柔性伸缩接头的制作方法

柔性伸缩接头的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种能够对受限长度进行较大伸长对应的柔性伸缩接头。所述柔性伸缩接头（3）的特征在于，包括：第一套筒（6），插入第一配管（1）的端部；外侧套筒（7），与第一套筒重叠地设置在第一套筒的外侧，且插入相对于第一套筒在轴向上能够相对移动的第二配管（2）的端部；第一密封材料（17）；第二密封材料（18）；第三密封材料（19）；第一长度限制部（24），具有限制第一配管和第一套筒的轴向移动的第一止动件（27）；以及第二长度限制部（25），具有限制第二配管和外侧套筒的轴向移动的第二止动件（28）。
【专利说明】柔性伸缩接头
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种柔性伸缩接头，尤其涉及一种可联结套筒和配管的柔性伸缩接头，所述柔性伸缩接头在用于桥接多个配管而将配管的端部插入套筒后，不需要对柔性伸缩接头侧和配管侧进行特别加工，即使两侧配管的间隔伸缩较大也可进行应对。
【背景技术】
[0002]柔性伸缩接头需要能够应对管路的弯曲和伸缩。为此，众所周知，现有柔性伸缩接头是一种由金属材料构成的波纹管结构。然而，由金属材料构成的波纹管结构存在由于对应管路弯曲和伸缩而发生材料自身变形，从而容易导致金属疲劳，且由于变形本身需要相当大的力，从而难以顺利应对的缺点。
[0003]为此，已知有在用于桥接多个配管而将配管的端部插入至套筒时，可以不需要对柔性伸缩接头侧和配管侧进行特别加工，而将套筒和配管进行联结的柔性伸缩接头(专利文献I等)。
[0004]图1至图3表示由配管1、配管2以及联结配管I与配管2的柔性伸缩接头100构成的配管结构。柔性伸缩接头100包括套筒和密封材料。
[0005]图1示出了配管I和配管2之间在轴线方向上既没有伸缩也没有偏心的状态，示出了柔性伸缩接头100对应这种状态的情况。
[0006]图2示出了在配管I与配管2之间在轴线方向上没有伸缩，但在配管I的轴线方向与配管2的轴线方向之间产生偏心量δ时的情况，并示出了柔性伸缩接头100在轴向仅倾斜角度Θ I以对应偏心量δ的情况。在图2中，配管结构中留有伸缩量E的富余。
[0007]图3示出了在配管I与配管2之间轴线方向上产生伸缩并产生偏心量δ的情况。示出了柔性伸缩接头100在轴向仅倾斜角度Θ I并在轴线方向上仅伸长伸缩量A以应对柔性伸缩接头100。
[0008]专利文献1:日本国特开2008 - 180323号公报
[0009]另一方面，在发生无法预期的大地震和地面液化现象等状况下，超过假定的伸缩量A并在配管I与配管2之间发生伸展。在此情况下，通过柔性伸缩接头100无法在液封的状态下连接配管I与配管2。
[0010]与此相对，为了具备更大的伸缩量，考虑增加柔性伸缩接头100的长度并扩大伸
缩量Ao
[0011]然而，存在如果不扩大柔性伸缩接头100的直径则配管I的轴线方向和配管2的轴线方向之间可允许的偏心量δ就变小的问题，而为了扩大伸缩量A而扩大柔性伸缩接头100的长度是有限度的。而且，柔性伸缩接头100的长度是根据其所使用的部位来指定的，对柔性伸缩接头100的紧凑性要求较多。

【发明内容】

[0012]因此，本发明的目的在于，提供一种能够解决上述现有技术的问题并对柔性伸缩接头长度所受限的长度能够对应为较大伸缩量的柔性伸缩接头。
[0013]为了实现上述目的，本发明的柔性伸缩接头为自由伸缩及弯曲地连接第一配管和第二配管的柔性伸缩接头，其特征在于，包括:第一套筒，插入所述第一配管的端部；外侧套筒，与所述第一套筒重叠地设置在所述第一套筒的外侧，插入相对于所述第一套筒在轴向上能够相对移动的所述第二配管的端部；第一密封材料，以所述第一套筒和所述第一配管在轴向上能够相对移动的方式对所述第一套筒的内周面与所述第一配管的外周面之间进行液封；第二密封材料，以所述外侧套筒和所述第二配管在轴向上能够相对移动的方式对所述外侧套筒的内周面与所述第二配管的外周面之间进行液封；第三密封材料，以所述第一套筒和所述外侧套筒在轴向上能够相对移动的方式对所述第一套筒的外周面与所述外侧套筒的内周面之间进行液封；第一长度限制部，具有:第一基准部，设置于所述第一配管；第一基准安装部，设置于所述第一套筒；第一止动件，限制所述第一配管和所述第一套筒在轴向上的移动，以使所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔不超过第一规定限制长度，所述第一规定限制长度是所述第一套筒和所述第一配管通过所述第一密封材料能够维持液封关系的允许极限长度；第二长度限制部，具有:第二基准部，设置于所述第二配管；第二基准安装部，设置于所述外侧套筒；第二止动件，限制所述第二配管和所述外侧套筒在轴向上的移动，以使所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔不超过第二规定限制长度，所述第二规定限制长度是所述外侧套筒和所述第二配管通过所述第二密封材料能够维持液封关系的允许极限长度。
[0014]此外，所述外侧套筒由配置在所述第一套筒外侧的单一外侧结构套筒构成。
[0015]此外，所述外侧套筒由相互重叠配置的多个结构套筒构成。
[0016]此外，所述第一密封材料在所述第一套筒的内周面与所述第一配管的外周面之间形成第一间隙，所述第二密封材料在所述第二配管的外周面与所述外侧套筒的内周面之间形成第二间隙，所述第一密封材料和所述第二密封材料允许所述第一配管与所述第二配管之间的期望范围的弯曲移动，以自动调整所述第一间隙和所述第二间隙的大小的方式进行变形。
[0017]此外，所述第一密封材料、所述第二密封材料和所述第三密封材料中的至少所述第一密封材料和所述第二密封材料是唇形密封材料。
[0018]此外，所述第一止动件具有悬挂于所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的第一螺栓和安装于所述第一螺栓的第一螺母，所述第一螺母抵接所述第一基准部或所述第一基准安装部时，所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔变为所述第一规定限制长度，所述第二止动件具有悬挂于所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的第二螺栓和安装于所述第二螺栓的第二螺母，所述第二螺母抵接所述第二基准部或所述第二基准安装部时，所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔变为所述第二规定限制长度。
[0019]此外，所述第一止动件具有悬挂于所述第一基准部与所述第一基准安装部之间并在轴向上形成有第一长孔的第一板体以及沿着所述第一长孔对所述第一板体进行导向的第一导向体，所述第一导向体抵接所述第一长孔的一端时，所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔变为所述第一规定限制长度，所述第二止动件具有悬挂于所述第二基准部与所述第二基准安装部之间并在轴向上形成有第二长孔的第二板体以及沿着所述第二长孔对所述第二板体进行导向的第二导向体，所述第二导向体抵接所述第二长孔的一端时，所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔变为所述第二规定限制长度。
[0020]此外，所述第一止动件具有一端自由旋转地安装至所述第一基准部的第一旋转部、一端自由旋转地安装至所述第一基准安装部的第一折叠部以及自由旋转地联接所述第一旋转部的另一端和所述第一折叠部的另一端的第一旋转销，在所述第一旋转部和所述第一折叠部呈直线状时，所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔变为所述第一规定限制长度，所述第二止动件具有一端自由旋转地安装至所述第二基准部的第二旋转部、一端自由旋转地安装至所述第二基准安装部的第二折叠部以及自由旋转地联接所述第二旋转部的另一端和所述第二折叠部的另一端的第二旋转销，在所述第二旋转部和所述第二折叠部呈直线状时，所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔变为所述第二规定限制长度。
[0021]此外，所述第一止动件由具有所述第一规定限制长度的第一绳索体构成，所述第二止动件由具有所述第二规定限制长度的第二绳索体构成。
