專利名稱：聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器及其制造方法。
聚四氟乙烯(PTFE)是當(dāng)今世界上最耐腐蝕的新型材料之一。
補(bǔ)償器是石油、化工、冶煉和制酸等行業(yè)用于消除管道因熱脹冷縮所造成的位移所不可缺少的管配件。
目前，在石油、化工、冶煉和制酸等腐蝕嚴(yán)重的行業(yè)中，普遍使用的PTFE補(bǔ)償器雖然也由聚四氟烯波紋管、加強(qiáng)環(huán)和法蘭組成，但承受正壓低，而且不耐負(fù)壓。當(dāng)正壓較高時(shí)容易造成破裂;當(dāng)負(fù)壓時(shí)往往被吸癟，嚴(yán)重地影響了正常生產(chǎn)。
本發(fā)明人發(fā)明的聚四氟乙烯-橡膠復(fù)合補(bǔ)償器(專利號90227236.5，91100113.1)在解決耐正壓與耐負(fù)壓的難題上前進(jìn)了一大步。但是，由于橡膠耐溫能力較低，不能在溫度較高的條件下長期使用，這抑制了PTFE耐高溫的優(yōu)異性能，而且PTFE與橡膠復(fù)合的難度大、成本又高。
鑒于公知技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種既能承受較大正、負(fù)壓，又能在溫度較高的條件下正常使用的聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器，并解決其制造方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的(1)在PTFE波紋管的內(nèi)側(cè)凹陷處放置外包PTFE防腐層的金屬支撐環(huán)，當(dāng)該補(bǔ)償器處于負(fù)壓時(shí)，由于支撐環(huán)的支撐作用，避免了補(bǔ)償器被吸癟而堵塞通道的可能。
(2)在PTFE波紋管的外側(cè)凹陷處放置不銹鋼加強(qiáng)環(huán)。當(dāng)該補(bǔ)償器處于正壓較高時(shí)由于加強(qiáng)環(huán)的作用，避免了波紋管變型，同時(shí)，提高耐正壓的能力。
(3)在PTFE波紋管的外部套上金屬管，使該補(bǔ)償器承受正壓最大的部位-凸出部受金屬管的保護(hù)，從而更進(jìn)一步地提高了耐正壓的能力。
(4)在金屬管的內(nèi)壁噴涂PTFE樹脂或貼襯一層PTFE薄膜(或板)，其目的是增加潤滑性，減少PTFE波紋管凸出部與金屬管內(nèi)壁的磨損。
(5)將PTFE波紋管兩頭翻邊，并在兩頭裝上法蘭，法蘭與法蘭之間用三根固定桿連接，用來限制補(bǔ)償器的最大延伸量。
(6)金屬管的一頭與一只法蘭焊接，另一只法蘭上帶有三塊厚度和大小相同的金屬塊，其作用是用來限制補(bǔ)償器的最大壓縮量。
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖，對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步說明附

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是法蘭剖視圖。
圖1示出，在PTFE波紋管1的內(nèi)側(cè)凹陷處放置外包PTFE防腐層的金屬支撐環(huán)2，PTFE波紋管1的外側(cè)凹陷處放置不銹鋼加強(qiáng)環(huán)3，PTFE波紋管1的外部套上金屬管4，在金屬管4的內(nèi)壁噴涂PTFE樹脂或貼一層PTFE薄膜(或板)5，金屬4管的一頭與一只法蘭7焊接，另一只法蘭上帶有三塊厚度和大小相同的金屬塊6，兩只法蘭之間由三根固定桿8連接。
本發(fā)明聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器的制造方法如下(1)將PTFE薄膜(或板)制成圓筒狀的制品。對于制造大口徑(DN≥300mm)一般采用厚度為2～3mm的PTFE薄膜搭接而成。具體做法將薄板兩端搭接部分加工成坡狀，然后在兩端搭接處夾放可熔性聚四氟乙烯(PFA)或者聚全氟乙丙烯(FEP)薄膜或焊條，加溫至320～380℃熔結(jié)而成圓筒狀制品。對于小口徑(DN＜300mm)可采用通常的纏繞法，這是公知技術(shù)，本文不再細(xì)述。
(2)在PTFE圓筒狀制品的外部放置不銹鋼加強(qiáng)環(huán)，其數(shù)量按所制波紋的數(shù)量而定，一般為3～9個(gè)。該加強(qiáng)環(huán)的內(nèi)徑與PTFE圓筒狀制品的外徑相等。
(3)外包PTFE防腐層金屬支撐環(huán)的制法將厚度為0.08～0.15mm、寬為10～25mm的PTFE薄板纏繞在金屬環(huán)上，纏至厚度1～2.5mm，然后在其外纏數(shù)層無堿玻璃纖維帶，在375±10℃燒結(jié)爐中燒結(jié)2～3小時(shí)后出爐，冷卻至常溫，最后解去無堿玻璃纖維帶即成品。
