一種直埋式管道防沉降補償器的制造方法
【專利摘要】一種直埋式管道防沉降補償器，屬于管件接頭技術(shù)領(lǐng)域。所述直埋式管道防沉降補償器包括軸向長度補償單元和萬向角度補償單元，所述軸向長度補償單元為套筒補償器結(jié)構(gòu)，所述萬向角度補償單元為萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，萬向角度補償單元與軸向長度補償單元以串聯(lián)方式連接。本實用新型采用了軸向長度補償單元和萬向角度補償單元組合結(jié)構(gòu)，其中軸向長度補償單元具有軸向補償量大，直線位移穩(wěn)定的特點；而萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)的萬向角度補償單元，相當于在管道上安裝了萬向活動節(jié)，當管道發(fā)生沉降時起到補償管道的彎曲和偏轉(zhuǎn)的作用，降低了管道的徑向應(yīng)力，從而保證了管網(wǎng)正常運行。
【專利說明】
一種直埋式管道防沉降補償器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種直埋于地下的管道補償器，尤其是一種具有軸向長度補償和萬向角度補償功能的防沉降補償器，屬于管件接頭技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，城市有限空間的利用日益受到限制，目前直埋敷設(shè)管網(wǎng)已成為城市供熱管網(wǎng)敷設(shè)的發(fā)展趨勢。由于在采用直埋方式敷設(shè)管網(wǎng)時，常常會因土質(zhì)、環(huán)境、腐蝕、地震等因素影響而發(fā)生管道固定支架不定向的沉降，使敷設(shè)管道偏離了原來的水平直線位置。為解決上述問題，需在管網(wǎng)中設(shè)置若干組補償器裝置，而傳統(tǒng)的套筒式補償器僅僅能承載和吸收管道的水平直線熱變形量，管道的偏移會使套筒補償器產(chǎn)生側(cè)向不定性的機械應(yīng)力，而這種機械應(yīng)力又會轉(zhuǎn)化為管道內(nèi)應(yīng)力，不僅使套筒補償器喪失了直線補償功能，影響管段區(qū)間的正常運行，而且甚至?xí)频构艿拦潭ㄖЪ?，給整個管網(wǎng)造成極大的安全隱患。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種具有軸向長度補償和萬向角度補償功能、能夠避免因管網(wǎng)支架沉降造成管道任意方向偏移現(xiàn)象的直埋式管道防沉降補償器。
[0004]本實用新型上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]—種直埋式管道防沉降補償器，包括軸向長度補償單元和萬向角度補償單元，所述軸向長度補償單元為套筒補償器結(jié)構(gòu)，所述萬向角度補償單元為萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，萬向角度補償單元與軸向長度補償單元以串聯(lián)方式連接。
[0006]上述直埋式管道防沉降補償器，所述軸向長度補償單元設(shè)有內(nèi)接管、外套筒、長拉桿、防拉斷限位機構(gòu)和密封填料壓緊機構(gòu);所述內(nèi)接管一端套裝在外套筒內(nèi)腔中;在內(nèi)接管和外套筒之間填充密封填料;所述防拉斷限位機構(gòu)包括限位法蘭和限位螺母，所述限位法蘭固定在內(nèi)接管外壁上，所述長拉桿沿限位法蘭周向均勻布置，在每一根長拉桿的兩端及中部均套裝限位螺母;所述長拉桿還與密封填料壓緊機構(gòu)配合實現(xiàn)密封填料的壓力密封功會K。
[0007]上述直埋式管道防沉降補償器，所述密封填料壓緊機構(gòu)包括壓緊法蘭、活套法蘭、壓縮彈簧和設(shè)置在外套筒側(cè)壁上的外套筒法蘭;所述壓緊法蘭套裝在內(nèi)接管的外壁上，其內(nèi)圈端面與外套筒配合將密封填料壓緊;所述活套法蘭以間隙配合方式套裝在外套筒的外面;在外套筒法蘭和活套法蘭之間設(shè)置壓縮彈簧;所述壓縮彈簧的數(shù)量與長拉桿數(shù)量匹配，套裝在所對應(yīng)的長拉桿上。
[0008]上述直埋式管道防沉降補償器，所述萬向角度補償單元包括兩個波紋管、與兩個波紋管相連的中間管、設(shè)置在波紋管外側(cè)端的兩個連接管和一組強度拉緊桿;所述兩個連接管上分別設(shè)置一組連接端板，相對的兩組連接端板通過所述強度拉緊桿軸向固定;所述強度拉緊桿的外端設(shè)置球面或錐面墊圈。
