一种补偿器
技术领域
本发明属于管道补偿装置技术领域,具体的说是一种补偿器。
背景技术
补偿器习惯上也叫膨胀节,或伸缩节;由构成其工作主体的波纹管(一种弹性元件)和端管、支架、法兰、导管等附件组成;属于一种补偿元件;利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形,以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化,或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。也可用于降噪减振;在现代工业中用途广泛。供热上,为了防止供热管道升温时,由于热伸长或温度应力而引起管道变形或破坏,需要在管道上设置补偿器,以补偿管道的热伸长,从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力;补偿器的结构一般包括外筒、内筒,内筒的一端伸在外筒中,在外筒与内筒之间设有密封填料,密封填料的两侧被夹紧使密封填料产生径向膨胀,密封填料相对外筒的位置固定不变,内筒与外筒之间可相对转动,内筒转动时与密封填料之间产生摩擦,使密封填料磨损,磨损后的密封填料容易流失,当密封填料流失一定程度后会影响补偿器的整体密封性,在运输气体时容易造成气体的泄露。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,解决磨损后的密封填料容易流失,当密封填料流失一定程度后会影响补偿器的整体密封性,在运输气体时容易造成气体的泄露的问题;本发明提出了一种补偿器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明所述的一种补偿器,包括外筒、内筒、密封单元和紧固单元;所述内筒通过紧固单元安装在外筒的内侧壁上,且内筒肩部的外侧壁上设有一号滑槽;所述外筒肩部的外侧壁上设有二号滑槽;所述紧固单元包括螺栓、一号紧固块和二号紧固块;所述一号紧固块和二号紧固块之间通过螺栓连接,一号紧固块上设有一号滑块;所述一号滑块安装在一号滑槽内;所述二号紧固块上设有二号滑块;所述二号滑块安装在二号滑槽内;所述内筒外侧壁和外筒内侧壁之间存在缝隙;所述密封单元安装在缝隙内,密封单元包括气囊和密封填料;所述气囊个数为两个,气囊分别安装在缝隙的两端,且气囊一端与内筒侧壁固连,气囊另一端与外筒侧壁接触;所述密封填料充满于缝隙内;通过外筒、内筒、密封单元和紧固单元的配合实现对内筒和外筒转动方向上的补偿;工作时,当气体通过补偿器时,由于压力差的原因会导致内筒和外筒之间产生相对转动;从而使得内筒和外筒之间的密封单元产生摩擦,由于内筒和外筒之间的缝隙的两端均由气囊进行密封,使得密封填料在经过磨损后不会流失,始终存在于缝隙中起到密封和减小摩擦的效果,提高了补偿器的使用寿命,减小使用过程中的更换成本;在内筒和外筒之间发生相对转动的同时,一号滑块和二号滑块也分别在一号滑槽和二号滑槽内进行滑动,减小了内筒相对于一号紧固块转动所产生的摩擦力,也减小了外筒相对于二号紧固块转动所产生的摩擦力,同时提高了补偿器的密封性,减小了补偿器的损耗,提高补偿器的使用寿命,降低了气体在运输过程中的运输成本,减小大量的人力物力。
优选的,所述内筒侧壁上开有通气孔;所述通气孔一端与气囊内部相连接,另一端贯穿至内筒内侧壁上;通过通气孔和气囊的配合实现对气囊的必要性充气;工作时,当气体通过补偿器时,气体通过通气孔进入气囊,由于气体具有一定的压力,使得气囊充分膨胀,从而对内筒和外筒之间以及缝隙与补偿器内部之间实现密封,并且气体的压力越大,使得气囊的膨胀程度越大,从而使得气囊的密封效果越好,当补偿器在不工作时,气囊内的气体通过通气孔排出,使得气囊内的压力与外界压力持平,避免了气囊始终处于膨胀的工作状态,对气囊在工作时候的必要性充气和在不工作时候的放气提高了气囊的使用时间,在整体上延长了补偿器的使用寿命,减小补偿器的更换次数,降低了气体在运输过程中的运输成本。
