CN217382140U - 一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，包括主管体、平衡管组件，在径向方向上，所述平衡管组件套设在主管体的外侧，所述主管体与平衡管组件连通，用于位移补偿；所述主管体的外侧设置浮动限位结构，所述平衡管组件包括浮动结构，所述浮动结构与浮动限位结构连接，且浮动结构与浮动限位结构之间能够进行相对横向位移，使得平衡管组件整体能够与主管体进行相对横向位移；本实用新型不仅提高了膨胀节的横向位移裕量，增大了膨胀节的横向补偿能力，而且平衡管组件不参与径向变形，也有利于降低膨胀节整体中的径向刚度。

Description

一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节

技术领域

本实用新型涉及膨胀节技术领域，特别涉及一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节。

背景技术

在我国的膨胀节标准GB/T12777金属波纹管膨胀节通用技术条件中，对直管压力平衡型膨胀节定义为：由位于两端的两个工作波纹管和位于中间的一个平衡波纹管及拉杆和端板等结构件组成，主要用于吸收轴向位移并能平衡波纹管压力推力的膨胀节。同时，在工业应用中，为了避免非约束型波纹管膨胀节产生的压力推力作用于设备上，影响设备正常工作，也通常选用直管压力平衡型波纹管膨胀节，用以约束压力推力。

如附图1所示，现有的常规直管压力平衡型波纹管膨胀节由两组工作波纹管B和位于中间的一个平衡波纹管D及拉杆C、第一端板E、第二端板F等结构件组成，主要用于吸收轴向并能够平衡波纹管的压力推力。常规结构的直管压力平衡型波纹管膨胀节在进行横向位移补偿时，三组波纹管(两组工作波纹管和一组平衡波纹管)按刚度比例进行位移分配，无法实现复式波纹管大幅度横向位移补偿功能及补偿需求，在有限的长度尺寸范围内，横向位移补偿能力十分有限，并且膨胀节中的刚度较大，对设备管口存在较大作用力。

因此，在管线给定补偿需求的前提下，膨胀节往往需要更长的安装尺寸，这无疑在某些情况下会带来空间冲突，为管线组件、设备等的布置带来不便。此外，在管系给定了许用安装尺寸前提下，由于常规膨胀节进行横向位移补偿过程中的刚度较大，往往需要增强管系约束结构强度或者设备管口强度。以上两种情况均会增加建造成本。

为了解决常规膨胀节在进行横向位移补偿过程中的相关问题，现有技术中提出了多种用于实现管路横向位移补偿的膨胀节，例如：CN201520791414.0公开了一种直管压力平衡型补偿器，对其中一个工作波纹管设计为复式波纹管，复式波纹管可以通过控制有效长度来增大横向位移补偿能力；同样的，申请人也进行了相应的研究，以申请人的早期专利CN201810008621.2为例，其公开了一种基于端面滑动密封补偿技术的压力平衡型膨胀节，通过设置端面滑动密封补偿结构，来提高压力平衡型膨胀节横向位移补偿能力,同时降低端面滑动密封所用端法兰的受力。

但随着申请人的不断研究，现有技术中的直管压力平衡型波纹管膨胀节，往往是通过朝着各个单组工作波纹管的径向方向进行弯折或角度偏转，来实现横向位移补偿，这虽然能够在一定程度上实现管路横向位移补偿，但常规的直管压力平衡型波纹管膨胀节不仅往往存在膨胀节长度偏长，不利于降低膨胀节重量、成本等问题，更是存在横向位移能力较为有限的问题，甚至在径向力的作用下，会由于其弯折空间裕量不够，或者角度偏转裕量不够，而导致其横向位移能力不足，使得膨胀节的局部结构发生径向变形，导致膨胀节中的刚度较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，以解决现有技术中常规的直管压力平衡型波纹管膨胀节的横向位移能力较为有限、刚度较大的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，包括主管体、平衡管组件，在径向方向上，所述平衡管组件套设在主管体的外侧，所述主管体与平衡管组件连通，用于位移补偿；所述主管体的外侧设置浮动限位结构，所述平衡管组件包括浮动结构，所述浮动结构与浮动限位结构连接，且浮动结构与浮动限位结构之间能够进行相对横向位移，使得平衡管组件整体能够与主管体进行相对横向位移。

