CN110553106A - 一种活动管道结构、设置方法及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种活动管道结构、设置方法及船舶，活动管道结构包括第一连接部、第二连接部和紧固件，第一连接部包括贯通管和第一法兰，第二连接部包括活动管、压盖、和密封填料，活动管的外径小于贯通管的内径，活动管的一端位于贯通管内部，压盖上设置有限位槽，密封填料设置在限位槽内并与活动管的外壁贴合，压盖上设置有固定孔，压盖和第一法兰由紧固件固定连接。本发明的活动管道结构将管径较小的活动管的一端设置在管径较大的贯通管的内部，通过活动管与密封填料之间的相对运动实现一定程度的伸缩功能，从而无需单独设置伸缩接头，简化了管道结构、降低了管道成本和维护难度。

Description

一种活动管道结构、设置方法及船舶

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，尤其涉及一种活动管道结构、设置方法及船舶。

背景技术

船舶在海上航行时，由于船体结构在水中受到海水挤压或海浪冲击等原因会出现一定程度的弹性形变，另外船体结构在不同温度环境下其也会由于热胀冷缩而出现一定程度形变。安装在船舶上的管道由于跟船体结构之间的强度及热膨胀率等存在差异，在海洋复杂环境下，船体结构跟管道之间的形变量存在一定差异。

船舶底层的舱底水及压载水的等管系，需要在延船长前后方向贯穿多道水密壁板，在其贯穿水密壁板的位置需要设置水密贯通以确保水密壁板保持水密完整性，常规的水密贯通为“固定型水密贯通”，其由两端设有连接法兰，中间设有安装腹板的一端管道构成，安装时将安装腹板贴着水密壁板并与水密壁板焊接固定以使水密贯通跟壁板之间达到水密效果。但是此种活动管道结构使得管道跟水密舱壁固定焊死，当管道和船体结构之间的形变量存在差异时，这种形变差就会以拉扯应力的方式体现在管道和船体结构之间，这种应力的存在容易导致船体结构的变形或管道的泄漏。而为了避免由于管道和船体结构之间膨胀及形变率的差异而产生较大的应力，一般需要在水密舱壁之间的管道上装设额外的伸缩接头，使管道在伸缩接头内可以前后伸缩滑动，以补偿管道与船体结构之间的形变位移差。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种活动管道结构，其具有伸缩补偿功能，从而省去了单独设置伸缩接头的需要，降低了成本和施工、维护的难度。

本发明的第二个目的在于提供一种活动管道结构的设置方法，使穿舱管道与船舶舱壁连接的可靠性高。

本发明的第三个目的在于提供一种船舶，其具有较好的水密性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种活动管道结构，包括第一连接部、第二连接部和紧固件，所述第一连接部包括贯通管和第一法兰，所述第二连接部包括活动管、压盖、和密封填料，所述活动管的外径小于所述贯通管的内径，所述活动管的一端位于所述贯通管内部，所述压盖上设置有限位槽，所述密封填料设置在所述限位槽内并与所述活动管的外壁贴合，所述压盖上设置有固定孔，所述压盖和所述第一法兰由所述紧固件固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述贯通管的端部设置有挡圈，所述挡圈的内径大于所述活动管的外径且小于所述贯通管的内径，所述活动管位于所述贯通管内的一端设置有防脱销。

作为本发明的一种优选方案，所述挡圈的内侧开设有若干可供所述防脱销穿过的安装槽。

作为本发明的一种优选方案，所述安装槽的数量为四个且等间距开设在所述挡圈上，所述防脱销的数量也为四个且等间距设置在所述活动管的外壁上。

作为本发明的一种优选方案，所述密封填料与所述挡圈远离所述防脱销的一侧贴合。

作为本发明的一种优选方案，所述活动管远离所述贯通管的一端设置有第二法兰。

作为本发明的一种优选方案，所述贯通管的管壁上环绕设置有安装腹板，所述贯通管穿过开孔工件并由所述安装腹板固定在所述开孔工件上。

另一方面，提供一种活动管道结构的设置方法，使贯通管穿过船舶的舱壁，安装腹板与所述舱壁焊接固定，所述贯通管的两端均设置活动管，所述活动管由第二法兰与外部管道连接。

作为本发明的一种优选方案，所述舱壁为水密舱壁，所述活动管道结构间隔一个水密舱壁设置，两个所述活动管道结构之间的所述水密舱壁上设置固定管道结构，所述固定管道结构和所述活动管道结构由所述外部管道连接。

