專利名稱:波紋管補償器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬一種儲罐柔性連接裝置,具體地說是一種波紋管補償器。二、 背景技術儲罐是一種對地震極為敏感的構筑物,極易導致嚴重的次生災害。同時,儲 罐與進出口管線基礎的不均勻沉降也是誘發(fā)儲罐失效的直接原因。工程界普遍認 為,儲罐與進出口管線之間采用柔性連接是解決上述問題的理想方法。目前,工 程上應用的抗震波紋補償器尚有許多不足之處 一是常用的U型波紋管加大拉桿 波紋補償器,由于波紋形式的原因,單波補償量小,因此,在補償量可比情況下, 結構長度相對較長,且不能滿足三維補償?shù)囊?。二是三維補償復式鉸鏈膨脹節(jié)(專利號96239226. X)雖然對U型補償器有所改進,使單波補償量增大,減小 了結構長度,滿足了三維補償?shù)囊?,但是仍存在大位移狀態(tài)下,波紋管應力、 應變不均勻和支撐結構復雜,約束力大,波紋補償器的整體剛性較大等缺陷。三、 發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種在滿足橫向、軸向、角向三維補償條件下價格 便宜、結構短小、三維補償、易于安裝的波紋管補償器。本實用新型的技術方案是通過以下方式實現(xiàn)的本實用新型由波紋管、端管、中間連接管、萬向絞固定座、支撐板連接桿和 限位裝置組成,其特征在于波紋管連接在兩端管與中間連接管之間,在波紋管兩 側對稱設有與波紋管平行的兩根支撐連接桿,在兩根支撐連接桿兩端各自設有擋 板式限位裝置,在中部各自設有對稱的套于支撐連接桿上的兩塊支撐板,在限位裝置的內側各自設有套于支撐連接桿上的一個萬向鉸固定座,兩根支撐連接桿上 的萬向鉸固定座同端對稱,萬向鉸固定座與端管固定連接一體,支撐板與中間連
接管固定連接一體;在波紋管的波紋之間卡有彈性承壓環(huán)8。
萬向鉸固定座由固定支座、活動支座、球芯、調整墊片、連接螺栓、螺母和 彈簧墊圈組成,固定支座設為圓式卡套形,兩端設有連接卡耳,用螺栓螺母連接, 卡耳之間設有調整墊片,卡套內表面設為球面;活動支座由球芯和支撐連接桿組 成,球芯設有中心孔,套在支撐連接桿上,卡套內球面與球芯外表面匹配且間隙 配合。
萬向抗震波紋補償器安裝于儲罐與管道之間,因基礎下陷或地震產生的橫向 位移,補償器波紋管以角向偏轉和軸向伸長予以補償,從而避免撕裂罐壁或引起 管道的破壞,防止介質泄漏,發(fā)生次生災害。
四、
圖l為本實用新型結構示意圖, 圖2為萬向鉸固定座結構不意圖, 圖3為彈性承壓管環(huán)截面示意圖。
五具體實施方式
本實用新型由波紋管l、端管5、中間連接管7、萬向絞固定座3、支撐板4、 支撐連接桿6和限位裝置2組成,其特征在于波紋管連接在兩端管與中間連接管 之間,在波紋管兩側對稱設有與波紋管平行的兩根支撐連接桿,在兩根支撐連接 桿兩端各自設有擋板式限位裝置,在中部各自設有對稱的套于支撐連接桿上的兩 塊支撐板,在限位裝置的內側各自設有套于支撐連接桿上的一個萬向鉸固定座,兩根支撐連接桿上的萬向鉸固定座同端對稱,萬向鉸固定座與端管固定連接一體, 支撐板與中間連接管固定連接一體;在波紋管的波紋之間卡有彈性承壓環(huán)8。
萬向鉸固定座由固定支座10、活動支座、球芯14、調整墊片13、連接螺栓 12、螺母9、 ll和彈簧墊圈組成,固定支座設為圓式卡套形,兩端設有連接卡耳,
用螺栓螺母連接,卡耳之間設有調整墊片,卡套內表面設為球面;活動支座由球 芯和支撐連接桿組成,球芯設有中心孔,套在支撐連接桿上,卡套內球面與球芯 外表面匹配且間隙配合。