进一步的，所述浮动限位结构包括第一限位件、第二限位件，所述浮动结构包括第一浮动件、第二浮动件，所述主管体的一端设置第一限位件，另一端设置第二限位件；所述平衡管组件靠近第一限位件的一端设置第二浮动件，所述第二浮动件与第二限位件卡接，且第二浮动件与第二限位件之间能够进行相对横向位移；所述平衡管组件靠近第二限位件的一端设置第一浮动件，所述第一浮动件与第一限位件卡接，且第一浮动件与第一限位件之间能够进行相对横向位移。

进一步的，所述第一浮动件与第一限位件之间设置滚动件，所述第二浮动件与第二限位件之间设置滚动件。

进一步的，所述主管体的一端设置第一法兰，另一端设置第二法兰，所述主管体分别通过第一法兰、第二法兰与外部管道连接。

进一步的，所述第一法兰朝向第二法兰的一侧设置第一连接环、第一固定板，所述第一连接环的一侧与第一法兰连接，另一侧与第一固定板连接，所述第一法兰、第一连接环、第一固定板之间形成第一环腔；所述第二法兰朝向第一法兰的一侧设置第二连接环、第二固定板，所述第二连接环的一侧与第二法兰连接，另一侧与第二固定板连接，所述第二法兰、第二连接环、第二固定板之间形成第二环腔。

进一步的，所述第一浮动件包括第二平衡浮动环板、第一连接杆、第一滑动环，所述第二平衡浮动环板被设置在平衡管组件靠近第二法兰的一端，所述第一连接杆的一端与第二平衡浮动环板连接，另一端朝向第一法兰延伸，并与第一滑动环连接，所述第一滑动环的至少部分结构被设置在第一环腔中，并能够相对于第一环腔进行横向位移；所述第二浮动件包括第一平衡浮动环板、第二连接杆、第二滑动环，所述第一平衡浮动环板被设置在平衡管组件靠近第一法兰的一端，所述第二连接杆的一端与第一平衡浮动环板连接，另一端朝向第二法兰延伸，并与第二滑动环连接，所述第二滑动环的至少部分结构被设置在第二环腔中，并能够相对于第二环腔进行横向位移。

进一步的，在第一环腔中，所述第一滑动环与第一法兰之间设置滚珠，所述第一滑动环与第一固定板之间设置滚珠；在第二环腔中，所述第二滑动环与第二法兰之间设置滚珠，所述第二滑动环与第二固定板之间设置滚珠。

进一步的，所述第一平衡浮动环板和/或第二平衡浮动环板设置避让孔，所述第一连接杆贯穿第一平衡浮动环板的避让孔，和/或所述第二连接杆贯穿第二平衡浮动环板的避让孔。

进一步的，所述平衡管组件包括外平衡波纹管、内平衡波纹管，在径向方向上，所述内平衡波纹管套设在主管体的外侧，所述外平衡波纹管套设在内平衡波纹管的外侧，所述外平衡波纹管与内平衡波纹管之间形成平衡腔。

进一步的，在靠近第一法兰的一侧，所述外平衡波纹管、内平衡波纹管均与第一平衡浮动环板连接；在靠近第二法兰的一侧，所述外平衡波纹管、内平衡波纹管均与第二平衡浮动环板连接。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节具有以下优势：

本实用新型所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，若主管体发生横向移动，则能够通过浮动限位结构与浮动结构的相对横向位移，来带动平衡管组件整体的横向位移。这与现有技术相比，平衡管组件并不会发生弯折或角度偏转，而是整个平衡管组件直接在径向上相对主管体进行横向位移，整个平衡管组件不会发生任何径向变形，相应的，整个平衡管组件也不会产生横向刚度，另外因浮动结构等相关部件的设置，主管体的工作波纹管可以按复式自由型结构补偿横向位移，从而本申请不仅提高了膨胀节的横向位移裕量，增大了膨胀节的横向补偿能力，而且膨胀节不容易发生径向变形，也有利于降低膨胀节整体中的径向刚度。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的常规直管压力平衡型膨胀节的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节的另一种结构示意图。

