專(zhuān)利名稱(chēng)：新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，屬于熱力管道補(bǔ)償裝置的技術(shù)領(lǐng) 域，具體說(shuō)屬于石油、化工、輕工、熱力、冶金等行業(yè)中使用的熱力管道補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)的技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
熱力管道因傳輸?shù)慕橘|(zhì)溫度變化，必然引起管道的熱脹冷縮，管道伸縮變形是以 不利于管道安全運(yùn)行的軸向推力或軸向位移形式出現(xiàn)。常規(guī)情況下，熱力管道中都設(shè)有管 道補(bǔ)償裝置以吸收或補(bǔ)償管道變形?，F(xiàn)有技術(shù)的管道補(bǔ)償器有多種結(jié)構(gòu)形式，都具有吸收 或補(bǔ)償管道變形的能力，其中，旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器性能最突出。目前市場(chǎng)上最具有代表性的旋轉(zhuǎn)補(bǔ) 償器產(chǎn)品有中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL02258709. 8改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200520074933. 1免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200720128801. 1精密旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200720033902. 0地埋式免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200610041301. 4.管道用耐高壓旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器上述幾種產(chǎn)品技術(shù)盡管結(jié)構(gòu)有所不同，都具有補(bǔ)償量大布置靈活等特點(diǎn)，但還是 存在諸多不足之處中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL02258709. 8改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器存在不足1.內(nèi)管與變徑管的接合部位間隙過(guò)大，流體介質(zhì)運(yùn)動(dòng)中在該部位會(huì)產(chǎn)生渦流，增 加了流體介質(zhì)的壓力損失。2.內(nèi)管與變徑管的接合部位存在間隙過(guò)大，介質(zhì)流向受到約束。3.填料法蘭內(nèi)環(huán)凹槽內(nèi)的鋼球與內(nèi)管外側(cè)為線(xiàn)型接觸，接觸面過(guò)小，加上鋼球與 內(nèi)管外側(cè)存在一定間隙，軸心扶正功效差。4.填料法蘭內(nèi)環(huán)凹槽內(nèi)鋼球與外套管內(nèi)承臺(tái)、內(nèi)管外環(huán)之間的鋼球兩者之間距離 過(guò)小，軸心控制差，容易造成內(nèi)管在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)自身扭距過(guò)大，無(wú)法承受旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中橫向扭 力和管道熱膨脹的巨大盲板力，造成對(duì)填料的偏心磨損，形成流體介質(zhì)泄漏通道。5.變徑管延伸部位為曲線(xiàn)型管段，該部位與管道連接的焊縫無(wú)法進(jìn)行正常的質(zhì)量 檢測(cè)。6.特別是由于結(jié)構(gòu)原始的缺陷，當(dāng)密封填料磨損到極限時(shí)根本無(wú)法更換密封填 料。中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200520074933. 1免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200720128801. 1精密旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200720033902. 0地埋式免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器以上三個(gè)產(chǎn)品存在不足1.外管尾端的變徑管為臺(tái)階式，產(chǎn)品組裝時(shí)工藝復(fù)雜而且只能是單面焊接，承壓力及結(jié)構(gòu)應(yīng)力較差。2.彈簧壓緊法蘭、填料壓蓋法內(nèi)圈不放鋼珠的話(huà)，要保證內(nèi)管軸心度只能把法蘭 內(nèi)圈與內(nèi)管外圈間的間隙控制在最小范圍內(nèi)，雖軸心度得到了保證但會(huì)形成相互旋轉(zhuǎn)時(shí)摩 阻過(guò)大，加上外套管內(nèi)承臺(tái)與內(nèi)管外環(huán)間的滾動(dòng)環(huán)雖然呈線(xiàn)型接觸，摩阻也較大。這樣在熱 補(bǔ)償運(yùn)行時(shí)容易造成因定點(diǎn)鋼梁變形，甚至造成管道拱起及管道焊接部位爆裂。3.外管尾端臺(tái)階式變徑內(nèi)側(cè)腔內(nèi)壓力通道明顯，造成壓力對(duì)柔性石墨填料的直接 沖擊。由于采用的是單一密封方式直接降低了密封材料的耐久性。4.由于結(jié)構(gòu)上的缺陷，當(dāng)密封填料磨損到極限時(shí)根本無(wú)法更換密封填料。中國(guó)專(zhuān)利號(hào)ZL200610041301. 4.管道用耐高壓旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器存在不足1.