一种视角下的结构示意图；

图2为图1所示的橡胶膨胀节的另一种视角下的结构示意图；

图3为本发明实施例2提供的橡胶膨胀节的结构示意图；

图4为本发明实施例3提供的橡胶膨胀节中第二管体与内导流筒的结构示意图。

图标：100-橡胶膨胀节；11-第一管体；12-第一法兰；13-第二管体；131-滑槽；14-第二法兰；15-内导流筒；151-第一焊接部；152-第二焊接部；153-滑条；16-护罩；17-橡胶节；18-第一紧固螺栓；19-第二紧固螺栓；20-耐高温隔热填料；21-第一隔热垫圈；22-第二隔热垫圈；23-第一保温管壳；24-第二保温管壳；25-水冷箱；251-第一孔；252-第二孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“垂直”等术语并不表示要求部件绝对垂直，而是可以稍微倾斜。如“垂直”仅仅是指其方向相对“水平”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例进行具体说明。

实施例1

请参照图1与图2，本实施例提供的橡胶膨胀节100包括第一管体11、第二管体13、内导流筒15、护罩16以及橡胶节17。

其中，第一管体11的外侧连接有第一法兰12，第二管体13的外侧连接有第二法兰14。

内导流筒15的一端固定连接于第一管体11的内壁，内导流筒15的另一端伸入第二管体13内，内导流筒15沿其轴向与第二管体13滑动连接。

护罩16套设第一管体11和第二管体13，护罩16的一端固定连接于第一管体11的外壁。

橡胶节17位于第一法兰12与第二法兰14之间，橡胶节17套设内导流筒15和护罩16，橡胶节17的一端与第一法兰12通过多个第一紧固螺栓18连接，橡胶节17的另一端与第二法兰14通过多个第二紧固螺栓19连接。

本实施例中第一管体11采用金属材质制成，第一法兰12焊接在第一管体11的外壁，第二管体13采用金属材质制成，第二法兰14焊接在第二管体13的外壁。

本实施例中，护罩16采用金属材质制成。橡胶节17采用聚四氟乙烯橡胶制成，其可耐受100℃的高温。第一紧固螺栓18和第二紧固螺栓19均采用耐高温型的螺栓，其与橡胶节17接触的部分作隔热处理。

第一管体11与第二管体13在内导流筒15的作用下实现滑动连接，从而可以在承受轴向力的同时，产生位移。

本实施例中，第一管体11用于上游管道，第二管体13用于下游管道。

高温流体进入第一管体11内，在内导流筒15的作用下，流体得以顺利流向第二管体13，内导流筒15、护罩16、第一管体11和第二管体13构成了一个迷宫结构，其相对密封，流体从第一管体11单向流至第二管体13时，流体不会泄露，并且可以有效阻止高温介质进入橡胶节17的内腔中。通过该结构，可以使橡胶节17运行在低温环境中，从而达到耐高温的目的。

橡胶膨胀节100能够承受温度较高的流体流过，并且同时具备位移功能，能够满足使用需求。该结构设计合理，市场应用潜力巨大。

可选地，橡胶节17与护罩16之间填充有耐高温隔热填料20。耐高温隔热填料20具有低导热系数、耐高温、可压缩等特性，根据温度梯度计算，将其最外侧温度控制在100℃以下。并且耐高温隔热填料20可以设置为多层结构，不同厚度的结构。

其材质可以选用极细中空陶瓷颗粒为填料，或者采用硅酸铝纤维纸和石英纤维网为基体隔热材料，以高温粘结剂为间隔层、添加疏水性SiO₂气凝胶为隔热填料。

可选地，第一法兰12与橡胶节17之间夹设有第一隔热垫圈21。通过设置第一隔热垫圈21，有利于阻隔热量传递。

可选地，第二法兰14与橡胶节17之间夹设有第二隔热垫圈22。通过设置第二隔热垫圈22，有利于阻隔热量传递。

可选地，内导流筒15焊接在第一管体11的内壁和/或护罩16焊接于第一管体11的外壁。

本实施例中，两者均通过焊接的形式实现与第一管体11的相对固定。

可选地，内导流筒15设置有第一焊接部151和第二焊接部152，第一焊接部151位于内导流筒15伸入第一管体11内的一端，第二焊接部152位于内导流筒15的中部且第二焊接部152焊接于第一管体11的端部。通过此种焊接方式，可以有效的将内导流筒15固定在第一管体11内。

可选地，橡胶膨胀节100还包括第一保温管壳23和第二保温管壳24，第一保温管壳23与第一法兰12连接且套设第一管体11远离橡胶节17的一端，第二保温管壳24与第二法兰14连接且套设第二管体13远离橡胶节17的一端。

通过第一保温管壳23和第二保温管壳24，可以对第一管体11和第二管体13内的高温流体进行保温。

承上所述，本发明实施例提供的橡胶膨胀节100的工作原理是：

高温流体从第一管体11输入，其在内导流筒15的作用下单向流至第二管体13，护罩16和内导流筒15形成迷宫结构，具有一定的密封性，通过耐高温隔热填料20进一步提高了其耐高温性，保证橡胶节17始终处于100℃的环境温度以下，有效延长其使用寿命。

