CN109458513A - 一种外置波纹管万向补偿器 - Google Patents

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王建功
王文霞
薄建龙
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Taiyuan Aero Instruments Co Ltd
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Taiyuan Aero Instruments Co Ltd
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    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L51/00—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines
    • F16L51/02—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube
    • F16L51/025—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube with several corrugations
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Abstract

本发明属于管路补偿技术，具体涉及一种外置波纹管万向补偿器。本发明外置波纹管万向补偿器包括内固定环、转动外环、销轴、连接圈、波纹管，两个转动外环利用销轴铰接设置在内固定环两端，组成内部铰链万向节，所述波纹管两端与连接圈连接固定，并套接在内部铰链万向节外，所述连接圈与转动外环焊接密封为一体。本发明外置波纹管万向补偿器重量轻，体积小，扭转力矩小，能够有效提高结构件刚度及耐磨性，提高补偿器的补偿能力及寿命，而且还能消除波纹管受压对管路的推力。

Description

一种外置波纹管万向补偿器
技术领域
本发明属于管路补偿技术，具体涉及一种外置波纹管万向补偿器。
背景技术
波纹管式补偿器安装于管路系统中，是利用波纹管的弹性变形性能，补偿由于热胀冷缩等原因引起的管路或设备尺寸变化，保障管路系统安全。管路通入气压后，为避免补偿器在气压作用下过量伸长，目前管路设计通常采用以下两种方式：1)在补偿器两端的管路或设备上设置固定支架，通过支架限位限制波纹管伸长，但管路压力带给波纹管的推力由管路支架承受，故对管路固支系统强度提出较高要求。2)使用带有自限位功能的补偿器，管路压力带给波纹管的推力由补偿器自身结构件承受。
方式2使用的自限位功能的补偿器，目前国内已有的形式有：弯(直)管压力平衡型补偿器、球形接头、外部万向铰链型补偿器等。弯(直)管压力平衡型补偿器结构复杂、需要使用拉杆机构或直管机构以及多个波纹管进行平衡波纹管压力产生的推力，拉杆机构在振动环境中拉杆易发生断裂的缺陷，直管机构体积大，重量重，且补偿器寿命低、抗振能力差；球形接头采用球铰、内支撑和止动套组成的外部球面转动副机构，实现补偿器轴向限位以及转动导向及限位，但该结构补偿器的球壳零件薄、耐高温及抗变形能力差，受焊接变形、高温变形等影响球面转动副的摩擦力加大，导致补偿器的弯曲力矩大，降低了产品的角度补偿能力；外部万向铰链形补偿器，其限位机构位于波纹管外部，外形尺寸大、重量重，结构零件在高温高压时易变形。
上述各类型补偿器，重量重、外形尺寸大，同时外部限位机构刚度低、强度小，焊接热变形大，在高温、高压环境下使用时，易出现转动副摩擦大、扭转力矩大的问题，在飞机高压导管系统不宜采用。
发明内容
本发明的目的是：提供了一种重量轻、体积小、结构紧凑、耐压强度高的外置波纹管万向补偿器。
本发明的技术方案是：一种外置波纹管万向补偿器，其包括内固定环、转动外环、销轴、连接圈、波纹管，两个转动外环利用销轴铰接设置在内固定环两端，组成内部铰链万向节，所述波纹管两端与连接圈连接固定，并套接在内部铰链万向节外，所述连接圈与转动外环焊接密封为一体。
所述转动外环用于与内固定环连接的铰接块厚度小于其整体厚度。
所述转动外环铰接块内表面为平面。
所述两个转动外环之间相对内固定环护卫90°错开装配。
所述转动外环绕销轴转动，形成销轴万向转动副结构。
所述转动外环为直管型结构。
所述转动外环铰接块在另一转动外环最大转动角度位置时与其环状端面干涉止动。
所述销轴焊接在内固定环上，且销轴高于转动外环配合尺寸。
本发明的技术效果是：与现有技术相比，具有以下优点：
1)外形尺寸小，重量轻，将限位转动机构设计于波纹管内部，在实现同等补偿性能的补偿器中，重量最轻，尺寸最小。
2)内部转动万向节转动摩擦力小，内固定环与转动外环转动磨损小，销轴磨损小。
3)内部万向节机构刚度大、强度高，焊接变形及高温变形均非常小，可较好地适用于高温高压管路系统。
4)可以减轻重量，减小体积，减小扭转力矩，提高结构件刚度及耐磨性，补偿器的补偿能力及寿命均可有效提高；而且还能消除波纹管受压产生推力。
附图说明
图1是本发明外置波纹管万向补偿器的结构示意图；
图2是内部铰链万向节结构示意图，
图3是图2的侧视图，
其中，1-转动外环 2-连接圈 3-波纹管 4-内固定环 5-销轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明：
请参阅图1，本发明外置波纹管万向补偿器包括内固定环、转动外环、销轴、连接圈、波纹管。其中，所述两个转动外环利用销轴铰接设置在内固定环两端，组成内部铰链万向节，可实现万向转动以及轴向拉伸、压缩限位。所述波纹管两端与连接圈连接固定，并套接在内部铰链万向节外，所述连接圈与转动外环焊接密封为一体，实现波纹管的外置密封设置，整体结构紧凑，且使得该波纹管无法拉伸或压缩而只能转动。
请参阅图2和图3，所述转动外环为直管型结构，结构强度大，且两个转动外环之间相对内固定环护卫90°错开装配，易于实现万向转动。所述转动外环用于与内固定环连接的铰接块厚度小于其整体厚度，以便于波纹管及连接圈装配。所述转动外环铰接块内表面为平面，使得转动外环与内固定环之间能够相对转动，且摩擦较小。另外，所述转动外环铰接块在另一转动外环最大转动角度位置时与其环状端面干涉，实现止动设计。
另外，所述销轴焊接在内固定环上，转动外环绕销轴灵活转动，形成销轴万向转动副结构，转动力矩小，便于波纹管灵活转动。同时销轴高于转动外环配合尺寸，可提高转动配合可靠性，减小销轴在转动过程中脱出转动外环的风险。
本发明外置波纹管万向补偿器实际工作时，能够在高温、高压管路系统中使用，接入管路后，利用波纹管的弹性变形性能，通过转动外环和内固定环组成的内部铰链万向节，使得波纹管可以实现任意方向角度的转动，实现补偿由于热胀冷缩等原因引起的管路或设备尺寸变化，保障管路系统安全。同时，内部铰链万向节限制波纹管在高压下的轴向拉伸或压缩，可以实现对波纹管压力、推力的自平衡，有效提高了补偿器的补偿能力及寿命，具有较大的实际应用价值。