附图标记说明：

A、端管；B、工作波纹管；C、拉杆；D、平衡波纹管；E、第一端板；F、第二端板；1、第一法兰；2、第一连接环；3、第一滑动环；4、滚珠；5、第一固定板；6、工作波纹管；7、连通管；8、第一平衡浮动环板；9、中间管；10、外平衡波纹管；11、内平衡波纹管；12、第一连接杆；13、第二平衡浮动环板；14、第二连接杆；15、连接管；16、第二法兰；17、第二连接环；18、第二滑动环；19、第二固定板。

具体实施方式

下文将使用本领域技术人员向本领域的其它技术人员传达他们工作的实质所通常使用的术语来描述本公开的实用新型概念。然而，这些实用新型概念可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本文中所述的实施例。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。对于本申请的径向、轴向等用词，均是以膨胀节的中心轴线(对应附图1-3中以虚线形式表示的中心线)为基准而言，轴向对应中心轴线延伸的方向，在与轴向垂直的任意切面上，膨胀节管径的任意一个延伸方向均为径向，这与本领域中的常规认知、命名均一致，不做赘述。本申请中轴向上的位移称为“轴向位移”，对于任意一个径向上的位移均称为“横向位移”，径向上的应力称为“横向刚度”；本申请中的径向与横向为同一方向。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

现有技术中的直管压力平衡型波纹管膨胀节，虽然能够在一定程度上实现管路横向位移补偿，但常规的直管压力平衡型波纹管膨胀节往往存在膨胀节长度偏长，不利于降低膨胀节重量、成本等问题，同时，常规的膨胀节往往是通过朝着各个单组工作波纹管的径向方向进行弯折或角度偏转，来实现横向位移补偿，这使得现有技术中的膨胀节存在横向位移能力较为有限的问题，甚至在径向力的作用下，会由于其弯折空间裕量不够，或者角度偏转裕量不够，而导致其横向位移能力不足，使得膨胀节的局部结构发生径向变形，导致膨胀节中的刚度较大。

为了解决现有技术中常规的直管压力平衡型波纹管膨胀节的横向位移能力较为有限，容易导致膨胀节发生径向变形、膨胀节中刚度较大的问题，本实施例提出一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，如附图2-3所示，所述膨胀节包括主管体、平衡管组件，在径向方向上，所述平衡管组件套设在主管体的外侧，所述主管体、平衡管组件均至少能够进行轴向位移，且所述主管体与平衡管组件连通，至少用于轴向位移补偿，这与常规直管压力平衡型膨胀节的轴向位移补偿原理基本相同，不做赘述。当然，对于所述膨胀节，除了轴向位移补偿，本申请着重对其横向位移补偿的相关技术内容进行介绍。

所述主管体的外侧设置浮动限位结构，所述平衡管组件设置浮动结构，所述浮动结构与浮动限位结构连接，且浮动结构与浮动限位结构之间能够进行相对横向位移，使得平衡管组件整体能够与主管体进行相对横向位移。

本申请的膨胀节在安装使用过程中，若主管体发生横向移动，则能够通过浮动限位结构与浮动结构的相对横向位移，来带动平衡管组件整体的横向位移。这与现有技术相比，平衡管组件并不会发生弯折或角度偏转，而是整个平衡管组件直接在径向上相对主管体进行横向位移，整个平衡管组件不会发生任何径向变形，相应的，整个平衡管组件也不会产生横向刚度，从而本申请不仅提高了膨胀节的横向位移裕量，增大了膨胀节的横向补偿能力，而且膨胀节不容易发生径向变形，也有利于降低膨胀节整体中的径向刚度。

所述膨胀节包括连通管7，所述主管体具有主流道，所述平衡管组件内具有密闭的平衡腔，所述平衡腔通过连通管7与主流道连通；即所述连通管7的一端与主流道连通，另一端与平衡腔连通，从而用于将主流道中的介质引入到密闭的平衡腔中，以便于通过压力平衡来实现膨胀节的轴向位移补偿。优选的，所述连通管7为柔性可承压空心管，并可以设置一定量的长度裕量，一方面用于构成介质流通通道，另一方面在主管体、平衡管组件之间发生轴向相对位移和/或径向相对位移时，足够长的连通管7均能够提供一定的延伸距离，满足膨胀节的正常使用。