[0022]此外，所述第三密封材料由一对凸缘保持在所述外侧套筒的一个端部附近。
[0023]此外，包括制动部，所述制动部限制所述第一套筒与所述外侧套筒之间的轴向相对移动，当外力不超过规定阈值时，维持所述第一套筒与所述外侧套筒之间的重叠静止状态，当所述外力超过所述规定阈值时，解除所述重叠静止的状态并使所述外侧套筒相对于所述第一套筒能够相对移动，所述外力作用于所述第一套筒以使所述第一套筒在与所述第一配管的端部相反的方向上移动，且所述外力作用于所述外侧套筒以使所述外侧套筒在与所述第二配管的端部相反的方向上移动。
[0024]此外，所述外侧套筒由相互重叠配置的多个结构套筒构成，在所述多个结构套筒中更靠近内侧的内侧结构套筒与在所述内侧结构套筒的外侧设置的外侧结构套筒之间，设置有限制所述外侧结构套筒相对于所述内侧结构套筒在轴向上相对移动的外侧制动部。
[0025]此外，所述制动部具有摩擦体，所述摩擦体固定于所述外侧套筒，与所述第一套筒的外周面进行摩擦，当所述外力不超过所述规定阈值时，与所述第一套筒一体移动，当所述外力超过所述规定阈值时，使所述外侧套筒相对于所述第一套筒能够相对移动。
[0026]此外，所述制动部具有架设于所述外侧套筒与所述第一套筒之间的保险丝体，所述保险丝体在所述外力不超过所述规定阈值时维持架设于所述外侧套筒与所述第一套筒之间的状态，当所述外力超过所述规定阈值时，被所述外力切断。
[0027]此外，所述第一密封材料、所述第二密封材料和所述第三密封材料中的任意之一均兼有辅助性制动功能，以使所述外侧套筒相对于所述第一套筒在轴向上难以发生相对移动。
[0028]此外，包括第三长度限制部，所述第三长度限制部包括:第一固定部，设置于所述第一套筒的所述第一基准安装部或其附近；第二固定部，设置于所述外侧套筒的所述第二基准安装部或其附近；第三止动件，用于限制所述第一套筒和所述外侧套筒在轴向上的移动，以使所述第一固定部与所述第二固定部之间的间隔不超过第三规定限制长度，所述第三规定限制长度是所述第一套筒和所述外侧套筒通过所述第三密封材料能够维持液封关系的允许极限长度。
[0029]此外，所述第三止动件具有一端安装于所述第一固定部或所述第二固定部的任意之一且在轴向上形成有第三长孔的长孔板体以及一端安装于所述第二固定部或所述第一固定部的任意之一且设置有嵌入所述第三长孔的导向部的导向体，所述第一固定部与所述第二固定部之间的间隔，在所述导向部抵接所述第三长孔的一端时，变为所述第三规定限制长度。
[0030]此外，所述第三止动件由具有所述第三规定限制长度的第三绳索体构成。
[0031]此外，包括第三长度限制部，该第三长度限制部包括:在所述第一套筒的轴向的一端侧的外周面突出的第一凸部和在所述外侧套筒的轴向的另一端侧的内周面突出且与所述第一凸部能够抵接的第二凸部，所述第一凸部和所述第二凸部彼此抵接，以使所述第一基准安装部与所述第二基准安装部之间的间隔不超过第三规定限制长度，该第三规定限制长度是所述第一套筒和所述外侧套筒通过所述第三密封材料能够维持液封关系的允许极限长度。
[0032]根据本发明的结构，由于第一套筒与外侧套筒在轴向上能够相对移动地重叠设置，在第一规定限制长度与第二规定限制长度相加后的长度的基础上，可以进一步仅伸长第一套筒与外侧套筒之间的重叠长度。
[0033]而且，在外侧套筒由相互重叠配置的多个结构套筒构成时，即使在外侧套筒的长度受到限制时，也可以增加可伸长的长度。
[0034]而且，第一间隙通过第一密封材料形成在第一套筒的内周面与第一配管的外周面之间，第二间隙通过第二密封材料形成在第二配管的内周面与外侧套筒的内周面之间，第一密封材料和第二密封材料分别通过以自动调整第一间隙和第二间隙的大小的方式进行变形，从而可以允许第一配管与第二配管之间的期望范围的弯曲移动。
[0035]而且，通过唇形密封材料形成所述第一密封材料、所述第二密封材料以及所述第三密封材料中的至少第一密封材料和第二密封材料，从而第一密封材料和第二密封材料可以柔软变形并确保密封性，同时能够容易应对第一配管与第二配管之间的弯曲移动。
[0036]而且，由于第一止动件具有第一螺栓和第一螺母，第二止动件具有第二螺栓和第二螺母，因此可以简便而牢固地构成第一长度限制部和第二长度限制部。
[0037]而且，由于第一止动件具有形成有第一长孔的第一板体和沿第一长孔对第一板体进行导向的第一导向体，且第二止动件具有形成有第二长孔的第二板体和沿第二长孔对第二板体进行导向的第二导向体，从而可以简便而牢固地构成第一长度限制部和第二长度限制部。
[0038]而且，由于第一止动件具有一端自由旋转地安装至第一基准部的第一旋转部、一端自由旋转地安装至第一基准安装部的第一折叠部以及将第一旋转部的另一端和第一折叠部的另一端自由旋转地进行联接的第一旋转销，且第二止动件具有一端自由旋转地安装至第二基准部的第二旋转部、一端自由旋转地安装至第二基准安装部的第二折叠部以及将第二旋转部的另一端和第二折叠部的另一端自由旋转地进行联接的第二旋转销，从而可以简便而牢固地构成第一长度限制部和第二长度限制部。
[0039]而且，由于第一止动件由具有第一规定限制长度的第一绳索体构成，第二止动件由具有第二规定限制长度的第二绳索体构成，从而可以简便地构成第一长度限制部和第二长度限制部。
[0040]而且，由于具备制动部，从而，通过适度设定规定阈值的大小，柔性伸缩接头可以先仅伸长将第一规定限制长度和第二规定限制长度相加后的长度，然后，再可靠地解除第一套筒与外侧套筒之间的重叠并进一步伸长。
[0041]而且，由于制动部具有摩擦体，从而可以简便地构成制动部。
[0042]而且，制动部由于具有架设在外侧套筒与第一套筒之间的保险丝体，从而可以简便地构成制动部。
[0043]而且，第一密封材料、第二密封材料和第三密封材料的任意之一均兼有辅助性制动功能，从而可以减轻制动部的负荷。
[0044]而且，由于具备包括第一固定部、第二固定部和第三止动件的第三长度限制部，从而可以伸长至第三规定限制长度所限制的长度，并且外侧套筒和第一套筒通过第三密封材料可以维持液封关系。
[0045]而且，由于第三止动件具有一端安装于所述第一固定部或所述第二固定部的任意之一且在轴向上形成有第三长孔的长孔板体以及一端安装于所述第二固定部或所述第一固定部的任意之一且设置有嵌入所述第三长孔的导向部的导向体，从而可以简便而牢固地构成第三长度限制部。
[0046]而且，由于第三止动件由具有第三规定限制长度的第三绳索体构成，从而可以简便地构成第三长度限制部。
[0047]而且，第三长度限制部具有在第一套筒的轴向的一端侧的外周面突出的第一凸部和在外侧套筒的轴向的另一端侧的内周面突出且可与所述第一凸部抵接的第二凸部，由于第一凸部和第二凸部彼此抵接以使第一基准安装部与第二基准安装部之间的间隔不超过第三规定限制长度，该第三规定限制长度是第一套筒和外侧套筒通过所述第三密封材料可维持液封关系的允许极限长度，由此，不会露出外部且外观也简洁，也不会直接受到来自外部的冲击等，从而对第三长度限制部的功能能够保持高安全性。
【专利附图】

【附图说明】
[0048]图1示意性示出了普通柔性伸缩接头和配管结构，表示配管间轴线方向上没有伸缩也没有偏心的状态的图；
[0049]图2示意性示出了普通柔性伸缩接头和配管结构，表示配管间存在偏心的状态的图；
[0050]图3示意性示出了普通柔性伸缩接头和配管结构，表示配管间在轴线方向上存在伸缩与偏心的状态的图；
[0051]图4是表不本发明中第一实施方式的不意图；
[0052]图5是表示本发明中第二实施方式的示意图；
[0053]图6是表示本发明中第三实施方式的示意图；
[0054]图7是表示本发明中第四实施方式的示意图；
[0055]图8是表示本发明中第五实施方式的示意图；
[0056]图9是表示本发明中第六实施方式的示意图；
[0057]图10示出了本发明中第六实施方式，表示在配管间轴线方向上没有伸缩也没有偏心的状态的图；
[0058]图11示出了本发明中第六实施方式，表示在配管间存在偏心的状态的图；[0059]图12示出了本发明中第六实施方式，表示在配管间轴线方向上存在伸缩和偏心的状态的图；
[0060]图13是表示本发明中第七实施方式的示意图；
[0061]图14示出了本发明中第八实施方式，表示配管间轴线方向上没有伸缩也没有偏心的状态的图；
[0062]图15示出了本发明中第八实施方式，表示从图14中的A观察到的端面与从B观察到的端面组合而成的图；
[0063]图16示出了本发明中第八实施方式，表示在配管件存在偏心的状态的图；
[0064]图17示出了本发明中第八实施方式，表示在配管间轴线方向上存在伸缩和偏心的状态的图；