优选的,所述内筒的端部外侧壁上靠近气囊处设有弹片;通过弹片实现给气囊充气阶段提供时间缓冲;工作时,当气体通过补偿器时,气体通过通气孔进入气囊,具有一定压力的气体进入气囊内使得气囊充分膨胀,从而实现对内筒和外筒之间以及缝隙与补偿器内部之间的密封;在气体进入气囊的过程中,考虑到气囊膨胀速度较慢,在气体运输的初期,部分气体会从气囊与外筒侧壁之间泄露,因此在内筒的端部外侧壁上靠近气囊处设有弹片,气体在泄露过程中产生的压力首先会作用在弹片上,直至弹片被压弯后,气体才能通过弹片与外筒侧壁之间流出,在弹片初始受力直至受压弯曲的整个过程中,给予气囊足够的时间进行膨胀密封,所以弹片起到了对缝隙的初始密封和给予气囊缓冲时间的效果,进一步提高补偿器的密封程度,避免补偿器在初始连接阶段的密封性不足而导致运输气体的浪费。
优选的,所述弹片端部设有一号磁铁;所述外筒侧壁靠近一号磁铁处设有空腔;所述空腔内设有二号磁铁;通过一号磁铁和二号磁铁的配合增长给气囊充气的缓冲时间;工作时,当气体通过补偿器时,气体通过通气孔进入气囊,具有一定压力的气体进入气囊内使得气囊充分膨胀,从而实现对内筒和外筒之间以及缝隙与补偿器内部之间的密封;在气体进入气囊的过程中,考虑到气囊膨胀速度较慢,因此在内筒的端部外侧壁上靠近气囊处设有弹片,能够起到给予气囊膨胀缓冲的时间,但由于光靠弹片的弹性可能给予气囊膨胀缓冲的时间较小,从而影响补偿器在初始连接阶段产生气体的泄露;因此在弹片端部设有一号磁铁,在空腔内设有二号磁铁,由于一号磁铁和二号磁铁之间存在相互吸引力,增大了弹片受压变形所受的阻力,进一步提高了弹片的初始密封效果,给予气囊膨胀足够多的时间,避免了在气囊尚未完全膨胀时运输气体通过气囊与外筒侧壁之间进行泄露,提高补偿器的使用效果,增强补偿器的密封性。
优选的,所述二号磁铁与空腔所靠近内筒端部的侧壁之间通过弹簧连接;所述空腔长度与弹簧恢复正常状态后的长度相同;所述外筒侧壁在靠近气囊端部和空腔端部处开有三号滑槽;所述三号滑槽内设有档杆;所述档杆端部设有三号磁铁;通过二号磁铁、弹簧、三号磁铁和档杆的配合实现对气囊位置的固定;工作时,当运输气体通过补偿器时,使得弹片受到气压,当运输气体产生的压力大于一号磁铁与二号磁铁之间的相互吸引力和弹片本身的弹力时,弹片发生弯曲变形;当弹片发生弯曲变形时,一号磁铁和二号磁铁之间的相互吸引力逐渐变弱,直至弹簧的弹力大于一号磁铁和二号磁铁之间的相互吸引力时,弹簧推动二号磁铁在空腔内滑动,当二号磁铁滑动至空腔端部时,由于二号磁铁和三号磁铁之间存在相互排斥力,推动档杆从三号滑槽内滑出,对气囊的位置实现限位,进一步增强补偿器的密封性,避免运输的气体压力较大而使得气囊产生变形,提高了补偿器的使用效果,延长补偿器的使用寿命。
优选的,所述一号滑块和二号滑块的端部形状为圆弧形;通过一号滑块、一号滑槽、二号滑块和二号滑槽的配合实现对内筒和外筒转动方向上的补偿;工作时,当气体通过补偿器时,由于压力差的原因会导致内筒和外筒之间产生相对转动,从而使得一号滑块和二号滑块也分别在一号滑槽和二号滑槽内进行滑动,因为一号滑块和二号滑块的端部形状为圆弧形,使得一号滑块和一号滑槽之间以及二号滑块和二号滑槽之间的摩擦力较小,从而减小内筒和外筒之间相互转动所产生的摩擦力,增强补偿器的使用效果,延长补偿器的使用寿命。
本发明的有益效果如下:
1.本发明所述的一种补偿器,通过外筒、内筒、密封单元和紧固单元的配合实现对内筒和外筒转动方向上的补偿;使得密封填料在经过磨损后不会流失,始终存在于缝隙中起到密封和减小摩擦的效果,提高了补偿器的使用寿命,减小使用过程中的更换成本。
2.本发明所述的一种补偿器,通过一号磁铁和二号磁铁的配合增长给气囊充气的缓冲时间;增大了弹片受压变形所受的阻力,进一步提高了弹片的初始密封效果,给予气囊膨胀足够多的时间,避免了在气囊尚未完全膨胀时运输气体通过气囊与外筒侧壁之间进行泄露。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图;
