柱形铰链补偿器.pdf

本发明公开了一种柱形铰链补偿器，该装置包括通过铰接方式结合在一起的设置有接口管的内部转动管和设置有接口管的外壳管，内部转动管的两端均为封闭式结构，外壳管两端与内部转动管外壁之间为密配合关系；内部转动管的接口管的管口端穿过外壳管上开设出的槽孔延伸至外壳管之外；在内部转动管的管壁上加工有与外壳管的接口管位置相对应的连通孔，且在内部转动管外壁与外壳管内壁之间、环绕接口管和连通孔周边设置带有注料口的填料密封仓；外壳管上开设出的与内部转动管的接口管相配合的槽孔为用于限定内部转动管相对于外壳管转角的条形槽孔。本发明在供热管道上使用时，可直接布置在供热管道的弯头处，不仅节省空间，而且取代弯头，减少工程投资。

1.  一种柱形铰链补偿器，其特征在于：它包括通过铰接方式结合在一起的设置有接口管的内部转动管和设置有接口管的外壳管，且所述的内部转动管的两端均为封闭式结构，所述外壳管两端与内部转动管外壁之间为密配合关系；所述内部转动管的接口管的管口端穿过外壳管上开设出的槽孔延伸至外壳管之外；在所述内部转动管的管壁上加工有与外壳管的接口管位置相对应的连通孔，且在内部转动管外壁与外壳管内壁之间、围绕外壳管的接口管和连通孔周边设置有带注料口的填料密封仓；所述外壳管上开设出的与内部转动管的接口管相配合的槽孔为用于限定内部转动管相对于外壳管转角的条形槽孔。