[0065]图18示出了本发明中第八实施方式，表示外侧套筒一端附近的扩大图；
[0066]图19示出了本发明中第八实施方式，表示外侧套筒另一端附近的扩大图；
[0067]图20示出了本发明中第八实施方式，表示柔性伸缩接头的周面部的截面图；
[0068]图21示出了本发明中第八实施方式，表示制动部的扩大图；
[0069]图22示出了本发明中第九 实施方式，表示配管间轴线方向上没有伸缩也没有偏心的状态的图；
[0070]图23示出了本发明中第九实施方式，表示从图22中的A观察到的端面和从B观察到的端面组合而成的图；
[0071]图24示出了本发明中第九实施方式，表示在配管件存在偏心状态的图；
[0072]图25示出了本发明中第九实施方式，表示在配管间轴线方向上存在伸缩和偏心的状态的图；
[0073]图26示出了本发明中第九实施方式，表示外观的立体图；
[0074]图27示出了本发明中第十实施方式，表示初期设置状态的图；
[0075]图28示出了本发明中第十实施方式，表示从图27中的A观察到的端面和从B观察到的端面组合而成的图；
[0076]图29示出了本发明中第十实施方式，表示柔性伸缩接头的周面部的截面图；
[0077]图30示出了本发明中第十实施方式，表示在配管间轴线方向上收缩的状态的图；
[0078]图31示出了本发明中第十九实施方式，表示在配管件存在偏心的状态的图；
[0079]图32示出了本发明中第十实施方式，表示在配管间轴线方向上存在伸缩和偏心的状态的图；
[0080]图33示出了本发明中第十实施方式，表示外观的立体图；
[0081]图34示出了本发明中第十一实施方式，表示初期设置状态的图；
[0082]图35示出了本发明中第^^一实施方式，表示从图34中的A观察到的端面和从B观察到的端面组合而成的图；
[0083]图36示出了本发明中第十一实施方式，表示柔性伸缩接头的周面部的截面图；
[0084]图37示出了本发明中第十一实施方式，表示在配管件存在偏心的状态的图；
[0085]图38示出了本发明中第十一实施方式，表示在配管间轴线方向上存在伸缩和偏心的状态的图；
[0086]图39示出了本发明中第十二实施方式，表示配管间轴线方向上存在更大的伸缩和偏心的状态的图；
[0087]图40示出了本发明中第十一实施方式，表示图34、图36中的E部的扩大图；
[0088]图41示出了本发明中第十一实施方式，(A), (B)是用于说明第三长度限制部的图。
【具体实施方式】
[0089]下面，将参照附图对本发明实施方式进行说明。
[0090]参照图4对本发明中第一实施方式进行说明。[0091]在图4中，第一配管I连接至例如水力发电厂的建筑物4，第一配管I和第二配管2通过具有构成为管状的套筒5的柔性伸缩接头3可自由伸缩及弯曲地连接。第一配管1、第二配管2和柔性伸缩接头3埋设于海底或地下。
[0092]柔性伸缩接头3的套筒5具备:插入第一配管I的端部和第二配管2的端部的管状的第一套筒6和设于第一套筒6外侧的管状的外侧套筒7。外侧套筒7在对第一套筒6进行初期设定的重叠状态与解除重叠后的状态之间在轴向可相对第一套筒6移动。如后所述，在本实施方式中，外侧套筒7由配置在第一套筒6外侧的单一的外侧结构套筒构成，外侧套筒7可以由相互重叠配置的多个结构套筒构成。
[0093]而且，柔性伸缩接头3具有第一密封材料17、第二密封材料18和第三密封材料19。
[0094]第一密封材料17以第一套筒6和第一配管I在轴向可相对移动的方式对第一套筒6的内周面与第一配管I的端部的外周面之间进行液封。
[0095]这里，配置第一密封材料17的位置如图4所示，第一密封材料17可以配置为实际夹在第一套筒6的内周面与第一配管I的外周面之间，或者不限于此，如图14等所示，第一密封材料17还可以配置于第一套筒6的端部，对第一套筒6的内周面与第一配管I的外周面之间进行液封。
[0096]第二密封材料18以外侧套筒7和第二配管2在轴向可相对移动的方式对外侧套筒7的内周面与第二配管2的外周面之间进行液封。
[0097]用于将第二密封材料18保持在外侧套筒7的内周面与第二配管2的外周面之间的方法可能存在很多种，例如也可以在外侧套筒7的端部形成弯曲部以包围第二密封材料18。配置第二密封材料18的位置如图14等所示，还可以配置在外侧套筒7的一个端部，对外侧套筒7的内周面与第二配管2的外周面之间进行液封。
[0098]第三密封材料19以第一套筒6和外侧套筒7在轴向可相对移动的方式对第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间进行液封。
[0099]第三密封材料19的安装方法有很多种，例如，将用于保持第三密封材料19的槽部形成在外侧套筒7的内周面，以将第三密封材料19保持在第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间。另外，配置第三密封材料19的位置如图14等所示，还可以配置在外侧套筒7的另一端部，对第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间进行液封。
[0100]而且，柔性伸缩接头3具有:第一基准部10，固定于第一配管I而设置；第一基准安装部21，设置于第一套筒6 ；以及第一长度限制部24，具有用于限制第一配管I和第一套筒6在轴向移动的第一止动件27，以使第一基准部10和第一基准安装部21之间的间隔不超过第一规定限制长度LI，所述第一规定限制长度LI是第一套筒6和第一配管I通过第一密封材料17可维持液封关系的允许极限长度。
[0101]而且，柔性伸缩接头3具有:第二基准部11，固定于第二配管2而设置；第二基准安装部22，设置于外侧套筒7 ；以及第二长度限制部25，具有用于限制第二配管2与外侧套筒7在轴向移动的第二止动件28，以使第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔不超过第二规定限制长度L2，所述第二规定限制长度L2是外侧套筒7和第二配管2通过第二密封材料18可维持液封关系的允许极限长度。通常，第一规定限制长度LI和第二规定限制长度L2的长度设为相等，但两者的长度可以互不相同。
[0102]在图4中，第一密封材料17、第二密封材料18和第三密封材料19显示为O环状，但这是示意性表示，第一密封材料17、第二密封材料18和第三密封材料19优选具有自动对内压及外压进行自我变形且确保密封性的自动密封性。
[0103]第一密封材料17在第一套筒6的内周面与第一配管I的端部的外周面之间形成第一间隙δ 1，第二密封材料18和第三密封材料19在第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间形成例如与第一间隙S I大致相等的第二间隙δ 2，第一间隙δ I和第二间隙δ2设定为允许在第一配管I和第二配管2之间假定的规定范围内弯曲移动。
[0104]如后面的具体的实施方式所示，第一密封材料17和第二密封材料18优选为唇形密封材料。在此情况下，第一密封材料17和第二密封材料18，以允许在第一配管I和第二配管2之间假定的期望范围内弯曲移动并自动调整第一间隙δI和第二间隙δ2的大小的方式进行变形。
[0105]流体在连接第一配管I和第二配管2的柔性伸缩接头3的内部流动，如图4所示，压力P作用于第一套筒6的内壁面，所述压力P是单位面积的力，根据压力P，外力F作用于第一套筒6,以使第一套筒6移动至端部相反方向，该端部相反方向是与第一配管I的端部相反的方向。而且，同样，压力P作用于外侧套筒6的内壁面，压力P是单位面积的力，通过压力P，外力F作用于外侧套筒7，以使外侧套筒7向端部相反方向移动，该端部相反方向是与第二配管2的端部相反的方向。
[0106]这里，外力F是指通过作用于第一套筒6或外侧套筒7的内壁面的单位面积的力的压力P而作用使外侧套筒7相对于第一套筒6可相对移动的力的总和。
[0107]第一套筒6与外侧套筒7是指在将柔性伸缩接头3设定在设置场所时，在初期以相互最重叠的状态(重叠长度S)下进行设定。外力F在处于通常大小时，第一套筒6与外侧套筒7维持在柔性伸缩接头3设定在设置场所时的重叠静止状态。
[0108]假设因地震等的影响而产生较大外力F。在此情况下，第一配管I和第一套筒6在维持相互液封关系的状态下可轴向相对伸长直至第一基准部10和第一基准安装部21之间的间隔变为第一规定限制长度LI。同样，第二配管2与外侧套筒7在维持相互液封关系的状态下可轴向相对伸长直至第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔变为第二规定限制长度L2。其结果，第一配管I和第二配管2可以相对伸长至少L1+L2。
