一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，排氣管道的一端通過(guò)管道連接件與柴油機(jī)排氣口相連，柴油機(jī)排氣口設(shè)在柴油機(jī)上，所述柴油機(jī)安裝在航行器內(nèi)部，所述管道連接件包括柔性管件，所述柔性管件的兩端連接有金屬法蘭盤(pán)，所述柔性管件采用波紋管材料，在柔性管件的外表面波谷位置安裝有外壁彈性卡環(huán)，在柔性管件的內(nèi)表面波峰位置安裝有內(nèi)壁彈性卡環(huán)。此連接件工作過(guò)程中能將柴油機(jī)排氣口與排氣管道進(jìn)口連接成密閉的整體，可有效地將水下航行體內(nèi)的柴油機(jī)排出的廢氣引至水面；確保運(yùn)輸平臺(tái)在運(yùn)載航行體航行時(shí)的安全性，需將排氣管道折倒存放，在此過(guò)程中又能保證該構(gòu)件與其他構(gòu)件連接處的密封性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及管路連接件裝置領(lǐng)域，特別是一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件。
【背景技術(shù)】
[0002]某些設(shè)備在工作時(shí)，需要利用管路完成流體工作介質(zhì)的交換，當(dāng)設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置調(diào)整時(shí)，管路也要發(fā)生相應(yīng)的改變，盡管目前有相應(yīng)的軟管得到應(yīng)用，但是，該軟管在一些特定的場(chǎng)合還存在不能抗震、不能抗高溫的問(wèn)題。例如:為維護(hù)國(guó)家海洋利益、保障海洋國(guó)土與環(huán)境的安全，研發(fā)出的能在水下某一深度范圍運(yùn)行靈活、續(xù)航能力長(zhǎng)的水下半潛式航行器，從經(jīng)濟(jì)與適用性等方面考慮，該航行器動(dòng)力采用現(xiàn)有的成熟技術(shù)內(nèi)柴油機(jī)作為動(dòng)力源較為理想，然而在設(shè)計(jì)過(guò)程中也出現(xiàn)了一些技術(shù)難題，概括起來(lái)主要有以下幾點(diǎn):一是用柴油機(jī)作為動(dòng)力源必須配備進(jìn)排氣管路，才能保證航行器在水下一定深度工作，為此柴油機(jī)的進(jìn)排氣管口必須在水面上才能保證柴油機(jī)的正常工作，導(dǎo)致的結(jié)果是進(jìn)排氣管道將設(shè)計(jì)的較長(zhǎng);二是航行體平時(shí)儲(chǔ)存于運(yùn)輸平臺(tái)上，到達(dá)作業(yè)區(qū)域時(shí)布入水下，由于水下航行器自身重量較重再加上進(jìn)排氣管道尺寸較高，如在海況較差時(shí)勢(shì)必影響運(yùn)輸平臺(tái)的航行速度及行駛安全，同時(shí)也不便于平時(shí)貯存。為解決上述問(wèn)題，在排氣管道與柴油機(jī)上排氣口處設(shè)置一柔性連接件，以確保柴油機(jī)工作時(shí)能將廢氣順利排至大氣中。設(shè)計(jì)時(shí)考慮到該柔性連接件是排氣管道與柴油機(jī)上排氣口處的連接橋梁，應(yīng)而要求柔性連接件在工作時(shí)既能承受柴油機(jī)正常工作時(shí)的排氣溫度(設(shè)計(jì)值150°C)，又具有一定的承受內(nèi)壓的能力(設(shè)計(jì)值
0.5Mpa)，同時(shí)又要求具有一定的拉壓性能與抗壓縮特性，確保柔性連接件在工作過(guò)程中能承受持續(xù)高溫、高壓條件下出現(xiàn)開(kāi)裂產(chǎn)生泄露現(xiàn)象，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，特別需說(shuō)明的以點(diǎn)是該柔性連接件必須能在經(jīng)受數(shù)次拉伸與壓縮下的工況條件下仍然具備優(yōu)良的使用特性。本發(fā)明從安全、可靠及耐用等角度出發(fā)，提出了一種涉及經(jīng)歷數(shù)次拉升與壓縮，且在高溫條件下使用的管路連接的柔性管路連接結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，此連接件一端與柴油機(jī)排氣口相連，另一端排氣管道進(jìn)口連接。其目的是在工作過(guò)程中能將柴油機(jī)排氣口與排氣管道進(jìn)口連接成密閉的整體，可有效地將水下航行體內(nèi)的柴油機(jī)排出的廢氣引至水面;為便于航行器儲(chǔ)存以及減少在較惡劣的海況下海風(fēng)對(duì)航行器的影響，確保運(yùn)輸平臺(tái)在運(yùn)載航行體航行時(shí)的安全性，需將排氣管道折倒存放，在此過(guò)程中又能保證該構(gòu)件與其他構(gòu)件連接處的密封性能。使其在工作過(guò)程中即能承受一定溫度及內(nèi)壓的作用而不發(fā)生變形，同時(shí)又具備一定的抗拉伸與壓縮的性能。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，它包括排氣管道，所述排氣管道的一端通過(guò)管道連接件與柴油機(jī)排氣口相連，柴油機(jī)排氣口設(shè)在柴油機(jī)上，所述柴油機(jī)安裝在航行器內(nèi)部，所述管道連接件包括柔性管件，所述柔性管件的兩端連接有金屬法蘭盤(pán)，所述柔性管件采用波紋管材料，在柔性管件的外表面波谷位置安裝有外壁彈性卡環(huán)，在柔性管件的內(nèi)表面波峰位置安裝有內(nèi)壁彈性卡環(huán)。
