一种直管压力平衡型膨胀节的制作方法

1.本实用新型涉及管道补偿设备的技术领域，特别是涉及一种直管压力平衡型膨胀节。


背景技术：

2.众所周知，膨胀节也叫补偿器或伸缩节，其主要是对管道因温差或机械振动而引起的形变或应力进行补偿，膨胀节主要用于化工、冶金、压力检测等方面，现有膨胀节在使用时，其主要依靠自身的伸缩运动对管道沿其轴线方向的形变量进行补偿，而无法对沿管道径向方向的错位量或应力进行补偿，导致膨胀节的功能较为单一，其适用性较低，沿管道径向方向的应力直接作用在膨胀节上，容易使其发生扭曲变形，导致其损坏，影响膨胀节的使用寿命。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种直管压力平衡型膨胀节。
4.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
5.直管压力平衡型膨胀节，包括波纹管，所述波纹管的两端均设置有法兰盘，所述波纹管的外侧套设有两个固定环；
6.所述法兰盘上均匀设置有多组径向弹性机构，所述径向弹性机构的端部固定在所述固定环上，两个固定环之间设置有多组轴向弹性机构。
7.进一步地，所述径向弹性机构包括支撑筒，所述支撑筒的内部设置有弹簧，所述弹簧的端部设置有滑块，所述滑块滑动安装在所述支撑筒内，所述滑块的侧壁上设置有第一推杆，所述第一推杆的外端穿过支撑筒并伸出至支撑筒的外侧，所述第一推杆的外端与所述支撑筒的外端均设置有转动球，所述第一推杆上的转动球转动安装在所述法兰盘上，所述支撑筒上的转动球转动安装在所述固定环上。
8.进一步地，所述法兰盘的圆周外壁上设置有多根支撑杆，所述支撑杆的外端设置有球面滑板，多个球面滑板的外侧套设有球面形支撑环，所述球面滑板的外壁与所述球面形支撑环的内壁接触并相对滑动，所述球面形支撑环的左右两侧均设置有挡边，所述球面形支撑环上均匀设置有多张支撑板，所述支撑板的外端固定在所述固定环上。
9.进一步地，所述轴向弹性机构包括位于两个固定环之间的导向筒，所述导向筒内滑动设置有两根第二推杆，两根第二推杆的外端均伸出至导向筒的外侧，两根第二推杆的外端分别固定在两个固定环的侧壁上；
10.所述第二推杆上设置有第一板簧，所述第一板簧的外端安装在所述导向筒的外壁上。
11.进一步地，所述波纹管的外壁中部套装有固定套，所述固定套的外壁上均匀设置有多根连接板，所述连接板的外端固定在所述导向筒的外壁上。
12.进一步地，所述导向筒的中部设置有防撞块。
13.进一步地，还包括锥形滤筒，所述锥形滤筒设置在膨胀节输入端位置的法兰盘圆周内壁上。
14.进一步地，所述锥形滤筒与所述法兰盘内壁接触，所述锥形滤筒上均匀设置有多根滑杆，所述滑杆上滑动套装有滑套，所述滑套安装在所述法兰盘的内壁上，所述滑套的侧壁上设置有第二板簧，所述第二板簧的外端固定在所述滑杆上。
15.与现有技术相比本实用新型的有益效果为：通过两个法兰盘将波纹管连接在外界管道上，当管道在轴向方向发生形变或产生应力时，管道通过法兰盘作用在波纹管上，波纹管进行伸缩运动，同时法兰盘通过径向弹性机构和固定环作用在轴向弹性机构上，轴向弹性机构对两个固定环之间的作用力进行补偿，当管道在径向方向发生倾斜或产生应力时，管道通过法兰盘作用在多组径向弹性机构上，径向弹性机构和法兰盘均倾斜，径向弹性机构通过法兰盘对管道径向的应力进行补偿，该结构的膨胀节可方便对管道径向和轴线的应力进行补偿，提高膨胀节的功能多样性，提高其适用性，同时避免管道径向的作用力对膨胀节造成破坏，提高其使用寿命，提高实用性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型的结构示意图；
18.图2是图1中波纹管剖视结构示意图；
19.图3是图2中a处局部放大结构示意图；
20.图4是图2中b处局部放大结构示意图；
21.附图中标记：1、波纹管；2、法兰盘；3、固定环；4、支撑筒；5、弹簧；6、滑块；7、第一推杆；8、转动球；9、支撑杆；10、球面滑板；11、球面形支撑环；12、支撑板；13、导向筒；14、第二推杆；15、第一板簧；16、固定套；17、连接板；18、防撞块；19、锥形滤筒；20、滑杆；21、滑套；22、第二板簧。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连
接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。
25.如图1至图4所示，本实用新型的一种直管压力平衡型膨胀节，包括波纹管1，所述波纹管1的两端均设置有法兰盘2，所述波纹管1的外侧套设有两个固定环3；
26.所述法兰盘2上均匀设置有多组径向弹性机构，所述径向弹性机构的端部固定在所述固定环3上，两个固定环3之间设置有多组轴向弹性机构。