图2是本发明的剖视图;
图3是图2中的A处局部放大图;
图4是图2中的B处局部放大图;
图中:外筒1、二号滑槽11、内筒2、一号滑槽21、缝隙22、通气孔23、弹片24、一号磁铁241、空腔25、二号磁铁251、三号滑槽26、档杆261、三号磁铁262、密封单元3、气囊31、密封填料32、紧固单元4、螺栓41、一号紧固块42、一号滑块421、二号紧固块43、二号滑块431。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1至图4所示,本发明所述的一种补偿器,包括外筒1、内筒2、密封单元3和紧固单元4;所述内筒2通过紧固单元4安装在外筒1的内侧壁上,且内筒2肩部的外侧壁上设有一号滑槽21;所述外筒1肩部的外侧壁上设有二号滑槽11;所述紧固单元4包括螺栓41、一号紧固块42和二号紧固块43;所述一号紧固块42和二号紧固块43之间通过螺栓41连接,一号紧固块42上设有一号滑块421;所述一号滑块421安装在一号滑槽21内;所述二号紧固块43上设有二号滑块431;所述二号滑块431安装在二号滑槽11内;所述内筒2外侧壁和外筒1内侧壁之间存在缝隙22;所述密封单元3安装在缝隙22内,密封单元3包括气囊31和密封填料32;所述气囊31个数为两个,气囊31分别安装在缝隙22的两端,且气囊31一端与内筒2侧壁固连,气囊31另一端与外筒1侧壁接触;所述密封填料32充满于缝隙22内;通过外筒1、内筒2、密封单元3和紧固单元4的配合实现对内筒2和外筒1转动方向上的补偿;工作时,当气体通过补偿器时,由于压力差的原因会导致内筒2和外筒1之间产生相对转动;从而使得内筒2和外筒1之间的密封单元3产生摩擦,由于内筒2和外筒1之间的缝隙22的两端均由气囊31进行密封,使得密封填料32在经过磨损后不会流失,始终存在于缝隙22中起到密封和减小摩擦的效果,提高了补偿器的使用寿命,减小使用过程中的更换成本;在内筒2和外筒1之间发生相对转动的同时,一号滑块421和二号滑块431也分别在一号滑槽21和二号滑槽11内进行滑动,减小了内筒2相对于一号紧固块42转动所产生的摩擦力,也减小了外筒1相对于二号紧固块43转动所产生的摩擦力,同时提高了补偿器的密封性,减小了补偿器的损耗,提高补偿器的使用寿命,降低了气体在运输过程中的运输成本,减小大量的人力物力。
作为本发明的一种实施方式,所述内筒2侧壁上开有通气孔23;所述通气孔23一端与气囊31内部相连接,另一端贯穿至内筒2内侧壁上;通过通气孔23和气囊31的配合实现对气囊31的必要性充气;工作时,当气体通过补偿器时,气体通过通气孔23进入气囊31,由于气体具有一定的压力,使得气囊31充分膨胀,从而对内筒2和外筒1之间以及缝隙22与补偿器内部之间实现密封,并且气体的压力越大,使得气囊31的膨胀程度越大,从而使得气囊31的密封效果越好,当补偿器在不工作时,气囊31内的气体通过通气孔23排出,使得气囊31内的压力与外界压力持平,避免了气囊31始终处于膨胀的工作状态,对气囊31在工作时候的必要性充气和在不工作时候的放气提高了气囊31的使用时间,在整体上延长了补偿器的使用寿命,减小补偿器的更换次数,降低了气体在运输过程中的运输成本。
作为本发明的一种实施方式,所述内筒2的端部外侧壁上靠近气囊31处设有弹片24;通过弹片24实现给气囊31充气阶段提供时间缓冲;工作时,当气体通过补偿器时,气体通过通气孔23进入气囊31,具有一定压力的气体进入气囊31内使得气囊31充分膨胀,从而实现对内筒2和外筒1之间以及缝隙22与补偿器内部之间的密封;在气体进入气囊31的过程中,考虑到气囊31膨胀速度较慢,在气体运输的初期,部分气体会从气囊31与外筒1侧壁之间泄露,因此在内筒2的端部外侧壁上靠近气囊31处设有弹片24,气体在泄露过程中产生的压力首先会作用在弹片24上,直至弹片24被压弯后,气体才能通过弹片24与外筒1侧壁之间流出,在弹片24初始受力直至受压弯曲的整个过程中,给予气囊31足够的时间进行膨胀密封,所以弹片24起到了对缝隙22的初始密封和给予气囊31缓冲时间的效果,进一步提高补偿器的密封程度,避免补偿器在初始连接阶段的密封性不足而导致运输气体的浪费。
