CN220060998U - 煤粉管道补偿器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了煤粉管道补偿器，包括：第一管体，其一端的末端均具有球面结构；第二管体，其一端的末端具有球面结构，第二管体的球面结构与第一管体的球面结构紧密贴合，且能相对转动；第三管体，其套设在第二管体上，且与第二管体能沿轴向相对移动，第三管体的一端的末端具有球面结构；第四管体，其一端的末端具有球面结构，第四管体的球面结构与第三管体的球面结构紧密贴合，且能相对转动；多个锁紧结构，第一管体的一端与第二管体的一端，以及第三管体的一端与第四管体的一端分别设置有多个用于连接并锁紧两者的锁紧结构。本实用新型可以补偿轴向、角向、横向及各个方位的合成位移，并且具有极强的耐磨性。

Description

煤粉管道补偿器

技术领域

本实用新型涉及管道补偿领域。更具体地说，本实用新型涉及煤粉管道补偿器。

背景技术

由于季节性替换，煤粉管道将经历热胀和收缩，且传输介质高于常温，并且长度有变化，当温度过高或者管道过长时，上述因素可能会导致管道破坏超出其自身应力，甚至损坏连接的设备和支架。为了减少管道的热应力，通常在煤粉管道上安装管道补偿器，但现有的煤粉管道补偿器采用波纹管，煤粉的高速摩擦和产品结构的不合理，很容易造成管道补偿器过早的损坏。

发明内容

本实用新型的目的是提供煤粉管道补偿器，从根本上解决煤粉高速摩擦、热胀冷缩、安装偏差等因素对于管道补偿器的破坏，耐高温、不漏粉，不积粉，位移刚度小，能够吸收管道任意方向的位移，可有效的保证设备、支架及管道系统的正常运行。

为了实现本实用新型的这些目的和其它优点，提供了煤粉管道补偿器，包括：

第一管体，其一端的末端均具有球面结构；

第二管体，其一端的末端具有球面结构，第二管体的球面结构与第一管体的球面结构紧密贴合，且能相对转动；

第三管体，其套设在第二管体上，且与第二管体能沿轴向相对移动，第三管体的一端的末端具有球面结构；

第四管体，其一端的末端具有球面结构，第四管体的球面结构与第三管体的球面结构紧密贴合，且能相对转动；

多个锁紧结构，第一管体的一端与第二管体的一端，以及第三管体的一端与第四管体的一端分别设置有多个用于连接并锁紧两者的锁紧结构；

所述锁紧结构包括：

连接件，其一端与第二管体的一端或第三管体的一端铰接，另一端朝向第一管体或第四管体；

连接轴，其固定在所述连接件的另一端上；

两个张臂，其一端错开设置，另一端均朝向第一管体或第四管体，且其上分别设置有一个通孔，连接轴穿过两个张臂的一端；

一对定位销，其间隔设置在第一管体或第四管体除其上的球面结构外的其他部分上，一对定位销分别穿过两个通孔，两个通孔的尺寸分别大于与其对应的定位销的尺寸；

弹性件，其设置在两个张臂的另一端之间，弹性件压在第一管体或第四管体上。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，所述第三管体的一端除其末端外的其他部分与第二管体的另一端间隙配合，所述第三管体的另一端的内侧壁和第二管体的外侧壁间填充有石墨；

所述煤粉管道补偿器还包括：

压盖，其套设在第二管体上，压盖的一端插入所述第三管体的另一端的内侧壁和第二管体的外侧壁间，另一端与第三管体的另一端固定连接，压盖和第三管体组成的整体与第二管体能沿轴向相对移动，石墨封住所述压盖的一端、第二管体和第三管体围成的区域。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，所述压盖的另一端，以及第三管体的另一端分别设置有第一法兰盘和第二法兰盘，所述压盖的另一端和所述第三管体的另一端通过第一法兰盘和第二法兰盘连接。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，所述第一管体的另一端，以及第四管体的另一端分别设置有第三法兰和第四法兰。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，所述弹性件为弹簧；

所述锁紧结构还包括：

一对连接杆，其位于两个张臂的另一端之间，一对连接杆的一端分别与两个张臂的另一端连接，另一端相对设置，所述弹簧套设在一对连接杆上。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，所述一对连接杆上分别设置有外螺纹，所述一对连接杆的一端分别设置有一个螺母，两个螺母分别和与其对应的连接杆螺纹连接。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，各个连接件的一端和另一端分别间隔设置有一对第一耳板和一对第二耳板，各个连接件上的第一耳板分别与第二耳板垂直，各根连接轴的两端分别和与其对应的一对第二耳板连接，各根连接轴分别和与其对应的第二耳板垂直；