內(nèi)管與變徑管的接合部位間隙過(guò)大，流體介質(zhì)運(yùn)動(dòng)中在該部位會(huì)產(chǎn)生渦流，增 加了流體介質(zhì)的壓力損失。2.內(nèi)管與變徑管的接合部位存在間隙過(guò)大，介質(zhì)流向受到約束。3.變徑管延伸部位為曲線(xiàn)型管段，該部位與管道連接的焊縫無(wú)法進(jìn)行正常的質(zhì)量 檢測(cè)。4.由于結(jié)構(gòu)原始的缺陷，當(dāng)密封填料磨損到極限時(shí)根本無(wú)法更換密封填料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器。以實(shí)現(xiàn)解決目前市場(chǎng)上現(xiàn)有旋 轉(zhuǎn)補(bǔ)償器存在的軸心度不精確、自身扭距、摩擦系數(shù)過(guò)大，密封形式單一，介質(zhì)流向受限，結(jié) 構(gòu)造成增加壓力損失等問(wèn)題，并同時(shí)消除了內(nèi)壓力對(duì)密封填料的直接沖擊，提高密封材料 耐久性問(wèn)題的目的。為達(dá)到上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案是一種新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器包括可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管、密封外套管、螺栓、密封外套 管法蘭、壓料帽、彈簧、結(jié)構(gòu)管法蘭、螺母、結(jié)構(gòu)管、柔性石墨填料、u型密封環(huán)、可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管 凸臺(tái)、鋼球、石墨密封環(huán)、密封外套管底座、鋼球組成，其特征在于密封外套管截面呈L型 橫位并環(huán)套于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面上，密封外套管底座和密封外套管法蘭分別一體連接在其 L型兩端，密封外套管底座上設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面；可轉(zhuǎn)動(dòng) 內(nèi)管凸臺(tái)設(shè)于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管上，其外環(huán)面設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球抵置密封外套管內(nèi)壁； 密封外套管底座內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)之間設(shè)有石墨密封環(huán)；柔性石墨填料、U型密封 環(huán)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管、結(jié)構(gòu)管、壓料帽與密封外套管之間形成的腔內(nèi)，U形密封環(huán)U形口正對(duì) 可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管與結(jié)構(gòu)管接縫端口，U形密封環(huán)嵌入柔性石墨填料中；壓料帽橫截面呈倒L型， 套接位于結(jié)構(gòu)管外環(huán)面，柔性石墨填料一端面抵持可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)，另一端面抵持壓料帽L 型一端；壓料帽L型另一端上設(shè)通孔并與彈簧頂?shù)?；結(jié)構(gòu)管法蘭與結(jié)構(gòu)管一體結(jié)構(gòu)設(shè)置，其 一端與彈簧頂?shù)?。該密封外套管法蘭、壓料帽、彈簧、結(jié)構(gòu)管法蘭通過(guò)螺栓依次穿過(guò)由螺母緊扣連 接。該彈簧為盤(pán)式彈簧或立式彈簧。該密封外套管底座內(nèi)環(huán)端面對(duì)著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面向內(nèi)設(shè)有一凹槽，所述凹槽內(nèi) 設(shè)有鋼球抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)。
該可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)位于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面上，橫截面呈一矩形，其矩形外環(huán)端面 設(shè)有一凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球抵頂置密封外套管內(nèi)壁。該石墨密封環(huán)頂?shù)治挥诿芊馔馓坠艿鬃c可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)之間，其內(nèi)環(huán)緊扣可轉(zhuǎn) 動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面。該U形密封環(huán)部分嵌入柔性石墨填料中，該柔性石墨填料分別與密封外套管、壓 料帽和可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)頂?shù)纸佑|，其內(nèi)環(huán)緊扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管和結(jié)構(gòu)管的外環(huán)面。該U形密封環(huán)U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管與結(jié)構(gòu)管接縫處且分別緊密環(huán)扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管 與結(jié)構(gòu)管的兩個(gè)端口，U形密封環(huán)的外環(huán)面和兩外側(cè)端面嵌入柔性石墨填料內(nèi)。