一种应用于真空设备的抗震金属软管的制作方法

本实用新型涉及一种应用于真空设备的抗震金属软管。

背景技术：

国内的核设备及深冷技术基本上都采用真空系统，主要是稳定性能好、安全可靠。真空系统对密封性能要求特别高，主要靠真空泵带动系统的运行，真空泵在正常工作时由于牵引的作用会产生震动。真空泵与真空管道连接若是采用硬质管道连接，震动会使得硬质管道局部应力过大导致焊缝或管道开裂，开裂后会导致整个系统达不到真空要求，从而使得整个真空系统瘫痪，甚至会导致无法挽回的事故。在国内核工业系统真空管线要求是最特殊的行业，其真空泵进出口与真空管道连接基本上都是采用柔性好、抗震效果好、密封性能要求高的金属软管连接。由于行业的特殊性，从市场上现有的金属软管结构型式使用效果看，基本都是波纹管出现裂纹，导致泄漏，而且使用寿命很短，最严重一天就会出现几次泄漏，直接导致整个真空系统停止运行，出现报警。主要原因是波纹管加工工艺、焊接结构、制造流程、一般的密封性能检测技术（如水压检测和气压检测）都不适合应用于核工业真空设备的震动环境。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种真空设备抗震金属软管，它不但抗震效果好，而且可以延长使用寿命。

本实用新型采用了以下技术方案：一种应用于真空设备的抗震金属软管，它包括金属波纹管，在金属波纹管两端分别连接有快卸连接器组件ⅰ和快卸连接器组件ⅱ，在金属波纹管一端设有的直边ⅰ上安装有抗震加强环ⅰ，金属波纹管的一端通过抗震加强环ⅰ与快卸连接器组件ⅰ连接，在金属波纹管另一端设有的直边ⅱ上安装有抗震加强环ⅱ，金属波纹管的另一端通过抗震加强环ⅱ与快卸连接器组件ⅱ连接，在金属波纹管的外表面套有双层减震带，双层减震带将金属波纹管的管体以及两端的抗震加强环ⅰ和抗震加强环ⅱ包裹在内，在双层减震带外表面的两侧分别套有减震保护套ⅰ和减震保护套ⅱ，减震保护套ⅰ的一端与快卸连接器组件ⅰ固定连接，减震保护套ⅰ的主体部分套在双层减震带外表面的一侧，减震保护套ⅱ的一端与快卸连接器组件ⅱ固定连接，减震保护套ⅱ的主体部分套在双层减震带外表面的另一侧。

所述的金属波纹管设置为u型金属波纹管。

所述的快卸连接器组件ⅰ设有真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ和弯头，弯头设置为90°的长半径弯头，真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ的一端与弯头的一端连接，弯头的另一端与抗震加强环ⅰ的一侧固定连接，抗震加强环ⅰ的主体固定安装在金属波纹管一端的直边ⅰ上，减震保护套ⅰ的一端与快卸连接器组件ⅰ的弯头外部固定连接；所述的快卸连接器组件ⅱ包括真空技术中使用的夹紧型连接器ⅱ，夹紧型连接器ⅱ的另一端与抗震加强环ⅱ的一侧固定连接，抗震加强环ⅱ的主体固定安装在金属波纹管另一端的直边ⅱ上，减震保护套ⅱ的一端与夹紧型连接器ⅱ的外部固定连接。

所述的快卸连接器组件ⅰ设有真空技术中使用的夹紧型连接器ⅲ，夹紧型连接器ⅲ的另一端与抗震加强环ⅰ的一侧固定连接，抗震加强环ⅰ的主体固定安装在金属波纹管一端的直边ⅰ上，减震保护套ⅰ的一端与夹紧型连接器ⅲ的外部固定连接，所述的快卸连接器组件ⅱ设有真空技术中使用的夹紧型连接器ⅳ，夹紧型连接器ⅳ的另一端与抗震加强环ⅱ的一侧固定连接，抗震加强环ⅱ的主体固定安装在金属波纹管另一端的直边ⅱ上，减震保护套ⅱ的一端与夹紧型连接器ⅳ的外部固定连接。