橡胶膨胀节100结构简单，造价低，能够耐受1000℃以上的高温流体，其适用于高温固体或气体管道的热膨胀补偿，或应用于气化炉、旋转炉、炼焦炉等高温设备排渣出料口。

实施例2

请参照图3，本实施例也提供了一种橡胶膨胀节100，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体地，本实施例与实施例1的区别在于，橡胶膨胀节100还包括水冷箱25，水冷箱25沿其径向设置有贯穿的第一孔251和第二孔252，第一法兰12位于第一孔251且通过第一紧固螺栓18与水冷箱25的一侧固定连接，第二法兰14位于第二孔252且通过第二紧固螺栓19与水冷箱25的另一侧固定连接，橡胶节17位于水冷箱25内。

可以理解的，水冷箱25的两侧均设置有多个适配螺栓的孔，第一紧固螺栓18和第二紧固螺栓19通过这些孔，从而实现了第一法兰12和第二法兰14相对于水冷箱25外壳固定。

水冷箱25内流过冷却水，其对橡胶节17进行冷却，进一步保证橡胶节17始终处于100℃的环境温度中，并且由于有耐高温隔热填料20，其不会影响第一管体11和第二管体13内的高温流体。

进一步地，该水冷箱25的外壳采用柔性的材质制成，或者厚度较薄的钢制成，具有一定的收缩性，保证需要的时候，当第一管体11和第二管体13产生位移时，水冷箱25的外壳不会影响其整个位移过程。

同理的，也可以设置成空气冷却的方式。

实施例3

请参照图4，本实施例也提供了一种橡胶膨胀节100，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体地，本实施例与实施例1的区别在于，第二管体13的内壁开设有多个滑槽131，滑槽131沿第二管体13的轴向延伸，多个滑槽131沿第二管体13的周向均匀分布，内导流筒15的外壁设置有多个配合滑槽131的滑条153。

通过滑槽131和滑条153的配合，进一步保证了密封性，其作用类似于花键，保证了其沿轴向的运动过程。

实施例4

本实施例也提供了一种管道，其包括上述提到的橡胶膨胀节100，其具有该橡胶膨胀节100的全部功能。橡胶膨胀节100的结构可以参考实施例1-3。

该橡胶膨胀节100安装在现有的管路上，其整体形成了本实施例中的管道，其适用于高温固体或气体管道的热膨胀补偿，或应用于气化炉、旋转炉、炼焦炉等高温设备排渣出料口。

综上所述，本发明提供的橡胶膨胀节100能承受温度较高的流体流过，并且同时具备位移功能，能够满足使用需求。该结构设计合理，市场应用潜力巨大。包括上述橡胶膨胀节100的管道不仅具有橡胶膨胀节100的全部功能，而且安装空间小，投资费用低。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

以上实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种橡胶膨胀节，其特征在于，包括第一管体、第二管体、内导流筒、护罩和橡胶节；

所述第一管体的外侧连接有第一法兰，所述第二管体的外侧连接有第二法兰；

所述内导流筒的一端固定连接于所述第一管体的内壁，所述内导流筒的另一端伸入所述第二管体内，所述内导流筒沿其轴向与所述第二管体滑动连接；

所述护罩套设所述第一管体和所述第二管体，所述护罩的一端固定连接于所述第一管体的外壁；

所述橡胶节位于所述第一法兰与所述第二法兰之间，所述橡胶节套设所述内导流筒和所述护罩，所述橡胶节的一端与所述第一法兰连接，所述橡胶节的另一端与所述第二法兰连接。

2.根据权利要求1所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述橡胶节与所述护罩之间填充有耐高温隔热填料。

3.根据权利要求1所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述第一法兰与所述橡胶节之间夹设有第一隔热垫圈。

4.根据权利要求1所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述第二法兰与所述橡胶节之间夹设有第二隔热垫圈。

5.根据权利要求1所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述内导流筒焊接在所述第一管体的内壁和/或所述护罩焊接于所述第一管体的外壁。

6.根据权利要求5所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述内导流筒设置有第一焊接部和第二焊接部，所述第一焊接部位于所述内导流筒伸入所述第一管体内的一端，所述第二焊接部位于所述内导流筒的中部且所述第二焊接部焊接于所述第一管体的端部。

7.根据权利要求1-6任一项所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述橡胶膨胀节还包括第一保温管壳和第二保温管壳，所述第一保温管壳与所述第一法兰连接且套设所述第一管体远离所述橡胶节的一端，所述第二保温管壳与所述第二法兰连接且套设所述第二管体远离所述橡胶节的一端。

8.根据权利要求1-6任一项所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述橡胶膨胀节还包括水冷箱，所述水冷箱沿其径向设置有贯穿的第一孔和第二孔，所述第一法兰位于所述第一孔且与所述水冷箱的一侧固定连接，所述第二法兰位于所述第二孔且与所述水冷箱的另一侧固定连接，所述橡胶节位于所述水冷箱内。

9.根据权利要求1-6任一项所述的橡胶膨胀节，其特征在于，所述第二管体的内壁开设有多个滑槽，所述滑槽沿所述第二管体的轴向延伸，多个所述滑槽沿所述第二管体的周向均匀分布，所述内导流筒的外壁设置有多个配合所述滑槽的滑条。

10.一种管道，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的橡胶膨胀节。