本實用新型的原理是當其一端發(fā)生位移時,萬向鉸固定座3端部之間必然隨 之發(fā)生相應的位移,帶動支撐連接桿6發(fā)生偏轉,由于端管5只有橫向沒有角向 位移,所以支撐連接桿同步脅迫球芯14出現(xiàn)相同的角偏轉,以滿足橫向和角向位 移變形的需要。由于支撐連接桿6與補償組件中間連接管7通過支撐板4互相固 接,當其發(fā)生偏轉時,必然使中間連接管7發(fā)生相應的角偏轉,由于端管5在儲 罐或管道的約束下不可能發(fā)生角向偏轉,因此,波紋管l、 8必然在其約束下,發(fā) 生相同角度的角偏轉,以實現(xiàn)角位移的補償。由于角向位移的出現(xiàn),必然產生軸 向位移,波紋管l、 8在滿足角向位移補償?shù)耐瑫r,必然作相應的軸向位移補償, 因此,支撐連接桿6便于球芯14中作必要滑動,以適應軸向補償?shù)男枰?。當軸向
補償超過補償器允許的最大位移補償量時,安裝在支撐連接桿6上的限位裝置2, 將限制繼續(xù)進行位移補償,以保護補償器不致破壞。
本實用在克服了U型波紋管剛性大,補償量小,結構尺寸長不能三維補償?shù)?缺點的基礎上,保留了三維補償復式鉸鏈膨脹節(jié)補償量大、結構尺寸短、三維補 償、與U形波紋管相比具有較好柔性等優(yōu)點。同時,在波紋管中嵌入彈性承壓管環(huán),既解決了三維補償復式鉸鏈膨脹節(jié)波紋成型時材料回彈造成波紋峰谷不是一 個正圓,實際是個橢圓,降低波紋穩(wěn)定性的缺陷,使計算與實物的形態(tài)更加吻合, 又解決了在大位移情況下,波紋應力應變不均勻的缺陷,獲得更大的補償量;在 端管上設置萬向鉸和在中間直管段設置筋板,用支撐連接桿相連,既解決了復式 鉸鏈約束力大的缺點,又使結構變的相當簡單,但三維補償?shù)墓δ鼙3植蛔?,?變形協(xié)調更容易,使每個波紋在發(fā)生位移時變形更均勻,減小了與之相連的罐體 和進出口管線需要位移補償時的約束應力。本實用新型可采用復層結構,以降低 剛度和撓曲應力,延長使用壽命同時允許在波紋管外部設置橡膠外部包裹層,以 使復層結構時,外層選用低級材料,降低造價,并減少波紋管在運輸和使用時的 劃傷和損害。本實用新型適合于石化行業(yè)和熱力工程及泵口減振使用。
權利要求1、一種波紋管補償器,由波紋管、端管、中間連接管、萬向絞固定座、支撐板、支撐連接桿和限位裝置組成,其特征在于波紋管連接在兩端管與中間連接管之間,在波紋管兩側對稱設有與波紋管平行的兩根支撐連接桿,在兩根支撐連接桿兩端各自設有擋板式限位裝置,在中部各自設有對稱的套于支撐連接桿上的兩塊支撐板,在限位裝置的內側各自設有套于支撐連接桿上的一個萬向鉸固定座,兩根支撐連接桿上的萬向鉸固定座同端對稱,萬向鉸固定座與端管固定連接一體,支撐板與中間連接管固定連接一體;在波紋管的波紋之間卡有彈性承壓環(huán)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的波紋管補償器,其特征在于萬向鉸固定座由固定支 座、活動支座、球芯、調整墊片、連接螺栓、螺母和彈簧墊圈組成,固定支座設 為圓式卡套形,兩端設有連接卡耳,用螺栓螺母連接,卡耳之間設有調整墊片, 卡套內表面設為球面;活動支座由球芯和支撐連接桿組成,球芯設有中心孔,套 在支撐連接桿上,卡套內球面與球芯外表面匹配且間隙配合。
專利摘要一種波紋管補償器,由波紋管、端管、中間連接管、萬向絞固定座、支撐板、支撐連接桿和限位裝置組成,其特征在于波紋管連接在兩端管與中間連接管之間,在波紋管兩側對稱設有與波紋管平行的兩根支撐連接桿,在兩根支撐連接桿兩端各自設有擋板式限位裝置,在中部各自設有對稱的套于支撐連接桿上的兩塊支撐板,在限位裝置的內側各自設有套于支撐連接桿上的一個萬向鉸固定座,兩根支撐連接桿上的萬向鉸固定座同端對稱,萬向鉸固定座與端管固定連接一體,支撐板與中間連接管固定連接一體;在波紋管的波紋之間卡有彈性承壓環(huán)。本實用新型具有良好的柔性補償作用。
文檔編號F16L51/00GK201137785SQ200720028899
公開日2008年10月22日 申請日期2007年10月1日 優(yōu)先權日2007年10月1日
發(fā)明者劉成祥, 劉玲玲, 袁國棟 申請人:袁國棟