Claims (8)

1.一种外置波纹管万向补偿器，其特征在于，包括内固定环、转动外环、销轴、连接圈、波纹管，两个转动外环利用销轴铰接设置在内固定环两端，组成内部铰链万向节，所述波纹管两端与连接圈连接固定，并套接在内部铰链万向节外，所述连接圈与转动外环焊接密封为一体。
2.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述转动外环用于与内固定环连接的铰接块厚度小于其整体厚度。
3.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述转动外环铰接块内表面为平面。
4.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述两个转动外环之间相对内固定环护卫90°错开装配。
5.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述转动外环绕销轴转动，形成销轴万向转动副结构。
6.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述转动外环为直管型结构。
7.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述转动外环铰接块在另一转动外环最大转动角度位置时与其环状端面干涉止动。
8.根据权利要求1所述的外置波纹管万向补偿器，其特征在于，所述销轴焊接在内固定环上，且销轴高于转动外环配合尺寸。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112682604A (zh) * 2020-12-21 2021-04-20 中国地震局工程力学研究所 一种野外燃气管道大位移防护装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2200098Y (zh) * 1994-10-18 1995-06-07 李世华 波管密封万向型补偿器
CN101180491A (zh) * 2005-05-27 2008-05-14 空中客车德国有限公司 用于铰接第一和第二管道的连接器
DE202010002274U1 (de) * 2010-02-12 2010-05-06 Witzenmann Gmbh Anordnung zum Verbinden von Rohrleitungen
CN201739695U (zh) * 2010-04-30 2011-02-09 中国科学院等离子体物理研究所 低温超导传输管道补偿器
CN105065835A (zh) * 2015-08-13 2015-11-18 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种球型转接角度补偿器
RU158065U1 (ru) * 2014-10-08 2015-12-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Диффузор-компенсатор

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2200098Y (zh) * 1994-10-18 1995-06-07 李世华 波管密封万向型补偿器
CN101180491A (zh) * 2005-05-27 2008-05-14 空中客车德国有限公司 用于铰接第一和第二管道的连接器
DE202010002274U1 (de) * 2010-02-12 2010-05-06 Witzenmann Gmbh Anordnung zum Verbinden von Rohrleitungen
CN201739695U (zh) * 2010-04-30 2011-02-09 中国科学院等离子体物理研究所 低温超导传输管道补偿器
RU158065U1 (ru) * 2014-10-08 2015-12-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Диффузор-компенсатор
CN105065835A (zh) * 2015-08-13 2015-11-18 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 一种球型转接角度补偿器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112682604A (zh) * 2020-12-21 2021-04-20 中国地震局工程力学研究所 一种野外燃气管道大位移防护装置

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