氣壓式套筒補償器的製作方法

2023-12-12 23:33:52

本發明涉及機械技術領域，尤其涉及一種氣壓式套筒補償器。

背景技術：

傳統的伸縮器有套筒伸縮器、波紋伸縮節、方形自然補償伸縮節等，其主要功能為：1.補償吸收管道軸向、橫向、角向受熱引起的伸縮變形。2.吸收設備振動，減少設備振動對管道的影響。3.吸收地震、地陷對管道的變形量，4、閉式管路系統安裝等。現有管道受熱膨脹等因素影響，在軸向及徑向均產生一定的位移量，傳統伸縮器能補償這些位移量，但結構複雜、適用壓力等級不可調、徑向位移量小、易老化。

技術實現要素：

本發明的目的在於解決上述現有技術存在的缺陷，提供一種結構簡單、安裝時在徑向位移量大的情況下也能保證密封性優良的氣壓式套筒補償器。

一種氣壓式套筒補償器，包括：管道內套、管道外套，所述管道內套安裝在管道外套內，兩端通過法蘭將兩者與外部固定連接；在所述管道外套上設置有2個凹槽作為密封座，分別為主密封座和輔密封座，在每個密封座裡放置有密封材料；所述主密封座通過第一管道與外接氣源連接；所述輔密封座通過第二管道與備用氣源連接；在第一管道內設置有彈簧，彈簧的一端連接有觸發開關，所述觸發開關通過電磁閥控制線與在第二管道上設置的電磁閥連接；當主密封座密封有洩漏導致彈簧伸長，使觸發開關觸發電磁閥打開，從而通過備用氣源給輔密封座注氣進行密封。

進一步地，如上所述的補償器，所述密封材料為聚四氟乙烯。

進一步地，如上所述的補償器，在管道內套、管道外套的端部分別設置有防內外管道套管分離的脫落結構。

進一步地，如上所述的補償器，在第一管道上設置有截止閥，所述截止閥通過快速氣壓連接頭與外接氣源連接。

進一步地，如上所述的補償器，所述主密封座和輔密封座的截面為梯形結構。

有益效果：

本發明提供的氣壓式套筒補償器，採用氣壓式結構進行徑向、軸向位移補償，徑向安裝位移量較大，安裝方便、維護量小，同時還能保證管道的密封性；另外，其結構簡單，易於操作，利用氣體壓力來實現密封材料與管道內外套之間的密封，密封壓力可調節，擴大了本裝置的適用壓力範圍。此外，本裝置採用內凹式結構放置密封材料，使其不產生位移、不脫落。

附圖說明

圖1為本發明氣壓式套筒補償器剖面結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面本發明中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

圖1為本發明氣壓式套筒補償器剖面結構示意圖，如圖1所示，本發明提供的一種氣壓式套筒補償器，包括：管道內套13、管道外套2，所述管道內套13安裝在管道外套2內，兩端通過法蘭1將兩者與外部固定連接；在所述管道外套2上設置有2個凹槽作為密封座，分別為主密封座12和輔密封座14，在每個密封座裡放置有密封材料10；所述主密封座12通過第一管道與外接氣源8連接；所述輔密封座14通過第二管道與備用氣源3連接；在第一管道內設置有彈簧7，彈簧7的一端連接有觸發開關6，所述觸發開關6通過電磁閥控制線5與在第二管道上設置的電磁閥4連接；當主密封座12密封有洩漏導致彈簧7伸長，使觸發開關6觸發電磁閥4打開，從而通過備用氣源3給輔密封座14注氣進行密封。

本發明採用兩級氣壓式密封結構，一級密封為主密封裝置，二級密封為輔助密封裝置，當一級密封裝置因使用時間長等原因引起的密封有洩漏等，當洩漏到氣壓低於使用要求時，由於主密封壓力減小，引起第一管道內的彈簧伸長，彈簧伸長導致觸發開關6與電磁閥控制線觸發電磁閥，從而讓使電磁閥打開，將備用氣源注入二級密封裝置，起到密封的作用。本發明採用兩級密封裝置結構提高了裝置安全性。本發明採用了氣壓式套筒式結構，安裝操作簡單，特別是提高了閉式管道系統的安裝效率。本發明利用氣體壓力在封閉系統內各點氣壓相同的原理，使得整個密封環上密封材料受力均勻，密封壓力相同，來達到密封效果。

本裝置採用氣壓式結構進行徑向、軸向位移補償，徑向安裝位移量較大，安裝方便、維護量小，作為一種新型的管道位移補償裝置，可有效解決傳統伸縮器安裝要求徑向位移量小、適用壓力等級不可調的缺陷。本發明管道內外套之間可以自由伸縮，可變尺寸大。所述主密封座和輔密封座均為一環形雙內凹式結構座，密封座在管道外套上，用於放置密封材料聚四氟乙烯，由於為內凹式，可以保持密封材料不產生位移、不脫落。傳統的閉式管道系統在維修時，由於系統屬閉式系統，維修時，所有連接均為剛性硬連接，沒有有效的安裝空間，密封墊等不能有效安裝，安裝難度大、且法蘭間密封效果差。採用本裝置，由於可以通過管道內外套之間的變化，先將裝置軸向尺寸減小，把設備安裝上後，在再進行本裝置與管道法蘭連接，與開式系統安裝相同，安裝難度小，法蘭間密封效果好。管道系統在正常的運行中，由於熱膨脹等因素引起管道熱脹冷縮，使得管路長短發生變化，本裝置可以通過管道內外套的相互運動，作出適當的位移變化，來抵消由於熱膨脹等因素引起的管道位移變化。

優選地，所述密封材料10為聚四氟乙烯。

具體地，本發明採用聚四氟乙烯作為密封材料，其有良好的塑形變形性能，以氣壓的方式擠壓使其塑形變形以達到密封的效果，極大提高裝置使用壽命、密封效果及伸縮靈活性。聚四氟乙烯與金屬套筒間通過氣壓接觸，聚四氟乙烯具有良好的自由伸縮性能滑動性能及耐磨性能等。

優選地，為了提高本發明氣壓式套筒補償器的安全性，在管道內套13、管道外套2的端部分別設置有防內外管道套管分離的脫落結構11。

優選地，為了便於安裝使用，本發明在第一管道上設置有截止閥9，所述截止閥9通過快速氣壓連接頭與外接氣源8連接。

優選地，為了提高本發明的密封性，所述主密封座12和輔密封座14的截面為梯形結構。

本發明採用內凹式結構放置密封材料，使其不產生位移、不脫落。

本發明採用聚四氟乙烯作為密封材料，提高密封材料的使用壽命，管道外套(密封材料)與管道內套之間的滑動更容易。

本發明利用氣體壓力來實現密封材料與管道內套之間的密封，密封壓力可調節，擴大了本裝置的適用壓力範圍。

最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。