CN112682606B - 内置弹性连接结构的波纹管补偿器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及波纹管补偿器技术领域，且公开了内置弹性连接结构的波纹管补偿器，包括下法兰，所述下法兰的顶部固定连接有第一连接管，所述第一连接管的顶部固定连接有第一强力磁铁，所述第一强力磁铁的顶部设有第二强力磁铁，所述第二强力磁铁的顶部固定连接有第一固定管。本发明通过增加第一连通管、第一强力磁铁、第二连接管和限位座，当对波纹管受到压缩和拉伸作用力时，通过第一强力磁铁在第一固定管内部发生水平方向上的移动，同时导向杆带动限位座在第二固定座内部发生横向移动，从而达到对波纹管长度进行补偿的目的，避免波纹管被压缩或被拉伸时轴向力对对接头造成损伤的情况发生，延长了对接头的使用寿命。

Description

内置弹性连接结构的波纹管补偿器

技术领域

本发明涉及波纹管补偿器技术领域，具体为内置弹性连接结构的波纹管补偿器。

背景技术

波纹管补偿器是工业管网中配用量最多的一种安全装置，工程中利用波纹管的弹性变形特性，吸收或补偿所配管网因物理变化所引起的轴向位移，主要起到保障管网安全运行的作用，波纹管补偿器中的主体构件是波纹管，薄壁件波纹管与壁厚相对较厚的接管套合并直接固定连接。

但在实际应用时，由于波纹管随着输送介质的温度或压力变化而频繁动作，必然牵扯动波纹管与接管相连接的接头，当管道伸长或缩短变形时波纹管被压缩或被拉伸，接头部位承受力为轴向力，该轴向力对接头的破坏性不大，当管道发生径向错位变形时，其接头部位承受剪切力，剪切力对接头有很大的破坏性，易造成接头开裂而产生泄漏，波纹管补偿器在线泄漏易引发事故，有必要对波纹管补偿器的连接结构进行改进，特别是提升抗剪切力的能力，为此，我们推出一种内置弹性连接结构的波纹管补偿器。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了内置弹性连接结构的波纹管补偿器，具备高抗拉伸性和压缩性的优点，解决了轴向力导致对接头受损的问题，具备高抗剪切能力的优点，解决了管道错位变形导致接头开裂的问题。

本发明提供如下技术方案：内置弹性连接结构的波纹管补偿器，包括下法兰，所述下法兰的顶部固定连接有第一连接管，所述第一连接管的顶部固定连接有第一强力磁铁，所述第一强力磁铁的顶部设有第二强力磁铁，所述第二强力磁铁的顶部固定连接有第一固定管，所述第一固定管的内壁固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧的一侧固定连接有定位座，所述定位座的底部固定连接有上限位块，所述上限位块的底部设有下限位块，所述下限位块的底部固定连接有波纹管，所述下限位块的左侧设有阻位块，所述波纹管的顶部设有上法兰，所述上法兰的外壁固定连接有连接块，所述连接块的内部活动连接有拉杆，所述上法兰的底部固定连接有第二连接管，所述第二连接管的外部活动连接有第二固定管，所述第二固定管的底部固定连接有导向杆，所述导向杆的底部固定连接有限位座。

优选的，所述第一连接管的右侧截面积小于左侧截面积，且第一固定管的内部左侧设有空腔，所述第一固定管内部左侧空腔截面积小于第一强力磁铁的截面积，且第一强力磁铁在空腔内部发生滑动摩擦。

优选的，所述第一强力磁铁的左侧与第一连接管固定连接，且第二强力磁铁的右侧遇到第一固定管的左侧内部空腔内壁固定连接，所述第一强力磁铁和第二强力磁铁的截面积相同，且第一强力磁铁和第二强力磁铁异极相对。

优选的，所述第一固定管的左侧与第一连接管对接，第一固定管的右侧与波纹管对接，所述第二固定管的左侧与波纹管对接，且第二固定管的右侧与第二连接管对接，所述第一固定管和第二固定管关于波纹管对接部分结构相同。

优选的，所述第二连接管的左侧截面积小于第二连接管的右侧截面积，且第二连接管的左侧表面设有圆形通孔，所述第二连接管左侧圆形通孔截面积大于导向杆的截面积，且第二连接管的内部设有矩形空腔，所述限位座在矩形空腔内部发生滑动摩擦，且矩形空腔的长度大于限位座的水平长度。

优选的，所述下限位块和上限位块均呈半球形，且下限位块的底部与定位座固定连接，所述上限位块的底部与波纹管的外壁固定连接，且下限位块和上限位块呈交错式排列。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该内置弹性连接结构的波纹管补偿器，通过增加第一连通管、第一强力磁铁、第二强力磁铁、第二固定管、第二连接管和限位座，当对波纹管受到压缩和拉伸作用力时，通过第一强力磁铁在第一固定管内部发生水平方向上的移动，同时导向杆带动限位座在第二固定座内部发生横向移动，从而达到对波纹管长度进行补偿的目的，避免波纹管被压缩或被拉伸时轴向力对对接头造成损伤的情况发生，延长了对接头的使用寿命。

