CN207796370U - 一种双层耐磨弯管结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种双层耐磨弯管结构,包括:弯管内管2、弯管保护外管3、法兰1,所述弯管保护外管3套装弯管内管2外部,两端通过法兰1焊接成一体;其特征在于:所述弯管内管2壁厚不均匀,弯管内管壁厚分为入口端A、中间段B与出口端C,其中中间段B壁厚大于出口端C的壁厚,出口端C壁厚大于入口端A的壁厚。本实用新型方案在成本基本不变的情况下,显著提高了弯管的生产效率和使用寿命,降低因管道磨穿而造成爆管的使用安全风险,同时也降低了用户的管道使用成本和保养维修的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种管道,特别涉及双层弯管结构。
背景技术
管道输送广泛应用在各种行业,如建筑、石油、矿山、煤炭等行业。弯管是管道输送系统中必不可少的组成部分。弯管一般可分为单层弯管和双层弯管,其材料一般有铸铁、合金钢、碳钢、有色金属和塑料等。现有的粉料输送弯管,例如混凝土、尾矿、煤灰、粮食等的输送弯管因物料在弯管内流动时流向的突然改变,同时管道内一般都有较大压力存在,所以存在严重偏磨情况,为解决这个问题,现有的做法通常将弯管的外弧面加厚处理,但因为弯管入口与出口的连接法兰与内径同心,故通常没有将弯管的出口外弧加厚,导致弯管的出口端外弧处早于其它部位磨穿,降低了整体使用寿命,造成材料的浪费。目前,中国专利CN204647671U中,公开了一种剖分式的双层弯管,其内管的大弯部分的出口壁厚大于入口壁厚,提高了出口部分的耐磨性能,但是其剖分式结构抗冲击能力较差,在冲击磨损的情况下容易破碎损坏,且该剖分弯管结构加工工序较多,加工难度较大,成本比较高。现有的双层弯管一般由保护外管,内管和耐磨套组成,内管与两端的耐磨套之间因装配间隙,一般都会产生台阶,在实际使用过程中会造成一部份的压力损失,严重的甚至会造成堵管。因此如何在较低成本下有效提高弯管的使用寿命,现在是一个行业内较难攻克的难题。
发明内容
本实用新型根据物料在管道内的流动状态,计算并模拟出弯管中最容易磨损的区域,其目的在于克服现有技术中存在的出口端早于其它位置磨损的缺点,同时用较低的成本保证其寿命和生产的容易性。
本实用新型采用如下结构及部件实现其发明目的:一种双层耐磨弯管结构,包括:弯管内管2、弯管保护外管3、法兰1,所述弯管保护外管3套装弯管内管2外部,两端通过法兰1焊接成一体;其特征在于:所述弯管内管2壁厚不均匀,弯管内管壁厚分为入口端A、中间段B与出口端C,其中中间段B壁厚大于出口端C的壁厚,出口端C壁厚大于入口端A的壁厚。
作为上述方案的优选方案之一,所述弯管内管2与弯管保护外管3之间填充有胶合物4。
作为上述方案的优选方案之一,所述弯管内管2为一体结构。
作为上述方案的优选方案之一,所述整体式内管2材料为高铬铸铁、中铬铸铁、低铬铸铁、合金钢、陶瓷、硬质合金、高分子合成一种或多种材料的组合。
作为上述方案的优选方案之一,所述法兰材料为低碳钢、低合金钢的一种或两种合成。
作为上述方案的优选方案之一,所述胶合物由水泥、高分子聚合物混合而成。
上述方案的优势在于:
1、用了整体式内管,取消了一般设计中使用的内管加耐磨套设计,消除了因内管与耐磨套之间可能存在台阶而产生的压力损失问题,同时也减少了装配工序,提高了生产效率。整体式内管的外弧壁厚采用了不均匀设计,根据实际的磨损规律,其外弧壁厚设计成B点壁厚大于C点,C点壁厚大于A点;
2、为了保护弯管内管不在生产、运输、使用过程中因受到外力撞击或内部物料冲击而损坏,设置了弯管保护外管3,同时在整体式内管2与弯管保护外管3之间填充有胶合物,用以固定内外管相对位置,同时对内管起到一定的支承作用,防止内管在受冲击时产生破裂。同时在使用过程中即使内管破裂,外管也有足够的强度保证不会产生爆裂的安全生产事故;
由于采用了以上结构及部件的设计方案,本实用新型较好的实现了其发明目的,其内外双层结构,保护了内管在生产、运输和使用过程中的安全性,根据其磨损规律来设置内管的壁厚,最大程度保证了易磨损区域的耐磨性,其内管的内弧面壁厚设计较薄,内外管之间使用密度较小的胶合物填充,也最大程度减小了弯管的重量,弯管内管采用了整体式设计,减小了压力损失,省去了将耐磨套压入法兰中的工序,这样设计至少可以在生产效率上提高20%,使用寿命提高30%。达到了降低成本,提高使用寿命的目的,非常容易实现大批量生产,质量和安全性较高。