所述的真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ的一端与弯头的一端为焊接连接，抗震加强环ⅰ的主体设置为圆环体ⅰ，圆环体ⅰ的内圈套在金属波纹管一端的直边ⅰ上并与金属波纹管一端的直边ⅰ为焊接连接，在圆环体ⅰ的一侧面设有凹槽ⅰ，弯头的另一端插入凹槽ⅰ内与抗震加强环ⅰ焊接，减震保护套ⅰ的一端与弯头的外部为焊接连接；所述的抗震加强环ⅱ的主体设置为圆环体ⅱ，圆环体ⅱ的内圈套在金属波纹管另一端的直边ⅱ上并与金属波纹管另一端的直边ⅱ进行焊接连接，夹紧型连接器ⅱ的另一端与抗震加强环ⅱ的一侧面直接焊接，减震保护套ⅱ的一端与夹紧型连接器ⅱ的外部为焊接。

所述的抗震加强环ⅰ的主体设置为圆环体ⅰ，圆环体ⅰ的内圈套在金属波纹管一端的直边ⅰ上与金属波纹管一端的直边ⅰ为焊接连接，夹紧型连接器ⅲ的另一端与抗震加强环ⅰ的一侧面直接焊接，在圆环体ⅰ的一侧面还设有凹槽ⅰ，减震保护套ⅰ的一端与夹紧型连接器ⅲ的外部为焊接；所述的抗震加强环ⅱ的主体设置为圆环体ⅱ，圆环体ⅱ的内圈套在金属波纹管另一端的直边ⅱ上并与金属波纹管另一端的直边ⅱ为焊接连接，夹紧型连接器ⅳ的另一端与抗震加强环ⅱ的一侧面直接焊接，减震保护套ⅱ的一端与夹紧型连接器ⅳ的外部为焊接。

所述的减震保护套ⅰ设置为喇叭口式保护套，减震保护套ⅰ为厚壁无缝管，减震保护套ⅰ的一端端口ⅰ的直径小于另一端端口ⅱ的直径，端口ⅰ设置为张开的端口，端口ⅰ位于双层减震带上，减震保护套ⅱ设置为喇叭口式保护套，减震保护套ⅱ采用厚壁无缝管，减震保护套ⅱ的一端的端口ⅲ的直径小于另一端端口ⅳ的直径，端口ⅲ设置为张开的端口，端口ⅲ套在双层减震带上。

所述的双层减震带设置为钢丝网套。

本实用新型具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本实用新型不但抗震效果好，而且可以延长使用寿命。本实用新型金属波纹管两端分别连接有快卸连接器组件ⅰ和快卸连接器组件ⅱ，在金属波纹管一端设有的直边ⅰ上安装有抗震加强环ⅰ，金属波纹管的一端通过抗震加强环ⅰ与快卸连接器组件ⅰ连接，在金属波纹管另一端设有的直边ⅱ上安装有抗震加强环ⅱ，金属波纹管的另一端通过抗震加强环ⅱ与快卸连接器组件ⅱ连接，在金属波纹管的外表面套有双层减震带，双层减震带将金属波纹管的管体以及两端的抗震加强环ⅰ和抗震加强环ⅱ包裹在内，在双层减震带外表面的两侧分别套有减震保护套ⅰ和减震保护套ⅱ，减震保护套ⅰ的一端与快卸连接器组件ⅰ固定连接，减震保护套ⅰ的主体部分套在双层减震带外表面的一侧，减震保护套ⅱ的一端与快卸连接器组件ⅱ固定连接，减震保护套ⅱ的主体部分套在双层减震带外表面的另一侧，这样通过设有抗震加强环ⅰ、抗震加强环ⅱ、双层减震带、抗震加强环ⅰ和抗震加强环ⅱ与金属波纹管连接形成整体，不但提高了金属波纹管的密封性和耐压性，保障了本实用新型金属软管的在应用于核工业真空设备领域的抗震效果，避免了金属波纹管出现裂缝而导致的泄露，提高了金属波纹管的使用寿命。本实用新型的u型金属波纹管的波距为4mm，波高为5.5mm，壁厚0.28mm，密波比例参数为1.6，这种波纹管的柔性好，应力小，也可以调抗震效果。本实用新型金属波纹管的两端焊接有抗震加强环ⅰ和抗震加强环ⅱ，抗震加强环ⅰ和抗震加强环ⅱ与金属波纹管两端采用氩弧焊接，这样可以保证金属波纹管两端的密封性，保护了金属波纹管两端的焊缝，不会因为震动导致开裂。本实用新型金属波纹管外部套有双层减震带，双层减震带设置为钢丝网套，双层减震带可以对金属波纹管的外部增加耐压性能，使得金属波纹管在工作运行时更加稳定，使用寿命长。本实用新型减震保护套ⅰ和减震保护套ⅰ都设置为喇叭口式保护套，这样可以增大抗震金属软管在横向弯曲时减震保护套ⅰ和减震保护套ⅰ与金属波纹管的接触面，从而有效地保护金属波纹管，提高金属波纹管的使用寿命，避免出现减震保护套ⅰ和减震保护套ⅰ与金属波纹管之间的点接触，因为点接触部分应力过大会导致波纹管损坏。本实用新型的金属波纹管两端分别连接有快卸连接器组件ⅰ和快卸连接器组件ⅱ，快卸连接器组件ⅰ可以为真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ和弯头或者真空技术中使用的夹紧型连接器ⅲ，快卸连接器组件ⅱ包括真空技术中使用的夹紧型连接器ⅱ或者真空技术中使用的夹紧型连接器ⅳ，这样可以便于抗震金属软管在安装时方便，弯头可以降低真空管道的应力，保护焊缝。本实用新型所有的焊接的焊缝都为对接焊缝，这样可以延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一中快卸连接器组件ⅰ与金属波纹管连接的示意图。

