耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，包括內管、外套管、連接管、填料法蘭，外套管套裝在內管上，內管的一端穿過外套管插入連接管中，填料法蘭套裝在內管上，其一端伸入外套管內，外套管的內表面上設有環(huán)形內凸臺，在該環(huán)形內凸臺與填料法蘭伸入外套管的一端之間設在密封填料，外套管和連接管為一體成型的一體化結構，密封填料與環(huán)形內凸臺之間設有抗沖擊板，密封填料與內管的外表面之間、密封填料與外套管的內表面之間均設有耐磨碳纖維層。本實用新型徹底解決了現(xiàn)有的焊接方式所帶來的焊縫探傷難、甚至無法檢測的問題。同時，通過耐磨碳纖維層以及抗沖擊板的設置，可以有效減少密封材料的流失，從而提高了整個旋轉補償器的密封性。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器。 耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器

【背景技術】
[0002] 電力、石油、化工、熱力等行業(yè)的管道中一般都需要安裝使用補償裝置，現(xiàn)有的補 償裝置通常包括旋轉補償器、波紋補償器、套筒補償器、球形補償器等，用于補償管道軸向 和徑向的位移。當管道輸送的是高溫、高壓介質時，對于旋轉補償器的要求更高：不僅要有 足夠的位移補償量，還要求具有良好的密封性能和較長的使用壽命。
[0003] 現(xiàn)有旋轉補償器的外套管與連接管都采用焊接的方法對接為一體（參見圖1)，例 如中國專利 98227061. 5、02258709· 8、200620077450· U201120064777. 6、201110163209· 6 和201010598173. X等。 申請人:經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，這種焊接對接方式不可避免地使得外套管與連 接管之間的環(huán)狀焊縫與內管有部分重疊，X射線等無損探測方法很難準確檢測焊接的質量， 也就無法保證焊縫質量?；诖?，國家相關標準GB/T150. 4-2011中規(guī)定"對容器直徑不超 過800mm的圓筒與封頭的最后一道環(huán)向封閉焊接，當采用不帶墊板的單面焊對接接頭，且 無法進行射線或超聲檢測時，允許不進行檢測，但需采用氣體保護焊打底。"雖然國家標準 對外套管與連接管的焊接工藝作了規(guī)定，但仍無法確保外套管與連接管的焊接質量。當旋 轉補償器應用在高溫高壓管道上時，其質量直接關系到人命關天的安全責任。
[0004] 申請人:經(jīng)研究又發(fā)現(xiàn)，由于旋轉補償器安裝在管道中后需長期的運行，最長運行 時間可達30年。在長期的使用過程中，外套管與內管之間的密封填料在所輸送介質的長期 沖擊下會產(chǎn)生損耗（所輸送的介質是高溫高壓介質時更為明顯），導致密封效果下降或失 效，從而影響的整個旋轉補償器的密封性能。
[0005] 申請人:經(jīng)研究還發(fā)現(xiàn)，由于旋轉補償器安裝在管道中后需長期的運行，最長運行 時間可達30年。在長期的使用過程中，由于外套管和內管之間的相對旋轉，會使密封填料 產(chǎn)生損耗（所輸送的介質是高溫高壓介質時更為明顯），導致密封效果下降或失效，從而影 響的整個旋轉補償器的密封性能。
[0006] 因此，徹底解決旋轉補償器中外套管與變徑管因采用焊接對接而帶來的安全隱 患；解決旋轉補償器在長期的使用過程中，外套管與內管之間的密封填料在所輸送介質的 長期沖擊下產(chǎn)生的損耗所導致的密封效果下降或失效，從而影響的整個旋轉補償器的密封 性能的問題；解決因外套管和內管之間的相對旋轉使密封填料產(chǎn)生損耗所導致的密封效果 下降或失效，從而影響的整個旋轉補償器的密封性能的問題，成為本領域技術人員孜孜以 求的目標。


【發(fā)明內容】

[0007] 本實用新型要解決的技術問題如下：
[0008] -是現(xiàn)有的管道用旋轉補償器的外套管與變徑管采用焊接方式對接所帶來的安 全隱患問題。
