长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件的制作方法

本发明涉及一种管路组件，具体涉及一种用于高压流体输送、长度能够自适应变化、内部压力达到平衡的管路组件。

背景技术：

1、在机械设备中，经常需要在相对移动的两个部件之间进行高压流体输送。为适应两个部件之间相对距离的变化，目前本领域通常使两者采用软管连接，但软管连接方式需要预留较大的软管弯曲空间，且软管在弯曲过程中容易发生疲劳损坏，影响了使用寿命。另外，对于高温、烧蚀等恶劣工作环境，软管也无法满足使用要求。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其具有结构简单、成本低廉、适应性强、安全可靠的优点。

2、为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，包括滑动连接的外套管和内套管，所述外套管和内套管之间形成均与内套管内腔连通的两个工作腔，两个工作腔相对设置且相互隔开，其中一个工作腔对内套管的压力作用面为内套管的端壁，另一个工作腔对内套管的压力作用面为设置在内套管外侧壁上的外环台，两个工作腔作用于内套管的压力作用面积相等，两个工作腔对内套管的轴向作用力相反。

3、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述外套管包括相互对接的第一管段和第二管段，所述第一管段与内套管之间形成所述两个工作腔的一个工作腔，所述第二管段与内套管之间形成所述两个工作腔的另一个工作腔。

4、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述第一管段和第二管段的对接端相互密封固定，第二管段的连接第一管段一端的内侧壁上依次设有第一内环台和第二内环台，第一内环台相对于第二内环台更靠近第二管段远离第一管段的一端，第二内环台的内径小于第一内环台的内径，第二内环台与内套管滑动配合，第二管段的远离第一管段一端的内侧壁上设有与内套管滑动配合的导向套。

5、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述外环台包括依次设置在内套管外侧壁上的第一外环台和第二外环台，第一外环台相对于第二外环台更靠近第二管段远离第一管段的一端，与第一外环台对应位置的内套管周壁上设有流体通孔，第二外环台的外径大于第一外环台的外径且与第二管段滑动配合。

6、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述第一内环台的内侧壁与内套管的外侧壁之间形成气腔，第二管段的周壁上设有与气腔连通的进气孔和排气孔，进气孔和排气孔中对应设有进气单向阀和排气单向阀。

7、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述进气单向阀和排气单向阀分别通过螺纹对应安装在进气孔和排气孔中，进气孔和排气孔中还分别通过螺纹安装有中空的滤气接头，滤气接头中通过止动螺钉安装有滤片。

8、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述第二内环台的内侧壁上设有第一密封槽，第一密封槽中设有挤压在内套管上的第一密封圈。

9、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述第二外环台的外侧壁上设有第二密封槽，第二密封槽中设有挤压在第二管段上的第二密封圈。

10、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述导向套通过螺钉或螺纹固定在第二管段上，导向套的内侧壁和外侧壁上对应设有第三密封槽和第四密封槽，第三密封槽中设有挤压在内套管上的第三密封圈，第四密封槽设有挤压在第二管段上的第四密封圈。

11、进一步的，本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其中，所述第一管段的一端套在第二管段上且通过螺钉或螺纹使两者固定连接，第二管段的外侧壁上设有第五密封槽，第五密封槽中设有挤压在第一管段上的第五密封圈。

12、本发明提供的一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置滑动连接的外套管和内套管，使外套管和内套管之间形成均与内套管内腔连通的两个工作腔，将两个工作腔相对设置且相互隔开，其中一个工作腔对内套管的压力作用面为内套管的端壁，另一个工作腔对内套管的压力作用面为设置在内套管外侧壁上的外环台，让两个工作腔作用于内套管的压力作用面积相等，并使两个工作腔对内套管的轴向作用力相反。由此就构成了一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件。在实际应用中，将本发明提供的管路组件通过外套管和内套管安装在两个部件(或设备)之间，因外套管和内套管之间为滑动连接，当两个部件相对移动时，在外部拉力或推力的作用下外套管和内套管就会相对滑动以适应两个部件之间的距离变化，实现了管路组件长度自适应变化目的；通过在外套管和内套管之间形成两个工作腔，让两个工作腔作用于内套管的压力作用面积相等，且使两个工作腔对内套管的轴向作用力相反，实现了内部压力平衡目的，可有效避免管路组件因流体压力作用自动进行长度变化并对连接部件产生不利影响。与软管连接方式相比，减小了占用空间，延长了使用寿命，可满足高温、烧蚀等工作环境的使用要求，且具有结构简单、成本低廉、适应性强、可靠性高的优点。