图3为本实用新型实施例一中快卸连接器组件ⅱ与金属波纹管连接的示意图。

图4为本实用新型为金属波纹管与抗震加强环ⅰ的连接示意图。

图5为本实用新型实施例一中夹紧型连接器ⅰ的结构示意图。

图6为本实用新型实施例一中夹紧型连接器ⅱ的结构示意图。

图7为本实用新型抗震加强环ⅰ的结构示意图。

图8为本实用新型抗震加强环ⅱ的结构示意图。

图9为本实用新型减震保护套ⅰ的结构示意图。

图10为本实用新型减震保护套ⅱ的结构示意图。

图11为本实用新型实施例二的结构示意图。

图12为本实用新型实施例二中快卸连接器组件ⅰ与金属波纹管连接的示意图。

图13为本实用新型实施例二中快卸连接器组件ⅱ与金属波纹管连接的示意图。

图14为本实用新型实施例二中夹紧型连接器ⅲ的结构示意图。

图15为本实用新型实施例三中夹紧型连接器ⅳ的结构示意图。

具体实施方式

实施例一，在图1中，本实用新型提供了一种应用于真空设备的抗震金属软管，它包括金属波纹管1，金属波纹管1设置为u型金属波纹管，u型金属波纹管的波距为3-5mm，波高为5-7mm，壁厚0.25-0.3mm，密波比例参数为1.5-1.7，本实施例中u型金属波纹管的波距为4mm，波高为5.5mm，壁厚0.28mm，密波比例参数为1.6，该u型金属波纹管采用模具和波纹管成型后再经过1050℃真空固溶处理，在金属波纹管1两端分别连接有快卸连接器组件ⅰ和快卸连接器组件ⅱ，在金属波纹管1一端设有的直边ⅰ2上安装有抗震加强环ⅰ3，在图2和图3中，金属波纹管1的一端通过抗震加强环ⅰ3与快卸连接器组件ⅰ连接，在金属波纹管1另一端设有的直边ⅱ4上安装有抗震加强环ⅱ5，金属波纹管1的另一端通过抗震加强环ⅱ5与快卸连接器组件ⅱ连接，在金属波纹管1的外表面套有双层减震带6，双层减震带6将金属波纹管1的管体以及两端的抗震加强环ⅰ3和抗震加强环ⅱ5包裹在内，在双层减震带6外表面的两侧分别套有减震保护套ⅰ7和减震保护套ⅱ8，减震保护套ⅰ7的一端与快卸连接器组件ⅰ固定连接，减震保护套ⅰ7的主体部分套在双层减震带6外表面的一侧，减震保护套ⅱ8的一端与快卸连接器组件ⅱ固定连接，减震保护套ⅱ8的主体部分套在双层减震带6外表面的另一侧，在图5中，所述的快卸连接器组件ⅰ设有真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ9和弯头10，弯头10设置为90°的长半径弯头，在图4中，真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ9的一端与弯头10的一端连接，弯头10的另一端与抗震加强环ⅰ3的一侧固定连接，抗震加强环ⅰ3的主体固定安装在金属