[0005]所述柔性管件選用丁腈橡膠類(lèi)材料制作。
[0006]所述柔性管件和金屬法蘭盤(pán)相配合的面采用具有若干個(gè)環(huán)形V字形的緊固槽。
[0007]所述排氣管道上連接有底座，底座鉸接在銷(xiāo)軸上，底座的另一端通過(guò)連桿與驅(qū)動(dòng)裝置相連。
[0008]所述柔性管件的外表面波谷位置加工有外卡槽，所述外卡槽與外壁彈性卡環(huán)相配合;所述柔性管件的內(nèi)表面波峰位置加工有內(nèi)卡槽，所述內(nèi)卡槽與內(nèi)壁彈性卡環(huán)相配合。
[0009]所述柔性管件內(nèi)外壁表面設(shè)計(jì)成網(wǎng)狀或凸凹條紋，可提高受壓時(shí)兩接觸面間的摩擦力。
[0010]本實(shí)用新型有如下有益效果:
[0011 ]通過(guò)將管道連接件一端與柴油機(jī)排氣口相連，另一端與排氣管道連接，其目的是在工作過(guò)程中能將柴油機(jī)排氣口與排氣管道進(jìn)口連接成密閉的整體，可有效地將水下航行體內(nèi)的柴油機(jī)排出的廢氣引至水面;為便于航行器儲(chǔ)存以及減少在較惡劣的海況下海風(fēng)對(duì)航行器的影響，確保運(yùn)輸平臺(tái)在運(yùn)載航行體航行時(shí)的安全性，需將排氣管道折倒存放，在此過(guò)程中又能保證該構(gòu)件與其他構(gòu)件連接處的密封性能。使其在工作過(guò)程中即能承受一定溫度及內(nèi)壓的作用而不發(fā)生變形，同時(shí)又具備一定的抗拉伸與壓縮的性能。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型管道連接件的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型管道連接件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本實(shí)用新型柔性管件剖面圖。
[0017]圖中:驅(qū)動(dòng)裝置1、排氣管道2、航行器3、銷(xiāo)軸4、底座5、管道連接件6、柴油機(jī)排氣口
7、連桿8、金屬法蘭盤(pán)9、柔性管件10、外壁彈性卡環(huán)11、內(nèi)壁彈性卡環(huán)12、外卡槽13、內(nèi)卡槽14、柴油機(jī)15。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]如圖1-4所示，一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，它包括排氣管道2，所述排氣管道2的一端通過(guò)管道連接件6與柴油機(jī)排氣口 7相連，柴油機(jī)排氣口 7設(shè)在柴油機(jī)15上，所述柴油機(jī)15安裝在航行器3內(nèi)部，所述管道連接件6包括柔性管件10，所述柔性管件10的兩端連接有金屬法蘭盤(pán)9，所述柔性管件10采用波紋管材料，在柔性管件10的外表面波谷位置安裝有外壁彈性卡環(huán)11，在柔性管件10的內(nèi)表面波峰位置安裝有內(nèi)壁彈性卡環(huán)12。
[0020]進(jìn)一步的，由于采用了上述的結(jié)構(gòu)形式，所以本發(fā)明在工作過(guò)程中排氣管道2處于豎立狀態(tài)時(shí)，管路連結(jié)件6處于壓縮狀態(tài)，此時(shí)能承受一定的內(nèi)壓作用而保持設(shè)備能正常工作；當(dāng)需將排氣管道2折倒，也就是將其由豎立位置旋轉(zhuǎn)成平躺狀態(tài)時(shí)，此時(shí)管路連結(jié)件6由壓縮狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)換成拉伸狀態(tài)，這時(shí)也能確保金屬法蘭盤(pán)9與其連接處的密封不受影響，同時(shí)亦能保持該結(jié)構(gòu)的外形；由于該連接件內(nèi)外壁處設(shè)有若干內(nèi)外壁彈性卡環(huán)，所以在工作過(guò)程中能預(yù)防管路連結(jié)件6產(chǎn)生較大的形變而影響系統(tǒng)正常作業(yè)。
[0021]進(jìn)一步的，所述柔性管件10選用丁腈橡膠類(lèi)材料制作。該材料的特點(diǎn)是耐油、耐磨、耐老化性及耐高溫性等特性。采用上述材料能夠提高使用壽命和穩(wěn)定性。
[0022]進(jìn)一步的，所述柔性管件10和金屬法蘭盤(pán)9相配合的面采用具有若干個(gè)環(huán)形V字形的緊固槽。以提尚此處的粘結(jié)力，為進(jìn)一步提尚該處的粘結(jié)力，亦可成型后的構(gòu)件外表面再用標(biāo)準(zhǔn)的金屬卡箍箍緊。
