本發(fā)明涉及管道補(bǔ)償器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種設(shè)置雙重減摩和防脫結(jié)構(gòu)的自密封旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的熱力管網(wǎng)輸送熱水、蒸汽等高溫介質(zhì)時(shí)，由于管道受介質(zhì)溫度影響形成熱脹冷縮，一般采用套筒伸縮式補(bǔ)償器或旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器來(lái)補(bǔ)償管道的位移量。套筒伸縮節(jié)由于補(bǔ)償管道的位移是靠滑動(dòng)芯管伸縮來(lái)補(bǔ)償?shù)模a(bǔ)償能力受到結(jié)構(gòu)的限制，且滑動(dòng)芯管與填料之間的密封不能持久保持良好狀態(tài)，長(zhǎng)期使用后容易產(chǎn)生泄漏。旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)通常采用套管式，內(nèi)外管之間設(shè)有密封填料腔，密封填料裝進(jìn)密封腔內(nèi)，通過(guò)填料壓蓋壓緊密封填料來(lái)實(shí)現(xiàn)密封。

現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器在高溫高壓環(huán)境中一般存在以下問(wèn)題：旋轉(zhuǎn)部件之間的配合間隙較大，受管道推力作用，內(nèi)外管相對(duì)旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性差，易產(chǎn)生不同軸偏心偏轉(zhuǎn)，增加旋轉(zhuǎn)阻力，降低旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償?shù)撵`活性?，F(xiàn)有技術(shù)通常采用鋼球作為滾動(dòng)摩擦副來(lái)控制內(nèi)外管的同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大。鋼球的承載負(fù)荷較小，用于高壓管道中容易磨損或被壓壞，使用一段時(shí)間后即會(huì)影響密封填料的密封性能，導(dǎo)致密封失效，出現(xiàn)泄漏。從而使管道產(chǎn)生熱力損失。如果發(fā)現(xiàn)和維護(hù)不及時(shí)，甚至?xí)鸢踩a(chǎn)事故，不僅直接影響經(jīng)濟(jì)效益，而且還會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種適用于高壓熱力管網(wǎng)，補(bǔ)償器整體無(wú)焊接，密封性能好，耐壓強(qiáng)度高，安裝方便，使用安全可靠的雙減摩防脫自密封旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器。

本發(fā)明的目的是通過(guò)采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

雙減摩防脫自密封旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，包括旋轉(zhuǎn)芯管、壓蓋法蘭和外套管，所述旋轉(zhuǎn)芯管套設(shè)在外套管內(nèi)，壓蓋法蘭通過(guò)螺栓與外套管一端的套管法蘭連接，所述外套管的另一端設(shè)有錐形收縮管，錐形收縮管與外套管設(shè)為整體結(jié)構(gòu)，外套管的內(nèi)壁設(shè)有限位凸環(huán)；所述旋轉(zhuǎn)芯管靠近錐形收縮管的端部設(shè)有向外翻的卷邊，旋轉(zhuǎn)芯管的外壁設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，環(huán)形凸臺(tái)的側(cè)面設(shè)有球面凸環(huán)，所述環(huán)形凸臺(tái)與壓蓋法蘭之間設(shè)有第一密封腔，第一密封腔內(nèi)設(shè)有密封填料，所述外套管的限位凸環(huán)與旋轉(zhuǎn)芯管的卷邊之間設(shè)為第二密封腔，第二密封腔內(nèi)設(shè)置有密封環(huán)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述第一密封腔內(nèi)的密封填料是骨架復(fù)合密封填料，該填料由金屬環(huán)和包裹在金屬環(huán)外表面的非金屬填料構(gòu)成。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述骨架復(fù)合密封填料的金屬環(huán)與壓蓋法蘭之間設(shè)有蝶形彈簧。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述骨架復(fù)合密封填料金屬環(huán)的端部設(shè)為圓弧形端面。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述第二密封腔內(nèi)的密封環(huán)是截面為圓形的金屬環(huán)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述外套管與套管法蘭以及錐形收縮管經(jīng)整體鍛造后精加工成型。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述錐形收縮管的端部設(shè)有45度外倒角。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述壓蓋法蘭面向第一密封腔的環(huán)形端面設(shè)為斜面，第一密封腔內(nèi)設(shè)置柔性非金屬密封填料。

作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述壓蓋法蘭的斜面與旋轉(zhuǎn)芯管外表面之間的夾角為45度角。

本發(fā)明的有益效果是：相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)：

1、旋轉(zhuǎn)芯管環(huán)形凸臺(tái)側(cè)面的球面凸環(huán)與套管限位凸環(huán)在管道通入高壓介質(zhì)后形成張緊式端面密封，摩擦力小，密封效果好，并且有利于補(bǔ)償器的靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)芯管卷邊與套管限位凸環(huán)之間構(gòu)成第二密封腔，既可以用于放置金屬滑環(huán)形成端面密封，又能起到防脫作用，同時(shí)形成雙級(jí)減摩和防脫密封結(jié)構(gòu)。

2、補(bǔ)償器的外套管、套管法蘭和錐形收縮管經(jīng)一體化鍛造和拉伸成型，再進(jìn)行精加工形成無(wú)焊縫的整體結(jié)構(gòu)，承壓強(qiáng)度大，能夠保證高壓使用的安全性。

