CN109882678A - 一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置 - Google Patents
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Abstract
一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，两组波纹管的拉板上分别焊接固定座板，固定座板通过销轴与连杆铰接，两端的连杆再联接到中间连杆的两端，当一侧连杆随一侧波纹管的变形而发生转动时，当前动作带动中间连杆转动，从而带动另一侧连杆向反方向转动，驱动另一侧波纹管的反向变形，均衡两侧波纹管变形量。本发明与现有技术相比，通过角位移均衡装置的设置，可避免卡丹式膨胀节在工作时变形集中在单一波纹管上的情况，具有很好的使用价值。
Description
技术领域
本发明涉及膨胀节技术领域，特别是一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置。
背景技术
高炉送风装置是安装在热风围管和风口小套之间的装置。其作用是将热风炉产生的热风(1200－1350℃，0.3－0.55MPa)通过高炉的各个风口送入高炉内，同时还要通过装置上的一些特殊设置向高炉内喷射煤粉和观察高炉内的冶炼情况。而且，送风装置还要通过设置膨胀节部件吸收高炉和热风围管以至装置本身由于受热而产生的移位和变形。
卡丹式膨胀节作为最常应用的一种送风装置膨胀节，由两组万向铰链型波纹管补偿器和一段中间接管组成。在现阶段的应用当中，经常出现膨胀节上、下两部分变形不均的情况，且多数情况下变形量全部集中在膨胀节下部，这就造成的下部波纹管变形量过大，破坏了膨胀节的内部隔热结构，导致膨胀节无法正常使用。
发明内容
本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，解决了卡丹式膨胀节变形容易集中在其中一件波纹管上，易造成该波纹管变形量过大，影响膨胀节的正常工作。
本发明的技术解决方案是：一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，两组波纹管的拉板上分别焊接固定座板，固定座板通过销轴与连杆铰接，两端的连杆再联接到中间连杆的两端，当一侧连杆随一侧波纹管的变形而发生转动时，当前动作带动中间连杆转动，从而带动另一侧连杆向反方向转动，驱动另一侧波纹管的反向变形，均衡两侧波纹管变形量。
所述的角位移均衡装置包括结构形状完全相同的第一均衡装置、第二均衡装置，其中：
第一均衡装置包括第一座板、第一连杆、中间连杆、连杆底座、第二座板、第二连杆、第三销轴、第四销轴；
第二座板与第一座板形状相同，第二连杆与第一连杆形状相同；
第一座板、第二座板均包括开孔的两块板，第一座板两块板分别焊接在第一波纹管的拉板上，第二座板两块板分别焊接在第二波纹管的拉板上，第一连杆为管状结构，管状结构一端两侧均设有对称的开口，另一端也设有对称的开口，管状结构两端侧开口均焊接有矩形板，两端的矩形板设有销轴孔，中间连杆两侧设有对称的长孔，中间设有圆孔，中间连杆通过连杆底座与第一波纹管与第二波纹管之间的接管固定连接，且中间连杆通过中间圆孔在连杆底座(5)上转动，中间连杆两侧的长孔通过第三销轴与第一连杆的矩形板连接、第四销轴与第二连杆的矩形板连接。
所述的第一连杆为管状结构，管状结构一端两侧均设有对称的开口，另一端也设有对称的开口，管状结构两端的开口垂直交错
还包括形状相同的第一销轴、第二销轴，实现与外部部件连接。
所述的第一座板采用Q235钢板制作，第一连杆采用20#钢管同Q235钢板组焊，中间连杆采用Q235制作，连杆底座采用35#圆钢同Q235钢板组焊。
所述的第一连杆的所有焊角高度需≥8mm。
所述的中间连杆两端的销轴孔为长条孔，且需采取铣削加工的方式。
所述的连杆底座焊接前需进行预热，焊接中采取防焊接变形措施。
所述的连杆底座顶部车制阶梯轴和螺纹结构。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)本发明通过角位移均衡装置的设置，可避免卡丹式膨胀节在工作时变形集中在单一波纹管上的情况；
(2)本发明通过连杆机构，将单个波纹管的变形传递给另一波纹管，解决了卡丹式膨胀节两波纹管变形不均的问题；
(3)本发明通过中间连杆长条销轴孔的设置，解决了连杆转动时容易卡滞的问题，使整个机构运转流畅。
附图说明
图1为本发明一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置的结构图；
图2为本发明一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置的工作图，其中：1为第一销轴，2为第一座板，3为第一连杆，4为中间连杆，5为连杆底座，6为第二销轴，7为第二座板，8为第二连杆，9为第三销轴，10为第四销轴。
具体实施方式
本发明针对现有卡丹式膨胀节工作时的缺点，在两组波纹管的拉板上分别焊接固定座板，座板通过销轴与连杆铰接，两端的连杆再联接到中间连杆的两端，若其中一件连杆随同波纹管的变形而发生以波纹管径向中轴线为中心的转动，该动作会带动中间连杆的转动，从而带动另一侧连杆向反方向转动，继而驱动另一波纹管的反向变形。达到均衡两波纹管变形量的目的。下面结合附图对本发明进行更详细的解释和说明。
如图1所示，为本发明一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置的结构图，如图2所示，为本发明一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置的工作图，本发明包括结构形状完全相同的第一均衡装置、第二均衡装置，下面以第一均衡装置为例进行说明。第一均衡装置包括第一销轴(1)、第一座板(2)、第一连杆(3)、中间连杆(4)、连杆底座(5)、第二销轴(6)、第二座板(7)、第二连杆(8)、第三销轴(9)、第四销轴(10)。
