一种大位移补偿直管压力平衡型膨胀节的制作方法

本实用新型涉及石化、城镇供热等膨胀节技术领域，具体涉及一种大位移补偿直管压力平衡型膨胀节。

背景技术：

随着石化、城镇供热技术的发展，降低成本，其管道要求的补偿位移不断增大，势必要求膨胀节增大补偿位移。如果单纯增加膨胀节补偿量，就会影响膨胀节波纹管的柱稳定性，影响直管压力平衡型膨胀节的性能。现有的直管压力平衡型膨胀节，如图2所示，主要由进口管、出口管、工作波纹管、平衡波纹管以及连接拉杆组成，主要用来吸收轴向位移，但吸收的轴向位移有限。为满足膨胀节补偿较大位移的要求，工作波纹管、平衡波纹管的波数将增多，波纹管柱稳定性压力将小于设计压力，膨胀节波纹管柱失稳，影响膨胀节的正常工作性能，不利膨胀节的安全可靠性。因此，亟需设计一种既能满足直管压力平衡型膨胀节的结构性能，又能满足大位移补偿要求的直管压力平衡型膨胀节。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的问题，本实用新型提供一种大位移补偿直管压力平衡型膨胀节，既能满足直管压力平衡型膨胀节的结构性能，又能满足大位移补偿的要求。

本实用新型采用的技术方案为：一种大位移补偿直管压力平衡型膨胀节，包括进口管、出口管、两组工作波纹管和一组平衡波纹管，其中一组工作波纹管的首端通过端管接管与进口管焊接连接，该工作波纹管的末端与另一组工作波纹管的首端通过中间管组件连接在一起，另一组工作波纹管的末端通过端管接管与出口管焊接连接，平衡波纹管设在中间管组件内，每组工作波纹管均由依次连接的第一工作波纹管、工作波纹管中接管和第二工作波纹管组成，每组工作波纹管外均设有工作导向机构，所述的工作导向机构包括设在工作波纹管外的若干环形支架Ⅰ、设在各环形支架Ⅰ上的导向套Ⅰ以及滑动配合安装在导向套Ⅰ内的导向轴Ⅰ，各导向套Ⅰ设置在各环形支架Ⅰ的同一水平位置上；所述的平衡波纹管由依次连接的第一平衡波纹管、平衡波纹管中接管和第二平衡波纹管组成，平衡波纹管外设有平衡导向机构，所述的平衡导向机构包括设在平衡波纹管外的若干环形支架Ⅱ、设在各环形支架Ⅱ上的导向套Ⅱ以及滑动配合安装在导向套Ⅱ内的导向轴Ⅱ，各导向套Ⅱ设置在各环形支架Ⅱ的同一水平位置上。

进一步地，所述的环形支架Ⅰ包括一个设置在第一工作波纹管首端的首端环形支架Ⅰ、一个设置在第二工作波纹管末端的末端环形支架Ⅰ以及至少一个设置在工作波纹管中接管上的中间环形支架Ⅰ。

进一步地，所述的环形支架Ⅱ包括一个设置在第一平衡波纹管首端的首端环形支架Ⅱ、一个设置在第二平衡波纹管末端的末端环形支架Ⅱ以及至少一个设置在平衡波纹管中接管上的中间环形支架Ⅱ。

进一步地，两组工作波纹管中的第一工作波纹管和第二工作波纹管的直径相同，第一平衡波纹管、第二平衡波纹管与两组工作波纹管中的第一工作波纹管和第二工作波纹管的波数相同。

进一步地，中间管组件包括中间管、分别设置在中间管首端和末端的两个法兰，平衡波纹管的两端分别焊接在两个法兰上。

有益效果：本实用新型中，每组工作波纹管均包括第一工作波纹管和第二工作波纹管组成，平衡波纹管包括第一平衡波纹管和第二平衡波纹管，与现有技术相比，增加了工作波纹管、平衡波纹管的波数，而且，中接管和导向机构的设置，使各波纹管能够在导向轴沿导向套的轴向自由滑动作用下工作，防止膨胀节波纹管出现柱失稳的现象，既能保证膨胀节能补偿较大位移，又可以防止膨胀节波纹管因增多波数产生柱失稳的问题，提高了膨胀节的补偿能力及安全可靠性，避免波纹管柱稳定性压力小于设计压力。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为图1中工作波纹管的放大示意图；

