專利名稱:用于管道連接的球型補償器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管道補償裝置,尤其是一種球型補償器。
背景技術(shù):
球型補償器常用于熱力管道、冶金設(shè)備的汽化冷卻裝置、建筑物管道中,主要是通過球頭的轉(zhuǎn)動和曲折與力臂形成力偶,使大小相等方向相反的一對力,圍繞著中軸旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)力偶兩邊管路膨脹量的吸收。專利號201120559664.3 “一種球型補償器”公開了一種采用在球體徑向外側(cè)安裝密封環(huán)的球型補償器,由于密封環(huán)接觸面積較小,密封圈單位面積所受負載較大,密封圈易損壞,造成泄漏。專利號200820300623.X “旋轉(zhuǎn)接頭”中也公開了一種球型補償器的結(jié)構(gòu),其采用的軸向球面密封環(huán)進行密封的旋轉(zhuǎn)接頭,但由于采用整體殼體,浮動器安裝在殼體內(nèi),所以結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝不便,同時還必須增加了預(yù)緊彈簧才能有效的保證球面密封環(huán)的密封效果,而且由于增加了預(yù)緊彈簧,造成整體結(jié)構(gòu)的高度明顯加大,對于結(jié)構(gòu)緊湊的安裝位置,不便于安裝甚至無法安裝和施工。另外由于其中的滑動軸承與殼體內(nèi)壁之間間隙配合,可以發(fā)生徑向滑移,容易造成球面密封環(huán)與密封環(huán)之間的磨損,造成漏油。而在現(xiàn)有的管道安裝和使用中,有時會需要一種不發(fā)生徑向滑移,卻要求在一個元件上實現(xiàn)既要滿足軸線擺動要求和軸向雙向位移要求的結(jié)構(gòu),那么該專利結(jié)構(gòu)不適合上述要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種便于安裝、高度低的球型補償器。本發(fā)明解決·其技術(shù)問題所采用的用于管道連接的球型補償器,包括內(nèi)部連通的前管道和后法蘭,在前管道和后法蘭的連接端面之間設(shè)置有球型密封圈;所述的前管道上設(shè)置有凸緣,連接端面設(shè)置在凸緣前端上;在前管道外設(shè)置有前法蘭;在上述前法蘭與上述凸緣的后端之間安裝有前密封圈;在后法蘭與上述凸緣的后端之間安裝有球型密封圈;所述前法蘭與后法蘭之間采用緊固件連接。作為本發(fā)明的一種改進,所述的前法蘭與前管道的外壁之間有徑向間隙。在所述前法蘭與后法蘭之間設(shè)置有套筒。在所述前法蘭與后法蘭中的至少一個上設(shè)置有止口,所述的套筒安裝在上述止口中。所述套筒與凸緣的外緣之間有后徑向間隙,前管道與前法蘭之間有前徑向間隙。前管道與套筒相對應(yīng)的周邊為多邊形。在所述套筒的端面設(shè)置有套筒密封圈。在所述凸緣的外緣上設(shè)置有環(huán)狀凸臺,上述環(huán)狀凸臺的直徑與套筒的內(nèi)徑適配。所述的球型密封圈和前密封圈為橡膠密封圈。采用本發(fā)明的球型補償器,降低了補償器高度,特別適合于位置緊湊,安裝空間小的工作環(huán)境使用,而且結(jié)構(gòu)簡單,便于安裝。在采用套筒結(jié)構(gòu)時,能夠準確控制密封圈的變形量,保證密封效果,并且能很好地防止液體泄漏。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中的A部放大圖;圖3是另一種套筒的實施例的A部示意圖;圖4是圖2中的B-B剖視圖。圖中標記:1-前管道,2-前法蘭,3-后法蘭,4-套筒,5-緊固件,6-球型密封圈,7-前密封圈,8-環(huán)狀凸臺,9-后徑向間隙,10-止口,11-前通道,12-凸緣,13-后通道,41-套筒密封圈,91-前徑向間隙,121-凸緣前端,122-凸緣后端,123-外多邊棱形,42-內(nèi)多邊棱形
