专利名称：金属波纹管膨胀节的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管道部件，尤其是一种金属波纹管膨胀节。
背景技术：
波纹管膨胀节由一个或几个波纹管及结构件组成，是用于吸收热胀冷缩等原因引 起的管道或设备尺寸变化的装置。当前的金属波纹管膨胀节依据GB/T12777-1999《金属波 纹管膨胀节通用技术条件》分为单式轴向型膨胀节、单式铰链型膨胀节、单式万向铰链型膨 胀节、复式自由型膨胀节、复式拉杆型膨胀节、复式铰链型膨胀节、复式万向铰链型膨胀节、 弯管压力平衡型膨胀节、直管压力平衡型膨胀节、旁通直管压力平衡型膨胀节、外压轴向型 膨胀节等。波纹管膨胀节按位移形式分类，基本可分为轴向型、横向型、角向型及压力平衡型 波纹管膨胀节。按波纹管的波形结构参数分类，可分为U形、Ω形、S形、V形波纹管膨胀节。按是否能吸收管道内介质压力所产生的压力推力亦即盲板力分类，可分为无约束 型波纹管膨胀节和有约束型波纹管膨胀节。有约束型金属波纹管膨胀节的结构由内衬筒、限位杆、外罩等组成。内衬筒是用于 减少膨胀节的波纹管内壁与通过它的流动介质相互接触的圆筒，起降低流体阻力、保护波 纹管内表面等作用，又称内套筒或导流筒，内衬筒的材料可与波纹管相同，也可与波纹管不 同。限位杆设置在膨胀节总成上，一般用杆、棒制成，主要用于限制波纹管在正常工作状态 下轴向、横向或角向的活动范围，当主固定支架发生破坏时，该零件可以防止波纹管过度拉 伸和压缩，同时还可控制全部内压载荷和因支架破坏产生的动载荷。外罩是对波纹管膨胀 节的波纹管外表面提供一定保护，使它免受异物接触或机械破坏的装置，有时也称保护套。常见的金属波纹管膨胀节在用于有介质脉动管道的情况下，特别是在容积式压缩 机的排气管道上使用时，存在以下问题第一、由于气流的脉动，介质温度较高，波纹管要吸收轴向位移又要承受波纹管压 力推力，在高于环境温度的介质温度下，管道上安装有固定支架和活动支架，波纹管吸收轴 向位移使波纹管受压，承受压力推力使波纹管受拉。此时通过调整限位杆用于限制波纹管 在正常工作状态下的活动范围。但由于气流的脉动，管道将产生振动，由于限位杆由杆、棒 制成，刚性较强，振动将通过限位杆由金属波纹管膨胀节的一侧传到另一侧，引起设备的振 动，增加了管道和设备的故障率，缩短了设备的运转周期。第二、由于管道受热膨胀，管道因热应力而产生的位移将通过金属波纹管膨胀节 的限位杆传到另一端。
实用新型内容为了克服现有金属波纹管膨胀节会传导振动的不足，本实用新型所要解决的技术 问题是提供一种限制轴向拉伸的，能够减小脉动气流管道振动的金属波纹管膨胀节。
3[0011]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是金属波纹管膨胀节，包括波纹 管，波纹管两端分别连接有端管，端管上固定连接有端板，两块端板通过拉杆连接，所述拉 杆为柔性拉杆。所述柔性拉杆由两段刚性杆件和连接在该两段刚性杆件之间的一段柔性杆件组 成，所述刚性杆件与端板连接。所述柔性杆件以钢丝绳或钢铰线制作。所述刚性杆件为调整螺杆，其一端与柔性杆件连接，其另一端通过螺母与端板连接。本实用新型的有益效果是利用柔性拉杆的减振特性，使振动由管道的一端传到 另一端时振动烈度大大减小，减少了管道和设备的故障率，延长了设备的运转周期；在有管 道热膨胀时，减少了位移的传递。本实用新型制造简单，投资小特别是对于存在有压力脉动 的管道有较强的减振效果，能提高振动管路的减振性能，提高管道的使用寿命，主要用于波 纹管受到拉伸作用的场合，在有压力脉动的介质输送行业有较为重要的应用前景。
