CN220268780U - 一种带状橡胶膨胀节及其安装工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带状橡胶膨胀节及其安装工装，其中膨胀节为柔性膨胀节，横截面包括中间的扁平部和两侧边沿的轴线平行的圆柱部，扁平部和圆柱部一体成型且任一圆柱部的直径要大于扁平部的厚度，圆柱部实施为与容器的连接部位相连接的连接部且圆柱部具有弹性以在受压状态下实现自密封，扁平部适于在带状橡胶膨胀节与待连接的两个容器安装后对两个容器的连接部位之间所限定的开口进行遮挡密封。圆柱部具有弹性，受压状态与容器的连接部位形成良好的密封，加工成型难度小，安装时无需增设密封圈或密封垫，可以卷成一卷，运输方便。

Description

一种带状橡胶膨胀节及其安装工装

技术领域

本实用新型涉及大型钢制容器连接技术领域，具体涉及一种带状橡胶膨胀节及其安装工装。

背景技术

在存在温差、特别是温差较大的金属容器的连接部位，采用柔性的橡胶膨胀节连接，是解决连接部位因热变形损坏的有效方法。

这类膨胀节的连接端通常为金属法兰，法兰上有螺孔，螺孔与连接的容器的法兰孔相对应，且连接法兰上还需放橡胶密封圈，然后将膨胀节的法兰与密封圈连接，并用螺栓紧固。

但对于大型容器，将橡胶膨胀节与金属法兰面直接加工成一体，其难度很大，且其面积很大，其长度和宽度可能超过5m，运输时平放超宽，竖放超高，还需拼接大的配套橡胶密封圈。也就是说，现有的膨胀节存在加工成型难度大且安装不便的问题。

为了解决上述问题至少之一，本实用新型提供了一种全柔性的带状膨胀节。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，本实用新型目的是提供一种带状橡胶膨胀节及其安装工装，膨胀节的加工成型难度小，运输方便，用夹紧板等简易工装即可安装到大型容器上，且在现场将头尾融合连接成一根环状的封闭的膨胀节，并具有良好的自密封性，且有良好的抗拉强度，抵抗容器内负压的吸附力，良好的耐老化性，耐腐蚀性。

本实用新型的技术方案是：

本实用新型的其中一个目的在于提供一种带状橡胶膨胀节，所述的带状橡胶膨胀节为柔性膨胀节，横截面包括中间的扁平部和两侧边沿的轴线平行的圆柱部，所述扁平部和圆柱部一体成型且任一圆柱部的直径要大于所述扁平部的厚度，所述圆柱部实施为与容器的连接部位相连接的连接部且所述圆柱部具有弹性以在受压状态下实现自密封，所述扁平部适于在所述带状橡胶膨胀节与待连接的两个容器安装后对两个容器的连接部位之间所限定的开口进行遮挡密封。

本实用新型的另一个目的在于提供一种带状橡胶膨胀节的安装工装，带状橡胶膨胀节首尾相接形成一环状的膨胀节，所述的安装工装包括：

至少两个夹紧板，相对间隔布置且用于与待连接的两个容器上的连接部位一一相配合以分别夹紧带状橡胶膨胀节的两个圆柱部；

至少两个紧固件，用于将所述夹紧板一一与两个所述容器的所述连接部位对应相连接以使所述圆柱部被紧密固定在所述夹紧板与所述连接部位之间；

挡板，其的一端连接在相对且间隔的两个夹紧板中的其中一个上且另一端向另一个夹紧板方向延伸并悬于其上以遮挡两个夹紧板之间的间隔。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

本实用新型的一种带状橡胶膨胀节及其安装工装，膨胀节包括成带状，在安装时可以将带状的膨胀节首尾端融合在一起形成一个环状的封闭性的膨胀节，膨胀节两侧边沿的圆柱部具有弹性，受压状态与容器的连接部位形成良好的密封，无需像现有技术常规的膨胀节那样安装时需要增设密封圈或密封垫。膨胀节为柔性膨胀节，加工成型难度小，采用橡胶按照设定形状进行常规加工即可，可以卷成一卷，运输方便。本实用新型的安装工装结构简单，仅仅包括多个与容器的连接部位配合的夹紧板且用紧固件进行连接以将膨胀节固定密封在连接部位与夹紧板之间，安装简单且便捷。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型实施例的带状橡胶膨胀节及其安装工装安装在连接容器上的横截面图；

图2为本实用新型实施例的带状橡胶膨胀节的横截面图；

图3为本实用新型实施例的带状橡胶膨胀节的安装工装中的其中一个夹紧板的横截面图。

其中：1、带状橡胶膨胀节；11、扁平部；12、圆柱部；111、增强层；112、覆盖层；113、芯层；2、夹紧板；20、第一凹陷部；21、第一连接孔；211、第三连接孔；22、紧固件；3、限位凸缘；4、挡板；42、连接件；5、连接部位。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