13、下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件作进一步详细说明。

技术特征：

1.一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，包括滑动连接的外套管(1)和内套管(2)，所述外套管(1)和内套管(2)之间形成均与内套管(2)内腔连通的两个工作腔，两个工作腔相对设置且相互隔开，其中一个工作腔对内套管(2)的压力作用面为内套管(2)的端壁，另一个工作腔对内套管(2)的压力作用面为设置在内套管(2)外侧壁上的外环台，两个工作腔作用于内套管(2)的压力作用面积相等，两个工作腔对内套管(2)的轴向作用力相反。

2.根据权利要求1所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述外套管(1)包括相互对接的第一管段(11)和第二管段(12)，所述第一管段(11)与内套管(2)之间形成所述两个工作腔的一个工作腔，所述第二管段(12)与内套管(2)之间形成所述两个工作腔的另一个工作腔。

3.根据权利要求2所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述第一管段(11)和第二管段(12)的对接端相互密封固定，第二管段(12)的连接第一管段(11)一端的内侧壁上依次设有第一内环台(121)和第二内环台(122)，第一内环台(121)相对于第二内环台(122)更靠近第二管段(12)远离第一管段(11)的一端，第二内环台(122)的内径小于第一内环台(121)的内径，第二内环台(122)与内套管(2)滑动配合，第二管段(12)的远离第一管段(11)一端的内侧壁上设有与内套管(2)滑动配合的导向套(123)。

4.根据权利要求3所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述外环台包括依次设置在内套管(2)外侧壁上的第一外环台(21)和第二外环台(22)，第一外环台(21)相对于第二外环台(22)更靠近第二管段(12)远离第一管段(11)的一端，与第一外环台(21)对应位置的内套管(2)周壁上设有流体通孔(23)，第二外环台(22)的外径大于第一外环台(21)的外径且与第二管段(12)滑动配合。

5.根据权利要求4所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述第一内环台(121)的内侧壁与内套管(2)的外侧壁之间形成气腔(3)，第二管段(12)的周壁上设有与气腔(3)连通的进气孔(124)和排气孔(125)，进气孔(124)和排气孔(125)中对应设有进气单向阀(126)和排气单向阀(127)。

6.根据权利要求5所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述进气单向阀(126)和排气单向阀(127)分别通过螺纹对应安装在进气孔(124)和排气孔(125)中，进气孔(124)和排气孔(125)中还分别通过螺纹安装有中空的滤气接头(128)，滤气接头(128)中通过止动螺钉(129)安装有滤片(130)。

7.根据权利要求6所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述第二内环台(122)的内侧壁上设有第一密封槽，第一密封槽中设有挤压在内套管(2)上的第一密封圈(131)。

8.根据权利要求6所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述第二外环台(22)的外侧壁上设有第二密封槽，第二密封槽中设有挤压在第二管段(12)上的第二密封圈(24)。

9.根据权利要求6所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述导向套(122)通过螺钉或螺纹固定在第二管段(12)上，导向套(122)的内侧壁和外侧壁上对应设有第三密封槽和第四密封槽，第三密封槽中设有挤压在内套管(2)上的第三密封圈(132)，第四密封槽设有挤压在第二管段(12)上的第四密封圈(133)。

10.根据权利要求6所述的长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，其特征在于，所述第一管段(11)的一端套在第二管段(12)上且通过螺钉或螺纹使两者固定连接，第二管段(12)的外侧壁上设有第五密封槽，第五密封槽中设有挤压在第一管段(11)上的第五密封圈(134)。

技术总结
本发明涉及一种长度自适应变化和压力平衡的高压流体输送用管路组件，包括滑动连接的外套管和内套管，外套管和内套管之间形成均与内套管内腔连通的两个工作腔，两个工作腔相对设置且相互隔开，其中一个工作腔对内套管的压力作用面为内套管的端壁，另一个工作腔对内套管的压力作用面为设置在内套管外侧壁上的外环台，两个工作腔作用于内套管的压力作用面积相等，两个工作腔对内套管的轴向作用力相反。这一结构的管路组件实现了外套管和内套管的外力手动伸缩目的，且不受内部流体压力的影响，并具有结构简单、成本低廉、适应性强、安全可靠的优点。

技术研发人员：王乐,李天瑞,高亚东,吴建胜,杨堃,李敏,徐鹤元,谢文建,郭建伟,潘玉竹,刘康宁,刘宇,张帅,周重凯,冯世泽,虞军胜
受保护的技术使用者：北京航天发射技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21