此外，还提供一种船舶，包括若干水密舱壁，所述水密舱壁上的管道采用上述技术方案所述的活动管道结构的设置方法进行设置。

本发明的有益效果：

本发明的活动管道结构将管径较小的活动管的一端设置在管径较大的贯通管的内部，通过活动管与密封填料之间的相对运动实现一定程度的伸缩功能，从而无需单独设置伸缩接头，简化了管道结构、降低了管道成本和维护难度。

附图说明

图1为本发明实施例的活动管道的剖面示意图；

图2为图1中的第一连接部的剖面示意图；

图3为图1中的第二连接部的剖面示意图；

图4为本发明实施例的挡圈的正视图；

图5为本发明实施例的活动管道的设置方法示意图。

图1-5中：

1、第一连接部；11、贯通管；12、第一法兰；13、安装腹板；14、挡圈；141、安装槽；15、密封圈；2、第二连接部；21、活动管；22、压盖；221、固定孔；23、密封填料；24、防脱销；25、第二法兰；3、紧固件；100、舱壁；200、外部管道；300、固定管道结构。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图3所示，本实施例的活动管道结构包括第一连接部1、第二连接部2和紧固件3，第一连接部1包括贯通管11和第一法兰12，第二连接部2包括活动管21、压盖22、和密封填料23，活动管21的外径小于贯通管11的内径，活动管21的一端位于贯通管11内部，压盖22上设置有限位槽，密封填料23设置在限位槽内并与活动管21的外壁贴合，压盖22上设置有固定孔221，压盖22和第一法兰12由紧固件3固定连接。

本实施例的活动管道结构将管径较小的活动管21的一端设置在管径较大的贯通管11的内部，通过活动管21与密封填料23之间的相对运动实现一定程度的伸缩功能，从而无需单独设置伸缩接头，简化了管道结构、降低了管道成本和维护难度。

优选的，贯通管11的端部设置有挡圈14，挡圈14的内径大于活动管21的外径且小于贯通管11的内径，活动管21位于贯通管11内的一端设置有防脱销24。当防脱销24与挡圈14接触时，由于挡圈14的阻挡，防脱销24无法继续向远离贯通管11中心的方向移动，从而防止使活动管21从贯通管11中脱离。

具体的，如图4所示，挡圈14的内侧开设有若干可供防脱销24穿过的安装槽141。由于防脱销24设置在活动管21位于贯通管11内部的一端，若等到活动管21装配到贯通管11内后再安装防脱销24，施工难度较大，只能事先将防脱销24安装到位。因此，需要在挡圈14上开设可供防脱销24穿过的安装槽141，待防脱销24穿过安装槽141后，通过将活动管21旋转一定角度，使防脱销24与安装槽141错位，从而使挡圈14发挥出对防脱销24的阻挡作用。

进一步的，安装槽141的数量为四个且等间距开设在挡圈14上，防脱销24的数量也为四个且等间距设置在活动管21的外壁上。

在一些实施例中，密封填料23与挡圈14远离防脱销24的一侧贴合，从而为密封填料23提供侧向的支撑。同时，压盖22上的限位槽为密封填料23提供相对的另一侧的侧向支撑并将密封填料23压紧在活动管21的外壁上。

进一步的，在压盖22与第一法兰12之间，还设置有密封圈15，从而增强管道的密封性。

优选的，活动管21远离贯通管11的一端设置有第二法兰25，从而方便活动管21与其他管道连接。

优选的，贯通管11的管壁上环绕设置有安装腹板13，贯通管11穿过开孔工件并由安装腹板13固定在开孔工件上。通过安装腹板13提供的固定作用，使本实施例的活动管道结构可设置在某些开孔工件或开孔结构上。