[0109]这里，在本实施方式中，第一套筒6与外侧套筒7通过第三密封材料19仅可被轴向相对移动地液封，不需要设置任何用于限制第一套筒6与外侧套筒7之间的在轴向相对移动的机构。
[0110]然而，通过充分增加第一套筒6与外侧套筒7之间的重叠长度S，第一套筒6与外侧套筒7通过第三密封材料19可确保在轴向可相对移动地被液封的状态。
[0111]而且，根据经验可知，以较大外力F伸长柔性伸缩接头3时，伸长第一套筒6与外侧套筒7之间的间隔之前，首先容易将第一基准部10与第一基准安装部21之间的间隔和第二基准部11与第二基准安装部22之间的间隔伸长。因此，通常，以较大外力F伸长柔性伸缩接头3时，首先，假设通过第一长度限制部24和第二长度限制部25的作用，对柔性伸缩接头3仅伸长L1+L2的长度，进而必要时，在重叠长度S的范围内将第一套筒6与外侧套筒7在轴向相对移动并进而使柔性伸缩接头3伸长至接近重叠长度S的长度。
[0112]如上所述，根据本实施方式，柔性伸缩接头3由于在第一套筒6与外侧套筒7之间具有较大重叠长度S，从而通过第一长度限制部24和第二长度限制部25的作用，不仅可以伸长L1+L2的长度，还可以在L1+L2的长度上再伸长至接近重叠长度S的长度。
[0113]而且，由于第一套筒6的内周面与第一配管I的外周面由第一密封材料17支撑，外侧套筒7的内周面与第二配管2的外周面由第二密封材料18支撑，从而，通过第一密封材料17和第二密封材料18发生变形，自动调整第一间隙δ I和第二间隙δ 2的大小，从而可以允许第一配管I和第二配管2弯曲移动。在此情况下，第一密封材料17和第二密封材料18通过采用唇形密封材料，从而可以允许在容易假定的期望范围内弯曲移动。
[0114]接着，参照图5对本发明中第二实施方式进行说明。
[0115]图4所示情况是外侧套筒7由配置在第一套筒6的外侧的单一外侧结构套筒构成，在图5中,外侧套筒7由相互重叠配置的多个结构套筒和例如设有两个作为结构套筒的内侧结构套筒7a和内侧结构套筒7a的外侧的外侧结构套筒7b组成。
[0116]内侧结构套筒7a与外侧结构套筒7b之间设有第四密封材料20。第四密封材料20以内侧结构套筒7a和外侧结构套筒7b在轴向可相对移动的方式对内侧结构套筒7a的外周面与外侧结构套筒7b的内周面之间进行液封。
[0117]根据本实施方式，外侧套筒7由相互重叠配置的内侧结构套筒7a和外侧结构套筒7b组成，从而，可以以总长为L1+L2+2S的长度在轴线方向对应伸展。
[0118]另外，这里示出了作为多个结构套筒的两个结构套筒7a、7b的示例，还可以是三个以上的结构套筒。在此情况下，只要如设置第四密封材料20—样在结构套筒之间设置密封材料即可。通过由η个结构套筒构成，可以以总长为Ll+L2+nS的长度在轴线方向上对应伸展。
[0119]接着，参考图6对本发明中第三实施方式进行说明。
[0120]在图4所示的第一实施方式的情况下，第三密封材料19设于第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间的间隙，以使第一套筒6和外侧套筒7在轴向可以相对移动地进行液封。与此相对，在图6所示的第三实施方式的情况下，第三密封材料19设于外侧套筒7的一个端部和第一套筒6的外周面之间。在此情况下，可以以简单的结构保持第三密封材料19。
[0121]在将所述第三实施方式应用于图5所示的第二实施方式的情况下，是适用于最外侧的外侧结构套筒7b的一个端部与内侧结构套筒7a的外周面之间的情况。
[0122]而且，在上述图6所示的情况下，对第三密封材料19进行了说明，但也可以同样考虑第一密封材料17和第二密封材料18。
[0123]即，可以是将第一密封材料17配置在第一套筒6的端部以对第一套筒6的内周面与第一配管I的外周面之间进行液封，也可以是将第二密封材料18配置在外侧套筒7的端部以在外侧套筒7的内周面与第二配管2的外周面之间进行液封。
[0124]接着，参照图7对本发明中第四实施方式进行说明。
[0125]第四实施方式是在图4所示的第一实施方式中进一步设置了第三长度限制部26的方式。
[0126]第三长度限制部26具备设于第一套筒6的第一基准安装部21或其附近的第一固定部31、设于外侧套筒7的第二基准安装部22或其附近的第二固定部32以及第三止动件29。第三止动件29限制第一套筒6和外侧套筒7在轴向的移动，以使第一固定部31和第二固定部32之间的间隔不超过第三规定限制长度L3，所述第三规定限制长度L3是第一套筒6与外侧套筒7通过第三密封材料19可维持液封关系的允许极限长度。
[0127]图7中示出了第一固定部31设于第一基准安装部21，第二固定部32设于第二基准安装部22的示例。
[0128]由于地震等影响而产生较大外力F，从而第一基准部10和第一基准安装部21之间的间隔变为第一规定限制长度LI，第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔变为第二规定限制长度L2，在此基础上，可以进一步使得第一套筒6和外侧套筒7在轴向在较大背离方向上移动。而且，取决于配管地域的地形学条件等，相比第一配管I和第一套筒6之间的轴向相对移动或第二配管2与外侧套筒7之间的轴向相对移动，可能优先引起第一套筒6与外侧套筒7之间的轴向相对移动。在这些状况下，通过由第三长度限制部26限制第一套筒6和外侧套筒7在轴向的移动，以保证第一套筒6和外侧套筒7通过第三密封材料19来维持液封关系。
[0129]接着，参照图8对本发明中第五实施方式进行说明。第五实施方式是在图4所示的第一实施方式中进一步设有制动部13的方式。
[0130]如前所述，对第一套筒6作用外力F以使第一套筒6在与第一配管I的端部相反的方向的端部相反方向上移动，对外侧套筒7作用外力F，以使外侧套筒7在与第二配管2的端部相反的方向的端部相反方向上移动。
[0131]制动部13发挥限制第一套筒6与外侧套筒7之间轴向相对移动的功能。制动部13在外力F不超过规定阈值Fo时，使外侧套筒7维持在重叠静止的状态，在外力F超过规定阈值Fo时，解除所述重叠静止的状态并使外侧套筒7相对于第一套筒6可以相对移动。
[0132]规定阈值Fo是一个作为已知值预先凭经验假设而设定的值。通过将规定阈值Fo的值设定为较大值，以使第一长度限制部24和第二长度限制部25优先驱动，并在驱动第一长度限制部24和第二长度限制部25之前，可以容易避免第一套筒6与外侧套筒7之间在轴向的相对移动。由此，在发生地震等影响而产生较大外力F时，可以可靠地确保第一长度限制部24和第二长度限制部25的L1+L2长度在轴线方向的允许伸展长度，并在此基础上，可以将第一套筒6与外侧套筒7之间的伸展进行相加。
[0133]接着，参照图9至图12对本发明的第六实施方式进行说明。第六实施方式是采用了参照图4说明的第一实施方式中的第一长度限制部24和第二长度限制部25的一个具体示例，也是采用了参照图8说明的第五实施方式中的制动部13的一个具体实施例。
[0134]在图9中，第一长度限制部24中的第一止动件27具有悬挂在第一基准部10和第一基准安装部21之间的第一螺栓33和安装于第一螺栓33的第一螺母34。并且，当第一螺栓33的头部抵接第一基准部10或第一基准安装部21时，设定第一螺栓33的长度，使第一基准部10和第一基准安装部21之间的间隔变为第一规定限制长度LI。
[0135]同样，第二长度限制部25中的第二止动件28具有悬挂在第二基准部11和第二基准安装部22之间的第二螺栓35和安装于第二螺栓35的第二螺母36。并且，当第二螺栓35的头部抵接第二基准部11或第二基准安装部22时，设定第二螺栓35的长度，使第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔变为第二规定限制长度L2。
[0136]接着，对发挥限制第一套筒6与外侧套筒7之间在轴向的相对移动功能的制动部13进行说明。在本实施方式中，制动部13具有从外侧套筒7的端部附近突出的臂部14和由臂部14保持的摩擦体15。摩擦体15由橡胶材料构成。摩擦体15的底面由臂部14按压在第一套筒6的外周面。摩擦体15的底面和第一套筒6的外周面之间通过第一套筒6或外侧套筒7在轴向的相对移动而产生摩擦力，选定构成摩擦体15的橡胶材料的材质或面积等，以使所述摩擦力的大小变为被设定的规定阈值Fo。在外力F没有超过由该摩擦力提供的规定阈值Fo时，维持与第一套筒6整体移动并重叠的状态，外力F超过规定阈值Fo时，外侧套筒7可以相对第一套筒6进行相对移动。