3、第一密封腔內(nèi)既可以采用柔性非金屬密封填料，也可采用骨架復(fù)合密封填料，能夠使密封填料的損耗降低，增強(qiáng)密封效果。第二密封腔內(nèi)設(shè)置可滑動(dòng)密封銅環(huán)，不僅能起到減小磨損，提高補(bǔ)償器運(yùn)轉(zhuǎn)的靈活性，而且形成多級(jí)密封結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步增強(qiáng)密封效果。

本發(fā)明適用于高壓熱力管網(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體無(wú)需焊接，并且承壓強(qiáng)度大，無(wú)偏心，密封性能好，使用安全可靠，產(chǎn)品壽命長(zhǎng)，有利于節(jié)能和保護(hù)環(huán)境。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明骨架復(fù)合密封填料的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、旋轉(zhuǎn)芯管，2、壓蓋法蘭，3、外套管，4、第一密封腔，5、球面凸環(huán)，6、套管限位凸環(huán)，7、密封環(huán)，8、錐形收縮管，9、螺栓，10、骨架復(fù)合密封填料，11、芯管卷邊，12、柔性非金屬密封填料，13、金屬環(huán)圓弧形端面，14、蝶形彈簧，15、金屬環(huán)，16、環(huán)形凸臺(tái)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1和圖2所示，雙減摩防脫自密封旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，包括旋轉(zhuǎn)芯管1、壓蓋法蘭2和外套管3，旋轉(zhuǎn)芯管1套設(shè)在外套管3內(nèi)，壓蓋法蘭2通過(guò)螺栓9與外套管3一端的套管法蘭連接，外套管3的另一端設(shè)有錐形收縮管8，錐形收縮管8與外套管3設(shè)為整體結(jié)構(gòu)，外套管3的內(nèi)壁設(shè)有限位凸環(huán)6；旋轉(zhuǎn)芯管1靠近錐形收縮管8的端部設(shè)有向外翻的芯管卷邊11，旋轉(zhuǎn)芯管1的外壁設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)16，環(huán)形凸臺(tái)16的側(cè)面設(shè)有球面凸環(huán)5，環(huán)形凸臺(tái)16與壓蓋法蘭2之間設(shè)有第一密封腔4，第一密封腔4內(nèi)設(shè)有密封填料，外套管3的限位凸環(huán)6與旋轉(zhuǎn)芯管1的卷邊11之間設(shè)為第二密封腔，第二密封腔內(nèi)設(shè)置有密封環(huán)7。所述外套管3與套管法蘭以及錐形收縮管8經(jīng)整體鍛造后精加工成型，錐形收縮管8的端部設(shè)有45度外倒角。

實(shí)施例一

本實(shí)施例第一密封腔4內(nèi)的密封填料是骨架復(fù)合密封填料10，該填料由金屬環(huán)15和包裹在金屬環(huán)15外表面的柔性非金屬密封填料12構(gòu)成。骨架復(fù)合密封填料的金屬環(huán)15與壓蓋法蘭2之間設(shè)有蝶形彈簧14，金屬環(huán)15的端部設(shè)為圓弧形端面13。本實(shí)施例的第一密封腔4設(shè)為矩形結(jié)構(gòu)(圖中未示出)，第二密封腔內(nèi)的密封環(huán)7是截面為圓形的金屬環(huán)，本實(shí)施例為銅環(huán)。

實(shí)施例二

本實(shí)施例壓蓋法蘭2面向第一密封腔4的環(huán)形端面設(shè)為斜面，如圖1所示，本實(shí)施例第一密封腔4設(shè)為直邊梯形結(jié)構(gòu)，第一密封腔4內(nèi)設(shè)置柔性非金屬密封填料，壓蓋法蘭2的斜面與旋轉(zhuǎn)芯管1外表面之間的夾角為45度角。壓蓋法蘭2的斜面設(shè)計(jì)可以使填料壓緊貼合在旋轉(zhuǎn)芯管1的外表面，密封效果較好。

上述實(shí)施例僅限于說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)特征，其目的在于讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解發(fā)明的技術(shù)方案和實(shí)施方式，并不能據(jù)此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所作的等同替換或等效變化，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明創(chuàng)造涉及雙減摩防脫自密封旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器，包括旋轉(zhuǎn)芯管、壓蓋法蘭和外套管，外套管設(shè)有整體結(jié)構(gòu)錐形收縮管，內(nèi)壁設(shè)有限位凸環(huán)；旋轉(zhuǎn)芯管設(shè)有外翻卷邊，旋轉(zhuǎn)芯管環(huán)形凸臺(tái)側(cè)面設(shè)有球面凸環(huán)，環(huán)形凸臺(tái)與壓蓋法蘭之間設(shè)有第一密封腔，外套管限位凸環(huán)與芯管卷邊之間設(shè)為第二密封腔，第二密封腔內(nèi)設(shè)置有密封環(huán)。本發(fā)明特點(diǎn)如下：1、球面凸環(huán)與限位凸環(huán)形成端面密封，摩擦力?。恍竟芫磉吪c限位凸環(huán)間設(shè)置密封環(huán)，起到防脫作用。2、補(bǔ)償器無(wú)焊縫，承壓強(qiáng)度大。3、多級(jí)密封結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)密封效果。本發(fā)明適用于高壓熱力管網(wǎng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)偏心，密封性能好，使用安全可靠，產(chǎn)品壽命長(zhǎng)，有利于節(jié)能和保護(hù)環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：潘文浩;潘海山;徐彩仙
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇永力管道有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.29
技術(shù)公布日：2017.10.20