本实用新型的有益效果:在成本基本不变的情况下,显著提高了弯管的生产效率和使用寿命,降低因管道磨穿而造成爆管的使用安全风险,同时也降低了用户的管道使用成本和保养维修的成本。
附图说明:
附图1为本实用新型实施例1的剖视图。
附图2为弯管内管入口端A的截面图。
附图3为弯管内管中间段B的截面图。
附图4为弯管内管出口端C的截面图。
图中:
1法兰,2弯管内管,A入口端,B中间段,C出口端,3弯管保护外管,4胶合填充物,5连接焊缝。
具体实施方式:
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本实用新型的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1:
参照附图1-4,一种双层耐磨弯管结构,包括:弯管内管2、弯管保护外管3、法兰1,所述弯管保护外管3套装弯管内管2外部,两端通过法兰1焊接成一体;其特征在于:所述弯管内管2壁厚不均匀,弯管内管壁厚分为入口端A、中间段B与出口端C,其中中间段B壁厚大于出口端C的壁厚,出口端C壁厚大于入口端A的壁厚;所述弯管内管2为一体结构。所述弯管内管2与弯管保护外管3之间填充有胶合物4;
上述实施例中,为了保护弯管内管不在生产、运输、使用过程中因受到外力撞击或内部物料冲击而损坏,设置了弯管保护外管3,同时在整体式内管2与弯管保护外管3之间填充有胶合物,用以固定内外管相对位置,同时对内管起到一定的支承作用,防止内管在受冲击时产生破裂。弯管保护外管3与法兰1之间通过连接焊缝5焊接,保证了整个弯管的整体性和强度。同时保证在使用过程中即使内管破裂,外管也有足够的强度保证不会产生爆裂的安全生产事故。
图1中虚线所示位置为磨损最严重位置,其中B点位置磨损最严重,C点位置次之,因此从弯管内管2的入口端到出口端,其外弧面壁厚相应进行了相应的调整,中间段壁厚B大于出口端壁厚C,出口端壁厚C大于入口端壁厚A,使弯管内磨损最严重区域的壁厚得到了加强,增加了弯管的使用寿命。
参照附图2,弯管内管入口端外弧面壁厚A1等于内弧面壁厚A2,弯管内管中间段外弧面壁厚B1大于内弧面壁厚B2,出口端外弧面壁厚C1大于内弧面壁厚C2,这样设计的目的是在保证最容易磨损区域有足够壁厚的情况下,尽可能减少了弯管的重量,节约了成本。
本实施例中弯管保护外管3是指:由低碳钢或低合金钢等材料制成的弯管,其作用是保护弯管内管不会因生产、运输、使用过程中受到外力撞击或内部物料冲击而损坏,同时在使用过程中即使内管破裂,外管也有足够的强度保证不会产生爆裂的安全生产事故.
本实施例中整体式内管2是指:由高铬铸铁、中铬铸铁、低铬铸铁、合金钢、陶瓷、硬质合金、高分子合成。其设计成整体式结构,更利于生产和装配。
本实施例中连接法兰是指:由低碳钢、低合金钢等材料制成,它与弯管外管通过焊接方式进行连接在一起,它的主要作用是与前后的弯管或直管通过管卡进行连接。
本实施例中的填充胶合物4是指:由水泥、高分子聚合物等材料制成,用来填充弯管保护外管3与整体式内管2之间的间隙,传递和缓冲整体式内管所受的冲击力。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。上述所述连接方式:活动连接、固定连接、相连、相连接、连接等均为焊接、螺栓连接、铆接、相嵌连接、铰接或销轴连接等其中的一种或者多种,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型范围内。
Claims (3)
1.一种双层耐磨弯管结构,包括:弯管内管(2)、弯管保护外管(3)、法兰(1),所述弯管保护外管(3)套装弯管内管(2)外部,通过两端法兰(1)焊接成一体;其特征在于:所述弯管内管(2)壁厚不均匀,弯管内管壁厚分为入口端(A)、中间段(B)与出口端(C),其中中间段(B)壁厚大于出口端(C)的壁厚,出口端(C)壁厚大于入口端(A)的壁厚。
2.如权利要求1所述的一种双层耐磨弯管结构,其特征在于:所述弯管内管(2)与弯管保护外管(3)之间填充有胶合物(4)。
3.如权利要求1所述的一种双层耐磨弯管结构,其特征在于:所述弯管内管(2)为一体结构。
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