JP2012117607A - Expansion pipe joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば粉体処理設備の機器と配管等の変位が発生する接続部に用いられる、伸縮管継手に関する。 The present invention relates to an expansion joint used in, for example, a connecting portion where a displacement occurs in equipment of a powder processing facility and piping.
伸縮管継手は、粉体を処理する設備において、機器と配管等の接続に広く用いられる継手であり、運転温度の変化や、取り扱う粉体の重量などによって変位が発生する機器と配管の間を接続し、水平方向の偏芯や、上下方向の振動などを柔軟に吸収して接続する機能を有する部品である。 Expansion pipe joints are joints that are widely used to connect equipment and pipes in equipment for processing powder. Between expansion equipment and pipes where displacement occurs due to changes in operating temperature or the weight of powder handled. It is a component that has a function of connecting and connecting it by flexibly absorbing horizontal eccentricity and vertical vibration.
図3は、伸縮管継手の従来例を示す縦断面図である。 FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a conventional example of an expansion pipe joint.
この図3において、伸縮管継手1を構成するラップジョイント(重ね継手)5にはルーズフランジ2と金属ベローズ3が取り付けられており、金属ベローズ3はその他端に、出口外筒4を溶接で取り付けている。ラップジョイント5の内側には、内筒11を備えた円筒部10が設けられており、この内筒11の下部にはゴムシール12が取り付けられている。
In FIG. 3, a
この構成において流通する粉体は、ラップジョイント5から、出口外筒4の方向に向かって伸縮管継手1内部を通過する。この際に、内筒11とゴムシール12は、伸縮管継手1を通過する粉体を金属ベローズ3に接触させない機能を果たしており、金属ベローズ3が粉体との接触により焼き付きや腐食などが発生することを防止している。
The powder flowing in this configuration passes through the inside of the
取り扱う粉体が非常に高温である為に、接続する機器や配管の位置が熱膨張によって大きく変動し、変位が発生する場合や、機器側が駆動する際の振動による偏芯が大きい場合にはゴムシールと出口外筒が接触して、継手の伸縮が阻害され、粉体取扱設備などでは機器側の計量機能に悪影響を与える課題があった。 If the powder to be handled is very hot, the position of the connected equipment and piping will fluctuate greatly due to thermal expansion, causing displacement, or if the eccentricity due to vibration when the equipment is driven is large, a rubber seal And the outer shell of the outlet contacted, and the expansion and contraction of the joint was hindered, and there was a problem that had an adverse effect on the weighing function on the equipment side in the powder handling equipment.
また、偏芯が大きい場合には、ゴムシール又は内筒が出口内筒と干渉して固着する為に、伸縮管継手を用いた接続が出来なくなる可能性があり、この場合、ゴムシールと出口外筒の隙間が大きくなる側からは、粉体が進入して金属ベローズに悪影響を及ぼす可能性があった。 Also, if the eccentricity is large, the rubber seal or inner cylinder interferes with and adheres to the outlet inner cylinder, so there is a possibility that the connection using the expansion pipe joint cannot be made. From the side where the gap becomes larger, the powder may enter and adversely affect the metal bellows.
本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたもので、伸縮管継手の内筒を屈曲可能な可倒構造とすることにより、ゴムシールと外筒の接触反力を低減し、また屈曲により内筒が出口外筒の偏芯に追随することで、伸縮機能を阻害せず、従来より大きな振動・偏芯に適応可能な伸縮管継手を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and by making the inner tube of the expansion joint a bendable structure, the contact reaction force between the rubber seal and the outer tube can be reduced and bent. Accordingly, the inner cylinder follows the eccentricity of the outlet outer cylinder, thereby providing an expansion / contraction pipe joint that does not impair the expansion / contraction function and is adaptable to vibration and eccentricity larger than those in the past.
本発明は、ルーズフランジと出口外筒をベローズで接続した伸縮管継手において、前記ルーズフランジ内に流体が流通する円筒部を配置し、この円筒部の下端部に前記ベローズへの流体の接触を防止する内筒を屈曲自在な接続部を介して接続し、この内筒の下部に前記出口外筒の変位に追随して屈曲する摺動支持部材を設けたことを特徴とする。 The present invention provides an expansion tube joint in which a loose flange and an outlet outer cylinder are connected by a bellows, a cylindrical portion through which fluid flows is disposed in the loose flange, and fluid contact with the bellows is provided at a lower end portion of the cylindrical portion. The inner cylinder to be prevented is connected via a bendable connecting portion, and a sliding support member that is bent following the displacement of the outlet outer cylinder is provided at the lower portion of the inner cylinder.
本発明は、内筒が円筒部に対して屈曲して変形に追随する為、摺動支持部材の出口外筒に対する反力が小さくなり、摺動支持部材と出口外筒の間に生じる摩擦抵抗も小さく抑えられる為、伸縮管継手は円滑に伸縮することができ、振動・偏芯に適応可能な伸縮管継手を提供することができる。 In the present invention, since the inner cylinder is bent with respect to the cylindrical portion and follows the deformation, the reaction force of the sliding support member against the outlet outer cylinder is reduced, and the frictional resistance generated between the sliding support member and the outlet outer cylinder is reduced. Therefore, the expansion joint can be expanded and contracted smoothly, and an expansion joint that can be adapted to vibration and eccentricity can be provided.