[0009]本實用新型所述的直埋式管道防沉降補償器采用了軸向長度補償單元和萬向角度補償單元組合結(jié)構(gòu)，其中軸向長度補償單元為套筒補償器結(jié)構(gòu)，具有軸向補償量大，直線位移穩(wěn)定的特點；而萬向角度補償單元采用萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，相當于在管道上安裝了萬向活動節(jié)，當管道發(fā)生沉降時起到補償管道的彎曲和偏轉(zhuǎn)的作用，降低了管道的徑向應(yīng)力，從而保證了管網(wǎng)正常運行。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型所述的直埋式管道防沉降補償器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是軸向長度補償單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是萬向角度補償單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是軸向長度補償單元工作原理圖；
[OOM]圖5是萬向角度補償單元工作原理圖。
[0015]圖中各標號清單為:1、軸向長度補償單元，1-1、內(nèi)接管，1-2、限位螺母，1-3、限位法蘭，1-4、長拉桿，1-5、第一壓緊法蘭，1-6、密封填料，1-7、壓緊彈簧，1-8、活套法蘭，1-9、外套筒，1-9-1、外套筒法蘭，2、萬向角度補償單元，2-1、球面或錐面墊圈，2-2、大拉桿，2-3、波紋管，2-4、連接管，2-5、連接端板，2-6、中間管。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0017]參看圖1，本實用新型所述直埋式管道防沉降補償器包括軸向長度補償單元I和萬向角度補償單元2，所述軸向長度補償單元I為套筒補償器結(jié)構(gòu)，所述萬向角度補償單元2為萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，萬向角度補償單元2與軸向長度補償單元I以串聯(lián)方式連接。
[0018]參看圖2，在本實用新型所述的直埋式管道防沉降補償器中，所述軸向長度補償單元I設(shè)有內(nèi)接管1-1、外套筒1-9、長拉桿1-4、防拉斷限位機構(gòu)和密封填料壓緊機構(gòu);所述內(nèi)接管1-1 一端套裝在外套筒1-9的內(nèi)腔中；在內(nèi)接管1-1和外套筒1-9之間填充密封填料1-6;所述防拉斷限位機構(gòu)包括限位法蘭1-3和限位螺母1-2，所述限位法蘭1-3固定在內(nèi)接管1-1的外壁上，所述長拉桿1-4沿限位法蘭1-3周向均勻布置，在每一根長拉桿1-4的兩端及中部均套裝限位螺母1-2;所述長拉桿1-4還與密封填料壓緊機構(gòu)配合實現(xiàn)密封填料1-6的壓力密封功能;所述密封填料壓緊機構(gòu)包括壓緊法蘭1-5、活套法蘭1-8、壓縮彈簧1-7和設(shè)置在外套筒1-9側(cè)壁上的外套筒法蘭1-9-1;所述壓緊法蘭1-5套裝在內(nèi)接管1-1的外壁上，其內(nèi)圈端面與外套筒1-9配合將密封填料1-6壓緊;所述活套法蘭1-8以間隙配合方式套裝在外套筒1-9的外面;在外套筒法蘭1-9-1和活套法蘭1-8之間設(shè)置壓縮彈簧1-7;所述壓縮彈簧1-7的數(shù)量與長拉桿1-4數(shù)量匹配，套裝在所對應(yīng)的長拉桿1-4上。
[0019]參看圖3，在本實用新型所述的直埋式管道防沉降補償器中，所述萬向角度補償單元2包括兩個波紋管2-3、與兩個波紋管2-3相連的中間管2-6、設(shè)置在波紋管2-3外側(cè)端的兩個連接管2-4和一組強度拉緊桿2-2;所述兩個連接管2-4上分別設(shè)置一組連接端板2-5，相對的兩組連接端板2-5通過所述強度拉緊桿2-2軸向固定;在所述強度拉緊桿2-2的外端設(shè)置球面或錐面墊圈2-1。
[0020]參看圖4，本實用新型所述直埋式管道防沉降補償器的軸向長度補償單元工作原理為:當供熱管道軸向長度尺寸伸長時，內(nèi)接管1-1 一端向外套筒1-9內(nèi)移動，固定在內(nèi)接管1-1外壁上的限位法蘭1-3隨之沿長拉桿1-4移動，當限位法蘭1-3與套裝在長拉桿1-4中間部位的限位螺母1-2接觸后，內(nèi)接管1-1處于延長極限位置；同樣當供熱管道軸向長度尺寸縮短時，內(nèi)接管1-1 一端向外套筒1-9外移動，固定在內(nèi)接管1-1外壁上的限位法蘭1-3隨之沿長拉桿1-4移動，當限位法蘭1-3與套裝在長拉桿1-4端部的限位螺母1-2接觸后，內(nèi)接管1-1處于縮短極限位置，此時軸向布置的長拉桿1-4均勻承受軸向拉力，防止軸向長度補償單元I的內(nèi)接管1-1與外套筒1-9分離。在軸向長度補償單元I工作過程中，當密封填料1-6受磨損、高溫等因素影響而產(chǎn)生松懈變形失去壓力密封作用時，壓縮彈簧1-7通過外套筒法蘭1-9-1推動外套筒1-9和壓緊法蘭1-5配合實現(xiàn)自動壓緊密封填料1-6的作用，使密封填料1-6自動恢復(fù)壓力密封工作狀態(tài)，保證軸向長度補償單元I的直線補償密封功能。