参见图1至图2，本实用新型实施例的一种带状橡胶膨胀节，横截面包括中间的扁平部11和两侧边沿的轴线平行的圆柱部12。也就是说该橡胶膨胀节的横截面大致呈哑铃状。扁平部11和圆柱部12一体成型且任一圆柱部12的直径要大于扁平部11的厚度，也就是说该橡胶膨胀节中间薄、两侧边沿厚。圆柱部12实施为与容器的连接部位5相连接的连接部且圆柱部12具有弹性以在受压状态下实现自密封，扁平部11在膨胀节与两个待连接的容器的连接部位5安装后对两个容器的连接部位5之间所限定的开口进行遮挡密封，无需像现有技术常规的膨胀节那样安装时需要增设密封圈或密封。本实用新型实施例中，膨胀节的圆柱部12具有弹性，受压可以与容器的连接部位5之间紧密贴合，从而达到自我密封的目的。本发明的带状橡胶膨胀节1，膨胀节为柔性膨胀节，加工成型难度小，采用橡胶按照设定形状进行常规加工即可，因采用带状设计，可以卷成一卷，方便运输转移。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图2所示，扁平部11由内至外包括增强层111和覆盖层112。任一圆柱部12由内至外包括芯层113、增强层111和覆盖层112。扁平部11的增强层111和圆柱部12的增强层111为一体结构，扁平部11的覆盖层112和圆柱部12的覆盖层112为一体结构。增强层111绕两个芯层113缠绕多圈而成。优选地，芯层113为纤维绳。增强层111为纤维增强胶布，覆盖层112为橡胶覆盖胶。纤维绳中的纤维优选聚乙烯、锦纶、涤纶、麻纤维中的一种，优选纤维绳的直径为16mm，拉伸强度≥19Mpa。优选地，纤维增强胶布由八层或十层胶布层叠而成，每一层胶布均匀分布有纤维且纤维采用经线与纬线形成方格网状，且包覆有橡胶。此处的胶布优选为生胶布，材质为天然橡胶或氯丁橡胶，且每层胶布的厚度优选为1mm。橡胶覆盖胶为氯丁橡胶、三元乙丙橡胶、丁基橡胶中的一种，且为带状生胶片，其厚度优选为4mm。优选地，任一纤维绳的中心与其对应的圆柱部12的中心重合。便于加工且结构更加均匀。本实用新型的带状橡胶膨胀节，纤维绳和网格型的纤维增强层，使膨胀节具有良好的纵向和横向抗拉强度，能抵抗负压的吸力及气体或液体的冲刷力；覆盖胶为其提供良好的弹性，耐温性，耐老化性，耐腐蚀性。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图2所示，纤维增强胶布为八层胶布层叠而成。纤维绳的直径为16mm，纤维增强胶布的总厚度为8mm，覆盖胶每层的厚度为4mm，也即D1=8+4*2=16mm，任一圆柱部12的直径D111=32mm，两纤维绳的中心距B1=206mm，所以，膨胀节的宽度B11=B1+D111=238(mm)。加工时，将纤维绳、纤维增强胶布、覆盖胶，按上述的位置、层数、尺寸及厚度叠放在一起，形成膨胀节毛坯，然后将毛坯硫化定型，获得良好的抗拉强度和弹性及耐温性、耐腐蚀性、耐老化性的带状膨胀节。

如图1所示，本实用新型实施例还公开了一种上述实施例中的带状橡胶膨胀节1的安装工装，图1中所示为膨胀节与两个待连接的容器的安装。如图1至图3所示，安装工装包括至少两个夹紧板2和至少两个紧固件22以及至少一个挡板4。图1中所示两个夹紧板2相对且间隔设置，用于与待连接的两个容器上的连接部位5一一相配合以分别夹紧带状橡胶膨胀节1两侧的两个圆柱部12。至少两个紧固件22用于将夹紧板2一一与两个容器的连接部位5对应相连接以使圆柱部12被紧密固定在夹紧板2与连接部位5之间。挡板4的一端连接在相对且间隔的两个夹紧板2中的其中一个上且另一端向另一个夹紧板2方向延伸并悬于其上以遮挡两个夹紧板2之间的间隔。