[0009] 二是旋轉補償器在長期的使用過程中，外套管與內管之間的密封填料在所輸送介 質的長期沖擊下產(chǎn)生的損耗所導致的密封效果下降或失效，從而影響的整個旋轉補償器的 密封性能的問題；
[0010] 三是旋轉補償器因外套管和內管之間的相對旋轉使密封填料產(chǎn)生損耗所導致的 密封效果下降或失效，從而影響的整個旋轉補償器的密封性能的問題。
[0011] 為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：
[0012] 一種耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，包括內管、外套管、連接管、填料法蘭，外套 管套裝在內管上，內管的一端穿過外套管插入連接管中，填料法蘭套裝在內管上，其一端伸 入外套管內，外套管的內表面上設有環(huán)形內凸臺，在該環(huán)形內凸臺與填料法蘭伸入外套管 的一端之間設在密封填料，外套管和連接管為一體成型的一體化結構，密封填料與環(huán)形內 凸臺之間設有抗沖擊板，密封填料與內管的外表面之間、密封填料與外套管的內表面之間 均設有耐磨碳纖維層。
[0013] 為了便于內管與外套管之間的相對旋轉，在內管伸入連接管的一端的外表面上設 有一個環(huán)形外凸臺，環(huán)形外凸臺與環(huán)形內凸臺之間形成的空腔內設有滾珠或者設置滑動 環(huán)。
[0014] 為了便于進一步提高本實用新型的密封性能，可在前述環(huán)形外凸臺與環(huán)形內凸臺 之間形成的空腔內設置端面密封件。
[0015] 為了便于進一步提高本實用新型的密封性能，可在前述環(huán)形外凸臺與環(huán)形內凸臺 之間形成的空腔內設置端面密封件。
[0016] 為了避免密封填料在長期使用中因正常磨損產(chǎn)生空隙，從而影響整個旋轉補償器 的密封性能，還可在外套管上設置填料加注裝置。
[0017] 為了防止產(chǎn)品在工程安裝過程中產(chǎn)生反方向脫位和內、外環(huán)形凸臺之間設置的滾 珠移位、脫落或者內、外環(huán)形凸臺之間設置的滑動環(huán)、端面密封件的移位，連接管內設置有 限位塊。
[0018] 為了確?？箾_擊板的抗沖擊性能，抗沖擊板的內徑尺寸大于內管外徑l-o. 5mm，夕卜 徑小于外套管內徑l-〇. 5mm。
[0019] 本實用新型取得了如下技術進步：
[0020] 1、由于外套管與連接管采用一體成型的一體化結構，產(chǎn)品無需再進行射線探傷， 徹底解決了現(xiàn)有的焊接方式所帶來的焊縫探傷難、甚至無法檢測的問題，提高的產(chǎn)品的質 量和安全性，且節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
[0021] 2、通過在密封填料與內管的外表面之間、密封填料與外套管的內表面之間設置耐 磨碳纖維層，可以有效抗擊由于外套管和內管之間的相對旋轉對密封填料造成的磨損，從 而減少密封材料的流失，提高了整個旋轉補償器的密封性。
[0022] 3、通過抗沖擊板的設置，可以有效抗擊介質對密封填料的沖擊，從而減少密封材 料的流失，進一步提高了整個旋轉補償器的密封性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為現(xiàn)有技術的結構示意圖。
[0024] 圖2為本實用新型實施例1的結構示意圖。
[0025] 圖3為本實用新型實施例2的結構示意圖。
[0026] 圖4為本實用新型實施例3的結構示意圖。
[0027] 圖5為本實用新型實施例4的結構示意圖。
[0028] 圖1-圖5中，1為內管、2為緊固件、3為填料法蘭、4為外套管、5為密封填料、6為 滾珠、7為連接外套管與連接管的環(huán)形焊縫、8為連接管、9為限位塊、10為環(huán)形內凸臺、11為 環(huán)形內凸臺、12為滑動環(huán)、13為端面密封件、14為抗沖擊板、15為耐磨碳纖維層、16為密封 填料加注裝置。

【具體實施方式】
[0029] 實施例1