所述锁紧结构还包括：

固定座，其固定在第二管体的一端或第三管体的一端上，且位于一对第一耳板之间，固定座和与其对应的一对第一耳板通过一根转轴连接，使得连接件的一端与第二管体的一端或第三管体的一端铰接，转轴与第一耳板垂直。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，所述第一管体和第四管体除其上的球面结构外的其他部分均为圆筒体形，所述第一管体或第四管体上的多对定位销沿第一管体或第四管体的另一端的周向方向等间隔设置，且靠近第一管体或第四管体的球面结构，所述第二管体的一端和另一端均为圆筒体形，且第二管体的一端的外径大于其另一端的外径，所述第二管体的球面结构位于第二管体的一端的内壁上，所述第二管体上的多个固定座沿第二管体的一端的周向方向间隔设置，且靠近第二管体的球面结构，所述第三管体的一端除其末端外的其他部分为圆筒体形，所述第三管体的另一端也为圆筒体形，且所述第三管体的另一端的内径大于所述第三管体的一端除其末端外的其他部分的内径，所述第三管体的球面结构位于第三管体的一端的内壁上，所述第三管体上的多个固定座沿第三管体的一端的周向方向间隔设置，且靠近第三管体的球面结构，所述压盖为圆筒体形，当第一管体、第二管体、第三管体和第四管体的轴线在一条直线上时，所述固定座和与其对应的一对定位销的连线构成等腰三角形，各根连接轴分别和与其对应的一对定位销平行，且和与其对应的一对定位销间的间距相同。

优选的是，所述的煤粉管道补偿器中，第一管体的一端与第二管体的一端，以及第三管体的一端与第四管体的一端分别设置有六个用于连接并锁紧两者的锁紧结构。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型第三管体与第二管体能沿轴向相对移动，使得第二管体可在轴向上进行拉伸和压缩，从而能够对轴向方向的位移进行补偿，第二管体和第三管体间的空隙处设有石墨填料密封圈，密封腔压盖上的法兰面与第三管体的法兰面连接起到密封作用，防止泄漏。

本实用新型第一管体的球面结构能相对于第二管体的球面结构转动，第四管体的球面结构能相当于第三管体的球面结构转动，因此能够对径向方向的位移进行补偿。

本实用新型通过锁紧结构的两个张臂之间的弹簧能在第一管体和第四管体产生位移后，自动地使第一管体和第四管体的球面结构分别与第二管体和第三管体的球面结构密封贴合，保证补偿器使用时的稳定性。

本实用新型从根本上解决了煤粉高速摩擦、热胀冷缩、安装偏差等因素对于管道补偿器的破坏，耐高温、不漏粉，不积粉，位移刚度小，能够吸收管道任意方向的位移，可有效的保证设备、支架及管道系统的正常运行。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的煤粉管道补偿器的立体结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的煤粉管道补偿器的平面结构示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的第一管体的结构示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的第二管体的结构示意图；

图5是根据本实用新型一个实施例的第三管体的结构示意图；

图6是根据本实用新型一个实施例的压盖的结构示意图；

图7是根据本实用新型一个实施例的连接件、两个张臂和弹簧的结构示意图；

图8是根据本实用新型一个实施例的锁紧结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图8所示，本实用新型提供煤粉管道补偿器，包括：

第一管体1，其一端(如图2所示的右端)的末端均具有球面结构；

第二管体2，其一端(如图2所示的左端)的末端具有球面结构，第二管体2的球面结构与第一管体1的球面结构紧密贴合，且能相对转动；

第三管体3，其套设在第二管体2上，且第三管体3与第二管体2能沿轴向相对移动，第三管体3的一端(如图2所示的右端)的末端具有球面结构；

第四管体4，其一端的末端(如图2所示的左端)具有球面结构，第四管体4的球面结构与第三管体3的球面结构紧密贴合，且能相对转动；

多个锁紧结构5，第一管体1的一端与第二管体2的一端，以及第三管体3的一端与第四管体4的一端分别设置有多个用于连接并锁紧两者的锁紧结构5；

所述锁紧结构5包括：

连接件51，其一端与第二管体2的一端或第三管体3的一端铰接(连接第一管体1的一端与第二管体2的一端的连接件51的一端与第二管体2的一端铰接，连接第三管体3的一端与第四管体4的一端的连接件51的一端与第三管体3的一端铰接)，另一端朝向第一管体1或第四管体4(连接第一管体1的一端与第二管体2的一端的连接件51的另一端朝向第一管体1，连接第三管体3的一端与第四管体4的一端的连接件51的另一端朝向第四管体4)；