作为本发明的一种实施方式,所述弹片24端部设有一号磁铁241;所述外筒1侧壁靠近一号磁铁241处设有空腔25;所述空腔25内设有二号磁铁251;通过一号磁铁241和二号磁铁251的配合增长给气囊31充气的缓冲时间;工作时,当气体通过补偿器时,气体通过通气孔23进入气囊31,具有一定压力的气体进入气囊31内使得气囊31充分膨胀,从而实现对内筒2和外筒1之间以及缝隙22与补偿器内部之间的密封;在气体进入气囊31的过程中,考虑到气囊31膨胀速度较慢,因此在内筒2的端部外侧壁上靠近气囊31处设有弹片24,能够起到给予气囊31膨胀缓冲的时间,但由于光靠弹片24的弹性可能给予气囊31膨胀缓冲的时间较小,从而影响补偿器在初始连接阶段产生气体的泄露;因此在弹片24端部设有一号磁铁241,在空腔25内设有二号磁铁251,由于一号磁铁241和二号磁铁251之间存在相互吸引力,增大了弹片24受压变形所受的阻力,进一步提高了弹片24的初始密封效果,给予气囊31膨胀足够多的时间,避免了在气囊31尚未完全膨胀时运输气体通过气囊31与外筒1侧壁之间进行泄露,提高补偿器的使用效果,增强补偿器的密封性。
作为本发明的一种实施方式,所述二号磁铁251与空腔25所靠近内筒2端部的侧壁之间通过弹簧连接;所述空腔25长度与弹簧恢复正常状态后的长度相同;所述外筒1侧壁在靠近气囊31端部和空腔25端部处开有三号滑槽26;所述三号滑槽26内设有档杆261;所述档杆261端部设有三号磁铁262;通过二号磁铁251、弹簧、三号磁铁262和档杆261的配合实现对气囊31位置的固定;工作时,当运输气体通过补偿器时,使得弹片24受到气压,当运输气体产生的压力大于一号磁铁241与二号磁铁251之间的相互吸引力和弹片24本身的弹力时,弹片24发生弯曲变形;当弹片24发生弯曲变形时,一号磁铁241和二号磁铁251之间的相互吸引力逐渐变弱,直至弹簧的弹力大于一号磁铁241和二号磁铁251之间的相互吸引力时,弹簧推动二号磁铁251在空腔25内滑动,当二号磁铁251滑动至空腔25端部时,由于二号磁铁251和三号磁铁262之间存在相互排斥力,推动档杆261从三号滑槽26内滑出,对气囊31的位置实现限位,进一步增强补偿器的密封性,避免运输的气体压力较大而使得气囊31产生变形,提高了补偿器的使用效果,延长补偿器的使用寿命。
作为本发明的一种实施方式,所述一号滑块421和二号滑块431的端部形状为圆弧形;通过一号滑块421、一号滑槽21、二号滑块431和二号滑槽11的配合实现对内筒2和外筒1转动方向上的补偿;工作时,当气体通过补偿器时,由于压力差的原因会导致内筒2和外筒1之间产生相对转动,从而使得一号滑块421和二号滑块431也分别在一号滑槽21和二号滑槽11内进行滑动,因为一号滑块421和二号滑块431的端部形状为圆弧形,使得一号滑块421和一号滑槽21之间以及二号滑块431和二号滑槽11之间的摩擦力较小,从而减小内筒2和外筒1之间相互转动所产生的摩擦力,增强补偿器的使用效果,延长补偿器的使用寿命。