[0137]而且，紧凑形成摩擦体15的底面的大小时，还要考虑仅由摩擦体15无法产生足够大的摩擦力。在此情况下，第一密封材料16、第二密封材料17以及第三密封材料18任意之一都具有较大摩擦性，由此，可以兼具对制动部13的制动作用进行相加而发挥制动作用的补助性制动功能。
[0138]另外，根据外力F是否大于规定阈值Fo而如上所述是否解除制动作用是通过以规定阈值Fo为界并以数字方式来决定的，但通过在规定阈值Fo的值的基础上加上不明确范围从而可以更顺利进行制动。
[0139]接着，参照图10至图12对柔性伸缩接头3的动作进行说明。图10表示第一配管I和第二配管2由柔性伸缩接头3被直线性初期连接的状态。柔性伸缩接头3的制品整体长度用L表不。第一套筒6与外侧套筒7重叠长度用S表不。
[0140]第一配管I和第二配管2之间的间隔在轴向伸展时，第一止动件27和第二止动件28任一者，例如第一止动件27对应其伸展，第一止动件27的第一螺栓33的头部抵接基准安装部21且第一螺母34抵接第一基准部10之前，第一配管I可相对第一套筒6在轴向上在第一规定限制长度LI的范围内移动。接着，第一配管I和第二配管2之间的间隔进而在轴向伸展时，第二止动件28对应其伸展，第二止动件28的第二螺栓35的头部抵接基准安装部22且第二螺母36抵接第二基准部11之前，第二配管2可相对于外侧套筒7在轴向上在第二规定限制长度L2的范围内移动，允许进行总计L1+L2的长度的轴向移动。
[0141]图11表示第一配管I和第二配管2之间发生在轴线方向不产生较大伸缩的偏心量δ的状态。与此相对，柔性伸缩接头3在轴线方向仅倾斜角度Θ，并且，通过第一长度限制部24和第二长度限制部25允许第一配管I和第二配管2之间的间隔伸展，吸收偏心量δ。
[0142]这里，柔性伸缩接头3相对轴线方向仅倾斜角度Θ是指第一密封材料17和第二密封材料18可以自动发生形状变形。第一密封材料17和第二密封材料18只要采用唇形密封材料，通过自动发生变形以具有自动密封性即可。
[0143]图12表示第一配管I和第二配管2之间在轴线方向上可允许柔性伸缩接头3发生的最大伸展并产生偏心量S时的状态。
[0144]第一配管I和第二配管2之间在轴线方向的伸展非常大，作用于第一套筒6的外力F变大并超过规定阈值Fo，外侧套筒7相对第一套筒6移动直至由第三密封材料19维持液封关系的界限的长度，柔性伸缩接头3大致伸展L1+L2+2S的长度。
[0145]另外，在上述说明中，说明了第一配管I和第二配管2之间在轴线方向发生伸缩与偏心的情况，但即使是在第一配管I和第二配管2之间发生扭转等时，第一密封材料17、第二密封材料18、第三密封材料19与第一长度限制部24、第二长度限制部25通过协作也能够应对。
[0146]而且，如第一实施方式所述，考虑应对应的偏心量δ或角度Θ的大小而设定第一套筒6的内周面与第一配管I的端部的外周面之间的第一间隙δ 1、第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间的第二间隙δ 2以及第一密封材料17与第二密封材料18与第三密封材料19的厚度。
[0147]接着，参照图13对本发明中第七实施方式进行说明。
[0148]第七实施方式在参照图5说明的第二实施方式中进一步具有制动部13和外侧制动部13a。
[0149]而且，制动部13和外侧制动部13a具有与第六实施方式相同的结构。而且，第一长度限制部24和第二长度限制部25具有与第六实施方式相同的结构。这意味着第七实施方式可以说是第六实施方式的外延。
[0150]在图9所示的第六实施方式中，外侧套筒7由配置于第一套筒6的外侧的单一外侧结构套筒构成，与此相对，在图13中，外侧套筒7由相互重叠配置的多个结构套筒，例如两个结构套筒的内侧结构套筒7a和设于内侧结构套筒7a的外侧的外侧结构套筒7b组成。
[0151]在第一套筒6与内侧结构套筒7a之间设有用于限制内侧结构套筒7a相对于第一套筒6在轴向的相对移动的制动部13。制动部13具有在内侧结构套筒7a的端部附近突出的臂部14和由臂部14保持的摩擦体15。摩擦体15的底面由臂部14按压至第一套筒6的外周面。
[0152]在内侧结构套筒7a与外侧结构套筒7b之间设有用于限制外侧结构套筒7b相对于内侧结构套筒7a在轴向相对移动的外侧制动部13a。外侧制动部13a具有与制动部13相同的结构。
[0153]另外，外侧制动部13a和制动部13通过改变接触摩擦面积或表面粗糙度等，从而可以设定大小互不相同的规定阈值Fo。例如,通过使外侧制动部13a中的规定阈值Fo的大小小于制动部13中的规定阈值Fo的大小，可以使内侧结构套筒7a与外侧结构套筒7b之间可以优先于第一套筒6与内侧结构套筒7a之间进行伸展，而且，还可以反过来。
[0154]而且，通过使外侧制动部13a和制动部13设定的规定阈值Fo设为更大，以使第一长度限制部24和第二长度限制部25可以优先驱动。
[0155]接着，参照图14至图21对本发明中第八实施方式进行说明。在图14中，虚线上面的部分表示柔性伸缩接头3的截面，虚线下面部分表示柔性伸缩接头3的平图。图15表示在图14中从A观察到的端面和从B观察到的端面。图20是柔性伸缩接头3的上部部分的图。
[0156]第八实施方式与图9至图12所示的第六实施方式相比，第一长度限制部24、第二长度限制部25和制动部13的结构不同。
[0157]在第八实施方式中，第一长度限制部24中的第一止动件27具有悬挂于第一基准部10和第一基准安装部21之间的第一板体51。第一板体51在轴向上形成有第一长孔52。第一板体51由螺钉材料53固定在第一基准部10上。而且，第一止动件27具有将第一板体51沿第一长孔52进行导向的由螺钉材料构成的第一导向体54。第一板体51由第一长孔52通过第一导向体54进行导向,在轴线方向可以移动。第一导向体54在图14中与第一长孔52的左端抵接时，第一基准部10和第一基准安装部21之间的间隔变为第一规定限制长度LI。
[0158]同样，第二长度限制部25中的第二止动件28具有悬挂于第二基准部11和第二基准安装部22之间的第二板体55。第二板体55在轴向上形成有第二长孔56。第二板体55由螺钉材料57固定在第二基准部11上。而且，第二止动件28具有将第二板体55沿第二长孔56进行导向的由螺钉材料构成的第二导向体58。第二板体55由第二长孔56通过第二导向体58导向，在轴线方向可以移动。第二导向体58在图14中与第二长孔56的右端抵接时，第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔变为第二规定限制长度L2。
[0159]在圆周方向上以等间隔设置有多个第一止动件27和第二止动件28。
[0160]接着，对第八 实施方式中的制动部13进行说明。
[0161]制动部13用于控制外侧套筒7相对于第一套筒6的相对移动。在圆周方向上以等间隔设有多个制动部13。如图21所示，每个制动部13具有架设在外侧套筒7与所述第一套筒6之间的棒状保险丝体23。保险丝体23在外力F不超过规定阈值Fo时维持架设于外侧套筒7和第一套筒6之间的状态，在外力F超过规定阈值Fo时，被外力F切断。
[0162]接着，对第八实施方式中的第一密封材料17、第二密封材料18和第三密封材料19的设置方法进行说明。
[0163]第一密封材料17配置于第一套筒6的右端部，对第一套筒6的内周面与第一配管I的外周面之间进行液封。由截面呈L字形的扣环17a和截面呈台阶状的扣环17b保持第一密封材料17。
[0164]第二密封材料18配置于外侧套筒7的左端部，对外侧套筒7的内周面与第二配管2的外周面之间进行液封。由截面呈“ ^ ”字状的扣环18b和截面呈台阶状的扣环18a保持第二密封材料18。
[0165]第一密封材料17和第二密封材料18具有对内压和外压自动进行自我变形并确保密封性的自动密封性。如图14或图20所示，第一密封材料17和第二密封材料18是形成有削除一部分内部而形成的缩颈部的唇形密封材料。
[0166]而且，如图19等所示，第三密封材料19由截面为钩状的扣环19a和截面为钩状的扣环19b在轴向两侧夹持并牢固地保持。由螺栓螺母61紧固扣环19a和扣环19b。
[0167]通过由扣环19a、19b夹持而保持第三密封材料19，第三密封材料19对第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间进行液封。