[0030] 如圖2所示，本實施例所述耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器包括內管1、外套管4、 連接管8、填料法蘭3,外套管4套裝在內管1上，內管1的一端穿過外套管4插入連接管8 中，連接管8為變徑管，與外套管4為一體成型的一體化結構。填料法蘭3套裝在內管1上， 其一端伸入外套管4內，外套管4的內表面上設有環(huán)形內凸臺10,在該環(huán)形內凸臺10與填 料法蘭3伸入外套管的一端之間設在密封填料5,密封填料5與外套管內表面上的環(huán)形內凸 臺10之間設有抗沖擊板14,在密封填料5與內管1的外表面之間、密封填料5與外套管4 的內表面之間均設有耐磨碳纖維層15。填料法蘭3與外套管4之間通過緊固件2連接。
[0031] 上述抗沖擊板的內徑尺寸大于內管外徑卜0. 5mm，外徑小于外套管內徑1-0. 5mm。
[0032] 為了便于內管1與外套管4之間的相對旋轉，在內管1伸入連接管8的一端上設 有一個環(huán)形外凸臺11，.在環(huán)形外凸臺11與外套管4內表面上的環(huán)形內凸臺10之間形成 的空腔內設有滾珠6。
[0033] 為了防止產(chǎn)品在工程安裝過程中產(chǎn)生反方向脫位和滾球移位、脫落，連接管4內 設置有限位塊9。
[0034] 實施例2
[0035] 如圖3所示，本實施例所述耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器包括內管1、外套管4、 連接管8、填料法蘭3,外套管4套裝在內管1上，內管1的一端穿過外套管4插入連接管8 中，連接管8為變徑管，與外套管4為一體成型的一體化結構。填料法蘭3套裝在內管1上， 其一端伸入外套管4內，外套管4的內表面上設有環(huán)形內凸臺10,在該環(huán)形內凸臺10與填 料法蘭3伸入外套管的一端之間設在密封填料5,密封填料5與外套管內表面上的環(huán)形內凸 臺10之間設有抗沖擊板14,在密封填料5與內管1的外表面之間、密封填料5與外套管4 的內表面之間均設有耐磨碳纖維層15。填料法蘭3與外套管4之間通過緊固件2連接。
[0036] 上述抗沖擊板的內徑尺寸大于內管外徑卜0. 5mm，外徑小于外套管內徑1-0. 5mm。
[0037] 為了便于內管1與外套管4之間的相對旋轉，在內管1伸入連接管8的一端的外 表面上設有一個環(huán)形外凸臺11，環(huán)形外凸臺11與環(huán)形內凸臺10之間形成的空腔內設有滑 動環(huán)14。
[0038] 為了防止產(chǎn)品在工程安裝過程中產(chǎn)生反方向脫位和滑動環(huán)12的移位，連接管4內 設置有限位塊9。
[0039] 實施例3
[0040] 如圖4所示，本實施例所述耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器包括內管1、外套管4、 連接管8、填料法蘭3,外套管4套裝在內管1上，內管1的一端穿過外套管4插入連接管8 中，連接管8為變徑管，與外套管4為一體成型的一體化結構。填料法蘭3套裝在內管1上， 其一端伸入外套管4內，外套管4的內表面上設有環(huán)形內凸臺10,在該環(huán)形內凸臺10與填 料法蘭3伸入外套管的一端之間設在密封填料5,密封填料5與外套管內表面上的環(huán)形內凸 臺10之間設有抗沖擊板14,在密封填料5與內管1的外表面之間、密封填料5與外套管4 的內表面之間均設有耐磨碳纖維層15。填料法蘭3與外套管4之間通過緊固件2連接。
[0041] 上述抗沖擊板的內徑尺寸大于內管外徑卜0. 5mm，外徑小于外套管內徑1-0. 5mm。
[0042] 為了便于進一步提高本實用新型的密封性能，在內管1伸入連接管8的一端的外 表面上設有一個環(huán)形外凸臺11，環(huán)形外凸臺11與環(huán)形內凸臺10之間形成的空腔內設有端 面密封件15。
[0043] 為了防止產(chǎn)品在工程安裝過程中產(chǎn)生反方向脫位和端面密封件13的移位，連接 管4內設置有限位塊9。
[0044] 實施例4
