CN111692443A - 低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头 - Google Patents

低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头。本发明包括内圈、外圈和外圈法兰，所述内圈的外侧与外圈的内侧转动连接，所述外圈与外圈法兰固定连接，连接二者的连接件与二者相接触侧设有第一绝缘机构，所述外圈法兰的内径与内圈的内径匹配，二者相连处设有第二绝缘机构和密封机构，所述外圈法兰与LNG的主管路相连，所述内圈与待输送的其他管路相连。本发明采用增设绝缘环与密封圈，以及对高强螺栓增设绝缘套管可实现旋转接头本身的绝缘，有效阻隔船岸之间杂散电流。

Description

低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头
技术领域
本发明涉及低温流体输送领域，尤其涉及LNG装卸臂中的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头。
背景技术
近年来，我国LNG在全球天然气供应中的比例增加迅速，低温卸料臂越来越多地在很多港口码头与船用管道对接进行流体卸载。而旋转接头作为低温卸料臂的必不可少的组成部件，对保证整机的正常工作及降低卸料臂受船体及海浪的影响起着至关重要的作用。
杂散电流会可能引起输送的可燃气体、液体的爆炸造成人身安全造成威胁，公告号为CN 105546330 A的《一种超低温流体装卸臂专用旋转接头》公开了一种密封性能良好的旋转接头，但是其不具备绝缘功能。为此，急需设计一种LNG低温液体输送过程中能够阻断船岸之间杂散电流的绝缘良好的旋转接头。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头。本发明采用的技术手段如下：
一种低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，包括内圈、外圈和外圈法兰，所述内圈的外侧与外圈的内侧转动连接，所述外圈与外圈法兰固定连接，连接二者的连接件与二者相接触侧设有第一绝缘机构，所述外圈法兰的内径与内圈的内径匹配，二者相连处设有第二绝缘机构和密封机构，所述外圈法兰与LNG的主管路相连，所述内圈与待输送的其他管路相连。
进一步地，所述连接件包括螺栓，所述外圈法兰的法兰面上均匀分布多个作为螺孔的通孔，所述外圈的上端设有匹配其数量并对应其位置的盲孔，所述第一绝缘机构包括套接在螺栓外部的绝缘套管和设置在螺栓头部与所述外圈法兰之间的绝缘垫片。
进一步地，所述螺栓头部和绝缘垫片之间还包括至少一个钢制垫圈。
进一步地，所述内圈的外侧与外圈之间通过两排滚珠及包裹所述滚珠的偏心夹持滚道相连。
进一步地，转动连接机构配有用于滚珠安装和拆卸的滚珠堵塞，所述滚珠堵塞通过螺栓可拆卸地安装在所述外圈上，所述滚珠堵塞与外圈之间设有O型密封圈。
进一步地，所述外圈与内圈不等长，内圈长出于外圈的部分包括内圈凸台，所述内圈凸台上表面套装有防水密封圈，所述防水密封圈的上部与外圈下表面贴合压紧，所述防水密封圈用于防止外部水气及灰尘进入滚道。
进一步地，设置于外圈法兰与内圈之间的密封机构、第二绝缘机构包括绝缘环、主动密封圈、次密封圈、绝缘垫板和静密封圈，所述内圈上端开有用于套装绝缘环及次密封圈的沟槽，所述绝缘环内环插装在内圈沟槽内，外侧套装次密封圈，其上部与主动密封圈相接，所述主动密封圈套装于外圈法兰下表面开设的槽孔内，其下部与内圈和绝缘环上表面相连，所述绝缘垫板中间开孔，套装在次密封圈外侧，其上表面与外圈法兰及静密封圈贴合，下表面与外圈和内圈贴合，其周向也开设匹配外圈法兰螺孔数量的通孔。
进一步地，所述内圈内侧设有真空槽且采用分体焊接式结构。
本发明具有以下优点：
1.采用增设绝缘环与密封圈，以及对高强螺栓增设绝缘套管可实现旋转接头本身的绝缘，有效阻隔船岸之间杂散电流。
2.实现流体传输时，双重动密封与静密封的多层密封设计、防水密封及真空槽分体焊接式结构的设计，降低了泄漏率，提高工作的安全性。
3.高强螺栓与钢制垫圈及绝缘垫片的混合使用保证了螺栓连接的可靠性及绝缘。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头示意图；
图2为如1的Ⅰ部放大图。
图中：1.外圈法兰、2.主动密封圈、3.绝缘环、4.次密封圈、5.绝缘垫板、6.静密封圈、7.螺栓、8.钢制垫圈、9.绝缘垫片、10.绝缘套管、11.滚珠、12.偏心夹持滚道、13.外圈、14.防水密封圈、15.内圈、16.O型密封圈、17.滚珠堵塞。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
如图1、图2所示，本发明实施例公开了一种低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，包括内圈15、外圈13和外圈法兰1，所述内圈的外侧与外圈的内侧转动连接，所述外圈与外圈法兰固定连接，连接二者的连接件与二者相接触侧设有第一绝缘机构，所述外圈法兰的内径与内圈的内径匹配，二者相连处设有第二绝缘机构和密封机构，所述外圈法兰与LNG的主管路相连，所述内圈与待输送的其他管路相连。