图1是现有金属波纹管膨胀节的结构图。图2是图1的A-A剖视图。图3是本实用新型的金属波纹管膨胀节的结构图。图4是图3的B-B剖视图。图中标记为端板1、刚性拉杆2、波纹管3、球面垫圈4、端管5、调整螺杆6、柔性杆 件7、螺母8、柔性拉杆9。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明。如图1、图2所示，现有的金属波纹管膨胀节包括波纹管3，波纹管3两端分别连接 有端管5，端管5上固定连接有端板1，两块端板1通过拉杆连接，由于其拉杆为刚性拉杆2， 会将管道介质的振动传导给设备及管道，缩短管道及设备的使用寿命，并且，如果用于高温 介质传导时，管道受热膨胀，管道因热应力而产生的位移也将刚性拉杆2由一端传到另一端。如图3、图4所示，本实用新型的金属波纹管膨胀节也包括波纹管3，波纹管3两端 分别连接有端管5，端管5上固定连接有端板1，两块端板1通过拉杆连接，但所述拉杆为柔 性拉杆9，柔性拉杆9能够吸收管道介质的振动，减少振动向管道及设备的传导，从而提高 管道及设备的使用寿命。柔性拉杆尺寸的确定应依据波纹管吸收管道内介质压力所产生的 盲板力进行计算。所述柔性拉杆9可由多根细小的杆棒并联或缠绕组合制成，其两端分别与端板相 连接，或者一段刚性杆件与一段柔性杆件连接而成，又或者，如图4所示，为方便连接及制 作，所述柔性拉杆9也可以是由两段刚性杆件和连接在该两段刚性杆件之间的一段柔性杆 件7组成，所述刚性杆件与端板1连接。柔性杆件7与刚性杆件的连接可采用绳卡连接、编 结连接，楔块、楔套连接、锥形套浇涛法连接、铝合金套压缩法连接等方式。[0025]一般地，考虑到拉杆主要受拉力，所述柔性杆件7宜以钢丝绳或钢铰线制作，材料 易得，连接简便。为了提高本实用新型的金属波纹管膨胀节的通用性，宜将所述刚性杆件做成调整 螺杆6，其一端与柔性杆件7连接，其另一端通过螺母8及球面垫圈4与端板1连接，可方便 地通过调整螺母8的位置来调整柔性拉杆9的预紧力。使用时，可根据管道的热膨胀量及 波纹管3的规格完成调整螺杆6的预紧，以限制波纹管3在正常工作状态下的活动范围，因 为，如果调整螺杆6太松，对波纹管3的约束不够，管道将在盲板力的作用下拉开波纹管3， 甚至损坏波纹管3 ；如果调整螺杆6太紧，将失去对管道膨胀量的吸收调节作用，也会损坏 波纹管3。
权利要求1.金属波纹管膨胀节，包括波纹管(3)，波纹管C3)两端分别连接有端管(5)，端管(5) 上固定连接有端板(1)，两块端板(1)通过拉杆连接，其特征是所述拉杆为柔性拉杆(9)。
2.如权利要求1所述的金属波纹管膨胀节，其特征是所述柔性拉杆(9)由两段刚性 杆件和连接在该两段刚性杆件之间的一段柔性杆件(7)组成，所述刚性杆件与端板(1)连接。
3.如权利要求2所述的金属波纹管膨胀节，其特征是所述柔性杆件(7)以钢丝绳或 钢铰线制作。
4.如权利要求2所述的金属波纹管膨胀节，其特征是所述刚性杆件为调整螺杆(6)， 其一端与柔性杆件(7)连接，其另一端通过螺母(8)与端板(1)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种限制轴向拉伸的，能够减小脉动气流管道振动的金属波纹管膨胀节，其包括波纹管，波纹管两端分别连接有端管，端管上固定连接有端板，两块端板通过拉杆连接，所述拉杆为柔性拉杆，所述柔性拉杆由两段刚性杆件和连接在该两段刚性杆件之间的一段柔性杆件组成，所述柔性杆件以钢丝绳或钢铰线制作，所述刚性杆件为调整螺杆，其一端与柔性杆件连接，其另一端通过螺母与端板连接。利用柔性拉杆的减振特性，使振动由管道的一端传到另一端时振动烈度大大减小；在有管道热膨胀时减少了位移的传递，减少了管道和设备故障，延长了设备和管道的使用寿命，主要用于波纹管受到拉伸作用的场合。
文档编号F16L51/02GK201875349SQ201020653679
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者杨利斌, 虞明 申请人:攀钢集团攀枝花钢钒有限公司, 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司