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。如圖1和圖2所示,用于管道連接的球型補償器,包括內(nèi)部連通的前管道I和后法蘭3,前管道I的前通道11與后法蘭3中的后通道13相連通。在前管道I和后法蘭3的連接端面之間設(shè)置有球型密封圈6。在前管道I上設(shè)置有外徑大于前管道I管道直徑的凸緣12,前管道I的連接端面設(shè)置在凸緣前端121上。并將凸緣前端121設(shè)計為與球型密封圈6形狀相適配的球面,保證前管道I在發(fā)生軸線擺動式,凸緣前端121與球型密封圈6之間也能有效達到密封。在前管道I外設(shè)置有前法蘭2,并在前法蘭2與上述凸緣12的后端122之間安裝有前密封圈7。前法蘭2與后法蘭3之間采用緊固件5連接并保證球型密封圈6的預(yù)緊力,實現(xiàn)密封。由于本補償器的高度只是主要受到前法蘭2、后法蘭3以及球型密封圈6,后前密封圈7的高度影響,因此能夠有效的降低整體結(jié)構(gòu)的高度,特別適合于位置緊湊,安裝空間小的工作環(huán)境使用。同時在前法蘭2與凸緣12的外壁之間有后徑向間隙9,前管道I與前法蘭2之間有前徑向間隙91,使前管道I擺動時有一定的空間。為了減少工作環(huán)境對球型密封圈6和前密封圈7的影響,在前法蘭2與后法蘭3之間設(shè)置有套筒4,套筒4內(nèi)壁與凸緣12的外緣之間也留有后徑向間隙9,球型密封圈6和前密封圈7安裝在套筒4內(nèi)的封閉空間中。套筒4的設(shè)置可以采用多種方式,防止套筒4的偏移,并使其在前管道I擺動時不會發(fā)生干涉,如其一,在前法蘭2與后法蘭3中的至少一個上設(shè)置有止口 10,上述的套筒4安裝在上述止口 10中。可以將止口 10設(shè)置在前法蘭2或后法蘭3上,也可以如圖3所示在前法蘭2與后法蘭3上同時設(shè)置止口,其二,如圖2所述,套筒4與前法蘭2為一體結(jié)構(gòu),并在后法蘭3上設(shè)置有止口 10,套筒4安裝在止口 10中。同理,也可以將套筒4與后法蘭3加工為一體結(jié)構(gòu),在前法蘭2上設(shè)置止口。在上述設(shè)置套筒的結(jié)構(gòu)中,通過控制套筒4的尺寸,保證球型密封圈6和前密封圈7的產(chǎn)生適當?shù)膲嚎s量,達到預(yù)緊力的控制。另外為了防止由于球型密封圈6磨損或損壞時,液體的泄露,在套筒4的安裝端面上設(shè)置有套筒密封圈41,這樣液體即使泄露進入后徑向間隙9中,套筒密封圈41和前密封圈7也能有效的防止液體從套筒4的端面泄露到補償器外面。如圖2所示,在凸緣12的外緣上設(shè)置有環(huán)狀凸臺8,上述環(huán)狀凸臺8的直徑與套筒4的內(nèi)徑適配,即環(huán)狀凸臺8與套筒4之間留有極小的間隙,且環(huán)狀凸臺8與套筒4的接觸高度很小,使前管道I不會發(fā)生徑向位移,但允許前管道I相對后法蘭3、前法蘭2發(fā)生擺動,并允許環(huán)狀凸臺8上下移動。由于在安裝和使用過程中,可能會發(fā)生前管道I和后法蘭3之間的軸向位移,所以采用了球型密封圈6和前密封圈7的兩個密封圈結(jié)構(gòu),由于這兩個密封圈是具有彈性變形的橡膠密封圈,具有5% 10%左右的彈性變形量,所以在球型密封圈6和前密封圈7具有一定高度的情況下,就能夠提供相應(yīng)的變形量來滿足前管道I軸向位移的需要。如圖4 所示,將凸緣12與套筒4相對應(yīng)的周邊設(shè)置為多邊形,即前管道I為外多邊形123,套筒4為內(nèi)多邊形42,這樣在允許前管道I有一定擺動角度的情況下,限制了前管道I相對前法蘭2和套筒4的相對轉(zhuǎn)動。其多邊形最好為6 12邊的多邊形。為了既滿足前管道I的擺動,又要限制前管道I的轉(zhuǎn)動,因此如圖4所示,將凸緣12的外緣分成兩段,一段設(shè)置環(huán)狀凸臺8,一段加工為外多邊形123。