从对膨胀节结构的简化、缩减膨胀节长度、降低其重量、成本等因素进行考虑，本申请并不局限于提出横向位移补偿的相关结构，通过本申请研究人员的进一步研究，对膨胀节的结构进行进一步改进。

所述浮动限位结构包括第一限位件、第二限位件，所述浮动结构包括第一浮动件、第二浮动件，所述主管体的一端设置第一限位件，另一端设置第二限位件；所述平衡管组件靠近第一限位件的一端设置第二浮动件，所述第二浮动件与第二限位件卡接，且第二浮动件与第二限位件之间能够进行相对横向位移，所述平衡管组件靠近第二限位件的一端设置第一浮动件，所述第一浮动件与第一限位件卡接，且第一浮动件与第一限位件之间能够进行相对横向位移。

所述第一浮动件与第一限位件之间设置滚动件，所述第二浮动件与第二限位件之间设置滚动件，从而使得第一浮动件与第一限位件之间、第二浮动件与第二限位件之间能够较为简便、容易地进行相对横向位移。所述滚动件优选为滚珠4。

从而在第二浮动件与第二限位件之间、第一浮动件与第一限位件之间均能够进行相对横向位移，确保膨胀节的横向位移补偿功能的基础上，将第一浮动件与第一限位件之间的轴向作用力记为F1，将第二浮动件与第二限位件之间的轴向作用力记为F2，通过对浮动结构的设置情况、连接关系的限定，在膨胀节进行轴向位移补偿过程中，随着主管体、平衡管组件的压力平衡以及轴向移动，F1、F2达到大小相等、方向相对(相反)，实现力平衡，使得膨胀节通过本申请设置的浮动结构也能够同时实现膨胀节的轴向位移补偿功能。即本申请通过浮动结构的设置，不仅能够同时实现膨胀节的轴向位移补偿功能和横向位移补偿功能，还能够满足轴向位移补偿过程中的力平衡，有利于简化膨胀节的自身结构，能够有效缩减膨胀节的长度，有利于降低膨胀节的重量以及生产成本。

对于浮动限位结构的具体设置情况，所述主管体的一端设置第一法兰1，另一端设置第二法兰16，所述第一法兰1的一侧与外部管道连接，另一侧(朝向第二法兰16的一侧)设置第一连接环2、第一固定板5，所述第一连接环2的一侧与第一法兰1连接，另一侧与第一固定板5连接，所述第一法兰1、第一连接环2、第一固定板5之间形成第一环腔，此时，第一法兰1、第一连接环2、第一固定板5以及其形成的第一环腔可以视为第一限位件。所述第二法兰16的一侧与外部管道连接，另一侧(朝向第一法兰1的一侧)设置第二连接环17、第二固定板19，所述第二连接环17的一侧与第二法兰16连接，另一侧与第二固定板19连接，所述第二法兰16、第二连接环17、第二固定板19之间形成第二环腔，此时，第二法兰16、第二连接环17、第二固定板19以及其形成的第二环腔可以视为第二限位件。

对于浮动结构的具体设置情况，所述第一浮动件包括第二平衡浮动环板13、第一连接杆12、第一滑动环3，所述第二平衡浮动环板13被设置在平衡管组件靠近第二法兰16的一端，所述第一连接杆12的一端与第二平衡浮动环板13连接，另一端朝向第一法兰1延伸，并与第一滑动环3连接，所述第一滑动环3的至少部分结构被设置在第一环腔中，并能够相对于第一环腔进行横向位移，从而使得至少在第一法兰1这一侧的装配结构基础上，所述平衡管组件能够通过第一浮动件相对于第一限位件进行横向位移。优选的，在第一环腔中，所述第一滑动环3与第一法兰1之间设置滚珠4，所述第一滑动环3与第一固定板5之间设置滚珠4，从而使得在第一环腔中，第一滑动环3能够通过滚珠4与第一限位件进行横向位移。