該可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管與結(jié)構(gòu)管接縫處為同內(nèi)徑對(duì)接，兩者同軸對(duì)應(yīng)，兩者端面接縫間隙 為3mm-6mm，該結(jié)構(gòu)管為整體直管段。采用本發(fā)明的技術(shù)方案由于包括可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管、密封外套管、螺栓、密封外套管法 蘭、壓料帽、彈簧、結(jié)構(gòu)管法蘭、結(jié)構(gòu)管、柔性石墨填料、U型密封環(huán)、可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)、鋼球、 石墨密封環(huán)、密封外套管底座和鋼球組成。結(jié)構(gòu)管為整體直管段，密封外套管一端設(shè)密封外 套管底座，密封外套管底座內(nèi)環(huán)面對(duì)著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球抵 置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管外環(huán)面；可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管上，可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)外環(huán)面設(shè)有一凹 槽并設(shè)有鋼球抵置密封外套管內(nèi)壁；密封外套管底座內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)之間設(shè)有石 墨密封環(huán)；柔性石墨填料、U型密封環(huán)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管與密封外套管之間的腔內(nèi)，U形密封 環(huán)U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管與結(jié)構(gòu)管接縫端口，u形密封環(huán)外環(huán)面與端面嵌入柔性石墨填料； 柔性石墨填料一端面抵持可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)，柔性石墨填料另一端面抵持壓料帽L型端；壓 料帽L型另一端裝有盤(pán)式彈簧，壓料帽通過(guò)彈簧頂?shù)纸Y(jié)構(gòu)管法蘭，結(jié)構(gòu)管、結(jié)構(gòu)管法蘭、壓 料帽、密封外套管法蘭通過(guò)螺栓依次穿過(guò)由螺母緊扣連接?？赊D(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管與結(jié)構(gòu)管接縫處為 同內(nèi)徑，兩者同軸對(duì)應(yīng)，兩者端面接縫間隙較小(3_6mm)，結(jié)構(gòu)管為整體直管段。這樣的結(jié)構(gòu) 大大提高了承壓能力，同時(shí)減小了壓力損失。結(jié)構(gòu)管為整體直管段更便于與管道連接焊縫 的質(zhì)量檢測(cè)，其鋼球起到了可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管的軸心度控制，減小摩阻三重功效，同時(shí)提高了自身 的抗彎能力。壓料帽端面裝有盤(pán)式彈簧，當(dāng)柔性石墨填料出現(xiàn)磨損減量時(shí)盤(pán)式彈簧自身的 漲力直接起到壓料帽對(duì)柔性石墨填料的壓緊作用。U型密封環(huán)起到機(jī)械密封的功效又消除 了介質(zhì)壓力對(duì)柔性石墨填料的直接沖擊，柔性石墨填料密封加機(jī)械密封，密封性能更加可罪。采用本技術(shù)方案便于與管道連接焊縫的質(zhì)量檢測(cè)，具有精度高，摩擦系數(shù)、自身扭 距小，抗彎能力、承壓能力強(qiáng)，密封可靠，壓力損失小，介質(zhì)流向不受限，性能優(yōu)良，管道運(yùn)行 安全可靠，可更換密封材料的特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1.可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管、2.密封外套管、3.螺栓、4.密封外套管法蘭、5.壓料帽、6.彈簧、 7.結(jié)構(gòu)管法蘭、8.螺母、9.結(jié)構(gòu)管、10.柔性石墨填料、11. U型密封環(huán)、12.可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸 臺(tái)、13.鋼球、14.石墨密封環(huán)、15.密封外套管底座、16.鋼球。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案詳細(xì)描述如下。如圖1、圖2所示為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖及局部放大示意圖，從圖中可看出新型耐高 壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器由可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1、密封外套管2、螺栓3、密封外套管法蘭4、壓料帽5、 彈簧6、結(jié)構(gòu)管法蘭7、螺母8、結(jié)構(gòu)管9、柔性石墨填料10、U型密封環(huán)11、可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái) 12、鋼球13、石墨密封環(huán)14、密封外套管底座15、鋼球16組成，其中密封外套管2截面呈 L型橫位并環(huán)套于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面上，密封外套管底座15和密封外套管法蘭4分別一 