[实用新型]一种低应力承力结构的约束型膨胀节

说明书

技术领域

本实用新型属于膨胀节技术领域，具体涉及一种低应力承力结构的约束型膨胀节。

背景技术

金属波纹管膨胀节具有位移补偿、减振降噪和密封的特点，是现代受热管网和设备进行热补偿的关键部件之一。图1、图2所示的复式拉杆型膨胀节通常应用于补偿管道横向位移，膨胀节产生的压力推力通过膨胀节端管和与之焊接的八角板传递到拉杆上，从而实现约束膨胀节压力推力的效果；因此，由端管-八角板组成的组件强度和刚度对管道系统的安全运行至关重要；如果端管-八角板组件的强度不足，发生屈服甚至断裂，将导致整个管道系统发生破坏；如果端管-八角板组件的刚度不足，发生过大变形，将导致膨胀节两端的支架或设备过载。

在工程应用中，尤其是在直径大以及高压、高温的拉杆型膨胀节设计中，端管-八角板组件通常采用八角板及加强筋板结构，以提高组件的强度和刚度；由于八角板直接与端管焊接，八角板根部是最大弯曲应力和剪切应力叠加作用的部位，也是膨胀节受力结构件中温度应力最高的部位，产生应力集中，导致八角板根部焊缝屈服和开裂，造成端管局部撕裂泄漏，导致灾难性后果。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种低应力承力结构的约束型膨胀节。

本实用新型为完成上述目的采用如下技术方案：

一种低应力承力结构的约束型膨胀节，所述的约束型膨胀节包括有进口端管、出口端管、波纹管和拉杆组件；所述波纹管的两端分别与进口端管、出口端管连接；所述的进口端管、出口端管上均套置有环板；所述的环板由多块沿进口端管、出口端管圆周均布的弧形板组成；所述的弧形板焊接在所述的进口端管、出口端管上，且相邻两块弧形板之间具有用以释放端管周向膨胀和热应力的间隙；进口端管、出口端管上所述的环板均为对称设置两个；两个所述环板之间具有间隙；所述的约束型膨胀节还设置有浮动环；所述的浮动环为两个，两个所述的浮动环分别套置在所述的进口端管、出口端管上，并位于进口端管、出口端管上两个所述环板之间的间隙内，所述的浮动环为空心结构；所述浮动环的上部伸出进口端管、出口端管上两个所述环板之间间隙；所述环板上焊接有用以对浮动环进行定位的挡块；进口端管上所述浮动环与出口端管上所述浮动环之间由多根拉杆组件连接为一体，构成膨胀节压力推力的浮动式约束结构，所述的浮动式约束结构与多块弧形板构成的环板的低应力承力结构。

所述浮动环的外圆面上具有多个向外伸出的梯形凸台，且多个所述的梯形凸台沿圆周均布，所述的梯形凸台上具有用以拉杆组件穿过的通孔。

本实用新型提出的一种低应力承力结构的约束型膨胀节，与端管焊接的环板采用分瓣结构，约束拉杆的结构采用浮动结构，通过环板的分瓣结构和浮动环结构，降低了膨胀节的热应力，增强了整体强度和刚度，避免了结构件过度变形甚至开裂，从而提高了膨胀节及管线的安全性和可靠性。

附图说明

图1、图2为现有技术中约束型膨胀节的结构示意图。

图3、图4为本实用新型的结构示意图。

图中：1、进口端管，2、加强筋板，3、八角板组件，4、拉杆组件，5、波纹管，6、导流筒，7、中间管，8、装运组件，9、环板，10、浮动环，11、挡块，12、出口端管。

具体实施方式

结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明：

如图3、图4所示，一种低应力承力结构的约束型膨胀节，所述的约束型膨胀节包括有进口端管1、出口端管12、波纹管5和拉杆组件4；该实施例中拉杆组件4的结构采用现有技术中已有的结构，在此不做过多说明；所述波纹管5的两端分别与进口端管1、出口端管12连接；所述的进口端管1、出口端管12上均套置有环板9；所述的环板9由多块沿进口端管、出口端管圆周均布的弧形板组成；所述的弧形板焊接在所述的进口端管1、出口端管2上，且相邻两块弧形板之间具有间隙，用以释放进口端管1、出口端管的周向膨胀和热应力；进口端管1、出口端管12上所述的环板9均为对称设置两个；两个所述环板9之间具有间隙；所述的约束型膨胀节还设置有浮动环10；所述的浮动环10为两个，两个所述的浮动环10分别套置在所述的进口端管1、出口端管12上，并位于进口端管1、出口端管12上两个所述环板之间的间隙内，所述的浮动环10为空心结构；所述浮动环10的上部伸出进口端管1、出口端管12上两个所述环板之间间隙；所述环板9上焊接有用以对浮动环进行定位的挡块11；所述浮动环10的外圆面上具有四个向外伸出的梯形凸台，且四个所述的梯形凸台沿圆周均布，所述的梯形凸台上具有用以拉杆组件穿过的通孔；进口端管上所述浮动环与出口端管上所述浮动环之间由四根拉杆组件8连接为一体，构成膨胀节压力推力的浮动式约束结构，所述的浮动式约束结构与多块弧形板构成的环板的低应力承力结构，使膨胀节对与之相连的支架或设备无压力推力作用。