[0168]而且，除具有上述液封功能以外，第三密封材料19还具有控制使外侧套筒7相对于第一套筒6不容易发生相对移动的功能，可以在制动部13的基础上起到辅助性制动作用。即，第三密封材料19具有对第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间进行液封功能，并防止外侧套筒7相对于第一套筒6不容易发生相对移动的辅助性制动功能。由此，考虑外力F由恒定的固定外力成分Fl和变动成分F2构成时，第三密封材料19的辅助性制动作用与固定外力成分Fl相抵消，从而可以将制动部13与变动成分F2相比较并进行设定。其结果，相比将制动部13与外力F = F1+F2的整体比较进行设定时，由于应比较的实质规定阈值变小，从而可以较小设定制动部13。另外，在上述说明中，以第三密封材料19作为辅助性制动，但也可以采用第一密封材料17或第二密封材料18代替第三密封材料19作为辅助性制动。
[0169]而且，如图18中扩大所示的，在第一套筒6的左端部附近设有由硬橡胶构成的保护环62。保护环62配置在形成于第一套筒6的外周面的槽，并与外侧套筒7的内周面抵接。
[0170]另外，虽然没有必要一定设置保护环62，但通过设置保护环62，可以与配置在第一套筒6的右端部的第三密封材料19 一起稳定外侧套筒7相对于第一套筒6的姿势。而且，在设置保护环62时，第三密封材料19不具有与第一配管I与第二配管2的偏心相对应的功能。
[0171]图16表示柔性伸缩接头3通过第一长度限制部24和第二长度限制部25的作用仅伸长L1+L2的长度。表示第一基准部10与第一基准安装部21的间隔变为第一规定限制长度LI，第二基准部11和第二基准安装部22的间隔变为第二规定限制长度L2的状态。第一导向体54与第一长孔52的左端抵接,第二导向体58与第二长孔56右端抵接。
[0172]外力F不超过规定阈值Fo，保险丝体23不发生切断，外侧套筒7和第一套筒6之间不发生相对移动。
[0173]图17表示外力F超过规定阈值Fo，保险丝体23发生切断的状态。柔性伸缩接头3在维持液封性的状态下，通过第一长度限制部24和第二长度限制部25的作用伸长L1+L2的长度，在此基础上，可在外侧套筒7和第一套筒6的重叠的长度S内进一步伸长。
[0174]另外，在上述说明中，以作为制动部具有摩擦体15的制动部13、13a和具有保险丝体23的制动部13为例进行说明，但制动部13不限于此，只要可控制地限制外侧套筒7相对于第一套筒6在轴向的相对移动，采用其他方式也可以。
[0175]接着，参照图22至26对本发明中第九实施方式进行说明。图22是柔性伸缩接头3的俯视图，图23表示在图22中从A观察到的端面和从B观察到的端面。
[0176]第九实施方式对应图7所示的第四实施方式，是更具体地表示第四实施方式的一个示例。
[0177]在第九实施方式中，第一固定部31设于第一基准安装部21，第二固定部32设于第二基准安装部22。
[0178]如图22等所示，第一长度限制部24的第一止动件27由具有第一规定限制长度LI的第一绳索体41构成，第二长度限制部25的第二止动件28由具有第二规定限制长度L2的第二绳索体42构成。第一绳索体41悬挂过第一基准部10与兼具第一固定部31作用的第一基准安装部21之间，第二绳索体42悬挂过第二基准部11与兼具第二固定部32作用的第二基准安装部22之间。
[0179]而且，在第九实施方式中具有用于限制第一套筒6与外侧套筒7的轴向移动的第三长度限制部26，第三长度限制部26的第三止动件29由具有第三规定限制长度L3的第三绳索体43构成。[0180]图24表示由于外力F的影响而使第一配管I和第二配管2之间的间隔伸长，与此对应，第一长度限制部24发挥作用，构成第一止动件27的第一绳索体41伸长至第一规定限制长度LI的状态。
[0181]图25表示与图24的情况相比受到更大的外力F，第一配管I和第二配管2之间的间隔较大地伸长且发生偏心的情况。与所述较大外力F相对应，第一长度限制部24、第二长度限制部25以及第三长度限制部26发挥作用，构成第一止动件27的第一绳索体41伸长至第一规定限制长度LI，构成第二止动件28的第二绳索体42伸长至第二规定限制长度L2,构成第三止动件29的第三绳索体43伸长至第三规定限制长度L3。柔性伸缩接头3仅伸展大致L1+L2+S的长度，变成大致L1+L2+2S的长度。
[0182]接着，参照图27至图33对本发明的第十实施方式进行说明。
[0183]第十实施方式对应图7所示的第四实施方式，是更具体地表示第四实施方式的示例。与第九实施方式的第一长度限制部24、第二长度限制部25以及第三长度限制部26的结构不同。
[0184]在第十实施方式中，如图27等所示，第一长度限制部24的第一止动件27具有一端自由旋转地安装至第一基准部10的第一旋转部8a、一端自由旋转地安装至第一基准安装部21的第一折叠部8b、将第一旋转部8a的另一端和第一折叠部8b的另一端自由旋转地进行联接的第一旋转销8c，第一旋转部8a和第一折叠部Sb在变成直线状时，第一基准部8和第一基准安装部21之间的间隔变为第一规定限制长度LI。
[0185]而且，第二长度限制部25的第二止动件28具有一端自由旋转地安装至第二基准部11的第二旋转部9a、第一端自由旋转地安装至第二基准安装部22的第二折叠部％、将第二旋转部9a的另一端和第二折叠部9b的另一端自由旋转地进行联接的第二旋转销9c，第二旋转部9a和第二折叠部9b变为直线状时，第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔变为第二规定限制长度L2。
[0186]接着，对第三长度限制部26进行说明。
[0187]第三长度限制部26具备第一固定部31和第二固定部32和第三止动件29。在第十实施方式中，第一固定部31设于第一基准安装部21，第二固定部32设于第二基准安装部22。
[0188]第三止动件29具有一端安装于第二固定部32且轴向形成有第三长孔30a的平板棒状长孔板体30b、一端安装于第一固定部31且设有嵌入第三长孔30a的螺钉状导向部30c的平板棒状导向体30d,在导向部30d与第三长孔30a的一端抵接时,第一固定部31和第二固定部32之间的间隔变为第三规定限制长度L3。
[0189]如图29所不,长孔板体30b具有两块板材,导向部30c从上下分别被长孔板体30b的两块板材可在轴向上滑动地保持。
[0190]另外,还可以是长孔板体30b的一端安装于第一固定部31,导向体30d的一端安装于第二固定部32。
[0191]而且，在第一套筒6的左端部附近的外周面形成的槽并列设置有由硬橡胶构成的保护环62和保护环62a，与外侧套筒7的内周面抵接。保护环62和保护环62a与第三密封材料19协作，可形成稳定第一套筒6与外侧套筒7在轴向的相对移动的姿态。
[0192]图27及图29表示在现场初期设置的柔性伸缩接头3的基准形态。导向体30d的导向部30c位于远离长孔板体30b的第三长孔30a的端部的途中，导向体30d和长孔板体30b在轴向上处于一部分重叠的状态。通过将柔性伸缩接头3设置处于这种基准形态，在发生地震等时，不论是收缩还是伸长都可以顺利应对。
[0193]图30表示第一配管I和第二配管2之间的间隔收缩且柔性伸缩接头3最大收缩的形态。受地震等影响，导向部30c在第三长孔30a内滑动，与第三长孔30a的左端部抵接，导向体30d和长孔板体30b在轴向的最长范围内处于重叠状态。
[0194]图31表示第一配管I和第二配管2的间隔在一定程度上伸长且第一配管I和第二配管2相互偏心，柔性伸缩接头3自基准形态伸长的方式。与此相对，柔性伸缩接头3通过第一密封材料17和第二密封材料18发生形状变形以及通过导向体30d和长孔板体30b相对滑动从而可以应对。其结果，不管第一配管I和第二配管2之间是否伸长以及偏心，第一配管I及第二配管2与柔性伸缩接头3之间都可以维持密封性。
[0195]图32表示与图31所示情况相比第一配管I和第二配管2之间的间隔进一步伸长的状态。假设发生非常大的地震等而产生较大外力F。与所述较大外力F相对应，第一长度限制部24、第二长度限制部25以及第三长度限制部26发挥作用。
[0196]在第三长度限制部26中，导向部30c在第三长孔30a内滑动，与第三长孔30a的右端部抵接，第一基准安装部21和第二基准安装部22之间的间隔变为第三规定限制长度L3。
[0197]在第一长度限制部24中，第一止动件27的第一旋转部8a和第一折叠部8b呈直线状，第一基准部8和第一基准安装部21之间的间隔变为第一规定限制长度LI。
[0198]而且，在第二长度限制部25中，第二止动件的第二旋转部9a和第二折叠部9b呈直线状，第二基准部11和第二基准安装部22之间的间隔变为第二规定限制长度L2。