體連接或緊固連接(比如焊接連接)在其L型兩端，總之密封外套管法蘭4、密封外套管2 和密封外套管底座15為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)中通過(guò)密封外套管底座15與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1) 外環(huán)面直接接觸；密封外套管法蘭4上均勻設(shè)有復(fù)數(shù)通孔，密封外套管底座15上設(shè)有一凹 槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球16抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面；具體說(shuō)是密封外套管底座15內(nèi)環(huán)端面對(duì) 著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面向內(nèi)設(shè)有一凹槽，凹槽截面可為矩形或半圓形，所述凹槽內(nèi)嵌設(shè)有 鋼球16抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1的外環(huán)面，鋼球16可滾動(dòng)；可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12設(shè)于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管 1外環(huán)面上，橫截面呈一矩形，其矩形外環(huán)端面設(shè)有一凹槽，凹槽截面可為矩形或半圓形，所 述凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球13抵頂置密封外套管2內(nèi)壁上，鋼球13可滾動(dòng)，鋼球13抵頂置密封外 套管2內(nèi)壁后可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12與密封外套管2內(nèi)壁可呈不直接接觸狀態(tài)，這樣在當(dāng)可轉(zhuǎn) 動(dòng)內(nèi)管1旋轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)際上并不一定會(huì)與密封外套管2內(nèi)壁直接接觸，可減少摩擦帶來(lái)的損耗； 密封外套管底座15內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12之間設(shè)有石墨密封環(huán)14，石墨密封環(huán)14外 環(huán)面和兩個(gè)側(cè)端面分別與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12、密封外套管2內(nèi)壁和密封外套管底座15呈頂 抵狀，其內(nèi)環(huán)面緊扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)的外環(huán)面；柔性石墨填料10、U型密封環(huán)11置于可轉(zhuǎn)動(dòng) 內(nèi)管1、結(jié)構(gòu)管9、壓料帽5與密封外套管2之間形成的腔內(nèi)，柔性石墨填料10的外環(huán)面和 兩個(gè)側(cè)端面分別與密封外套管2內(nèi)壁，壓料帽5與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12 —側(cè)端面頂?shù)?，其?性石墨填料10的內(nèi)環(huán)面緊扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1和結(jié)構(gòu)管9的外環(huán)面；U形密封環(huán)11U形口正對(duì) 可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫端口處，U形密封環(huán)11嵌入或部分嵌入柔性石墨填料10中， 具體說(shuō)是嵌入柔性石墨填料10內(nèi)環(huán)面一側(cè)，其U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫端 口處，并分別與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9端口頂?shù)纸佑|，其U形另側(cè)(相對(duì)U形口另側(cè))沉 入柔性石墨填料10中；壓料帽5橫截面呈倒L型，套接位于結(jié)構(gòu)管9外環(huán)面，柔性石墨填料 10—端面抵持可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12，另一端面抵持壓料帽5L型一端，如L型短端；壓料帽5L 型另一端面上設(shè)通孔并與彈簧6頂?shù)郑唤Y(jié)構(gòu)管法蘭7與結(jié)構(gòu)管9 一體結(jié)構(gòu)設(shè)置或以緊固連 接方式(比如焊接)連為一體結(jié)構(gòu)，其一端與彈簧6頂?shù)?。該密封外套管法蘭4、壓料帽5、 彈簧6、結(jié)構(gòu)管法蘭7通過(guò)螺栓3依次穿過(guò)由螺母8緊扣連接。該彈簧6可為盤(pán)式彈簧或立 式彈簧。該可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫處為同內(nèi)徑對(duì)接，兩者同軸對(duì)應(yīng)，兩者端面接縫間 隙為3mm-6mm，該結(jié)構(gòu)管9為整體直管段。