所述第二浮动件包括第一平衡浮动环板8、第二连接杆14、第二滑动环18，所述第一平衡浮动环板8被设置在平衡管组件靠近第一法兰1的一端，所述第二连接杆14的一端与第一平衡浮动环板8连接，另一端朝向第二法兰16延伸，并与第二滑动环18连接，所述第二滑动环18的至少部分结构被设置在第二环腔中，并能够相对于第二环腔进行横向位移，从而使得至少在第二法兰16这一侧的装配结构基础上，所述平衡管组件能够通过第二浮动件相对于第二限位件进行横向位移。优选的，在第二环腔中，所述第二滑动环18与第二法兰16之间设置滚珠4，所述第二滑动环18与第二固定板19之间设置滚珠4，从而使得在第二环腔中，第二滑动环18能够通过滚珠4与第二限位件进行横向位移。

对于第一环腔、第二环腔中的滚珠4，均是均匀分布在相应的部件之间，滚珠4可以自由旋转，并能够在一定范围内滚动。

由于第一浮动件、第二浮动件在装配中，尤其是第一连接杆12、第二连接杆14，存在部件延伸方向相对的情况，为了避免产生不必要的空间干涉，所述第一平衡浮动环板8和/或第二平衡浮动环板13设置避让孔，所述第一连接杆12贯穿第一平衡浮动环板8的避让孔，和/或所述第二连接杆14贯穿第二平衡浮动环板13的避让孔；具体的设置情况要根据相关部件实际的径向尺寸来确定，并不局限于本申请附图2、3中的结构示意。同时，若对于不会发生空间干涉的部件结构，可以不用设置避让孔。

从而通过在膨胀节两端同时设置限位件结构，并在平衡管组件两端设置对应的浮动件结构，且浮动件结构中的第一连接杆12、第二连接杆14延伸方向相对，能够满足轴向位移补偿过程中的力平衡，以实现膨胀节的轴向位移补偿功能；同时，通过第一滑动环3相对于第一环腔的横向位移，以及第二滑动环18相对于第二环腔的横向位移，使得平衡管组件能够同时通过第一浮动件、第二浮动件进行横向位移补偿，即整个平衡管组件能够相对于主管体直接进行横向位移，而不是通过弯折或角度偏转等方式来实现横向位移，同时因浮动结构等相关部件的设置，主管体的工作波纹管可以按复式自由型结构补偿横向位移，能够极大地提高膨胀节的横向位移裕量，增大了膨胀节的横向补偿能力，而且整个平衡管组件是进行整体的径向移动，不会发生任何的径向变形，也使得整个膨胀节不容易发生径向变形，有利于降低膨胀节整体中的径向刚度。

除了第一浮动件、第二浮动件之外，所述平衡管组件包括外平衡波纹管10、内平衡波纹管11，在径向方向上，所述内平衡波纹管11套设在主管体的外侧，所述外平衡波纹管10套设在内平衡波纹管11的外侧，所述外平衡波纹管10与内平衡波纹管11之间形成平衡腔，相应的，所述平衡腔为环形空腔。

在靠近第一法兰1的一侧，所述外平衡波纹管10、内平衡波纹管11均与第一平衡浮动环板8连接，在靠近第二法兰16的一侧，所述外平衡波纹管10、内平衡波纹管11均与第二平衡浮动环板13连接，并且在第一平衡浮动环板8、第二平衡浮动环板13的封堵作用下，共同对外平衡波纹管10与内平衡波纹管11之间的平衡腔进行密封，使得平衡腔能够呈相对的密闭状态，平衡腔仅仅通过连通管7与主管体的主流道连通。

对于连通管7的具体安装情况，所述主管体设置第一连接孔，所述第一平衡浮动环板8或第二平衡浮动环板13设置第二连接孔，所述连通管7的一端与第一连接孔连接，另一端与第二连接孔连接，从而通过连通管7的安装设置，使得平衡腔与主管体的主流道连通。

