一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置，包括波纹管及金属网套；波纹管的两端均设置有端头焊接环，所述波纹管的端部套接有端头压环，所述波纹管中部的波谷处设置有压环，金属网套的中部套接于波纹管及端头压环上，金属网套的端部延伸至端头焊接环上，各压环位于金属网套与波纹管之间，端头焊接环、端头压环及金属网套相连接；相邻压环在波纹管的波峰位置处有第一装配间隙，金属网套与各压环之间有第二装配间隙，本发明专利技术提供的承高压的多方向位移及偏差补偿装置用于液体火箭发动机、燃气轮机和航空发动机等动力装备的高压气液介质输送，并具备摇摆位移补偿和多方向装配偏差补偿功能。偏差补偿功能。偏差补偿功能。

【技术实现步骤摘要】
一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置


[0001]本专利技术属于液体火箭发动机、燃气轮机和航空发动机等泵压式发动机设计制造领域，用于实现高压流体输送、摇摆位移补偿和多方向装配偏差补偿，涉及一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置。

技术介绍

[0002]高压柔性连接管路装置，属于金属膨胀节及软管制造领域，用于实现大流量气液流体输送，并补偿两端连接装置摇摆位移和装配偏差，广泛应用于液体火箭发动机、汽轮机、燃气轮机、航空发动机、重型石化装备、重载汽车和大型船舶等领域。
[0003]标准JB
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T 6171
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2013提及角向型万向膨胀节具有能吸收任一平面内角位移并能承受内压的功能，但在高压及较大轴向尺寸条件下，目前的承载能力、变形补偿和装配偏差补偿能力均有限。此外，大多数大通径波纹管无压环结构或者压环结构承载能力有限，导致膨胀节结构强度和承载能力不足；即使采用了传统的依靠金属网套结构进行承载，但鉴于网套结构要同时承受径向和轴向分离载荷，致使金属网套受力恶劣，极易出现崩裂和断丝等现象，进而导致膨胀节产生失稳和破坏的风险。更进一步地，目前大多数补偿器两端未设计径向和周向补偿结构，导致软管装配后已出现扭转变形和密封失效现象。以上问题均无法可靠保证软管同时具备承高压、摇摆位移补偿和多向装配偏差及变形补偿性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置，该装置具备介质输送和摇摆变形、径向以及周向装配的补偿功能。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术一方面，本专利技术提供了一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置，包括波纹管及金属网套；
[0007]波纹管的两端均设置有端头焊接环，所述波纹管的端部套接有端头压环，所述波纹管中部的波谷处设置有压环，金属网套的中部套接于波纹管及端头压环上，金属网套的端部延伸至端头焊接环上，各压环位于金属网套与波纹管之间，端头焊接环、端头压环及金属网套相连接；
[0008]相邻压环在波纹管的波峰位置处有第一装配间隙，金属网套与各压环之间有第二装配间隙。
[0009]本专利技术所述承高压的多方向补偿摇摆装置进一步的改进在于：
[0010]端头焊接环上远离波纹管的一端设置有球面密封结构。
[0011]球面密封结构上套接有活套法兰。
[0012]所述活套法兰与所述球面密封结构之间设置有第三装配间隙。
[0013]球面密封结构上套接有橡胶O型圈。
[0014]端头压环与端头焊接环的衔接位置处设置有环形凹槽，金属网套的端部延伸至所
述环形凹槽的内壁面上；
[0015]所述金属网套上套接有焊接衬环，其中，所述焊接衬环位于所述环形凹槽内，端头焊接环、焊接衬环、端头压环及金属网套相连接。
[0016]端头焊接环、焊接衬环、端头压环及金属网套焊接形成焊接结构。
[0017]波纹管为多层U型波纹管。
[0018]金属网套压接于端头焊接环、焊接衬环及端头压环之间。
[0019]本专利技术具有以下有益效果：