本発明に係わる伸縮管継手の実施形態を以下図1を参照して説明する。 An embodiment of an expansion joint according to the present invention will be described below with reference to FIG.
図1は、本実施形態に係る伸縮管継手の実施例を示し、(a)は伸身状態を、(b)は屈曲状態を各々示す縦断面図であり、図3と同一部分には同一符号を付しその部分の構成の説明は省略する。 1A and 1B show examples of the expansion joint according to the present embodiment, wherein FIG. 1A is a longitudinal sectional view showing a stretched state and FIG. 1B is a bent state, and the same parts as FIG. A reference numeral is attached and description of the configuration of the portion is omitted.
なお、図1は、本実施形態に係る伸縮管継手を、原子力発電所廃棄物処理設備の粉体計量器と入口配管の接続に適用したものとして説明する。 In addition, FIG. 1 demonstrates the expansion pipe joint which concerns on this embodiment as what was applied to the connection of the powder meter of a nuclear power plant waste processing facility, and inlet piping.
図1において、伸縮管継手1には、ラップジョイント5の内部に配置された円筒部10が、ゴム、ばね、発泡プラスチック材等の伸縮自在なシール機能を有する緩衝材13を介して内筒11と屈曲自在に接続されている。この内筒11の下部には出口外筒4の変位に追随して屈曲し、且つ低摩擦の支持面を底面とする断面三角形状の摺動支持部材であるテフロン(登録商標)リップ14が配置されている。
In FIG. 1, a
この構成において、伸縮管継手1は、高温の粉体(流体)が内部を流通する場合、取り扱う粉体の固着を防止する為に、配管部は数十度まで加熱保持される為に熱膨張を生じ、継手部は10mm近く軸方向に圧縮される。また、粉体を払い出す為の供給機等の伸縮管継手1に接続された機器が駆動する際の振動で、水平方向に最大数mm単位の偏芯が発生する。
In this configuration, when the high-temperature powder (fluid) circulates inside the
伸縮管継手1は、内筒11が緩衝材13によって柔軟に円筒部10に支持されながら、出口外筒4の変位に追随して屈曲し、且つ低摩擦の摺動支持部材14が出口外筒4の内面と接触して円滑に摺動することができる。
The
本実施形態は、内筒11が円筒部11に対して屈曲して変形に追随して変形する為、摺動支持部材(テフロンリップ)14の出口外筒4に対する反力が小さくなり、摺動支持部材14と出口外筒4の間に生じる摩擦抵抗も小さく抑えられる為、伸縮管継手1は円滑に伸縮することができ、粉体計量器の計測精度を悪化させることなく、使用することが可能となる。
In the present embodiment, since the
また反力の低減によって、破損の可能性も低くなり、伸縮管継手1の寿命も向上することができる。
Further, the possibility of breakage is reduced by reducing the reaction force, and the life of the
なお、上記実施の形態において、円筒部11および内筒11内を流通する物質を粉体の例で説明したが、液体等一般的な流体においても適用することができる。また、当該実施の形態において、ベローズを金属ベローズ3として説明したが内部を流通する流体によって適宜その材料は選択されるものとする。さらに、摺動支持部材14においてテフロン材の例で示したが耐高温性の合成樹脂材、摺動性の高い金属材を使用することも可能である。
In addition, in the said embodiment, although the substance which distribute | circulates the inside of the
以下、図2を参照して本発明に係わる伸縮管継手の他の実施形態を説明する。 Hereinafter, another embodiment of the expansion joint according to the present invention will be described with reference to FIG.
図2は、本実施形態に係る伸縮管継手の他の実施例を示し、(a)は伸身状態を、(b)は屈曲状態を各々示す縦断面図であり、図1と同一部分には同一符号を付しその部分の構成の説明は省略する。 2A and 2B show another example of the expansion joint according to the present embodiment. FIG. 2A is a longitudinal sectional view showing a stretched state and FIG. 2B is a bent state. Are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration of the portions is omitted.
なお、図2も本実施形態に係る伸縮管継手を、原子力発電所廃棄物処理設備の粉体計量器と入口配管の接続に適用したものである。 FIG. 2 also shows the expansion pipe joint according to this embodiment applied to the connection between the powder meter of the nuclear power plant waste treatment facility and the inlet pipe.
図2において伸縮管継手1は、ラップジョイント5の内部に配置された円筒部10が、球面軸受16を介して内筒11と屈曲自在に接続されている。この内筒11の下部には出口外筒4の変位に追随して屈曲し、且つ低摩擦の摺動支持部材14が配置されている。
In FIG. 2, the
伸縮管継手1は、内筒11が球面軸受16によって円筒部10に支持されながら、出口外筒4の変位に追随して屈曲し、且つ低摩擦の摺動支持部材14が出口外筒4の内面と接触して円滑に摺動することができる。
The
よって、部品数を低減できるので図1に示した伸縮管継手と同様の効果をより容易な構成で達成することができる。 Therefore, since the number of parts can be reduced, the same effect as the expansion joint shown in FIG. 1 can be achieved with an easier configuration.
1・・・伸縮管継手、2・・・ルーズフランジ、3・・・金属ベローズ、4・・・出口外筒、5・・・ラップジョイント(重ね継手)、10・・・円筒部、11・・・内筒、12・・・ゴムシール、13・・・緩衝材、14・・・摺動支持部材(テフロンリップ)、16・・・球面軸受。
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