连接轴52，其固定在所述连接件51的另一端上；

两个张臂53，其一端错开设置，另一端均朝向第一管体1或第四管体4，且其上分别设置有一个通孔，连接轴52穿过两个张臂53的一端；

一对定位销54，其间隔设置在第一管体1或第四管体4除其上的球面结构外的其他部分上，一对定位销54分别穿过两个通孔，两个通孔的尺寸分别大于与其对应的定位销54的尺寸，使得定位销54具有活动空间，也能在一定程度上对定位销54

进行限位；

弹性件55，其设置在两个张臂53的另一端之间，弹性件55压在第一管体1或第四管体4上，当第一管体1或第四管体4转动时，弹性件55始终压在第一管体1

或第四管体4上。

本方案提供的煤粉管道补偿器，在使用时，第三管体3与第二管体2能沿轴向相对移动，使得第二管体2可在轴向上进行拉伸和压缩，从而能够对轴向方向的位移进行补偿。第一管体1的球面结构能相对于第二管体2的球面结构转动，第四管体4的球面结构能相当于第三管体3的球面结构转动，因此能够对径向方向的位移进行补偿。通过锁紧结构5的两个张臂53之间的弹性件55能在第一管体1和第四管体4产生位移后，自动地使第一管体1和第四管体4的球面结构分别与第二管体2和第三管体3的球面结构密封贴合，保证补偿器使用时的稳定性。

具体地，如图8所示，当第一管体1向上抬起时，正上方的锁紧结构5对应的一对定位销54和连接件51与第二管体2的一端的铰接点(以下简称交接点)间的间距变小，连接件51的另一端相对于第一管体1向右移动，并带动两个张臂53转动，两个张臂53的另一端张开，弹性件55向外拉伸，此时虽然弹性件55压在第一管体1上的力减小，但也足够大，也能使第一管体1的球面结构与第二管体2的球面结构锁定。其他锁紧结构5在第一管体1转动过程中也会根据定位销54的移动方向及移动量自动调节。调节过程中，定位销54和铰接点间的间距变小，则与该定位销54对应的张臂53打开，反之收紧。一对定位销54相对于铰接点移动的量不一定相同，例如第一管体1向正上方抬起时，侧边的锁紧结构5对应的一对定位销54相对于铰接点移动的量不同，因此与之对应的两个张臂53张开或收缩的量也不同，但因两个张臂53的另一端设置有弹性件55，在弹性件55的作用下会使两个张臂53张开或收缩的量相同。

连接并锁定第三管体3的球面结构和第四管体4的球面结构的锁紧结构5同样在第四管体4转动过程中会根据定位销54的移动方向及移动量自动调节。调节过程中，定位销54和铰接点间的间距变小，则与该定位销54对应的张臂53打开，反之收紧。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，所述第三管体3的一端除其末端外的其他部分与第二管体2的另一端间隙配合，使第三管体3与第二管体2能沿轴向相对移动，所述第三管体3的另一端的内侧壁和第二管体2的外侧壁间填充有石墨6，通过石墨形成密封环；

所述煤粉管道补偿器还包括：

压盖7，其套设在第二管体2上，压盖7的一端插入所述第三管体3的另一端的内侧壁和第二管体2的外侧壁间，另一端与第三管体3的另一端固定连接，压盖7和第三管体3组成的整体与第二管体2能沿轴向相对移动，石墨封住所述压盖7的一端、第二管体2和第三管体3围成的区域。

第二管体2和第三管体3间的空隙处设有石墨填料密封圈，密封腔压盖7与第三管体3连接起到密封作用，防止泄漏。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，所述压盖7的另一端，以及第三管体3的另一端分别设置有第一法兰盘71和第二法兰盘31，所述压盖7的另一端和所述第三管体3的另一端通过第一法兰盘和第二法兰盘连接。密封腔压盖7上的法兰面与第三管体3的法兰面连接起到密封作用，防止泄漏。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，所述第一管体1的另一端，以及第四管体4的另一端分别设置有第三法兰11和第四法兰41。通过第三法兰和第四法兰与补偿器两端的管道或设备连接。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，所述弹性件55为弹簧；