[0045] 如圖5所示，本實施例所述耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器包括內管1、外套管4、 連接管8、填料法蘭3,外套管4套裝在內管1上，內管1的一端穿過外套管4插入連接管8 中，連接管8為變管，與外套管4為一體成型的一體化結構。填料法蘭3套裝在內管1上， 其一端伸入外套管4內，外套管4的內表面上設有環(huán)形內凸臺10,在該環(huán)形內凸臺10與填 料法蘭3伸入外套管的一端之間設在密封填料5,密封填料5與外套管內表面上的環(huán)形內凸 臺10之間設有抗沖擊板14,在密封填料5與內管1的外表面之間、密封填料5與外套管4 的內表面之間均設有耐磨碳纖維層15。填料法蘭3與外套管4之間通過緊固件2連接。
[0046] 上述抗沖擊板的內徑尺寸大于內管外徑卜0. 5mm，外徑小于外套管內徑1-0. 5mm。
[0047] 為了便于內管1與外套管4之間的相對旋轉，在內管1伸入連接管8的一端上設 有一個環(huán)形外凸臺11，.在環(huán)形外凸臺11與外套管4內表面上的環(huán)形內凸臺10之間形成 的空腔內設有滾珠6。
[0048] 為了確保本實用新型的密封性能，在外套管4上與密封填料相對應的位置上沿同 一圓周均布4-30只注入口，每個注入口內置的徑向通孔和腰部的橫向孔相通，徑向通孔外 端設有螺塞，橫向孔中安裝的螺塞橫穿徑向通孔構成閥結構的密封填料加注裝置16。旋轉 補償器在使用過程中，若密封性能下降出現(xiàn)泄露漏，可在線卸掉注入口外端安裝的螺塞和 橫向孔中的螺塞，用壓槍對著注入口補充密封填料。補充完畢后首先旋緊橫向孔內的螺塞， 然后拔掉壓槍，再在入口外端重新安裝螺塞。這樣，通過在線補充密封填料，可以及時的恢 復套筒補償器的密封性能。
[0049] 為了防止產(chǎn)品在工程安裝過程中產(chǎn)生反方向脫位和滾球6的移位、脫落，連接管4 內設置有限位塊9。
【權利要求】
1. 一種耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，包括內管、外套管、連接管、填料法蘭，外套管 套裝在內管上，內管的一端穿過外套管插入連接管中，填料法蘭套裝在內管上，其一端伸入 外套管內，外套管的內表面上設有環(huán)形內凸臺，在該環(huán)形內凸臺與填料法蘭伸入外套管的 一端之間設在密封填料，其特征在于外套管和連接管為一體成型的一體化結構，密封填料 與環(huán)形內凸臺之間設有抗沖擊板，密封填料與內管的外表面之間、密封填料與外套管的內 表面之間均設有耐磨碳纖維層。
2. 如權利要求1所述的耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，其特征在于內管伸入連接管 的一端上設有一個環(huán)形外凸臺，環(huán)形外凸臺與環(huán)形內凸臺之間形成的空腔內設有滾珠。
3. 如權利要求1所述的耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，其特征在于內管伸入連接管 的一端上設有一個環(huán)形外凸臺，環(huán)形外凸臺與環(huán)形內凸臺之間形成的空腔內設有滑動環(huán)。
4. 如權利要求1所述的耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，其特征在于內管伸入連接管 的一端上設有一個環(huán)形外凸臺，在環(huán)形外凸臺與外套管內表面上的環(huán)形內凸臺之間形成的 空腔內設置端面密封件。
5. 如權利要求1所述的耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，其特征在于外套管上設有密 封填料加注裝置。
6. 如權利要求1至5任意一項所述的耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，其特征在于連 接管內設置有限位塊。
7. 如權利要求1至5任意一項所述的耐高壓一體化無泄漏旋轉補償器，其特征在于抗 沖擊板的內徑尺寸大于內管外徑l_〇. 5_，外徑小于外套管內徑1-0. 5_。
【文檔編號】F16L27/08GK203880309SQ201420301470
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權日:2014年6月6日
【發(fā)明者】洪磊, 洪亮, 朱愛春, 曹廣金, 尹明華 申請人:江蘇貝特管件有限公司