[0199]其结果，柔性伸缩接头3仅伸展大致L1+L2+S的长度，变为大致L1+L2+2S的长度。
[0200]另外，通过第一密封材料17和第二密封材料18和第三密封材料19之间摩擦特性存在差异等，可以在第一长度限制部24、第二长度限制部25和第三长度限制部26之间来设定驱动的优先顺序。
[0201]在上述说明中，首先以驱动第三长度限制部26为前提。在此情况下，假设最初外力F的大小不是很大，在第三规定限制长度L3的范围内通过柔性伸缩接头3伸缩能够应对，但外力F进一步变大，第一基准安装部21和第二基准安装部22之间的间隔变为第三规定限制长度L3，并在该状态下进而驱动第一长度限制部24和第二长度限制部25。
[0202]另外，通常，可假定第一长度限制部24、第二长度限制部25以及第三长度限制部26的每个之间没有驱动的优先顺序，而是各自进行部分组合而发挥作用。
[0203]接着，参照图34至图41，对本发明中第十一实施方式进行说明。
[0204]第十一实施方式在第三长度限制部26的结构上具有特征，与第十实施方式的第三长度限制部26的结构不同。第十实施方式的第三长度限制部26具有第一固定部31、第二固定部32和第三止动件29，设于第一套筒6与外侧套筒7的外侧。与此相对，第十一实施方式的第三长度限制部26设于第一套筒6的外周面与外侧套筒7的内周面之间。
[0205]即，在第十一实施方式中，第三长度限制部26具有在第一套筒6的轴向的一端侧(图34中的左端侧)的外周面突出的第一凸部71、在外侧套筒7的轴向的另一端侧(图34中的右端侧)的内周面突出并可与第一凸部71抵接的第二凸部72。[0206]图40是放大表示图34、图36中的E部的图。如图40中放大所示的，第一凸部71与第一套筒6 —体形成，在第一凸部71的前端部朝向第二凸部72的一侧形成有角部71a。
[0207]在外侧套筒7的另一端侧的端部作为外侧套筒7的一部分通过焊接固定有凸缘74。在凸缘74的内周侧形成的槽部配设有第三密封材料19。第三密封材料19具有对外侧套筒7的内周面(这里，相当于凸缘74的内周面)进行密封的密封材料部39a和对第一套筒6的外周面进行密封的密封材料部39b。密封材料部39a和密封材料部39b分别具有楔子状台形截面形状，且配置为斜面相互接触。密封材料部39a和密封材料部39b的每一个都在接触面形成有缩颈部，并具有自动密封性功能。
[0208]第三密封材料19的轴向外侧配设有用于将第三密封材料19按压至第二凸部72的环状按压构件73。按压构件73由压环73a和联结板73b构成。压环73a具有L字形截面，联结板73b与压环73a具有大致相同的外径。压环73a和联结板73b通过螺栓螺母61在轴向按压在凸缘74的侧面。
[0209]第二凸部72形成为环状且与形成在凸缘74的槽部的角部74a抵接。按压构件73通过在轴向按压第三密封材料19，第二凸部72按压在凸缘74的角部74a。密封材料部39a和密封材料部39b通过以楔子状台形斜面接触，以使密封材料部39a向外侧套筒7的内周面侧按压，密封材料部39b向第一套筒6的外周面侧按压。
[0210]随着受到的外力F变大而第一配管I和第二配管2之间的间隔伸长，第一套筒6与外侧套筒7在轴向相对移动，第一凸部71和第二凸部72最终抵接，第一套筒6与外侧套筒7在轴向不会进一步发生背离，而在第一凸部71和第二凸部72抵接的状态下整体相对移动。
[0211]这里，第一基准安装部21和第二基准安装部22之间的间隔达到第三规定限制长度L3时，第一凸部71和第二凸部72变成抵接，该第三规定限制长度L3是第一套筒6与外侧套筒7通过第三密封材料19可维持液封关系的允许极限长度。
[0212]图34及图36表示在现场初期设置的柔性伸缩接头3的基准形态。第一套筒6与外侧套筒7与相互最大重叠状态相比仅以适度量背离轴向。通过在此基准形态下设置柔性伸缩接头3，在发生地震等时，都可以顺利应对收缩或伸长。
[0213]图37表示第一配管I和第二配管2之间的间隔发生收缩且柔性伸缩接头3最大收缩的形态。第一凸部71位于与外侧套筒7的左端对应的位置，第二凸部72位于与第一套筒6的右端对应的位置。
[0214]图38表示第一配管I和第二配管2之间的间隔在一定程度伸长且第一配管I和第二配管2相互偏心，柔性伸缩接头3自基准形态伸长的形态。与此相对，柔性伸缩接头3通过第一密封材料17和第二密封材料18发生形状变形以及第一套筒6与外侧套筒7在轴向相对滑动，从而能够应对。其结果，不管第一配管I和第二配管2之间伸长及偏心与否，第一配管I及第二配管2与柔性伸缩接头3维持密封性。
[0215]图39表示与图38所示情况相比进一步伸长第一配管I和第二配管2之间的间隔的状态。在第三长度限制部26中，第一凸部71和第二凸部72抵接，第一基准安装部21和第二基准安装部22之间的间隔变为第三规定限制长度L3。而且，第一套筒6与外侧套筒7在伸长至允许极限长度后，需要进一步伸长，驱动第一长度限制部24直至达到限度。第二长度限制部25还没有伸长至限度，还存在可进行伸长对应的富余。[0216]如上所述，根据第十一实施方式的结构，即使是受到较大外力F而伸长第一配管I和第二配管2之间的间隔时，由于第三长度限制部26具有第一凸部71和第二凸部72，从而第一套筒6与外侧套筒7通过第三规定限制长度L3限制而不会彼此脱落。
[0217]而且，由于构成第三长度限制部26的第一凸部71和第二凸部72配置于第一套筒6与外侧套筒7之间，第三长度限制部26不会露出于外部，从而使外观简洁，也不会直接受到来自外部的冲击等，从而能够对第三长度限制部26的功能保持高安全性。
[0218]另外，在图41中，图41 (A)示意性示出了图34等所示的第三长度限制部26。如图41 (A)所示，在图34等中，第三长度限制部26的第二凸部72配置于第三密封材料19的附近，第一凸部71与第三密封材料19分离配置。
[0219]然而，第十一实施方式不限于图41 (A)所示的情况，如图41 (B)所示，还可以第三长度限制部26的第二凸部72与第三密封材料19分离配置，第一凸部71配置在第三密封材料19的附近。
[0220]在上述实施方式的说明中，以有限的示例对第一长度限制部、第二长度限制部和制动部之间的组合，以及第一长度限制部、第二长度限制部和第三长度限制部之间的组合进行了说明，但还可以是在此示例以外的其他各种组合。例如，可以对图14等所示的第八实施方式应用图9等所示的第六实施方式中的第一长度限制部24和第二长度限制部25，而且，可以对图36等所示的第十一实施方式应用图9等所示的第六实施方式中的第一长度限制部24和第二长度限制部25。
[0221]而且，在参照图13说明的第七实施方式中，示出了参照图5说明的第二实施方式中进一步具有制动部13以及外侧制动部13a的情况。
[0222]然而，本发明不限于此，参照图5说明的第二实施方式中还可以具有第一的第三长度限制部和第二的第三长度 限制部。
【权利要求】
1.一种柔性伸缩接头，为自由伸缩及弯曲地连接第一配管和第二配管的柔性伸缩接头，其特征在于，包括: 第一套筒，插入所述第一配管的端部； 外侧套筒，与所述第一套筒重叠地设置在所述第一套筒的外侧，插入相对于所述第一套筒在轴向上能够相对移动的所述第二配管的端部； 第一密封材料，以所述第一套筒和所述第一配管在轴向上能够相对移动的方式对所述第一套筒的内周面与所述第一配管的外周面之间进行液封； 第二密封材料，以所述外侧套筒和所述第二配管在轴向上能够相对移动的方式对所述外侧套筒的内周面与所述第二配管的外周面之间进行液封； 第三密封材料，以所述第一套筒和所述外侧套筒在轴向上能够相对移动的方式对所述第一套筒的外周面与所述外侧套筒的内周面之间进行液封； 第一长度限制部，具有:第一基准部，设置于所述第一配管；第一基准安装部，设置于所述第一套筒；第一止动件，限制所述第一配管和所述第一套筒在轴向上的移动，以使所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔不超过第一规定限制长度，所述第一规定限制长度是所述第一套筒和所述第一配管通过所述第一密封材料能够维持液封关系的允许极限长度； 第二长度限制部，具有:第二基准部，设置于所述第二配管；第二基准安装部，设置于所述外侧套筒；第二止动件，限制所述第二配管和所述外侧套筒在轴向上的移动，以使所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔不超过第二规定限制长度，所述第二规定限制长度是所述外侧套筒和所述第二配管通过所述第二密封材料能够维持液封关系的允许极限长度。