工作时,当气体通过补偿器时,由于压力差的原因会导致内筒2和外筒1之间产生相对转动;从而使得内筒2和外筒1之间的密封单元3产生摩擦,由于内筒2和外筒1之间的缝隙22的两端均由气囊31进行密封,使得密封填料32在经过磨损后不会流失,始终存在于缝隙22中起到密封和减小摩擦的效果,提高了补偿器的使用寿命,减小使用过程中的更换成本;在内筒2和外筒1之间发生相对转动的同时,一号滑块421和二号滑块431也分别在一号滑槽21和二号滑槽11内进行滑动,减小了内筒2相对于一号紧固块42转动所产生的摩擦力,也减小了外筒1相对于二号紧固块43转动所产生的摩擦力,同时提高了补偿器的密封性,减小了补偿器的损耗,提高补偿器的使用寿命,降低了气体在运输过程中的运输成本,减小大量的人力物力;当气体通过补偿器时,气体通过通气孔23进入气囊31,由于气体具有一定的压力,使得气囊31充分膨胀,从而对内筒2和外筒1之间以及缝隙22与补偿器内部之间实现密封,并且气体的压力越大,使得气囊31的膨胀程度越大,从而使得气囊31的密封效果越好,当补偿器在不工作时,气囊31内的气体通过通气孔23排出,使得气囊31内的压力与外界压力持平,避免了气囊31始终处于膨胀的工作状态,对气囊31在工作时候的必要性充气和在不工作时候的放气提高了气囊31的使用时间,在整体上延长了补偿器的使用寿命,减小补偿器的更换次数,降低了气体在运输过程中的运输成本;当气体通过补偿器时,气体通过通气孔23进入气囊31,具有一定压力的气体进入气囊31内使得气囊31充分膨胀,从而实现对内筒2和外筒1之间以及缝隙22与补偿器内部之间的密封;在气体进入气囊31的过程中,考虑到气囊31膨胀速度较慢,在气体运输的初期,部分气体会从气囊31与外筒1侧壁之间泄露,因此在内筒2的端部外侧壁上靠近气囊31处设有弹片24,气体在泄露过程中产生的压力首先会作用在弹片24上,直至弹片24被压弯后,气体才能通过弹片24与外筒1侧壁之间流出,在弹片24初始受力直至受压弯曲的整个过程中,给予气囊31足够的时间进行膨胀密封,所以弹片24起到了对缝隙22的初始密封和给予气囊31缓冲时间的效果,进一步提高补偿器的密封程度,避免补偿器在初始连接阶段的密封性不足而导致运输气体的浪费;当气体通过补偿器时,气体通过通气孔23进入气囊31,具有一定压力的气体进入气囊31内使得气囊31充分膨胀,从而实现对内筒2和外筒1之间以及缝隙22与补偿器内部之间的密封;在气体进入气囊31的过程中,考虑到气囊31膨胀速度较慢,因此在内筒2的端部外侧壁上靠近气囊31处设有弹片24,能够起到给予气囊31膨胀缓冲的时间,但由于光靠弹片24的弹性可能给予气囊31膨胀缓冲的时间较小,从而影响补偿器在初始连接阶段产生气体的泄露;因此在弹片24端部设有一号磁铁241,在空腔25内设有二号磁铁251,由于一号磁铁241和二号磁铁251之间存在相互吸引力,增大了弹片24受压变形所受的阻力,进一步提高了弹片24的初始密封效果,给予气囊31膨胀足够多的时间,避免了在气囊31尚未完全膨胀时运输气体通过气囊31与外筒1侧壁之间进行泄露,提高补偿器的使用效果,增强补偿器的密封性;当运输气体通过补偿器时,使得弹片24受到气压,当运输气体产生的压力大于一号磁铁241与二号磁铁251之间的相互吸引力和弹片24本身的弹力时,弹片24发生弯曲变形;当弹片24发生弯曲变形时,一号磁铁241和二号磁铁251之间的相互吸引力逐渐变弱,直至弹簧的弹力大于一号磁铁241和二号磁铁251之间的相互吸引力时,弹簧推动二号磁铁251在空腔25内滑动,当二号磁铁251滑动至空腔25端部时,由于二号磁铁251和三号磁铁262之间存在相互排斥力,推动档杆261从三号滑槽26内滑出,对气囊31的位置实现限位,进一步增强补偿器的密封性,避免运输的气体压力较大而使得气囊31产生变形,提高了补偿器的使用效果,延长补偿器的使用寿命;当气体通过补偿器时,由于压力差的原因会导致内筒2和外筒1之间产生相对转动,从而使得一号滑块421和二号滑块431也分别在一号滑槽21和二号滑槽11内进行滑动,因为一号滑块421和二号滑块431的端部形状为圆弧形,使得一号滑块421和一号滑槽21之间以及二号滑块431和二号滑槽11之间的摩擦力较小,从而减小内筒2和外筒1之间相互转动所产生的摩擦力,增强补偿器的使用效果,延长补偿器的使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。