2、该内置弹性连接结构的波纹管补偿器，通过增加上限位块、下限位块、阻位块、复位弹簧、第二固定管和定位座，当管道发生径向错位变形时，接头部位承受剪切力时，通过上限位块和下限位块的错位结构，使原有的竖直方向的错位剪切力变为现有的横向轴向力，通过横向补偿结构对对接头进行水平方向上的长度补偿，从而避免管道错位剪切力导致对接头开裂而产生泄漏，降低了后期的检修成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构侧剖图；

图3为本实用图2中A处结构放大示意图；

图4为本实用图2中B处结构放大示意图；

图5为本实用图2中C处结构放大示意图。

图中：1、下法兰；2、波纹管；3、上法兰；4、连接块；5、拉杆；6、第一连接管；7、第一强力磁铁；8、第二强力磁铁；9、第一固定管；10、第二固定管；11、限位座；12、第二连接管；13、下限位块；14、定位座；15、阻位块；16、复位弹簧；17、上限位块；18、导向杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，内置弹性连接结构的波纹管补偿器，包括下法兰1，下法兰1的顶部固定连接有第一连接管6，第一连接管6的右侧截面积小于左侧截面积，且第一固定管9的内部左侧设有空腔，第一固定管9内部左侧空腔截面积小于第一强力磁铁7的截面积，且第一强力磁铁7在空腔内部发生滑动摩擦，当对波纹管2受到压缩和拉伸作用力时，第一固定管9受力拉伸，拉伸力超过第一强力磁铁7和第二强力磁铁8之间的吸引力时，第一强力磁铁7在第一固定管9左侧内部空腔发生滑动摩擦，从而带动第一连接管6向左侧发生移动，对管体对接处进行长度补偿，从而避免在轴向力作用下导致对接管道受损的情况出现，影响使用寿命的情况发生，第一连接管6的顶部固定连接有第一强力磁铁7，第一强力磁铁7的左侧与第一连接管6固定连接，且第二强力磁铁8的右侧遇到第一固定管9的左侧内部空腔内壁固定连接，第一强力磁铁7和第二强力磁铁8的截面积相同，且第一强力磁铁7和第二强力磁铁8异极相对，通过第一强力磁铁7和第二强力磁铁8之间的吸附作用力，对第一连接管6和第一固定管9的连接结构进行固定，同时通过第一强力磁铁7在第一固定管9左侧内部空腔发生滑动摩擦，对横向长度进行补偿，当对波纹管2不再受到压缩和拉伸作用力时，第一强力磁铁7向右侧发生移动，与第二强力磁铁8吸附，对接管道长度收缩，第一强力磁铁7的顶部设有第二强力磁铁8，第二强力磁铁8的顶部固定连接有第一固定管9，第一固定管9的左侧与第一连接管6对接，第一固定管9的右侧与波纹管2对接，第二固定管10的左侧与波纹管2对接，且第二固定管10的右侧与第二连接管12对接，第一固定管9和第二固定管10关于波纹管2对接部分结构相同，通过第一固定管9和第二固定管10分别与波纹管2、第二连接管12和第一连接管6的连接结构对其进行横向长度补偿，从而避免了对接管道受损的情况发生，第一固定管9的内壁固定连接有复位弹簧16，复位弹簧16的一侧固定连接有定位座14，定位座14的底部固定连接有上限位块17，上限位块17的底部设有下限位块13，下限位块13和上限位块17均呈半球形，且下限位块13的底部与定位座14固定连接，上限位块17的底部与波纹管2的外壁固定连接，且下限位块13和上限位块17呈交错式排列，当管道发生径向错位变形时，接头部位承受剪切力时，通过上限位块17和下限位块13交错式排列式结构，下限位块13发生竖直方向上移动，对上限位块17提供横向的作用力，通过复位弹簧16进行横向力补偿，当下限位块13提供的横向力超出复位弹簧16补偿范围，通过对接管道结构进行横向轴向力的补偿作用，下限位块13的底部固定连接有波纹管2，下限位块13的左侧设有阻位块15，波纹管2的顶部设有上法兰3，上法兰3的外壁固定连接有连接块4，连接块4的内部活动连接有拉杆5，上法兰3的底部固定连接有第二连接管12，第二连接管12的左侧截面积小于第二连接管12的右侧截面积，且第二连接管12的左侧表面设有圆形通孔，第二连接管12左侧圆形通孔截面积大于导向杆18的截面积，且第二连接管12的内部设有矩形空腔，限位座11在矩形空腔内部发生滑动摩擦，且矩形空腔的长度大于限位座11的水平长度，当对波纹管2受到压缩和拉伸作用力，第二固定管10通过导向杆18带动限位座11在第二连接管12内部空腔发生横向移动，从而对对接接口进行长度补偿，当波纹管2不再受到压缩和拉伸作用力，在重力作用下，限位座11带动导向杆18复位，时第二连接管12的外部活动连接有第二固定管10，第二固定管10的底部固定连接有导向杆18，导向杆18的底部固定连接有限位座11。