波纹管1一端的直边ⅰ2上，减震保护套ⅰ7的一端与快卸连接器组件ⅰ的弯头10外部固定连接；在图6中，所述的快卸连接器组件ⅱ包括真空技术中使用的夹紧型连接器ⅱ11，夹紧型连接器ⅱ11的另一端与抗震加强环ⅱ5的一侧固定连接，抗震加强环ⅱ5的主体固定安装在金属波纹管1另一端的直边ⅱ4上，减震保护套ⅱ8的一端与夹紧型连接器ⅱ11的外部固定连接，所述的真空技术中使用的夹紧型连接器ⅰ9的一端与弯头10的一端为焊接连接，焊接的焊缝为对接焊缝，在图7中，所述的抗震加强环ⅰ3的主体设有圆环体ⅰ，圆环体ⅰ的内圈套在金属波纹管1一端的直边ⅰ2并与金属波纹管1一端的直边ⅰ2为焊接连接，本实施例中圆环体ⅰ的内圈与金属波纹管1一端的直边ⅰ2为氩弧焊接连接并保证密封，焊接的焊缝为对接焊缝，在圆环体ⅰ的一侧面设有凹槽ⅰ14，弯头10的另一端插入凹槽ⅰ14内与抗震加强环ⅰ3焊接，焊接的焊缝为对接焊缝，减震保护套ⅰ7的一端与弯头10的外部为焊接连接，焊接的焊缝为角焊缝，抗震加强环ⅰ3为不锈钢锻件；在图8中，所述的抗震加强环ⅱ5的主体设置为圆环体ⅱ，夹紧型连接器ⅱ11的另一端与抗震加强环ⅱ5的一侧面直接焊接，焊接的焊缝为对接焊缝，圆环体ⅱ的内圈套在金属波纹管1另一端的直边ⅱ4上并与金属波纹管1另一端的直边ⅱ4进行焊接连接，本实施例中圆环体ⅱ的内圈与金属波纹管1另一端的直边ⅱ4为氩弧焊接连接并保证密封，焊接的焊缝为对接焊缝，在圆环体ⅱ的一侧面上设有凹槽ⅱ15，减震保护套ⅱ8的一端与夹紧型连接器ⅱ11的外部为焊接，焊接的焊缝为角焊缝，抗震加强环ⅱ5为不锈钢锻件，在图9中，所述的减震保护套ⅰ7设置为喇叭口式保护套，减震保护套ⅰ7采用厚壁无缝管，本实施例采用厚壁无缝管翻边制成减震保护套ⅰ7，减震保护套ⅰ7的一端端口ⅰ17的直径小于另一端端口ⅱ16的直径，端口ⅰ17设置为张开的端口，端口ⅰ17位于双层减震带6上与双层减震带6焊接在一起，在图10中，减震保护套ⅱ8设置为喇叭口式保护套，减震保护套ⅱ8采用厚壁无缝管，本实施例采用厚壁无缝管翻边制成减震保护套ⅱ8，减震保护套ⅱ8的一端的端口ⅲ19的直径小于另一端端口ⅳ18的直径，端口ⅲ19设置为张开的端口，端口ⅲ19套在双层减震带6上，双层减震带6设置为钢丝网套，本实施例中双层减震带6采用双层φ0.4mm直径的钢丝编织而成，本实施例对所有焊接后的焊缝进行无损检测，无损检测合格后进行气密性和耐压试验及真空密封试验，气密性试验压力为pn6.4mpa,耐压试验压力为pn9.6mpa，本实施例在使用时应用于真空设备的抗震金属软管一端通过夹紧型连接器ⅰ9与真空管线中的真空泵连接，应用于真空设备的抗震金属软管另一端通过夹紧型连接器ⅱ11与真空管线中的真空管道连接。