同时，考虑到平衡管组件需要同时兼顾轴向位移、横向位移，对于平衡管组件的装配而言，除了连通管7的连接关系、第一滑动环3与第一环腔的装配关系、第二滑动环18与第二环腔的装配关系之外，平衡管组件不再与其他任何非平衡管组件的部件连接，尤其是内平衡波纹管11不会与主管体接触，第一平衡浮动环板8、第二平衡浮动环板13也均不会与主管体接触，从而确保平衡管组件在进行轴向位移或横向位移过程中，均不会受到移动阻碍，也均不会发生空间干涉，确保了膨胀节的正常安装、使用。

与现有技术相同的是，所述主管体的至少部分管段为工作波纹管6。

在膨胀节工作状态下，膨胀节通过第一法兰1、第二法兰16与外部管道连接，主管体中充满压力为p的介质，同时介质通过连通管7进入到外平衡波纹管10、内平衡波纹管11之间的平衡腔中，且平衡腔中的压力也为p。在本申请中浮动限位结构、浮动结构的装配结构下，为实现压力推力平衡，在工作波纹管6、外平衡波纹管10、内平衡波纹管11的作用下，平衡腔的环形有效面积等于工作波纹管6的有效面积，即Ap1-Ap2＝Ag，其中，Ap1为外平衡波纹管10的有效面积，Ap2为内平衡波纹管11的有效面积，Ag为工作波纹管6的有效面积。

此时，在平衡腔中，第一平衡浮动环板8、第二平衡浮动环板13均与介质接触，介质对第一平衡浮动环板8产生的压力推力与第二法兰16一侧的压力推力大小相等，方向相反，并通过第二连接杆14、第二滑动环18、滚珠4、第二固定板19、第二连接环17、第二法兰16进行力传导，从而与第二法兰16一侧的压力推力实现力平衡；介质对第二平衡浮动环板13产生压力推力的平衡，与第一平衡浮动环板8的情况同理，不再赘述。

对于本申请的膨胀节的位移补偿方式：

(1)补偿轴向位移：本申请的膨胀节补偿轴向位移的方式与常规直管压力平衡型膨胀节的轴向补偿方式基本相同，外平衡波纹管10、内平衡波纹管11的位移量等于工作波纹管6的总位移量。

(2)补偿横向位移：对于主管体而言，由工作波纹管6和其他管段结构组成复式管结构，按复式自由型膨胀节方式补偿横向位移。此时，第一法兰1、第二法兰16发生横向相对移动，第一滑动环3、第二滑动环18通过与滚珠4组成滚动摩擦结构发生径向移动，从而使得整个平衡管组件在滚珠4的作用下进行整体的径向位移，整个平衡管组件不参与任何径向变形，也不会产生横向刚度；整个膨胀节中仅仅在主管体的工作波纹管6处按复式自由型结构产生横向刚度。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，对主管体的结构及相关装配情况进行介绍。

如附图2所示，所述主管体包括中间管9，中间管9的两端均设置工作波纹管6，并且中间管9通过工作波纹管6分别与第一法兰1、第二法兰16连接。相应的，所述中间管9设置第一连接孔，所述连通管7与第一连接孔连接。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，对主管体的结构及相关装配情况的另一种实施方式进行介绍。

如附图3所示，所述主管体包括一个工作波纹管6，所述工作波纹管6的两端均设置连接管15，并且工作波纹管6通过连接管15分别与第一法兰1、第二法兰16连接。相应的，两个连接管15中至少一个设置第一连接孔，所述连通管7与第一连接孔连接。

同时，所述第一法兰1与对应的连接管15优选为一体成型，所述第二法兰16与对应的连接管15优选为一体成型，以提高膨胀节的连接强度，减少膨胀节的部件数量，降低生产成本，提高生产装配效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述膨胀节包括主管体、平衡管组件，在径向方向上，所述平衡管组件套设在主管体的外侧，所述主管体与平衡管组件连通，用于位移补偿；所述主管体的外侧设置浮动限位结构，所述平衡管组件包括浮动结构，所述浮动结构与浮动限位结构连接，且浮动结构与浮动限位结构之间能够进行相对横向位移，使得平衡管组件整体能够与主管体进行相对横向位移。

