专利名称：复合波纹管管路补偿器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管路补偿器，尤其是一种适用于矿山立井井筒中排水管路、压风管路等局部压缩变形的复合波纹管管路补偿器。
背景技术：
管道输送近年来发展迅速，无论是普通的热力管道、市政管道还是大型的管道输送工程，都会因其输送流体的性质和其工作条件的变化发生不同程度的变形。矿山立井井筒中的排水管路、压风管路，由于井筒井壁的变形也会产生不同程度的压缩变形。这些变形如果不能及时得到补偿或消除，往往会发生管道的挤压破坏、流体泄露等，严重的还会产生安全事故，造成人员伤亡和财产损失，因此必须根据各类管道的工作条件安装管路补偿器， 用于调整或协调管路所产生的变形。波纹管管路补偿器广泛应用于各类管道工程，特别是热力输送工程、暖通空调工程、石油化工管道输送工程等，其加工制造方便、变形协调补偿量大、且工程应用可靠。目前所存在的主要问题是普通的波纹管管路补偿器用于输送的流体压力较小，通常都在2. 5MPa以下，其原因是波纹管的管壁厚度较薄，不能承受较大的流体压力，如果增大管壁厚度，其变形协调能力会下降，补偿效果差，因此有必要寻求一种适用于高压力条件下的管路补偿器。另外，对于矿山立井井筒，由于地表疏排水而产生土体沉降，造成立井井筒井壁的竖向压缩变形，安设在井壁上的排水管路、压风管路等必须能够与井壁协调变形，考虑到井壁最大变形往往发生在表土与岩石的交界处，有的深度较大，要求管路补偿器应具有足够的承载能力和耐高压能力，普通的管路补偿器耐以满足使用要求。因此，研制耐高压管路补偿器是目前亟待解决的重要技术课题。采用管道输送各种液体或气体时，由于管路较长，当环境温度发生变化或者流体温度变化，都会造成管路的热胀冷缩现象，因此，每隔一定的距离都必须安装补偿器用来消除由于热胀冷缩而产生的管路变形。矿山立井井筒通常安设各种管路用来进行排水和供应压风，这些管路一般采用管道梁安设在井壁上，由于井壁的变形，也会使管路产生变形。波纹管补偿器是一种挠性、薄壁、有横向波纹的具有伸缩功能的器件，也称伸缩节，由金属波纹管与构件组成。波纹管补偿器的工作原理是利用自身的弹性变形功能，补偿管道由于热变形、机械变形等产生的轴向、侧向及其组合位移，起到降低管道变形和提高管道使用寿命的作用。但目前常用的波纹管补偿器由于管壁较薄，不能承受较大的管道轴向压力，不能承受较大的管内流体压力。如果增大厚度，虽然承载能力提高了，但其轴向变形协调能力会大大下降，不能很好地实现管路的补偿功能。
发明内容本实用新型的目的是克服已有技术，提供一种结构简单、抗变形、补偿效果好的复合波纹管管路补偿器。为实现上述目的，本实用新型的复合波纹管管路补偿器，包括套装在一起的内波纹管及外波纹管，内波纹管及外波纹管的两端分别焊接有法兰盘，内波纹管及外波纹管之间充填有可塑橡胶，两个法兰盘之间设有限位连杆。所述的法兰盘上开有向内波纹管及外波纹管之间充填可塑橡胶的螺孔；所述的法兰盘端面同一圆周上开有若干连接管道的螺栓孔。有益效果本实用新型采用双层波纹管和可塑橡胶组合形成复合波纹管，利用金属波纹管在荷载作用下的弹性变形功能，补偿管道由于各种变形等产生的轴向、侧向及其组合位移。通过双层波纹管和可塑橡胶组合来形成复合波纹管管制作管路补偿器，使得补偿器可承受一定的轴向荷载，同时可承受管道内较高的流体压力，确保了流体输送和管道工作的安全。通过对该复合波纹管管路补偿器进行固定和定位，可有效控制补偿器的协调变形量。该补偿器能广泛应用于一般环境温度条件下的各类管道工程，尤其适用于矿山立 井井筒中的排水管路、压风管路等轴向压缩变形大、管道内流体压力大的工作条件，使管路变形与井壁变形互相协调，确保矿井的生产安全，具有良好的技术经济效益和社会效益。其优点解决了管道输送工作中管路因为工作条件的变化而产生的变形问题，以及矿山立井井筒排水、压风等管路由于井壁变形而产生的变形问题，通过利用普通波纹管具有较好的轴向变形协调补偿性能，进行结构的组合和优化，实现波纹管在输送高压力流体时具有较好的承受轴向变形能力和耐高压性能，满足常用管道输送、矿井排水和压风等管路的变形协调补偿要求。也需要设置管路补偿器来消除井壁变形而产生的管路轴向压缩变形。