图3为图1中平衡波纹管的放大示意图；

图4为背景技术中公开的现有直管压力平衡型膨胀节的示意图。

附图标记：1、进口管，2、出口管，3、中间管，4、工作波纹管，40、第一工作波纹管，41、工作波纹管中接管，42、第二工作波纹管，5、平衡波纹管，50、第一平衡波纹管，51、平衡波纹管中接管，52、第二平衡波纹管，6、环形支架Ⅰ，60、首端环形支架Ⅰ，61、中间环形支架Ⅰ，62、末端环形支架Ⅰ，7、导向套Ⅰ，8、导向轴Ⅰ，9、环形支架Ⅱ，90、首端环形支架Ⅱ，91、中间环形支架Ⅱ，92、末端环形支架Ⅱ，10、导向套Ⅱ，11、导向轴Ⅱ，12、法兰，13、端管接管。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征以及达成的目的便于理解，下面结合示意图，进一步阐述本实用新型，但本实用新型所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。

一种大位移补偿直管压力平衡型膨胀节，如图1所示，包括进口管1、出口管2、两组工作波纹管4和一组平衡波纹管5，其中一组工作波纹管的首端通过端管接管与进口管1焊接连接，该工作波纹管的末端与另一组工作波纹管的首端通过中间管组件连接在一起，另一组工作波纹管的末端通过端管接管与出口管2焊接连接，平衡波纹管5设在中间管组件内。其中，中间管组件包括中间管3、分别设置在中间管3首端和末端的两个法兰12，平衡波纹管5的两端分别焊接在两个法兰12上。

如图1和图2所示，每组工作波纹管4均由依次连接的第一工作波纹管40、工作波纹管中接管41和第二工作波纹管42组成，每组工作波纹管4外均设有工作导向机构，所述的工作导向机构包括设在工作波纹管4外的若干环形支架Ⅰ6、设在各环形支架Ⅰ6上的导向套Ⅰ7以及滑动配合安装在导向套Ⅰ7内的导向轴Ⅰ8，各导向套Ⅰ7设置在各环形支架Ⅰ6的同一水平位置上。其中的环形支架Ⅰ6包括一个设置在第一工作波纹管40首端的首端环形支架Ⅰ60、一个设置在第二工作波纹管42末端的末端环形支架Ⅰ62以及至少一个设置在工作波纹管中接管41上的中间环形支架Ⅰ61。

如图1和图3所示，平衡波纹管5由依次连接的第一平衡波纹管50、平衡波纹管中接管51和第二平衡波纹管52组成，平衡波纹管5外设有平衡导向机构，所述的平衡导向机构包括设在平衡波纹管5外的若干环形支架Ⅱ9、设在各环形支架Ⅱ9上的导向套Ⅱ10以及滑动配合安装在导向套Ⅱ10内的导向轴Ⅱ11，各导向套Ⅱ10设置在各环形支架Ⅱ9的同一水平位置上。其中的环形支架Ⅱ9包括一个设置在第一平衡波纹管50首端的首端环形支架Ⅱ90、一个设置在第二平衡波纹管52末端的末端环形支架Ⅱ92以及至少一个设置在平衡波纹管中接管51上的中间环形支架Ⅱ91。

本实用新型的工作导向机构平衡导向机构中，各导向轴均能够在导向套内沿导向套的轴向自由滑动，保证了膨胀节能补偿较大位移，又可以防止膨胀节波纹管因增多波数产生柱失稳的问题，提高膨胀节的补偿能力及安全可靠性。

本实用新型中，两组工作波纹管4中的第一工作波纹管40和第二工作波纹管42的直径相同，第一平衡波纹管50、第二平衡波纹管52与两组工作波纹管4中的第一工作波纹管40和第二工作波纹管42的波数相同。