一种小口径位移自限紧凑型阀门进出口用膨胀节的制作方法

本实用新型涉及膨胀节技术领域，具体领域为一种小口径位移自限紧凑型阀门进出口用膨胀节。

背景技术：

阀门在使用过程产生振动，不仅会影响阀门的使用还会造成管路的振动，降低阀门和管路系统的使用寿命。为减轻管道系统的振动和补偿管道位移差，在阀门的进出口处设置金属膨胀节，虽然金属膨胀节有吸收振动和位移的作用，但是在使用不当时，膨胀节的波纹管容易发生过位移，导致波纹管失去补偿能力，目前膨胀节普遍用拉杆和螺母进行限位，从而防止波纹管的过位移，但是对于安装空间受限的小口径膨胀节却无法使用拉杆进行限位；金属膨胀节在使用过程中，尤其内部压力较高时，可能存在波纹管破裂，这会导致膨胀节内部流体高速喷射到环境中，不仅可能损害周围仪器、设备等，还可能伤害作业人员，造成作业安全事故；当管道内部流体流速较大时，膨胀节内部需要安装导流管防止流体直接与波纹管内部接触，减小流体的扰动，降低流阻，但目前导流管多采用直管，减小流阻的功能有限，导流管内部的流阻造成的振动易造成导流管脱落。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种小口径位移自限紧凑型阀门进出口用膨胀节，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：小口径位移自限紧凑型阀门进出口用膨胀节，包括波纹管结构，所述波纹管结构的一端通过焊环连接有第一法兰和导流管结构，所述波纹管结构的另一端通过焊环连接有第二法兰，所述第一法兰的外围焊接有限位外护套结构，所述限位外护套结构位于波纹管结构和第二法兰的外侧。

优选的，所述波纹管结构包括波纹管第一直边段、波纹段和波纹管第二直边段，所述波纹段的两侧分别固定连通有第一直边段和第二直边段，所述波纹管第一直边段外侧与第一法兰相连，所述波纹管第一直边段内侧与导流管结构相连，所述波纹管第二直边段外侧与第二法兰相连，所述波纹管第二直边段内侧与焊环相连。

优选的，所述导流管结构包括导流管第一直管，所述导流管第一直管插接于波纹管第一直边段内，所述导流管第一直管的内侧端为导流管锥形扩口段，所述导流管锥形扩口段的另一侧为导流管第二直管。

优选的，所述第一法兰的内壁设置有第一焊接凸台，所述第二法兰的内壁设置有第二焊接凸台。

优选的，所述限位外护套结构包括外护套和限位环板，所述外护套的一端与第一法兰相焊接，所述外护套的另一端为限位环板，所述限位环板位于第二法兰的外侧端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：小口径位移自限紧凑型阀门进出口用膨胀节，在小口径膨胀节外设置限位外护套，限位外护套包括外护套和限位环板，具有避免外界因素破坏波纹管和、限制波纹管位移和防止波纹管破裂而导致的管内流体高速喷射入外界环境等功能；同时内部导流管进行扩口处理，包含两个直管和锥口段，较小口径的直管位于波纹管内部，以增加波纹管的横向补偿能力，较大口径的直管与波纹管直边段和法兰焊接，且较大口径直管内径与连接管道的内径一致，以减小流体流动的流阻；膨胀节流体入口端，波纹管与法兰和导流管进行端接焊，因导流管充当了焊环，增加了焊接强度，提高了波纹管的抗振能力，防止导流管脱落，同时导流管直边段充当焊环，增强波纹管直边段和焊缝的耐压能力；膨胀节流体出口端，波纹管与法兰和焊环进行端接焊，在波纹管内部加焊环，能增加波纹管直边的承压，增强波纹管与法兰的焊接强度，提高波纹管焊接处的耐压能力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为波纹管结构的示意图；

图3为导流管结构的示意图；

图4为第一法兰和第二法兰的结构示意图；

图5为限位外护套结构的示意图。

图中：1-第一法兰、2-限位外护套结构、20-外护套、22-限位环板、3-波纹管结构、30-波纹管第一直边段、31-波纹段、32-波纹管第二直边段、4-导流管结构、40-导流管第一直管、41-锥形扩口段、42-导流管第二直管、5-焊环、6-第二法兰、10-第一焊接凸台、60-第二焊接凸台。

具体实施方式

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种小口径位移自限紧凑型阀门进出口用膨胀节，包括波纹管结构3，波纹段31的两侧分别固定连通有第一直边段30和第二直边段32，波纹管结构3的一侧与第一法兰1和导流管结构4焊接，波纹管结构3的另一侧通过焊环5连接有第二法兰6，第一法兰1的外围焊接有限位外护套结构2，限位外护套结构2将第一法兰1、波纹管结构3、导流管结构4以及第二法兰6包含在其内腔里，实现保护波纹管和波纹管位移自我限制的功能。

参阅图1-4，波纹管结构3中的波纹管第一直边段30与第一焊接凸台10和导流管结构4中的导流管第一直管40进行端接焊，导流管结构4中导流管第一直管40充当焊环，增加了焊接厚度，增强了焊接强度，提高焊缝抗振能力，波纹管结构中的波纹管第二直边段32与焊环5和第二焊接凸台60进行端接焊，焊环5的主要作用是增加了焊接的强度，提高焊缝的承压能力；导流管结构4包括导流管第一直管40、锥形扩口段41和导流管第二直管42，其中导流管第一直管40和锥形扩口段41是通过对导流管第二直管42进行扩口处理形成，导流管第一直管40的内径与管道系统的管子内径一致，避免膨胀节与管道连接处存在口径梯度，可有效降低流体进入膨胀节内部的流阻。

参阅图1和图5，限位外护套结构2将包括外护套20和限位环板21，将第一法兰1、波纹管3、以及导流管结构4和第二法兰6囊括在其内腔里，在使用时外护套20可以阻挡外物进入波纹管波谷内，防止波纹管被外物损坏；也可阻挡波纹管破裂时管内液体向环境高速喷射，减少对周围仪器、设备等的损害和防止喷溅的液体伤害作业人员，减少安全事故；除此之外，膨胀节在安装时，因实际安装的位移差大于设计的横向位移，在第一次试车时，容易造成膨胀节横向过位移，造成波纹管失效，在本专利中设置的外护套20可以对膨胀节的横向位移进行自我限制，防止波纹管的横向过位移。膨胀节安装完成后第一次试车时，因掌握不好管内流体速度和压力，很容易导致实际的横向位移差大于波纹管的轴向补偿能力，对于安装空间无限制的较大口径膨胀节一般采用拉杆进行了限制，而本专利将普通外护套进行了结构改进，增加限位环板21，对可有效限制膨胀节的轴向位移；且将限位环板21与外护套20制成一个整体，形成限位外护套2，然后与第一法兰1进行焊接，可有效防止限位环板21脱落。

工作原理：第一法兰1和第二法兰6与管道连接，流体流向如图1所示从第一法兰1端流入，当管道系统出现位移差和发生振动时，膨胀节的波纹管结构进行轴向和横向运动，用以减轻振动和补偿位移差；在第一法兰外焊接有限位外护套，用以保护波纹管不受外物破坏，还可以避免波纹管破裂时管内流体高速喷射入环境，不必要的作业事故，同时限位外护套还具有限制波纹管横向和轴向位移的功能，可以有效避免膨胀节在使用时内部压力突然升高或其他操作不当等引起的过位移问题；使用限位外护套的膨胀节的安装空间远小于使用拉杆等其他限位方法的膨胀节，可以用在安装空间小的管道系统中。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设置备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。