图I为本实用新型复合波纹管管路补偿器的结构主视图。图2为本实用新型复合波纹管管路补偿器的结构俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述本实用新型的复合波纹管管路补偿器，主要由法兰盘I、内波纹管3及外波纹管4组，内波纹管3及外波纹管4套装在一起，内波纹管3及外波纹管4的两端分别焊接有与管道进行连接的法兰盘1，内波纹管3及外波纹管4之间充填有可塑橡胶5，法兰盘I上开有向内波纹管3及外波纹管4之间充填可塑橡胶5的螺孔2，通过法兰盘I上的螺孔2对内外波纹管之间的间隙充填可塑橡胶，同时进行热固化成型，确保内部无孔隙或气泡；整体进行防腐处理后，在两个法兰盘I之间安装限位连杆6。采用管道输送各种液体或气体时，由于管路较长，当环境温度发生变化或者流体温度变化，都会造成管路的热胀冷缩现象，因此，每隔一定的距离都必须安装补偿器用来消除由于热胀冷缩而产生的管路变形。矿山立井井筒通常安设各种管路用来进行排水和供应压风，这些管路一般采用管道梁安设在井壁上，由于井壁的变形，也会使管路产生变形。也需要设置管路补偿器来消除井壁变形而产生的管路轴向压缩变形。波纹管补偿器是一种挠性、薄壁、有横向波纹的具有伸缩功能的器件，也称伸缩节，由金属波纹管与构件组成。波纹管补偿器的工作原理是利用自身的弹性变形功能，补偿管道由于热变形、机械变形等产生的轴向、侧向及其组合位移，起到降低管道变形和提高管道使用寿命的作用。但目前常用的波纹管补偿器由于管壁较薄，不能承受较大的管道轴向压力，不能承受较大的管内流体压力。如果增大厚度，虽然承载能力提高了，但其轴向变形协调能力会大大下降，不能很好地实现管路的补偿功能。为解决这一问题，采用双层波纹管和可塑橡胶组合形成复合波纹管，利用复合波纹管制作管路补偿器。这种复合波纹管管路补偿器可承受一定的轴向荷载，同时又可承受较高的流体压力。在复合波纹管补偿器制作中，波纹管与两端的法兰盘采用焊接，并预留可塑橡胶的充填间隙，然后通过法兰盘上 预留的可塑橡胶灌注孔对内外波纹管之间的间隙充填可塑橡胶，同时进行热固化成型。
权利要求1.一种复合波纹管管路补偿器，其特征在于它包括套装在一起的内波纹管(3)及外波纹管(4)，内波纹管(3)及外波纹管(4)的两端分别焊接有法兰盘(1)，内波纹管(3)及外波纹管(4)之间充填有可塑橡胶(5)，两个法兰盘(I)之间设有限位连杆(6)。
2.根据权利要求I所述的复合波纹管管路补偿器，其特征在于所述的法兰盘(I)上开有向内波纹管(3)及外波纹管(4)之间充填可塑橡胶(5)的螺孔(2)。
3.根据权利要求I或2所述的复合波纹管管路补偿器，其特征在于所述的法兰盘(I)端面同一圆周上开有若干连接管道的螺栓孔。
专利摘要一种复合波纹管管路补偿器，包括套装在一起的内波纹管及外波纹管，内波纹管及外波纹管的两端分别焊接有法兰盘，内波纹管及外波纹管之间充填有可塑橡胶，两个法兰盘之间设有限位连杆。可用于调节或补偿各类管道受轴向压缩所产生的变形，一般适用于普通环境温度条件的各类管道输送工程。尤其适用于矿山立井井筒中的排水管路、压风管路等局部大变形的补偿，使管路变形与井壁变形互相协调，确保矿井提升运输安全，其结构简单、抗变形、补偿效果好。
文档编号F16L51/03GK202419022SQ20122000540
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月9日 优先权日2012年1月9日
发明者刘志强, 吴学慧, 宋玉庆, 张祥彤, 朱建明, 谢述新 申请人:中国矿业大学