[0021]參看圖5，本實用新型所述直埋式管道防沉降補償器的萬向角度補償單元2工作原理為:當供熱管道因土質(zhì)、環(huán)境、腐蝕、地震等因素影響而發(fā)生不定向的沉降、使敷設(shè)管道偏離了原來的水平直線位置時，萬向角度補償單元2開始工作。在萬向角度補償單元2工作過程中，波紋管2-3在管道沉降外應(yīng)力作用下，依靠強度拉緊桿2-2端部設(shè)置的球面或錐面墊圈2-1產(chǎn)生相應(yīng)方向的角度變化，以補償管道錯位和偏離軸向的角位移a，從而實現(xiàn)了補償管道的彎曲和偏轉(zhuǎn)的功能。本實用新型將萬向角度補償單元2設(shè)計為萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，具有萬向補償功能，并且由于在萬向角度補償單元2中設(shè)置了強度拉緊桿2-2，限制了其軸向補償功能，因此確保了軸向長度補償單元I工作的可靠性。
【主權(quán)項】
1.一種直埋式管道防沉降補償器，其特征是，所述直埋式管道防沉降補償器包括軸向長度補償單元(I)和萬向角度補償單元(2)，所述軸向長度補償單元(I)為套筒補償器結(jié)構(gòu)，所述萬向角度補償單元(2)為萬向型膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)，萬向角度補償單元(2)與軸向長度補償單元(I)以串聯(lián)方式連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直埋式管道防沉降補償器，其特征是，所述軸向長度補償單元(I)設(shè)有內(nèi)接管(1-1)、外套筒(1-9)、長拉桿(1-4)、防拉斷限位機構(gòu)和密封填料壓緊機構(gòu)；所述內(nèi)接管(1-1) 一端套裝在外套筒(1-9)的內(nèi)腔中；在內(nèi)接管(1-1)和外套筒(1-9)之間填充密封填料(1-6);所述防拉斷限位機構(gòu)包括限位法蘭(1-3)和限位螺母(1-2)，所述限位法蘭(1-3)固定在內(nèi)接管(1-1)的外壁上，所述長拉桿(1-4)沿限位法蘭(1-3)周向均勻布置，在每一根長拉桿(1-4)的兩端及中部均套裝限位螺母(1-2);所述長拉桿(1-4)還與密封填料壓緊機構(gòu)配合實現(xiàn)密封填料(1-6)的壓力密封功能。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直埋式管道防沉降補償器，其特征是，所述密封填料壓緊機構(gòu)包括壓緊法蘭(1-5)、活套法蘭(1-8)、壓縮彈簧(1-7)和設(shè)置在外套筒(1-9)側(cè)壁上的外套筒法蘭(1-9-1);所述壓緊法蘭(1-5)套裝在內(nèi)接管(1-1)的外壁上，其內(nèi)圈端面與外套筒(1-9)配合將密封填料(1-6)壓緊;所述活套法蘭(1-8)以間隙配合方式套裝在外套筒(1-9)的外面;在外套筒法蘭(1-9-1)和活套法蘭(1-8)之間設(shè)置壓縮彈簧(1-7);所述壓縮彈簧(1-7 )的數(shù)量與長拉桿(1-4 )數(shù)量匹配，套裝在所對應(yīng)的長拉桿(1-4 )上。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的直埋式管道防沉降補償器，其特征是，所述萬向角度補償單元(2)包括兩個波紋管(2-3)、與兩個波紋管(2-3)相連的中間管(2-6)、設(shè)置在波紋管(2-3)外側(cè)端的兩個連接管(2-4)和一組強度拉緊桿(2-2);所述兩個連接管(2-4)上分別設(shè)置一組連接端板(2-5)，相對的兩組連接端板(2-5)通過所述強度拉緊桿(2-2)軸向固定;在所述強度拉緊桿(2-2)的外端設(shè)置球面或錐面墊圈(2-1)。
【文檔編號】F16L51/03GK205479925SQ201620200315
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】劉成杰, 時彥林, 王蕾, 趙曉亮, 申保軍
【申請人】石家莊巨力科技有限公司