如图5所示，本发明的实施例还提供一种活动管道结构的设置方法，使贯通管11穿过船舶的舱壁100，安装腹板13与舱壁100焊接固定，贯通管11的两端均设置活动管21，活动管21由第二法兰25与外部管道200连接。由于活动管道结构具有一定的伸缩功能，因此能对穿舱管道与舱壁100之间发生的形变差异做出一定的缓冲和补偿，防止因应力过大使结构产生裂缝或其他损坏，穿舱管道与舱壁100连接的可靠性高。

具体的，舱壁100为水密舱壁，活动管道结构间隔一个舱壁100设置，两个活动管道结构之间的舱壁100上设置固定管道结构300，固定管道结构300和活动管道结构由外部管道200连接。由于船舶的水密舱对密封性的要求较高，因此对穿舱管道与舱壁100之间连接的可靠性有较高的要求，将活动管道结构设置在水密舱，利用其可伸缩的特性，可以较好地维持穿舱管道与水密舱壁之间良好的密封。同时，在保证可靠性的前提下，为了控制成本及简化施工难度，采用活动管道结构与固定管道结构300搭配的方式进行管道设置。

本发明的实施例还提供一种船舶，包括若干水密舱壁，其水密舱壁上的管道采用上述活动管道结构的设置方法进行设置，从而使本实施例的船舶具有较好的水密性能。

作为本发明优选的实施方案，在本说明书的描述中，参考术语“优选的”、“进一步的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方案，本发明并不局限于上述详细方案，即不意味着本发明必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种活动管道结构，其特征在于，包括第一连接部、第二连接部和紧固件，所述第一连接部包括贯通管和第一法兰，所述第二连接部包括活动管、压盖、和密封填料，所述活动管的外径小于所述贯通管的内径，所述活动管的一端位于所述贯通管内部，所述压盖上设置有限位槽，所述密封填料设置在所述限位槽内并与所述活动管的外壁贴合，所述压盖上设置有固定孔，所述压盖和所述第一法兰由所述紧固件固定连接。

2.根据权利要求1所述的活动管道结构，其特征在于，所述贯通管的端部设置有挡圈，所述挡圈的内径大于所述活动管的外径且小于所述贯通管的内径，所述活动管位于所述贯通管内的一端设置有防脱销。

3.根据权利要求2所述的活动管道结构，其特征在于，所述挡圈的内侧开设有若干可供所述防脱销穿过的安装槽。

4.根据权利要求3所述的活动管道结构，其特征在于，所述安装槽的数量为四个且等间距开设在所述挡圈上，所述防脱销的数量也为四个且等间距设置在所述活动管的外壁上。

5.根据权利要求2所述的活动管道结构，其特征在于，所述密封填料与所述挡圈远离所述防脱销的一侧贴合。

6.根据权利要求1所述的活动管道结构，其特征在于，所述活动管远离所述贯通管的一端设置有第二法兰。

7.根据权利要求1所述的活动管道结构，其特征在于，所述贯通管的管壁上环绕设置有安装腹板，所述贯通管穿过开孔工件并由所述安装腹板固定在所述开孔工件上。

8.一种活动管道结构的设置方法，其特征在于，使贯通管穿过船舶的舱壁，安装腹板与所述舱壁焊接固定，所述贯通管的两端均设置活动管，所述活动管由第二法兰与外部管道连接。

9.根据权利要求8所述的活动管道结构的设置方法，其特征在于，所述舱壁为水密舱壁，所述活动管道结构间隔一个水密舱壁设置，两个所述活动管道结构之间的所述水密舱壁上设置固定管道结构，所述固定管道结构和所述活动管道结构由所述外部管道连接。

10.一种船舶，包括若干水密舱壁，其特征在于，所述水密舱壁上的管道采用如权利要求9所述的活动管道结构的设置方法进行设置。