所述锁紧结构5还包括：

一对连接杆，其位于两个张臂53的另一端之间，一对连接杆的一端分别与两个张臂53的另一端连接，另一端相对设置，但未固定在一起，使得两个张臂53的另一端能分别张开或收缩，所述弹簧套设在一对连接杆上。

锁紧结构5在第一管体1或第四管体4转动过程中会根据定位销54的移动方向及移动量自动调节。调节过程中，定位销54和铰接点间的间距变小，则与该定位销54对应的张臂53打开，反之收紧。在调节过程中虽然弹簧压在第一管体1或第四管体4上的力会变化，但也能使第一管体1的球面结构与第二管体2的球面结构锁定，第三管体3的球面结构与第四管体4的球面结构锁定。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，所述一对连接杆上分别设置有外螺纹，所述一对连接杆的一端分别设置有一个螺母58，两个螺母58分别和与其对应的连接杆螺纹连接。在弹簧使用一定时间后，弹簧的弹力变小，可通过向弹簧收缩的方向调节两个螺母58，来改变弹簧的弹力。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，各个连接件51的一端和另一端分别间隔设置有一对第一耳板511和一对第二耳板512，各个连接件51上的第一耳板511分别与第二耳板512垂直，各根连接轴52的两端分别和与其对应的一对第二耳板512连接，各根连接轴52分别和与其对应的第二耳板512垂直；

所述锁紧结构5还包括：

固定座56，其固定在第二管体2的一端或第三管体3的一端上，且位于一对第一耳板511之间，固定座56和与其对应的一对第一耳板511通过一根转轴57连接，使得连接件51的一端与第二管体2的一端或第三管体3的一端铰接，转轴57与第一耳板511垂直。

锁紧结构5在第一管体1或第四管体4转动过程中会根据定位销54的移动方向及移动量自动调节。调节过程中，定位销54和固定座56间的间距变小，则与该定位销54对应的张臂53打开，反之收紧。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，所述第一管体1和第四管体4除其上的球面结构外的其他部分均为圆筒体形，所述第一管体1或第四管体4上的多对定位销54沿第一管体1或第四管体4的另一端的周向方向等间隔设置，且靠近第一管体1或第四管体4的球面结构，所述第二管体2的一端和另一端均为圆筒体形，且第二管体2的一端的外径大于其另一端的外径，所述第二管体2的球面结构位于第二管体2的一端的内壁上，所述第二管体2上的多个固定座56沿第二管体2的一端的周向方向间隔设置，且靠近第二管体2的球面结构，所述第三管体3的一端除其末端外的其他部分为圆筒体形，所述第三管体3的另一端也为圆筒体形，且所述第三管体3的另一端的内径大于所述第三管体3的一端除其末端外的其他部分的内径，所述第三管体3的球面结构位于第三管体3的一端的内壁上，所述第三管体3上的多个固定座56沿第三管体3的一端的周向方向间隔设置，且靠近第三管体3的球面结构，所述压盖7为圆筒体形，当第一管体1、第二管体2、第三管体3和第四管体4的轴线在一条直线上时，所述固定座56和与其对应的一对定位销54的连线构成等腰三角形，各根连接轴52分别和与其对应的一对定位销54平行，一对定位销54相对于与其对应的连接轴52对称设置，且相较于与其对应的连接轴52略靠近弹性件55，即以弹性件55所在的方向为前方，则一对定位销54相较于与其对应的连接轴52略靠前，在第一管体1或第四管体4转动过程中，一对定位销54相较于与其对应的连接轴52会略靠后或三者在一条直线上。

在另一种方案中，所述的煤粉管道补偿器中，第一管体1的一端与第二管体2的一端，以及第三管体3的一端与第四管体4的一端分别设置有六个用于连接并锁紧两者的锁紧结构5。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.煤粉管道补偿器，其特征在于，包括：