其中，夹紧板2由厚钢板加工而成。优选地，每个夹紧板2的厚度T=38mm，宽B2=300mm，长1mm。以保证在负压0.1MPa时，膨胀节密封性完好。

根据本实用新型的一些优选实施例，任一夹紧板2在安装时朝向连接部位5的端面也即如图3所示的夹紧板2的底端面上设有向内凹陷的并与圆柱部12的外形相匹配的第一凹陷部20。对应的，连接部位5的安装端面上也对应设有与圆柱部12的外形相匹配的第二凹陷部。带状橡胶膨胀节1安装时圆柱部12适于嵌入在第一凹陷部20和第二凹陷部内。有利于连接部位5、夹紧板2和膨胀节的紧密贴合，从而提高密封性。需要说明的是，第一凹陷部20和第二凹陷部的半径略大于圆柱部12的半径。第一凹陷部20或第二凹陷部的深度均小于其各自的半径，也就是说第一凹陷部20并不是一个半圆弧，而是小于半圆弧。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图3所示，在任一夹紧板2上位于第一凹陷部20的外侧开有贯穿其厚度方向的第一连接孔21。连接部位5上位于第二凹陷部的外侧开有第二连接孔（未图示）。至少第二连接孔为螺纹孔，紧固件22为螺钉且向下穿过第一连接孔21并和第二连接孔螺纹连接。对于第一连接孔21的数量而言，至少应为两个，但是具体数量不做具体限定，具体根据夹紧板2的长度进行选择设计，比如两个、三个、四个等等。至少两个第一连接孔21应均匀也即等间隔分布在夹紧板2的第一凹陷部20的外侧。对应的，第二连接孔的数量与第一连接孔21的数量对应，也即至少两个，具体不做限定。相邻两个第一连接孔21的中心距与相邻两个第二连接孔的中心距应相同。优选地，第二连接孔为螺纹孔，紧固件22为螺钉，而对于第一连接孔21而言，优选为内壁光滑的通孔，孔径略大于第二连接孔的孔径，以方便紧固件22顺利向下穿过第一连接孔21并和第二连接孔连接。作为可替换的实施例，第一连接孔21还可以为内壁具有螺纹的螺纹孔，但是需要与第二连接孔一一对应且中心距偏差要求非常小，以减小安装时偏差过大导致的安装难度过大或安装不便。也就是说，第一连接孔21的孔径大于第二连接孔的孔径。优选地，紧固件22的直径为22mm。

根据本实用新型的一些优选实施例，如图1所示，安装工装还包括限位凸缘3，限位凸缘3设于夹紧板2上并位于第一连接孔21的外侧或设于连接部位5上并位于第二连接孔的外侧。通过限位凸缘3对夹紧板2进行限位，用于防止夹紧板2过度夹紧。优选地，本实用新型中限位凸缘3和夹紧板2分开设计，先将限位凸缘3焊接在容器上，安装时，夹紧板2与限位凸缘3接触即可。可选地，限位凸缘3的高度为12~13mm，且限位凸缘3的表面被打磨平滑。一种可选地实施例，限位凸缘3设置比如焊接在夹紧板2的第一连接孔21的外侧，也就是限位凸缘3和夹紧板2一体。

根据本实用新型的一些优选实施例，挡板4通过连接件42可拆卸地安装在夹紧板2的蒸汽或液体流入的一端上也即如图1所示的在安装状态时靠近另一夹紧板2的一端上。如图3所示，在夹紧板2的内侧也即如图3所示的右侧顶面还设有一个盲孔，为了便于描述，此处的盲孔描述为第三连接孔211，对于第三连接孔211的数量而言，同样不做限定，可选为一个、两个、三个等等，具体根据实际需要进行选择设计。对应的，挡板4上也设有相对应的第四连接孔（未图示）。挡板4和夹紧板2的连接通过连接件42比如螺栓穿设于在第三连接孔211和第四连接孔内而固定。需要说明的是，第三连接孔211为螺纹孔，第四连接孔优选为内壁光滑的通孔，其孔径略大于第三连接孔211。作为可替换的实施例，第四连接孔也可以为内壁具有螺纹的螺纹孔，但是需要与第三连接孔211一一对应且中心距偏差要求非常小，以减小安装时偏差过大导致的安装难度过大或安装不便。如图1所示，挡板4并不是一块平板，而是中间有一段是斜的，如此设计，安装时，挡板4的另一端会悬于另一个相对的夹紧板2的上方，挡板4一端固定，另一端不固定，方便安装。更具体的，安装时，挡板4的靠近蒸汽或流体流向（如图1所示的箭头方向）的前端也即流入端与夹紧板2相连，而后端也即流出端不相连，也就是说在蒸汽或液体流向上，挡板4的前端的位置要低于后端。挡板4的设置可以防止或减小蒸汽或液体流动对膨胀节的冲刷引起的震动。优选地，挡板4采用304不锈钢，厚度不小于3mm，厚度为3mm。