第二销轴(6)形状与第一销轴(1)形状相同，第二座板(7)与第一座板(2)形状相同，第二连杆(8)与第一连杆(3)形状相同；第一座板(2)包括开孔的两块板，两块板分别焊接在第一波纹管的拉板上，第一连杆(3)为管状结构，管状结构一端两侧均设有对称的开口，另一端也设有对称的开口，管状结构两端的开口垂直交错，且两端侧开口均焊接有矩形板，两端的矩形板设有销轴孔，中间连杆(4)两侧设有对称的长孔，中间设有圆孔，中间连杆(4)通过连杆底座(5)与第一波纹管与第二波纹管之间的接管固定连接，且中间连杆(4)通过中间圆孔在连杆底座(5)上转动，中间连杆(4)两侧的长孔通过第三销轴(9)与第一连杆(3)的矩形板连接、第四销轴(10)与第二连杆(8)的矩形板连接，第二销轴(6)、第二座板(7)、第二连杆(8)的连接关系与结构与第一销轴(1)、第一座板(2)、第一连杆(3)的连接关系对称。
第一座板(2)可采用Q235钢板制作。第一连杆(3)可采用20#钢管同Q235钢板组焊而成，且为保证结构强度所有焊角高度需≥8mm。中间连杆(4)可采用Q235制作，且为避免出现卡滞现象，两端的销轴孔必须加工为长条孔，且需采取铣削加工的方式，保证形状尺寸的同时还需保证长条孔内部表面具有较低的粗糙度。连杆底座(5)采用35#圆钢同Q235钢板组焊而成，为保证焊接质量，焊接前需进行预热，焊接中需采取防焊接变形措施，焊后进行机加工，圆钢顶部车制阶梯轴和螺纹结构，用以同中间连杆(4)进行装配。
如图2所示，若其中一件连杆随同波纹管的变形(波纹管的摆动)而发生以波纹管径向中轴线为中心的转动，该动作会带动中间连杆的转动，从而带动另一侧连杆向反方向转动，继而驱动另一波纹管的反向变形，达到均衡两波纹管变形量的目的。
综上所述，本发明针对现有技术的不足，提出一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，作为结构附件安装在高炉送风装置复式万向铰链式(卡丹式)膨胀节上，通过联动机构保证膨胀节的两部分在吸收角向位移时均匀变形，避免了膨胀节变形集中在其中一部分(多数情况为下部)所造成的单个波纹管变形量过大破坏内部隔热结构的情况。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
Claims (9)
1.一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：两组波纹管的拉板上分别焊接固定座板，固定座板通过销轴与连杆铰接，两端的连杆再联接到中间连杆的两端，当一侧连杆随一侧波纹管的变形而发生转动时，当前动作带动中间连杆转动，从而带动另一侧连杆向反方向转动，驱动另一侧波纹管的反向变形，均衡两侧波纹管变形量。
2.根据权利要求1所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的角位移均衡装置包括结构形状完全相同的第一均衡装置、第二均衡装置，其中：
第一均衡装置包括第一座板(2)、第一连杆(3)、中间连杆(4)、连杆底座(5)、第二座板(7)、第二连杆(8)、第三销轴(9)、第四销轴(10)；
第二座板(7)与第一座板(2)形状相同，第二连杆(8)与第一连杆(3)形状相同；
第一座板(2)、第二座板(7)均包括开孔的两块板，第一座板(2)两块板分别焊接在第一波纹管的拉板上，第二座板(7)两块板分别焊接在第二波纹管的拉板上，第一连杆(3)为管状结构，管状结构一端两侧均设有对称的开口，另一端也设有对称的开口，管状结构两端侧开口均焊接有矩形板，两端的矩形板设有销轴孔，中间连杆(4)两侧设有对称的长孔，中间设有圆孔，中间连杆(4)通过连杆底座(5)与第一波纹管与第二波纹管之间的接管固定连接，且中间连杆(4)通过中间圆孔在连杆底座(5)上转动，中间连杆(4)两侧的长孔通过第三销轴(9)与第一连杆(3)的矩形板连接、第四销轴(10)与第二连杆(8)的矩形板连接。
3.根据权利要求2所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的第一连杆(3)为管状结构，管状结构一端两侧均设有对称的开口，另一端也设有对称的开口，管状结构两端的开口垂直交错。
4.根据权利要求3所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：还包括形状相同的第一销轴(1)、第二销轴(6)，实现与外部部件连接。
5.根据权利要求4所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的第一座板(2)采用Q235钢板制作，第一连杆(3)采用20#钢管同Q235钢板组焊，中间连杆(4)采用Q235制作，连杆底座(5)采用35#圆钢同Q235钢板组焊。
6.根据权利要求5所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的第一连杆(3)的所有焊角高度需≥8mm。
7.根据权利要求6所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的中间连杆(4)两端的销轴孔为长条孔，且需采取铣削加工的方式。
8.根据权利要求7所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的连杆底座(5)焊接前需进行预热，焊接中采取防焊接变形措施。
9.根据权利要求8所述的一种卡丹式膨胀节角位移均衡装置，其特征在于：所述的连杆底座(5)顶部车制阶梯轴和螺纹结构。
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