上述結(jié)構(gòu)在連接時(shí)由于密封外套管2 —端設(shè)密封外套管底座15，密封外套管底座 15內(nèi)環(huán)面對(duì)著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球16抵置轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán) 面；可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12設(shè)于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1上，可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12外環(huán)面設(shè)有一凹槽并設(shè)有 鋼球抵置密封外套管2內(nèi)壁；密封外套管底座15內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12之間設(shè)有石 墨密封環(huán)14 ；柔性石墨填料10、U型密封環(huán)11置于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與密封外套管2之間的腔內(nèi)，U形密封環(huán)11U形口正對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫端口，U形密封環(huán)11外環(huán)面與端面 嵌入柔性石墨填料10 ；柔性石墨填料10 —端面抵持可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12，柔性石墨填料10 另一端面抵持壓料帽5L型端；其壓料帽5L型另一端裝有盤(pán)式彈簧6，壓料帽5通過(guò)盤(pán)式彈 簧6頂?shù)纸Y(jié)構(gòu)管9上的結(jié)構(gòu)管法蘭7，結(jié)構(gòu)管法蘭7、壓料帽5、密封外套管法蘭4通過(guò)螺栓 3依次穿過(guò)由螺母8緊扣連接?？赊D(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫處為同內(nèi)徑，兩者同軸對(duì)應(yīng)， 兩者端面接縫間隙較小(3_6mm)，結(jié)構(gòu)管9為整體直管段。這樣的結(jié)構(gòu)大大提高了承壓能 力，同時(shí)減小了壓力損失。結(jié)構(gòu)管9為整體直管段更便于與管道連接焊縫的質(zhì)量檢測(cè)，其鋼 球13、鋼球16起到了可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1的軸心度控制，減小摩阻三重功效，同時(shí)提高了自身的抗 彎能力。壓料帽5端面裝有盤(pán)式彈簧，當(dāng)柔性石墨填料10出現(xiàn)磨損減量時(shí)盤(pán)式彈簧6自身 的漲力直接起到壓料帽5對(duì)柔性石墨填料10的壓緊作用。U型密封環(huán)11起到機(jī)械密封的 功效又消除了介質(zhì)壓力對(duì)柔性石墨填料10的直接沖擊，柔性石墨填料10密封加U型密封 環(huán)11機(jī)械密封，密封性能更加可靠。采用本發(fā)明的技術(shù)方案由于包括可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1、密封外套管2、螺栓3、密封外套管 法蘭4、壓料帽5、彈簧6、結(jié)構(gòu)管法蘭7、螺母8、結(jié)構(gòu)管9、柔性石墨填料10、U型密封環(huán)11、 可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12、鋼球13、石墨密封環(huán)14、密封外套管底座15、鋼球16。轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與密 封外套管2之間的腔內(nèi)裝有柔性石墨填料10與U型密封環(huán)11，U形密封環(huán)11U形口正對(duì)可 轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫端口，U形密封環(huán)11外環(huán)面與端面嵌入柔性石墨填料10 ；柔性 石墨填料10 —端面抵持轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12，柔性石墨填料10另一端面抵持壓料帽5L型端， 其；壓料帽5L型另一端裝有彈簧6，壓料帽5通過(guò)彈簧6頂?shù)纸Y(jié)構(gòu)管法蘭7，結(jié)構(gòu)管9、結(jié)構(gòu) 管法蘭7、壓料帽5、密封外套管法蘭4通過(guò)螺栓3依次穿過(guò)由螺母8緊扣連接，密封外套管 底座15內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12之間設(shè)有石墨密封環(huán)14密封外套管2—端設(shè)密封外 套管底座15，密封外套管底座15內(nèi)環(huán)面對(duì)著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有 鋼球16抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面；可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1上，可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái) 12外環(huán)面設(shè)有一凹槽并設(shè)有鋼球抵置密封外套管2內(nèi)壁。這種結(jié)構(gòu)形式使1、所述的可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫處為同內(nèi)徑，兩者同軸對(duì)應(yīng)，兩者端面接縫 間隙較小(3_6mm)，兩者同軸對(duì)應(yīng)似一根管。消除了目前市場(chǎng)所有旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器產(chǎn)品由于內(nèi)管 與變徑管接合部位間隙過(guò)大，造成流體介質(zhì)在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生渦流的現(xiàn)象，減少了壓力損失，同 時(shí)也克服了介質(zhì)流向受限問(wèn)題。