[0020]本专利技术所述的承高压的多方向位移及偏差补偿装置在具体操作时，采用波纹管、压环及端头压环，能有效提高波纹管的承压能力、抗失稳能力，同时相邻压环在波纹管的波峰位置处有第一装配间隙，金属网套与各压环之间有第二装配间隙，有效控制波纹管的整体均匀变形，防止局部大变形和失稳，从而在通径大于100mm条件下，将工作压力提高至30Ma以上、长度提高至300mm以上，弥补现有金属波纹管/膨胀节结构的较大轴向尺寸和高压补偿和摇摆能力不足的难题，具备介质输送和摇摆变形、径向以及周向装配的补偿功能。
[0021]另外，本专利技术改变传统金属软管金属网套同时承受径向载荷和轴向载荷导致的受力恶劣和结构强度不足问题，即径向载荷由端头压环及压环承担，轴向分离载荷由金属网套、端头焊接环及端头压环形成的结构共同承担，同时端头焊接环、端头压环及金属网套相连接，解决了传统金属软管的金丝网套同时承担向载荷和轴向分离载荷导致的金丝网套受力恶劣和可靠性不足问题，使金属网套具备较高的承载能力和工作安全性。
[0022]进一步，金属网套在两端端头与端头焊接环、焊接衬环及端头压环采用整体熔融焊接结构，焊接衬环设置有凹槽结构，能够将其端头的融焊结构连接一体，扩大了融接区域，改善了传统金属软管在金属网套端部焊接强度降低且变形应力集中问题，增加了金属网套两端的结构强度。
[0023]进一步，本专利技术设置有球面密封结构、活套法兰及橡胶O型圈，能够同时实现入口端和出口端的径向和周向装配偏差补偿。
附图说明
[0024]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0025]图1为本专利技术的截面图；
[0026]图2为本专利技术的结构图；
[0027]图3为焊接衬环的位置图；
[0028]图4为球面密封结构的结构图；
[0029]图5为第二装配间隙及第一装配间隙的位置图；
[0030]图6为本专利技术的受力图。
[0031]其中，1为球面密封结构、2为活套法兰、3为端头焊接环、4为焊接衬环、5为端头压环、6为压环、7为波纹管、8为金属网套、9为橡胶O型圈、11为焊接结构、12为坡口焊、13为第三装配间隙、14为球面结构、15为第二装配间隙、16为第一装配间隙。
具体实施方式
[0032]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0033]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0034]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：
[0035]参考图1及图2，本专利技术所述的承高压的多方向位移及偏差补偿装置包括球面密封结构1、活套法兰2、端头焊接环3、焊接衬环4、端头压环5、压环6、波纹管7、金属网套8及橡胶O型圈9；
[0036]波纹管7的两端均设置有球面密封结构1及端头焊接环3，端头焊接环3位于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种承高压的多方向位移及偏差补偿装置，其特征在于，包括波纹管(7)及金属网套(8)；波纹管(7)的两端均设置有端头焊接环(3)，所述波纹管(7)的端部套接有端头压环(5)，所述波纹管(7)中部的波谷处设置有压环(6)，金属网套(8)的中部套接于波纹管(7)及端头压环(5)上，金属网套(8)的端部延伸至端头焊接环(3)上，各压环(6)位于金属网套(8)与波纹管(7)之间，端头焊接环(3)、端头压环(5)及金属网套(8)相连接；相邻压环(6)在波纹管(7)的波峰位置处有第一装配间隙(16)，金属网套(8)与各压环(6)之间有第二装配间隙(17)。2.根据权利要求1所述的承高压的多方向位移及偏差补偿装置，其特征在于，端头焊接环(3)上远离波纹管(7)的一端设置有球面密封结构(1)。3.根据权利要求2所述的承高压的多方向补偿摇摆装置，其特征在于，球面密封结构(1)上套接有活套法兰(2)。4.根据权利要求3所述的承高压的多方向位移及偏差补偿装置，其特征在于，所述活套法兰(2)与所述球面密封结构(1)之间设置有第三装配间隙(13)。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈禛怡，訾艳阳，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：