[0023]進(jìn)一步的，所述排氣管道2上連接有底座5，底座5鉸接在銷(xiāo)軸4上，底座5的另一端通過(guò)連桿8與驅(qū)動(dòng)裝置I相連。初始時(shí)排氣管道2處于豎直狀態(tài)，進(jìn)而方便了柴油機(jī)的排氣作業(yè)，當(dāng)需要對(duì)其進(jìn)行折彎入庫(kù)時(shí)，只需要啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置I，驅(qū)動(dòng)裝置I將帶動(dòng)連桿8推動(dòng)底座5，通過(guò)底座5進(jìn)而將排氣管道2進(jìn)行折彎。
[0024]進(jìn)一步的，所述柔性管件10的外表面波谷位置加工有外卡槽13，所述外卡槽13與外壁彈性卡環(huán)11相配合;所述柔性管件10的內(nèi)表面波峰位置加工有內(nèi)卡槽14，所述內(nèi)卡槽14與內(nèi)壁彈性卡環(huán)12相配合。
[0025]進(jìn)一步的，所述柔性管件10內(nèi)外壁表面設(shè)計(jì)成網(wǎng)狀或凸凹條紋，可提高受壓時(shí)兩接觸面間的摩擦力。進(jìn)一步提高管路連結(jié)件6承受內(nèi)壓的能力，內(nèi)、外壁凸凹條紋應(yīng)向隔交錯(cuò)，以增大兩者間的摩擦力，提高抗內(nèi)壓能力。
[0026]本實(shí)用新型的工作過(guò)程和工作原理為:
[0027]動(dòng)作原理:當(dāng)航行器3完成水下作業(yè)并回收至運(yùn)載平臺(tái)后，準(zhǔn)備返航并入庫(kù)房，此時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置I通過(guò)連桿8推動(dòng)工作推動(dòng)底座5，底座5使管路連結(jié)件6繞銷(xiāo)軸4做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)排氣管道2由豎立狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)換成平躺狀態(tài)，管路連結(jié)件6由壓縮狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)換成拉伸狀態(tài)，其中在排氣管道2出氣口處裝配有防浪閥，這樣工作時(shí)即會(huì)對(duì)排氣管道2附加一定的背壓，導(dǎo)致管路連結(jié)件6內(nèi)排氣壓力增大。為使管路連結(jié)件6適應(yīng)上述工況，設(shè)計(jì)時(shí)考慮到該發(fā)明在工作時(shí)即要有一定的拉升與壓縮能力，又要具備耐一定溫度及抗內(nèi)壓的特性，同時(shí)還要具備一定的使用壽命。
[0028]上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，其特征在于:它包括排氣管道(2)，所述排氣管道(2)的一端通過(guò)管道連接件(6)與柴油機(jī)排氣口(7)相連，柴油機(jī)排氣口(7)設(shè)在柴油機(jī)(15)上，所述柴油機(jī)(15)安裝在航行器(3)內(nèi)部，所述管道連接件(6)包括柔性管件(10)，所述柔性管件(10)的兩端連接有金屬法蘭盤(pán)(9)，所述柔性管件(10)采用波紋管材料，在柔性管件(10)的外表面波谷位置安裝有外壁彈性卡環(huán)(11)，在柔性管件(10)的內(nèi)表面波峰位置安裝有內(nèi)壁彈性卡環(huán)(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，其特征在于:所述柔性管件(10)選用丁腈橡膠類(lèi)材料制作。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，其特征在于:所述柔性管件(10)和金屬法蘭盤(pán)(9)相配合的面采用具有若干個(gè)環(huán)形V字形的緊固槽。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，其特征在于:所述排氣管道(2)上連接有底座(5)，底座(5)鉸接在銷(xiāo)軸(4)上，底座(5)的另一端通過(guò)連桿(8)與驅(qū)動(dòng)裝置(I)相連。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，其特征在于:所述柔性管件(10)的外表面波谷位置加工有外卡槽(13)，所述外卡槽(13)與外壁彈性卡環(huán)(11)相配合;所述柔性管件(10)的內(nèi)表面波峰位置加工有內(nèi)卡槽(14)，所述內(nèi)卡槽(14)與內(nèi)壁彈性卡環(huán)(12)相配合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具備可拉伸與壓縮且承受高內(nèi)壓高熱的抗振管路連接件，其特征在于:所述柔性管件(10)內(nèi)外壁表面設(shè)計(jì)成網(wǎng)狀或凸凹條紋，可提高受壓時(shí)兩接觸面間的摩擦力。
【文檔編號(hào)】F16L27/12GK205424200SQ201620196266
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日
【發(fā)明人】徐翔, 陳柯柯, 趙新澤, 秦紅玲, 趙美云, 汪坤
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)