(3)翻邊在PTFE圓筒狀制品的兩頭加溫至320～380℃板翻而成。
(4)在特定的模具中加溫至320～380℃，內(nèi)加壓制成波紋狀制品。
(5)將外包PTFE防腐層的金屬支撐環(huán)放置在PTFE波紋管內(nèi)側(cè)的凹陷處。該支撐環(huán)的外徑與PTFE波紋管內(nèi)凹陷處的內(nèi)徑相等，支撐環(huán)的數(shù)量與波紋管的波紋數(shù)相等。
(6)，在金屬管的內(nèi)壁噴涂PTFE樹脂或貼襯一層PTFE薄膜(或板)，然后將金屬管套在PTFE波紋管的外部。
(7)將金屬管的一頭與一只法蘭焊接，在另一只法蘭上焊上三塊厚度和大小相同的金屬塊。
(8)將PTFE波紋管的兩頭裝上法蘭，兩只法蘭由三根固定桿連接，并調(diào)整好伸縮(補(bǔ)償)量。
由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，使一種承受較高正壓、耐負(fù)壓、又能夠在溫度較高的條件下長期安全使用的聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器成為可能，從而保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，并且擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，是一種理想的耐強(qiáng)腐蝕，耐正、負(fù)壓，耐高溫的補(bǔ)償器。
權(quán)利要求
1.一種聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器，由聚四氟乙烯波紋管、外包聚四乙烯防腐層的金屬支撐環(huán)、不銹鋼加強(qiáng)環(huán)、金屬管和法蘭組成。其特征在于聚四氟乙烯波紋管(1)的內(nèi)側(cè)凹陷處放置外包聚四氟乙烯防腐層的金屬支撐環(huán)(2)，聚四氟乙烯波紋管(1)的外部套上金屬管(4)，金屬管(4)的內(nèi)壁噴涂聚四氟乙烯樹脂或貼襯一層聚四氟乙烯薄膜(或板)(5)，金屬管(4)的一頭與一只法蘭(7)焊接，另一只法蘭上帶有三塊厚度和大小相同的金屬塊(6)，二只法蘭之間由三根固定桿(8)連接，聚四氟乙烯波紋管固定在二只法蘭之間。
2.一種聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器的制造方法，其特征在于(1)將聚四氟乙烯薄板或薄膜制成圓筒狀制品。(2)在制成的聚四氟乙烯圓筒狀制品外側(cè)放置不銹鋼加強(qiáng)環(huán)。(3)翻邊加溫至320～380℃，板翻成型。(4)在溫度320～380℃下，經(jīng)過特定模具加壓成波紋管，并放入外包聚四氟乙烯防腐層的金屬支撐環(huán)。(5)將金屬管套在聚四氟乙烯波紋管的外部，并將一頭與一只法蘭焊接。(6)在另一只法蘭上焊上三塊厚度和大小相同的金屬塊。(7)在金屬管內(nèi)壁噴涂聚四氟乙烯樹脂或貼襯一層聚四氟乙烯薄膜(或板)。(8)在聚四氟乙烯波紋管翻邊口部位裝上法蘭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于2(1)將聚四氟乙烯薄板制成圓筒狀制品的方法是用聚四氟乙烯板搭接而成，即將板材兩端搭接部位加工成坡狀，然后在兩端搭接處夾放可熔性聚四氟乙烯(PFA)或聚全氟乙丙烯(FEP)焊條或薄膜加溫至320～380℃熔結(jié)而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚四氟乙烯-金屬管加強(qiáng)補(bǔ)償器及其制造方法。該補(bǔ)償器由聚四氟乙烯波紋管、外包聚四氟乙烯防腐層的金屬支撐環(huán)、不銹鋼加強(qiáng)環(huán)、金屬管和法蘭組成。其特征是在聚四氟乙烯波紋管1的外部套上金屬管4，在4的內(nèi)壁噴涂聚四氟乙烯樹脂或貼襯一層聚四氟乙烯薄膜(或板)5，在1的內(nèi)側(cè)凹陷處放置外包聚四氟乙烯防腐層的金屬支撐環(huán)2。本發(fā)明克服了以往普通聚四氟乙烯補(bǔ)償器耐壓能力低、不耐負(fù)壓及不能在溫度較高的條件下長期使用的缺陷。從而，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，并擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。這是一種耐強(qiáng)腐蝕、耐正、負(fù)壓和耐高溫的補(bǔ)償器。
文檔編號F16L51/02GK1079540SQ92104090
公開日1993年12月15日 申請日期1992年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月5日
發(fā)明者林瑞興, 林瑞伍 申請人:林瑞興, 林瑞伍