所述连接件包括螺栓7，所述外圈法兰的法兰面上均匀分布多个作为螺孔的通孔，所述外圈的上端设有匹配其数量并对应其位置的盲孔，所述第一绝缘机构包括套接在螺栓外部的绝缘套管10和设置在螺栓头部与所述外圈法兰之间的绝缘垫片9。
所述螺栓头部和绝缘垫片之间还包括至少一个钢制垫圈8。
内圈外表面加工有两道滚道凹槽，外圈内表面加工有两道滚道凹槽，外圈套装于内圈的外部，使得内圈和外圈上的滚道凹槽组成两个具有一定缝隙的圆形滚道，并且分别安装有偏心夹持滚道12；偏心夹持滚道内部安装有滚珠11。
转动连接机构配有用于滚珠安装和拆卸的滚珠堵塞17，所述滚珠堵塞通过螺栓可拆卸地安装在所述外圈上，所述滚珠堵塞与外圈之间设有O型密封圈16。
所述外圈与内圈不等长，内圈长出于外圈的部分包括内圈凸台，所述内圈凸台上表面套装有防水密封圈14，所述防水密封圈的上部与外圈下表面贴合压紧，所述防水密封圈用于防止外部水气及灰尘进入滚道。
设置于外圈法兰与内圈之间的密封机构、第二绝缘机构包括绝缘环、主动密封圈、次密封圈、绝缘垫板和静密封圈，所述内圈上端开有用于套装绝缘环3及次密封圈4的沟槽，所述绝缘环内环插装在内圈沟槽内，外侧套装次密封圈，其上部与主动密封圈2相接，所述主动密封圈套装于外圈法兰下表面开设的槽孔内，其下部与内圈和绝缘环上表面相连，所述绝缘垫板5中间开孔，套装在次密封圈外侧，其上表面与外圈法兰及静密封圈贴合，下表面与外圈和内圈贴合，其周向也开设匹配外圈法兰螺孔数量的通孔，所述外圈法兰的底部设有容纳静密封圈6的凹槽，所述静密封圈用于对外圈法兰和绝缘垫板实现静密封。
所述内圈内侧设有真空槽且采用分体焊接式结构。
本发明具体安装步骤如下：外圈法兰1通过螺栓7与外圈13固定，在外圈法兰1与螺栓7之间套装有钢制垫圈8、绝缘垫片9、绝缘套管10、绝缘垫板5，实现外圈法兰1与螺栓7的绝缘以及外圈法兰1与外圈13的绝缘。
外圈法兰1与内圈15之间由内向外安装有主动密封圈2、绝缘环3、次密封圈4、绝缘垫板5，实现外圈法兰1与内圈15的绝缘。
外圈法兰1与外圈13相对固定，并与内圈15通过设置于偏心夹持滚道12的双排滚珠11连接可实现相对旋转。
当低温流体LNG从主管路流进外圈法兰1并通过内圈15流出到其他管路时，当受到外力，可使内圈15相对于外圈13与外圈法兰1通过滚珠11转动实现其绕轴向的旋转。并通过外圈法兰1与螺栓7、外圈13及内圈15的绝缘，实现有效阻隔船岸之间杂散电流，保证LNG卸料臂管件之间安全、可靠连接。
绝缘垫板5不限于一种材质的绝缘材料，可采用不同种绝缘材质的绝缘垫板组组成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，包括内圈、外圈和外圈法兰，所述内圈的外侧与外圈的内侧转动连接，所述外圈与外圈法兰固定连接，连接二者的连接件与二者相接触侧设有第一绝缘机构，所述外圈法兰的内径与内圈的内径匹配，二者相连处设有第二绝缘机构和密封机构，所述外圈法兰与LNG的主管路相连，所述内圈与待输送的其他管路相连。
2.根据权利要求1所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，所述连接件包括螺栓，所述外圈法兰的法兰面上均匀分布多个作为螺孔的通孔，所述外圈的上端设有匹配其数量并对应其位置的盲孔，所述第一绝缘机构包括套接在螺栓外部的绝缘套管和设置在螺栓头部与所述外圈法兰之间的绝缘垫片。
3.根据权利要求2所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，所述螺栓头部和绝缘垫片之间还包括至少一个钢制垫圈。
4.根据权利要求1所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，所述内圈的外侧与外圈之间通过两排滚珠及包裹所述滚珠的偏心夹持滚道相连。
5.根据权利要求1或4所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，转动连接机构配有用于滚珠安装和拆卸的滚珠堵塞，所述滚珠堵塞通过螺栓可拆卸地安装在所述外圈上，所述滚珠堵塞与外圈之间设有O型密封圈。
6.根据权利要求1所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，所述外圈与内圈不等长，内圈长出于外圈的部分包括内圈凸台，所述内圈凸台上表面套装有防水密封圈，所述防水密封圈的上部与外圈下表面贴合压紧，所述防水密封圈用于防止外部水气及灰尘进入滚道。
7.根据权利要求1所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，设置于外圈法兰与内圈之间的密封机构、第二绝缘机构包括绝缘环、主动密封圈、次密封圈、绝缘垫板和静密封圈，所述内圈上端开有用于套装绝缘环及次密封圈的沟槽，所述绝缘环内环插装在内圈沟槽内，外侧套装次密封圈，其上部与主动密封圈相接，所述主动密封圈套装于外圈法兰下表面开设的槽孔内，其下部与内圈和绝缘环上表面相连，所述绝缘垫板中间开孔，套装在次密封圈外侧，其上表面与外圈法兰及静密封圈贴合，下表面与外圈和内圈贴合，其周向也开设匹配外圈法兰螺孔数量的通孔。
8.根据权利要求1所述的低温流体输送管道连接用绝缘旋转接头，其特征在于，所述内圈内侧设有真空槽且采用分体焊接式结构。
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