在上述結(jié)構(gòu)中,所述的前管道I和后法蘭3只是根據(jù)附圖布置所作出的標記,在實際安裝和使用過程中,其相互的前后關(guān)系可以改變。同時根據(jù)現(xiàn)場的使用,還可以采用前后為管道或前后為法蘭的結(jié)構(gòu),也可以達到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.用于管道連接的球型補償器,包括內(nèi)部連通的前管道和后法蘭,在前管道和后法蘭的連接端面之間設(shè)置有球型密封圈,其特征在于, 所述的前管道(I)上設(shè)置有凸緣(12),連接端面設(shè)置在凸緣前端(121)上; 在前管道(I)外設(shè)置有前法蘭(2 ); 在上述前法蘭(2)與上述凸緣(12)的后端(122)之間安裝有前密封圈(7); 在后法蘭(3)與上述凸緣(12)的后端(122)之間安裝有球型密封圈(6); 所述前法蘭(2 )與后法蘭(3 )之間采用緊固件(5 )連接。
2.如權(quán)利要求I所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,所述的前法蘭(2)與前管道(I)的外壁之間有徑向間隙。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,在所述前法蘭(2)與后法蘭(3)之間設(shè)置有套筒(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,在所述前法蘭(2)與后法蘭(3)中的至少一個上設(shè)置有止口(10),所述的套筒(4)安裝在上述止口(10)中。
5.如權(quán)利要求3所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,所述套筒(4)與凸緣(12)的外緣之間有后徑向間隙(9),前管道(I)與前法蘭(2)之間有前徑向間隙(91)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,凸緣(12)與套筒(4)相對應(yīng)的周邊為多邊形。
7.如權(quán)利要求3所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,在所述套筒(4)的端面設(shè)置有套筒密封圈(41)。
8.如權(quán)利要求I所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,在所述凸緣(12)的外緣上設(shè)置有環(huán)狀凸臺(8),上述環(huán)狀凸臺(8)的直徑與套筒(4)的內(nèi)徑適配。
9.如權(quán)利要求I所述的用于管道連接的球型補償器,其特征在于,所述的球型密封圈(6)和前密封圈(7)為橡膠密封圈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種管道補償裝置,尤其是一種用于管道連接的球型補償器。本發(fā)明所提供一種便于安裝、高度低的球型補償器,其包括內(nèi)部連通的前管道和后法蘭,在前管道和后法蘭的連接端面之間設(shè)置有球型密封圈;所述的前管道上設(shè)置有凸緣,連接端面設(shè)置在凸緣前端上;在前管道外設(shè)置有前法蘭;在上述前法蘭與上述凸緣的后端之間安裝有前密封圈;在后法蘭與上述凸緣的后端之間安裝有球型密封圈;所述前法蘭與后法蘭之間采用緊固件連接。采用本發(fā)明的球型補償器,降低了補償器高度,特別適合于位置緊湊,安裝空間小的工作環(huán)境使用,而且結(jié)構(gòu)簡單,便于安裝。
文檔編號F16L51/00GK103256445SQ201310200478
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月27日
發(fā)明者謝曉林, 謝家琪 申請人:四川德陽華能電力設(shè)備有限公司