2、所述的密封外套管底座15內(nèi)環(huán)面對(duì)著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi) 設(shè)有鋼球16。3、所述的可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12外環(huán)面設(shè)有一凹槽并設(shè)有鋼球13。4、所述的密封外套管底座15內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12之間設(shè)有石墨密封環(huán) 14。5、所述的轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)、密封外套管2內(nèi)壁與轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12 —端面和可轉(zhuǎn)動(dòng) 內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫處相對(duì)應(yīng)的外環(huán)面以及壓料帽5L型端共同形成的空間內(nèi)裝有柔性 石墨填料10與U型密封環(huán)11。6、所述的U形密封環(huán)11U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫端口，U形密封 環(huán)11外環(huán)面與端面嵌入柔性石墨填料10。
7、所述的鋼球16、鋼球13、起到可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1限位、軸心控制、減小摩阻三重功效。8、所述的U形密封環(huán)11起到環(huán)面密封的功效又消除了壓力對(duì)柔性石墨填料10的 直接沖擊，密封性能更可靠。9、所述的壓料帽5與結(jié)構(gòu)管法蘭7之間設(shè)有彈簧610、所述的彈簧6自身的漲力直接起到壓料帽5對(duì)柔性石墨填料10出現(xiàn)磨損減量 時(shí)的壓緊作用。11、所述的結(jié)構(gòu)管9為整體直管段，便于與管道連接焊縫的檢測(cè)。12、具有精度高，摩擦系數(shù)、自身扭距小，抗彎能力、承壓能力更強(qiáng)，密封可靠，壓力 損失小，介質(zhì)流向不受限，性能優(yōu)良，管道運(yùn)行安全可靠，可更換密封材料的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
一種新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器包括可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)、密封外套管(2)、螺栓(3)、密封外套管法蘭(4)、壓料帽(5)、彈簧(6)、結(jié)構(gòu)管法蘭(7)、螺母(8)、結(jié)構(gòu)管(9)、柔性石墨填料(10)、U型密封環(huán)(11)、可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)(12)、鋼球(13)、石墨密封環(huán)(14)、密封外套管底座(15)、鋼球(16)組成，其特征在于密封外套管(2)截面呈L型橫位并環(huán)套于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)外環(huán)面上，密封外套管底座(15)和密封外套管法蘭(4)分別一體連接在其L型兩端，密封外套管底座(15)上設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球(16)抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)外環(huán)面；可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)(12)設(shè)于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)上，其外環(huán)面設(shè)有一凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球(13)抵置密封外套管(2)內(nèi)壁；密封外套管底座(15)內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)(12)之間設(shè)有石墨密封環(huán)(14)；柔性石墨填料(10)、U型密封環(huán)(11)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)、結(jié)構(gòu)管(9)、壓料帽(5)與密封外套管(2)之間形成的腔內(nèi)，U形密封環(huán)(11)U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)與結(jié)構(gòu)管(9)接縫端口，U形密封環(huán)(11)嵌入柔性石墨填料(10)中；壓料帽(5)橫截面呈倒L型，套接位于結(jié)構(gòu)管(9)外環(huán)面，柔性石墨填料(10)一端面抵持可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)(12)，另一端面抵持壓料帽(5)L型一端；壓料帽(5)L型另一端上設(shè)通孔并與彈簧(6)頂?shù)?；結(jié)構(gòu)管法蘭(7)與結(jié)構(gòu)管(9)一體結(jié)構(gòu)設(shè)置，其一端與彈簧(6)頂?shù)帧?