一种可伸缩抗弯曲波纹管结构制造技术

技术编号:31588541 阅读:16 留言:0更新日期:2021-12-25 11:34
本发明专利技术公开了一种可伸缩抗弯曲波纹管结构,包括波纹管组合管路和组合导向筒,波纹管组合管路套接在组合导向筒内;波纹管组合管路包括波纹管、内套管以及法兰,波纹管组合管路的波纹管为多个,多个波纹管从上到下的公称通径逐渐减小,波纹管轴向弹性系数不同,且满足各波纹管轴向弹性系数与其最大伸缩量的乘积应相等,位于最下端的波纹管内套设有内套管,内套管从位于最下端的波纹管的底部穿入,内套管从位于最下端的波纹管的顶部穿出。本发明专利技术采用导向筒和内套管结构,限制了波纹管使用过程中的弯曲,同时震动幅度亦得到有效控制。本发明专利技术充分利用细长波纹管轴向弹性系数较大的特点,整体可以轴向伸缩,特别适用于存在相对运动的两接头之间。动的两接头之间。动的两接头之间。

【技术实现步骤摘要】
一种可伸缩抗弯曲波纹管结构


[0001]本专利技术涉及管路连接
,具体为一种可伸缩抗弯曲波纹管结构。

技术介绍

[0002]目前,波纹管普遍用于长晶炉真空管路中,现有技术中的波纹管主要为两端开口的圆筒状的波纹管,由于传统的小直径波纹管刚度低(尤其是细长波纹管),轴向弹性系数较大,使用时易弯曲,同时易产生震动。当用于存在相对运动的两接头之间时,弯曲和震动更大。波纹管的弯曲和震动造成真空管路中压降变化大,对长晶良率产生一定的影响。尤其是用在运动部件之间,弯曲程度和弯曲位置变化大且不可控,对管路压降影响更大。
[0003]若波纹管刚度过大,变形量无法满足实际中需要的要求,因此急需一种能够实现一种可以实现较大伸缩的金属波纹管。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的技术不足,本专利技术的目的是提供一种可伸缩抗弯曲波纹管结构,以解决
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:
[0006]本专利技术提供一种可伸缩抗弯曲波纹管结构,包括波纹管组合管路和组合导向筒,所述波纹管组合管路套接在组合导向筒内;
[0007]所述波纹管组合管路包括波纹管和内套管,波纹管组合管路的波纹管为多个,多个所述波纹管从上到下的公称通径逐渐减小;所述波纹管轴向弹性系数不同,且满足各波纹管轴向弹性系数与其最大伸缩量的乘积应相等,即:
[0008]k1
×
L1=k2
×
L2=k3
×
L3=k4