第一管体，其一端的末端均具有球面结构；

第二管体，其一端的末端具有球面结构，第二管体的球面结构与第一管体的球面结构紧密贴合，且能相对转动；

第三管体，其套设在第二管体上，且与第二管体能沿轴向相对移动，第三管体的一端的末端具有球面结构；

第四管体，其一端的末端具有球面结构，第四管体的球面结构与第三管体的球面结构紧密贴合，且能相对转动；

多个锁紧结构，第一管体的一端与第二管体的一端，以及第三管体的一端与第四管体的一端分别设置有多个用于连接并锁紧两者的锁紧结构；

所述锁紧结构包括：

连接件，其一端与第二管体的一端或第三管体的一端铰接，另一端朝向第一管体或第四管体；

连接轴，其固定在所述连接件的另一端上；

两个张臂，其一端错开设置，另一端均朝向第一管体或第四管体，且其上分别设置有一个通孔，连接轴穿过两个张臂的一端；

一对定位销，其间隔设置在第一管体或第四管体除其上的球面结构外的其他部分上，一对定位销分别穿过两个通孔，两个通孔的尺寸分别大于与其对应的定位销的尺寸；

弹性件，其设置在两个张臂的另一端之间，弹性件压在第一管体或第四管体上。

2.如权利要求1所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，所述第三管体的一端除其末端外的其他部分与第二管体的另一端间隙配合，所述第三管体的另一端的内侧壁和第二管体的外侧壁间填充有石墨；

所述煤粉管道补偿器还包括：

压盖，其套设在第二管体上，压盖的一端插入所述第三管体的另一端的内侧壁和第二管体的外侧壁间，另一端与第三管体的另一端固定连接，压盖和第三管体组成的整体与第二管体能沿轴向相对移动，石墨封住所述压盖的一端、第二管体和第三管体围成的区域。

3.如权利要求2所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，所述压盖的另一端，以及第三管体的另一端分别设置有第一法兰盘和第二法兰盘，所述压盖的另一端和所述第三管体的另一端通过第一法兰盘和第二法兰盘连接。

4.如权利要求1所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，所述第一管体的另一端，以及第四管体的另一端分别设置有第三法兰和第四法兰。

5.如权利要求2所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，所述弹性件为弹簧；

所述锁紧结构还包括：

一对连接杆，其位于两个张臂的另一端之间，一对连接杆的一端分别与两个张臂的另一端连接，另一端相对设置，所述弹簧套设在一对连接杆上。

6.如权利要求5所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，所述一对连接杆上分别设置有外螺纹，所述一对连接杆的一端分别设置有一个螺母，两个螺母分别和与其对应的连接杆螺纹连接。

7.如权利要求5所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，各个连接件的一端和另一端分别间隔设置有一对第一耳板和一对第二耳板，各个连接件上的第一耳板分别与第二耳板垂直，各根连接轴的两端分别和与其对应的一对第二耳板连接，各根连接轴分别和与其对应的第二耳板垂直；

所述锁紧结构还包括：

固定座，其固定在第二管体的一端或第三管体的一端上，且位于一对第一耳板之间，固定座和与其对应的一对第一耳板通过一根转轴连接，使得连接件的一端与第二管体的一端或第三管体的一端铰接，转轴与第一耳板垂直。

8.如权利要求7所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，所述第一管体和第四管体除其上的球面结构外的其他部分均为圆筒体形，所述第一管体或第四管体上的多对定位销沿第一管体或第四管体的另一端的周向方向等间隔设置，且靠近第一管体或第四管体的球面结构，所述第二管体的一端和另一端均为圆筒体形，且第二管体的一端的外径大于其另一端的外径，所述第二管体的球面结构位于第二管体的一端的内壁上，所述第二管体上的多个固定座沿第二管体的一端的周向方向间隔设置，且靠近第二管体的球面结构，所述第三管体的一端除其末端外的其他部分为圆筒体形，所述第三管体的另一端也为圆筒体形，且所述第三管体的另一端的内径大于所述第三管体的一端除其末端外的其他部分的内径，所述第三管体的球面结构位于第三管体的一端的内壁上，所述第三管体上的多个固定座沿第三管体的一端的周向方向间隔设置，且靠近第三管体的球面结构，所述压盖为圆筒体形，当第一管体、第二管体、第三管体和第四管体的轴线在一条直线上时，所述固定座和与其对应的一对定位销的连线构成等腰三角形，各根连接轴分别和与其对应的一对定位销平行，且和与其对应的一对定位销间的间距相同。

9.如权利要求8所述的煤粉管道补偿器，其特征在于，第一管体的一端与第二管体的一端，以及第三管体的一端与第四管体的一端分别设置有六个用于连接并锁紧两者的锁紧结构。