2.根据权利要求1所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述浮动限位结构包括第一限位件、第二限位件，所述浮动结构包括第一浮动件、第二浮动件，所述主管体的一端设置第一限位件，另一端设置第二限位件；所述平衡管组件靠近第一限位件的一端设置第二浮动件，所述第二浮动件与第二限位件卡接，且第二浮动件与第二限位件之间能够进行相对横向位移；所述平衡管组件靠近第二限位件的一端设置第一浮动件，所述第一浮动件与第一限位件卡接，且第一浮动件与第一限位件之间能够进行相对横向位移。

3.根据权利要求2所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述第一浮动件与第一限位件之间设置滚动件，所述第二浮动件与第二限位件之间设置滚动件。

4.根据权利要求2所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述主管体的一端设置第一法兰(1)，另一端设置第二法兰(16)，所述主管体分别通过第一法兰(1)、第二法兰(16)与外部管道连接。

5.根据权利要求4所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述第一法兰(1)朝向第二法兰(16)的一侧设置第一连接环(2)、第一固定板(5)，所述第一连接环(2)的一侧与第一法兰(1)连接，另一侧与第一固定板(5)连接，所述第一法兰(1)、第一连接环(2)、第一固定板(5)之间形成第一环腔；所述第二法兰(16)朝向第一法兰(1)的一侧设置第二连接环(17)、第二固定板(19)，所述第二连接环(17)的一侧与第二法兰(16)连接，另一侧与第二固定板(19)连接，所述第二法兰(16)、第二连接环(17)、第二固定板(19)之间形成第二环腔。

6.根据权利要求5所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述第一浮动件包括第二平衡浮动环板(13)、第一连接杆(12)、第一滑动环(3)，所述第二平衡浮动环板(13)被设置在平衡管组件靠近第二法兰(16)的一端，所述第一连接杆(12)的一端与第二平衡浮动环板(13)连接，另一端朝向第一法兰(1)延伸，并与第一滑动环(3)连接，所述第一滑动环(3)的至少部分结构被设置在第一环腔中，并能够相对于第一环腔进行横向位移；所述第二浮动件包括第一平衡浮动环板(8)、第二连接杆(14)、第二滑动环(18)，所述第一平衡浮动环板(8)被设置在平衡管组件靠近第一法兰(1)的一端，所述第二连接杆(14)的一端与第一平衡浮动环板(8)连接，另一端朝向第二法兰(16)延伸，并与第二滑动环(18)连接，所述第二滑动环(18)的至少部分结构被设置在第二环腔中，并能够相对于第二环腔进行横向位移。

7.根据权利要求6所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，在第一环腔中，所述第一滑动环(3)与第一法兰(1)之间设置滚珠(4)，所述第一滑动环(3)与第一固定板(5)之间设置滚珠(4)；在第二环腔中，所述第二滑动环(18)与第二法兰(16)之间设置滚珠(4)，所述第二滑动环(18)与第二固定板(19)之间设置滚珠(4)。

8.根据权利要求6所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述第一平衡浮动环板(8)和/或第二平衡浮动环板(13)设置避让孔，所述第一连接杆(12)贯穿第一平衡浮动环板(8)的避让孔，和/或所述第二连接杆(14)贯穿第二平衡浮动环板(13)的避让孔。

9.根据权利要求6所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，所述平衡管组件包括外平衡波纹管(10)、内平衡波纹管(11)，在径向方向上，所述内平衡波纹管(11)套设在主管体的外侧，所述外平衡波纹管(10)套设在内平衡波纹管(11)的外侧，所述外平衡波纹管(10)与内平衡波纹管(11)之间形成平衡腔。

10.根据权利要求9所述的一种带有浮动结构的直管压力平衡型膨胀节，其特征在于，在靠近第一法兰(1)的一侧，所述外平衡波纹管(10)、内平衡波纹管(11)均与第一平衡浮动环板(8)连接；在靠近第二法兰(16)的一侧，所述外平衡波纹管(10)、内平衡波纹管(11)均与第二平衡浮动环板(13)连接。

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