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該密封外套管法 蘭(4)、壓料帽(5)、彈簧(6)、結(jié)構(gòu)管法蘭(7)通過(guò)螺栓(3)依次穿過(guò)由螺母(8)緊扣連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該彈簧(6)為盤(pán) 式彈簧或立式彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該密封外套管底 座(15)內(nèi)環(huán)端面對(duì)著可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)外環(huán)面向內(nèi)設(shè)有一凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球(16) 抵置可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)外環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸 臺(tái)(12)位于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)外環(huán)面上，橫截面呈一矩形，其矩形外環(huán)端面設(shè)有一凹槽，所述 凹槽內(nèi)設(shè)有鋼球(13)抵頂置密封外套管(2)內(nèi)壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該石墨密封環(huán)(14)頂?shù)治挥诿芊馔馓坠艿鬃?15)與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)(12)之間，其內(nèi)環(huán)緊扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(I)外環(huán)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該U形密封環(huán)(II)部分嵌入柔性石墨填料(10)中，該柔性石墨填料(10)分別與密封外套管(2)、壓料帽 (5)和可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)(12)頂?shù)纸佑|，其內(nèi)環(huán)緊扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管(1)和結(jié)構(gòu)管(9)的外環(huán)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該U形密封環(huán) (Il)U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管⑴與結(jié)構(gòu)管(9)接縫處且分別緊密環(huán)扣可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管⑴與結(jié) 構(gòu)管(9)的兩個(gè)端口，U形密封環(huán)(11)的外環(huán)面和兩外側(cè)端面嵌入柔性石墨填料(10)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，其特征在于該可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管 (1)與結(jié)構(gòu)管(9)接縫處為同內(nèi)徑對(duì)接，兩者同軸對(duì)應(yīng)，兩者端面接縫間隙為3mm-6mm，該結(jié) 構(gòu)管(9)為整體直管段。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型耐高壓免維護(hù)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，屬于熱力管道補(bǔ)償裝置的技術(shù)領(lǐng)域。包括可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1、密封外套管2、結(jié)構(gòu)管法蘭7、結(jié)構(gòu)管9、柔性石墨填料10、U型密封環(huán)11、可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12、石墨密封環(huán)14、密封外套管底座15等組成。其中密封外套管2環(huán)套于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1外環(huán)面上，可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12設(shè)于可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1上；密封外套管底座15內(nèi)端面與可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管凸臺(tái)12之間設(shè)有石墨密封環(huán)14；U形密封環(huán)11U形口正對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)管1與結(jié)構(gòu)管9接縫端口，U形密封環(huán)11嵌入柔性石墨填料10中；結(jié)構(gòu)管法蘭7與結(jié)構(gòu)管9一體設(shè)置，結(jié)構(gòu)管9為整體直管段。采用這樣的結(jié)構(gòu)形式便于管道連接焊縫的質(zhì)量檢測(cè)，具有精度高，摩擦系數(shù)、自身扭距小，抗彎能力、承壓能力強(qiáng)，密封可靠，壓力損失小，介質(zhì)流向不受限，性能優(yōu)良，管道運(yùn)行安全可靠，可更換密封材料的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16L51/00GK101852324SQ200910131710
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者陳墅庚 申請(qǐng)人:陳墅庚