工作原理，当管道发生径向错位变形时，接头部位承受剪切力时，通过上限位块17和下限位块13交错式排列式结构，下限位块13发生竖直方向上移动，对上限位块17提供横向的作用力，通过复位弹簧16进行横向力补偿，当下限位块13提供的横向力超出复位弹簧16补偿范围，通过对接管道结构进行横向轴向力的补偿作用，当对波纹管2受到压缩和拉伸作用力时，第一固定管9受力拉伸，拉伸力超过第一强力磁铁7和第二强力磁铁8之间的吸引力时，第一强力磁铁7在第一固定管9左侧内部空腔发生滑动摩擦，从而带动第一连接管6向左侧发生移动，对管体对接处进行长度补偿，同时当对波纹管2受到压缩和拉伸作用力，第二固定管10通过导向杆18带动限位座11在第二连接管12内部空腔发生横向移动，从而对对接接口进行长度补偿，即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.内置弹性连接结构的波纹管补偿器，包括下法兰（1），其特征在于：所述下法兰（1）上固定连接有第一连接管（6），所述第一连接管（6）的远离下法兰（1）的一端固定连接有第一强力磁铁（7），所述第一强力磁铁（7）远离第一连接管（6）的一端设有第二强力磁铁（8），所述第二强力磁铁（8）远离第一强力磁铁（7）的一端固定连接有第一固定管（9），所述第一固定管（9）的内壁固定连接有复位弹簧（16），所述复位弹簧（16）的一侧固定连接有定位座（14），所述定位座（14）上固定连接有上限位块（17），所述上限位块（17）的一侧设有下限位块（13），所述下限位块（13）远离上限位块（17）的一侧固定连接有波纹管（2），所述下限位块（13）的靠近波纹管（2）的一侧设有阻位块（15），所述波纹管（2）的远离下法兰（1）的一端设有上法兰（3），所述上法兰（3）的外壁固定连接有连接块（4），所述连接块（4）的内部活动连接有拉杆（5），所述上法兰（3）上固定连接有第二连接管（12），所述第二连接管（12）的靠近波纹管（2）的一端活动连接有第二固定管（10），所述第二固定管（10）与第二连接管（12）连接的一端固定连接有导向杆（18），所述导向杆（18）与限位座（11）固定连接；

所述第一连接管（6）与第一固定管（9）连接的一端的截面积小于第一连接管（6）另一端的截面积，且第一固定管（9）与第一连接管（6）连接的一端内部设有空腔，所述第一固定管（9）空腔的截面积小于第一强力磁铁（7）的截面积，所述第一强力磁铁（7）与第二强力磁铁（8）设置在第一固定管（9）的空腔内，第一强力磁铁（7）在空腔内部发生滑动摩擦；

且下限位块（13）和上限位块（17）呈交错式排列。

2.根据权利要求1所述的内置弹性连接结构的波纹管补偿器，其特征在于：所述第一强力磁铁（7）靠近第一连接管（6）的一侧与第一连接管（6）固定连接，且第二强力磁铁（8）远离第一连接管（6）的一侧与第一固定管（9）的内部空腔内壁固定连接，所述第一强力磁铁（7）和第二强力磁铁（8）的截面积相同，且第一强力磁铁（7）和第二强力磁铁（8）异极相对。

3.根据权利要求1所述的内置弹性连接结构的波纹管补偿器，其特征在于：所述第一固定管（9）靠近下法兰（1）的一侧与第一连接管（6）对接，第一固定管（9）远离下法兰（1）的一侧与波纹管（2）对接，所述第二固定管（10）远离上法兰（3）的一侧与波纹管（2）对接，且第二固定管（10）靠近上法兰（3）的一侧与第二连接管（12）对接，所述第一固定管（9）和第二固定管（10）关于波纹管（2）对接部分结构相同。

4.根据权利要求1所述的内置弹性连接结构的波纹管补偿器，其特征在于：所述第二连接管（12）远离上法兰（3）的一侧截面积小于第二连接管（12）靠近上法兰（3）的一侧截面积，且第二连接管（12）与第二固定管（10）连接的一侧表面设有圆形通孔，所述第二连接管（12）的圆形通孔截面积大于导向杆（18）的截面积，且第二固定管（10）的内部设有矩形空腔，所述限位座（11）在矩形空腔内部发生滑动摩擦，且矩形空腔的长度大于限位座（11）的水平长度。

5.根据权利要求1所述的内置弹性连接结构的波纹管补偿器，其特征在于：所述下限位块（13）和上限位块（17）均呈半球形，且上限位块（17）与定位座（14）固定连接，所述下限位块（13）与波纹管（2）的外壁固定连接。

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