2.  根据权利要求1所述的柱形铰链补偿器，其特征在于：内部转动管相对于外壳管的转角为0^o~15^o。

柱形铰链补偿器
技术领域
本发明涉及一种适用于供热管道之间安装的补偿器，具体说是涉及一种柱形铰链补偿器。
背景技术
为吸收热胀冷缩产生的位移，供热管道上需要安装补偿器。补偿器分为波纹补偿器和填料密封补偿器。波纹补偿器是用薄钢板制成波纹状（详见图1），也称为波纹管补偿器，波纹管以伸缩的方式吸收管道位移，波纹管补偿器是绝对密闭不泄露的。轴向伸缩的填料密封补偿器叫做套筒补偿器（详见图2），套筒补偿器由内管1、外管2和密封填料3组成，内管1与外管2以相对轴向运动的方式吸收管道热胀冷缩的位移。填料密封补偿器不是零泄漏，但相对与波纹管补偿器而言，填料密封补偿器具有造价低、补偿量大等优点。除套筒补偿器外，目前填料密封补偿器还有球形补偿器（详见图3）和旋转补偿器（详见图4）。
套筒补偿器的内管1相对于外管2做轴向运动，球形补偿器的内管（或称为内球）1相对于外管（或称为外球）2做万向旋转运动，旋转补偿器的内管1相对于外管2做单向旋转运动。他们在供热管道上的布置方式分别由图5、图6、图7所示。
在图5中，一段供热管道6两端由两个固定支架5固定，套筒补偿器4布置在管道上以轴向运动吸收管道的位移。在图6中，一对球形补偿器7以转动的方式吸收管道的位移。在图7中，一对旋转补偿器8以旋转的方式吸收管道的位移。
上述现有技术的不足之处如下：
套筒补偿器的缺点是补偿量小；在图6、图7中，由于一对球形补偿器或一对旋转补偿器之间安装有一个转臂9，是靠转臂的摆动吸收管道的位移，所以补偿量较大。但图6、图7的缺点是补偿器必须布置在管道的拐弯处，如果管道没有拐弯，则必须人为造弯，图6、图7就是人为的造弯。人为的造弯当然是在转臂9长度相同的情况下弯越小越好，图7中的转臂相对于图6中的转臂要长，换句话说，如果图6与图7中的转臂一样长，则图6比图7中的两个转动弯头的间距大，即安装图6中所示的补偿器占用空间较大。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种柱形铰链补偿器。
本发明的目的可通过下述技术措施来实现：
本发明的柱形铰链补偿器包括通过铰接方式结合在一起的设置有接口管的内部转动管和设置有接口管的外壳管，且所述的内部转动管的两端均为封闭式结构，所述外壳管两端与内部转动管外壁之间为密配合关系；所述内部转动管的接口管的管口端穿过外壳管上开设出的槽孔延伸至外壳管之外；在所述内部转动管的管壁上加工有与外壳管的接口管位置相对应的连通孔，且在内部转动管外壁与外壳管内壁之间、围绕外壳管的接口管和连通孔周边设置有带注料口的填料密封仓；所述外壳管上开设出的与内部转动管的接口管相配合的槽孔为用于限定内部转动管相对于外壳管转角的条形槽孔，即可实现管道弯折角的适量调整。
本发明中所述内部转动管相对于外壳管的转角为0^o~15^o。
本发明的有益效果如下：
本发明在供热管道上使用时，可以将其直接布置在供热管道的弯头处，不仅节省空间，而且取代弯头，减少工程投资。
附图说明
图1是波纹补偿器结构图。
图2是套筒补偿器结构图。
图3是球形补偿器结构图。
图4是旋转补偿器结构图。
图5是套筒补偿器布置在管道上以轴向运动吸收管道的位移的安装使用状态图。
图6是一对球形补偿器以转动的方式吸收管道的位移一种安装使用状态图。
图7是旋转补偿器在供热管道中安装使用的状态图。
图8是本发明的结构图。
图9是图8的俯视图。
图10是本发明（柱形铰链补偿器16）在供热管道中安装使用状态图。
图11是一对球形补偿器以转动的方式吸收管道的位移另一种安装使用状态图。
图12是一对本发明最大补偿量时的状态图。
图中序号： 1、内管，2、外管，3、密封填料，4、套筒补偿器，5、固定支架，6、供热管道，7、球形补偿器，8、旋转补偿器，9、转臂，10、内部转动管，11、外壳管，12、接口管，13、接口管，14、填料密封仓，15、注料口，16、柱形铰链补偿器。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例（附图）作进一步描述：
如图8、9所示，本发明的柱形铰链补偿器16包括通过铰接方式结合在一起的设置有接口管12的内部转动管10和设置有接口管13的外壳管11，且所述的内部转动管10的两端均为封闭式结构，所述外壳管11两端与内部转动管10外壁之间为密配合关系；所述内部转动管10的接口管12的管口端穿过外壳管11上开设出的槽孔延伸至外壳管11之外；在所述内部转动管10的管壁上加工有与外壳管11的接口管13位置相对应的连通孔，且在内部转动管外壁与外壳管内壁之间、围绕外壳管11的接口管和连通孔周边设置有带注料口15的填料密封仓14；所述外壳管11上开设出的与内部转动管10的接口管12相配合的槽孔为用于限定内部转动管10相对于外壳管11转角的条形槽孔；所述内部转动管10相对于外壳管11的转角为0^o~15^o。
本发明的工作原理如下：
当内部转动管10的接口管12与外壳管11的接口管13之间的角度发生变化时，内部转动管10的外表面与外壳管11的内表面之间发生相对位移，这种相对位移由密封仓14中的填料密封保证管道内部流体（高温水或蒸汽）不向外泄露。也就是说，本发明的主要特征是利用接口管12与接口管13之间的角度变化，通过在管道上的合理布置来吸收管道热胀冷缩发生的位移。
虽然现有的球型补偿器或旋转补偿器也是利用两个接口管之间的角度变化，通过在管道上的合理布置来吸收管道热胀冷缩发生的位移。但是，本发明有明显的优点，例如图10所示；如果采用球形补偿器，则必然缩短转臂9的长度（详见图11），降低了补偿器的补偿量，而且增加两个弯头。如果采用旋转补偿器，则必须增加4个弯头（详见图7），增加管道阻力的同时增加了工程投资，而采用本发明，不仅转臂长、补偿量大，而且管道阻力小、工程投资最少。本发明中内部转动管10与外壳管11之间可以发生的相对转角为0^o~15^o。如果一对柱形铰链补偿器转臂9的长度为2m，则其最大补偿量为                                                （详见图12）。