2.根据权利要求1所述的柔`性伸缩接头，其特征在于， 所述外侧套筒由配置在所述第一套筒外侧的单一外侧结构套筒构成。
3.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述外侧套筒由相互重叠配置的多个结构套筒构成。
4.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一密封材料在所述第一套筒的内周面与所述第一配管的外周面之间形成第一间隙，所述第二密封材料在所述第二配管的外周面与所述外侧套筒的内周面之间形成第二间隙， 所述第一密封材料和所述第二密封材料允许所述第一配管与所述第二配管之间的期望范围的弯曲移动，以自动调整所述第一间隙和所述第二间隙的大小的方式进行变形。
5.根据权利要求4述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一密封材料、所述第二密封材料和所述第三密封材料中的至少所述第一密封材料和所述第二密封材料是唇形密封材料。
6.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一止动件具有悬挂于所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的第一螺栓和安装于所述第一螺栓的第一螺母， 所述第一螺母抵接所述第一基准部或所述第一基准安装部时，所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔变为所述第一规定限制长度，所述第二止动件具有悬挂于所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的第二螺栓和安装于所述第二螺栓的第二螺母， 所述第二螺母抵接所述第二基准部或所述第二基准安装部时，所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔变为所述第二规定限制长度。
7.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一止动件具有悬挂于所述第一基准部与所述第一基准安装部之间并在轴向上形成有第一长孔的第一板体以及沿着所述第一长孔对所述第一板体进行导向的第一导向体， 所述第一导向体抵接所述第一长孔的一端时，所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔变为所述第一规定限制长度， 所述第二止动件具有悬挂于所述第二基准部与所述第二基准安装部之间并在轴向上形成有第二长孔的第二板体以及沿着所述第二长孔对所述第二板体进行导向的第二导向体， 所述第二导向体抵接所述第二长孔的一端时，所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔变为所述第二规定限制长度。
8.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一止动件具有一端自由旋转地安装至所述第一基准部的第一旋转部、一端自由旋转地安装至所述第一基准安装部的第一折叠部以及自由旋转地联接所述第一旋转部的另一端和所述第一折叠部 的另一端的第一旋转销，在所述第一旋转部和所述第一折叠部呈直线状时，所述第一基准部与所述第一基准安装部之间的间隔变为所述第一规定限制长度， 所述第二止动件具有一端自由旋转地安装至所述第二基准部的第二旋转部、一端自由旋转地安装至所述第二基准安装部的第二折叠部以及自由旋转地联接所述第二旋转部的另一端和所述第二折叠部的另一端的第二旋转销，在所述第二旋转部和所述第二折叠部呈直线状时，所述第二基准部与所述第二基准安装部之间的间隔变为所述第二规定限制长度。
9.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一止动件由具有所述第一规定限制长度的第一绳索体构成， 所述第二止动件由具有所述第二规定限制长度的第二绳索体构成。
10.根据权利要求1所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第三密封材料由一对凸缘保持在所述外侧套筒的一个端部附近。
11.根据权利要求1、4、6至10中任一项所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 包括制动部，所述制动部限制所述第一套筒与所述外侧套筒之间的轴向相对移动， 当外力不超过规定阈值时，维持所述第一套筒与所述外侧套筒之间的重叠静止状态，当所述外力超过所述规定阈值时，解除所述重叠静止的状态并使所述外侧套筒相对于所述第一套筒能够相对移动，所述外力作用于所述第一套筒以使所述第一套筒在与所述第一配管的端部相反的方向上移动，且所述外力作用于所述外侧套筒以使所述外侧套筒在与所述第二配管的端部相反的方向上移动。
12.根据权利要求11所述的柔性伸缩接头，其特征在于，所述外侧套筒由相互重叠配置的多个结构套筒构成， 在所述多个结构套筒中更靠近内侧的内侧结构套筒与在所述内侧结构套筒的外侧设置的外侧结构套筒之间，设置有限制所述外侧结构套筒相对于所述内侧结构套筒在轴向上相对移动的外侧制动部。
13.根据权利要求11所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述制动部具有摩擦体，所述摩擦体固定于所述外侧套筒，与所述第一套筒的外周面进行摩擦，当所述外力不超过所述规定阈值时，与所述第一套筒一体移动，当所述外力超过所述规定阈值时，使所述外侧套筒相对于所述第一套筒能够相对移动。
14.根据权利要求11所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述制动部具有架设于所述外侧套筒与所述第一套筒之间的保险丝体，所述保险丝体在所述外力不超过所述规定阈值时维持架设于所述外侧套筒与所述第一套筒之间的状态，当所述外力超过所述规定阈值时，被所述外力切断。
15.根据权利要求11所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 所述第一密封材料、所述第二密封材料和所述第三密封材料中的任意之一均兼有辅助性制动功能，以使所述外侧套筒相对于所述第一套筒在轴向上难以发生相对移动。
16.根据权利要求1、4、6至10中任一项所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 包括第三长度限制部，所述第三长度限制部包括:第一固定部，设置于所述第一套筒的所述第一基准安装部或其附近；第二固定部，设置于所述外侧套筒的所述第二基准安装部或其附近；第三止动件，用于限制所述第一套筒和所述外侧套筒在轴向上的移动，以使所述第一固定部与所述第二固定部之间的间隔不超过第三规定限制长度，所述第三规定限制长度是所述第一套筒和所述外侧套筒通过所述第三密封材料能够维`持液封关系的允许极限长度。
17.根据权利要求16所述的柔性伸缩接头，其特征在于 所述第三止动件具有一端安装于所述第一固定部或所述第二固定部的任意之一且在轴向上形成有第三长孔的长孔板体以及一端安装于所述第二固定部或所述第一固定部的任意之一且设置有嵌入所述第三长孔的导向部的导向体，所述第一固定部与所述第二固定部之间的间隔，在所述导向部抵接所述第三长孔的一端时，变为所述第三规定限制长度。
18.根据权利要求16所述的柔性伸缩接头，其特征在于 所述第三止动件由具有所述第三规定限制长度的第三绳索体构成。
19.根据权利要求1、4、6至10中任一项所述的柔性伸缩接头，其特征在于， 包括第三长度限制部，该第三长度限制部包括:在所述第一套筒的轴向的一端侧的外周面突出的第一凸部和在所述外侧套筒的轴向的另一端侧的内周面突出且与所述第一凸部能够抵接的第二凸部，所述第一凸部和所述第二凸部彼此抵接，以使所述第一基准安装部与所述第二基准安装部之间的间隔不超过第三规定限制长度，该第三规定限制长度是所述第一套筒和所述外侧套筒通过所述第三密封材料能够维持液封关系的允许极限长度。
【文档编号】F16L27/12GK103635733SQ201280031752
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年7月5日 优先权日:2011年7月6日
【发明者】池田信太郎 申请人:日本维克托利克株式会社