对于夹紧板2的形状而言也不做限定。比如，若容器的连接部位5为长方形，则长方形的四个角部位，夹紧板2呈圆弧状且内径不小于240mm，与此处膨胀节的弯曲弧度相对应，除四个角部位以外的夹紧板2，是长方形。若容器的连接部位5为圆形，则夹紧板2的形状全为圆弧型，与连接部位5的弧度相对应。综上，本实用新型实施例的安装工装，结构简单，安装时只需要根据连接容器的连接部位5进行适应性设置夹紧板2的形状即可。

具体安装时，将膨胀节铺在连接容器的安装位，夹紧板2的第一凹陷部20与膨胀节的圆柱部12相对应，移动夹紧板2的位置，使第一连接孔21与连接容器上的相应的第二连接孔相对应。将紧固件22插入第一连接孔21及连接容器相应的第二连接孔中，拧紧紧固件22，将夹紧板2向连接容器收紧，直至夹紧板2受到连接容器上的限位凸缘3的限制。需要说明的是，挡板4可以预先连接在夹紧板2上。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种带状橡胶膨胀节，其特征在于，所述的带状橡胶膨胀节为柔性膨胀节，横截面包括中间的扁平部和两侧边沿的轴线平行的圆柱部，所述扁平部和圆柱部一体成型且任一圆柱部的直径要大于所述扁平部的厚度，所述圆柱部实施为与容器的连接部位相连接的连接部且所述圆柱部具有弹性以在受压状态下实现自密封，所述扁平部适于在所述带状橡胶膨胀节与待连接的两个容器安装后对两个容器的连接部位之间所限定的开口进行遮挡密封。

2.根据权利要求1所述的一种带状橡胶膨胀节，其特征在于，所述扁平部由内至外包括增强层和覆盖层；任一所述圆柱部由内至外包括芯层、增强层和覆盖层；

所述扁平部的所述增强层和所述圆柱部的增强层为一体结构，所述扁平部的所述覆盖层和所述圆柱部的覆盖层为一体结构；

所述增强层绕两个所述芯层缠绕多圈而成。

3.根据权利要求2所述的一种带状橡胶膨胀节，其特征在于，任一所述圆柱部的中心与其内的所述芯层的中心重合。

4.根据权利要求2所述的一种带状橡胶膨胀节，其特征在于，所述芯层为纤维绳，所述增强层为纤维增强胶布，所述覆盖层为橡胶覆盖胶。

5.根据权利要求4所述的一种带状橡胶膨胀节，其特征在于，所述增强层由八层或十层胶布层叠而成，任一层胶布均匀分布有纤维、且纤维中经线和纬线形成方格网状，并包覆有橡胶。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的带状橡胶膨胀节的安装工装，其特征在于，带状橡胶膨胀节首尾相接形成一环状的膨胀节，所述的安装工装包括：

至少两个夹紧板，相对间隔布置且用于与待连接的两个容器上的连接部位一一相配合以分别夹紧带状橡胶膨胀节的两个圆柱部；

至少两个紧固件，用于将所述夹紧板一一与两个所述容器的所述连接部位对应相连接以使所述圆柱部被紧密固定在所述夹紧板与所述连接部位之间；

挡板，其的一端连接在相对且间隔的两个夹紧板中的其中一个上且另一端向另一个夹紧板方向延伸并悬于其上以遮挡两个夹紧板之间的间隔。

7.根据权利要求6所述的一种带状橡胶膨胀节的安装工装，其特征在于，任一所述夹紧板在安装时朝向所述连接部位的端面上设有向内凹陷的并与所述圆柱部的外形相匹配的第一凹陷部；

所述连接部位的安装端面上也对应设有与所述圆柱部的外形相匹配的第二凹陷部；

所述带状橡胶膨胀节安装时所述圆柱部适于嵌入在所述第一凹陷部和第二凹陷部内。

8.根据权利要求7所述的一种带状橡胶膨胀节的安装工装，其特征在于，在任一所述夹紧板上位于所述第一凹陷部的外侧开有贯穿其厚度方向的第一连接孔；

所述连接部位上位于所述第二凹陷部的外侧开有第二连接孔；

至少所述第二连接孔为螺纹孔，所述紧固件为螺钉且向下穿过所述第一连接孔并和所述第二连接孔螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种带状橡胶膨胀节的安装工装，其特征在于，所述的安装工装还包括限位凸缘，所述限位凸缘设于所述夹紧板上并位于所述第一连接孔的外侧或设于所述连接部位上并位于所述第二连接孔的外侧。

10.根据权利要求8所述的一种带状橡胶膨胀节的安装工装，其特征在于，所述挡板通过连接件可拆卸地安装在所述夹紧板的蒸汽或液体流入的一端上。