L4=
……
=kn
×
Ln;
[0009]式中:k1、k2、k3、k4
……
kn分别为波纹管一、波纹管二、波纹管三、波纹管四
……
波纹管n的轴向弹性系数,L1、L2、L3、L4
……
Ln分别为波纹管一、波纹管二、波纹管三、波纹管四
……
波纹管n的最大设计伸缩量;最大设计伸缩量L1、L2、L3、L4
……
Ln均处在相应波纹管弹性变形范围内且留有设定的余量。
[0010]位于最下端的所述波纹管内套设有内套管,所述内套管从位于最下端的波纹管的底部穿入,所述内套管从位于最下端的波纹管的顶部穿出;
[0011]所述组合导向筒的导向筒数量比波纹管数量少一个,所述组合导向筒从上到下孔径逐渐缩小。
[0012]优选地,所述波纹管的数量为四个,分别为从上到下公称通径逐渐减小的波纹管一、波纹管二、波纹管三和波纹管四,相邻所述波纹管之间通过法兰连接;
[0013]所述组合导向筒包括从上到下孔径逐渐缩小的一级导向筒、二级导向筒和三级导向筒,所述一级导向筒、二级导向筒和三级导向筒结构相同,所述一级导向筒呈薄壁中空圆管状,所述一级导向筒的上端焊接有安装法兰,所述一级导向筒通过安装法兰与波纹管一上端的法兰通过螺栓螺纹连接,所述一级导向筒的底部内侧圆周一体连接挡环。
[0014]优选地,所述一级导向筒内套接波纹管一,所述二级导向筒内套接波纹管二,所述三级导向筒内套接波纹管三和波纹管四,所述二级导向筒通过安装法兰与波纹管二上端的法兰通过螺栓螺纹连接,所述二级导向筒的外径小于一级导向筒的底部的挡环的内径,所述二级导向筒顶部的法兰位于一级导向筒中,如此,在波纹管伸缩时,所述二级导向筒顶部限于在一级导向筒内来回运动,所述波纹管三顶部的法兰位于二级导向筒内,波纹管三顶部的法兰与三级导向筒顶部的法兰通过螺栓连接在一起,所述波纹管三和波纹管四连接处的法兰的外径小于三级导向筒的内径,所述波纹管三和波纹管四连接处法兰的外径大于三级导向筒底部挡环的内径,如此,波纹管三在三级导向筒内来回运动,波纹管四可伸出三级导向筒。
[0015]优选地,波纹管组合管路完全展开时,所述二级导向筒顶部的法兰下表面与一级导向筒底部的挡环上表面贴合,波纹管一达到最大设计伸缩量L1;三级导向筒顶部的法兰下表面与二级导向筒底部挡环上表面贴合,波纹管二达到最大设计伸缩量L2;波纹管三下端的法兰下端面与三级导向筒底部的挡环上表面贴合,波纹管三达到最大设计伸缩量L3;波纹管三下端的法兰上端面与内套管端部的挡块下端面贴合,波纹管四达到最大设计伸缩量L4。
[0016]优选地,所述波纹管组合管路两端的法兰为管路连接法兰。
[0017]优选地,所述波纹管二与波纹管三之间的法兰内孔呈上宽下窄的圆锥形结构。当内套管顶部的挡块运动经过的法兰内孔的圆锥形结构时,法兰内孔的圆锥形结构起到导向作用,避免内套管运动时顶部的挡块卡在法兰上。
[0018]优选地,相邻所述波纹管的内径规格按照相邻或间隔一个规格内径布置,如此,波纹管一、波纹管二、波纹管三和波纹管四布置接近于直线状态,压降最低。
[0019]优选地,所述波纹管一的外径不大于80mm。
[0020]优选地,所述内套管呈薄壁圆管状,所述波纹管四的底部固定在内套管下部,所述内套管的底端固定法兰,所述内套管的顶部外侧沿圆周固定有挡块。
[0021]本专利技术中波纹管组合管路与各级导向筒之间的连接为螺栓连接,也可通过焊接做成一体式。
[0022]本专利技术的有益效果在于:
[0023](1)本专利技术采用导向筒和内套管结构,限制了波纹管使用过程中的弯曲,同时震动幅度亦得到有效控制。本专利技术充分利用细长波纹管轴向弹性系数较大的特点,整体可以轴向伸缩,特别适用于存在相对运动的两接头之间。
[0024](2)本专利技术采用多种规格波纹管按公称通径大小依次排列的布局。当最小公称通径波纹管那端的法兰安装压力表或真空计时,相比一整根最小公称通径波纹管,前者压差更小,仪器的测量值更精确,测量仪器距测量点的允许安装距离更远,本专利技术的波纹管结构解决了波纹管(尤其是细长波纹管)刚度低导致的弯曲、振动问题,特别适用于长晶炉真空系统中存在相对运动的两接头之间的管路连接。细长波纹管的弯曲与振动,使波纹管内的管路压差处于不可控的变化中,除了影响管路真空度测量值的准确性,同时也影响了晶棒的良率。
[0025](3)本专利技术采用自有导引式的波纹管设计可以很好的解决传统波纹管的问题,即传统波纹管如果刚度过小,则侧向刚度不足,容易弯曲。若刚度过大,变形量无法满足实际
中需要的要求,是本专利技术的独创性。在波纹管没有侧向变形的情况下,既能满足径向大变形量的要求,又能很好的解决侧向刚度不足的问题。本专利技术侧向刚度通过外在的组合导向筒实现,虽然波纹管本身的刚度很小,但是由于外在组合导向筒的存在,不会发生侧向变形,满足了设计要求。
[0026](4)本专利技术的波纹管应用于长晶炉真空管路系统,尤其是两个存在运动的接头之间。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可伸缩抗弯曲波纹管结构,其特征在于,包括波纹管组合管路和组合导向筒,所述波纹管组合管路套接在组合导向筒内;所述波纹管组合管路包括波纹管和内套管,波纹管组合管路的波纹管为多个,多个所述波纹管从上到下的公称通径逐渐减小;所述波纹管轴向弹性系数不同,且满足各波纹管轴向弹性系数与其最大伸缩量的乘积应相等,即:k1
×
L1=k2
×
L2=k3
×
L3=k4
×
L4=
……
=kn
×
Ln;式中:k1、k2、k3、k4
……
kn分别为波纹管一、波纹管二、波纹管三、波纹管四
……
波纹管n的轴向弹性系数,L1、L2、L3、L4
……
Ln分别为波纹管一、波纹管二、波纹管三、波纹管四
……
波纹管n的最大设计伸缩量;最大设计伸缩量L1、L2、L3、L4
……
Ln均处在相应波纹管弹性变形范围内且留有设定的余量;位于最下端的所述波纹管内套设有内套管,所述内套管从位于最下端的波纹管的底部穿入,所述内套管从位于最下端的波纹管的顶部穿出;所述组合导向筒的导向筒数量比波纹管数量少一个,所述组合导向筒从上到下孔径逐渐缩小。2.如权利要求1所述的一种可伸缩抗弯曲波纹管结构,其特征在于,所述波纹管的数量为四个,分别为从上到下公称通径逐渐减小的波纹管一、波纹管二、波纹管三和波纹管四,相邻所述波纹管之间通过法兰连接;所述组合导向筒包括从上到下孔径逐渐缩小的一级导向筒、二级导向筒和三级导向筒,所述一级导向筒、二级导向筒和三级导向筒结构相同,所述一级导向筒呈薄壁中空圆管状,所述一级导向筒的上端焊接有安装法兰,所述一级导向筒通过安装法兰与波纹管一上端的法兰通过螺栓螺纹连接,所述一级导向筒的底部内侧圆周一体连接挡环。3.如权利要求2所述的一种可伸缩抗弯曲波纹管结构,其特征在于,所述一级导向...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪佳张理杰
申请(专利权)人:徐州晶睿半导体装备科技有限公司
类型:发明
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