27.本实施例中，通过两个法兰盘2将波纹管1连接在外界管道上，当管道在轴向方向发生形变或产生应力时，管道通过法兰盘2作用在波纹管1上，波纹管1进行伸缩运动，同时法兰盘2通过径向弹性机构和固定环3作用在轴向弹性机构上，轴向弹性机构对两个固定环3之间的作用力进行补偿，当管道在径向方向发生倾斜或产生应力时，管道通过法兰盘2作用在多组径向弹性机构上，径向弹性机构和法兰盘2均倾斜，径向弹性机构通过法兰盘2对管道径向的应力进行补偿，该结构的膨胀节可方便对管道径向和轴线的应力进行补偿，提高膨胀节的功能多样性，提高其适用性，同时避免管道径向的作用力对膨胀节造成破坏，提高其使用寿命，提高实用性。
28.作为上述实施例的优选，所述径向弹性机构包括支撑筒4，所述支撑筒4的内部设置有弹簧5，所述弹簧5的端部设置有滑块6，所述滑块6滑动安装在所述支撑筒4内，所述滑块6的侧壁上设置有第一推杆7，所述第一推杆7的外端穿过支撑筒4并伸出至支撑筒4的外侧，所述第一推杆7的外端与所述支撑筒4的外端均设置有转动球8，所述第一推杆7上的转动球8转动安装在所述法兰盘2上，所述支撑筒4上的转动球8转动安装在所述固定环3上。
29.本实施例中，当法兰盘2在其径向方向发生倾斜时，法兰盘2通过第一推杆7上的转动球8拉动第一推杆7在支撑筒4上滑动，第一推杆7和支撑筒4进行伸缩运动，第一推杆7通过滑块6拉动转动球8发生弹性变形，此时支撑筒4和第一推杆7倾斜，从而对管道径向方向的应力进行补偿，多组径向弹性机构同步对法兰盘2进行支撑，当管道在径向方向未产生作用力时，多组弹性机构内的支撑筒4对其上的第一推杆7产生拉力，从而使多组弹性机构内的第一推杆7的伸出长度保持一致，此时两个法兰盘2保持同轴。
30.作为上述实施例的优选，所述法兰盘2的圆周外壁上设置有多根支撑杆9，所述支撑杆9的外端设置有球面滑板10，多个球面滑板10的外侧套设有球面形支撑环11，所述球面滑板10的外壁与所述球面形支撑环11的内壁接触并相对滑动，所述球面形支撑环11的左右两侧均设置有挡边，所述球面形支撑环11上均匀设置有多张支撑板12，所述支撑板12的外端固定在所述固定环3上。
31.本实施例中，当法兰盘2倾斜时，法兰盘2通过支撑杆9带动球面滑板10在球面形支撑环11的内壁上滑动，由于球面滑板10和球面形支撑环11均为球面型，球面滑板10和球面形支撑环11始终保持接触状态，多个球面滑板10和球面形支撑环11对法兰盘2进行支撑，提高法兰盘2与固定环3之间连接的牢固性，同时球面形支撑环11上的挡边可对球面滑板10移动位置进行限位，从而方便对法兰盘2倾斜角度进行限位。
32.作为上述实施例的优选，所述轴向弹性机构包括位于两个固定环3之间的导向筒13，所述导向筒13内滑动设置有两根第二推杆14，两根第二推杆14的外端均伸出至导向筒13的外侧，两根第二推杆14的外端分别固定在两个固定环3的侧壁上；
33.所述第二推杆14上设置有第一板簧15，所述第一板簧15的外端安装在所述导向筒
13的外壁上。
34.本实施例中，当外界管道在轴线方向产生形变或应力时，两个固定环3之间距离发生变化，两个固定环3分别推动其上的第二推杆14在导向筒13内滑动，从而使两个第二推杆14和导向筒13的距离发生变化，同时第一板簧15始终对第二推杆14产生弹性推力，第一板簧15可对管道轴向方向的应力进行补偿。
35.作为上述实施例的优选，所述波纹管1的外壁中部套装有固定套16，所述固定套16的外壁上均匀设置有多根连接板17，所述连接板17的外端固定在所述导向筒13的外壁上。
36.本实施例中，通过设置固定套16和连接板17，可方便对导向筒13和波纹管1进行连接固定，同时方便对固定环3和波纹管1进行连接固定，提高膨胀节整体的牢固性。
37.作为上述实施例的优选，所述导向筒13的中部设置有防撞块18。
38.本实施例中，当第二推杆14在导向筒13内滑动时，第二推杆14可与防撞块18接触，通过设置防撞块18，可方便对导向筒13内的两根第二推杆14进行缓冲处理，避免其直接碰撞。
39.作为上述实施例的优选，还包括锥形滤筒19，所述锥形滤筒19设置在膨胀节输入端位置的法兰盘2圆周内壁上。
40.本实施例中，通过设置锥形滤筒19，可方便对进入波纹管1内的流体进行过滤处理，避免杂质进入膨胀节内部并沉积在波纹管1上，同时由于锥形滤筒19的形状为锥形，可方便使管道内的流体推动锥形滤筒19过滤的杂质向锥形滤筒19边缘处聚集，从而方便使杂质聚拢。
41.作为上述实施例的优选，所述锥形滤筒19与所述法兰盘2内壁接触，所述锥形滤筒19上均匀设置有多根滑杆20，所述滑杆20上滑动套装有滑套21，所述滑套21安装在所述法兰盘2的内壁上，所述滑套21的侧壁上设置有第二板簧22，所述第二板簧22的外端固定在所述滑杆20上。
42.本实施例中，当管道内的流体穿过锥形滤筒19时，流体同步对锥形滤筒19产生推力，锥形滤筒19带动滑杆20在滑套21上滑动，锥形滤筒19同步推动第二板簧22弹性变形，第二板簧22反向对锥形滤筒19产生推力，从而使锥形滤筒19处于振动状态，方便使锥形滤筒19拦截的杂质振动脱离锥形滤筒19，提高锥形滤筒19的流通性。
43.本实用新型的一种直管压力平衡型膨胀节，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。
44.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。