实施例二，在图11中，本实用新型提供了一种应用于真空设备的抗震金属软管，它包括金属波纹管1，金属波纹管1设置为u型金属波纹管，u型金属波纹管的波距为3-5mm，波高为5-7mm，壁厚0.25-0.3mm，密波比例参数为1.5-1.7，本实施例中u型金属波纹管的波距为4mm，波高为5.5mm，壁厚0.28mm，密波比例参数为1.6，该u型金属波纹管采用模具和波纹管成型后再经过1050℃真空固溶处理，在金属波纹管1两端分别连接有快卸连接器组件ⅰ和快卸连接器组件ⅱ，在金属波纹管1一端设有的直边ⅰ2上安装有抗震加强环ⅰ3，在图12中，金属波纹管1的一端通过抗震加强环ⅰ3与快卸连接器组件ⅰ连接，在金属波纹管1另一端设有的直边ⅱ4上安装有抗震加强环ⅱ5，在图13中，金属波纹管1的另一端通过抗震加强环ⅱ5与快卸连接器组件ⅱ连接，在金属波纹管1的外表面套有双层减震带6，双层减震带6将金属波纹管1的管体以及两端的抗震加强环ⅰ3和抗震加强环ⅱ5包裹在内，在双层减震带6外表面的两侧分别套有减震保护套ⅰ7和减震保护套ⅱ8，减震保护套ⅰ7的一端与快卸连接器组件ⅰ固定连接，减震保护套ⅰ7的主体部分套在双层减震带6外表面的一侧，减震保护套ⅱ8的一端与快卸连接器组件ⅱ固定连接，减震保护套ⅱ8的主体部分套在双层减震带6外表面的另一侧，在图14中，所述的快卸连接器组件ⅰ设有真空技术中使用的夹紧型连接器ⅲ12，夹紧型连接器ⅲ12的另一端与抗震加强环ⅰ3的一侧固定连接，在图4中，抗震加强环ⅰ3的主体固定安装在金属波纹管1一端的直边ⅰ2上，减震保护套ⅰ7的一端与夹紧型连接器ⅲ12的外部固定连接；在图15中，所述的快卸连接器组件ⅱ设有真空技术中使用的夹紧型连接器ⅳ13，所述的夹紧型连接器ⅳ13的另一端与抗震加强环ⅱ5的一侧固定连接，抗震加强环ⅱ5的主体固定安装在金属波纹管1另一端的直边ⅱ4上，减震保护套ⅱ8的一端与夹紧型连接器ⅳ13的外部固定连接，在图7中，所述的抗震加强环ⅰ3的主体设置为圆环体ⅰ，圆环体ⅰ的内圈套在金属波纹管1一端的直边ⅰ2并与金属波纹管1一端的直边ⅰ2为焊接连接，本实施例中圆环体ⅰ的内圈与金属波纹管1一端的直边ⅰ2为氩弧焊接连接并保证密封，焊接的焊缝为对接焊缝，夹紧型连接器ⅲ12的另一端与抗震加强环ⅰ3的一侧面直接焊接，焊接的焊缝为对接焊缝，在圆环体ⅰ的一侧面设有凹槽ⅰ14，减震保护套ⅰ7的一端与夹紧型连接器ⅲ12的外部为焊接，焊接的焊缝为角焊缝，抗震加强环ⅰ3为不锈钢锻件；在图8中，所述的抗震加强环ⅱ5的主体设置为圆环体ⅱ，圆环体ⅱ的内圈套在金属波纹管1另一端的直边ⅱ4上并与金属波纹管1另一端的直边ⅱ4为焊接连接，本实施例中圆环体ⅱ的内圈与金属波纹管1另一端的直边ⅱ4为氩弧焊接连接并保证密封，焊接的焊缝为对接焊缝，夹紧型连接器ⅳ13的另一端与抗震加强环ⅱ5的一侧面直接焊接，焊接的焊缝为对接焊缝，在圆环体ⅱ的一侧面设有凹槽ⅱ15，减震保护套ⅱ8的一端与夹紧型连接器ⅳ13的外部为焊接，焊接的焊缝为角焊缝，抗震加强环ⅱ5为不锈钢锻件，在图9中，所述的减震保护套ⅰ7设置为喇叭口式保护套，减震保护套ⅰ7采用厚壁无缝管，本实施例采用厚壁无缝管翻边制成减震保护套ⅰ7，减震保护套ⅰ7的一端端口ⅰ17的直径小于另一端端口ⅱ16的直径，端口ⅰ17设置为张开的端口，端口ⅰ17位于双层减震带6上与双层减震带6焊接在一起，在图10中，减震保护套ⅱ8设置为喇叭口式保护套，减震保护套ⅱ8采用厚壁无缝管，本实施例采用厚壁无缝管翻边制成减震保护套ⅱ8，减震保护套ⅱ8的一端的端口ⅲ19的直径小于另一端端口ⅳ18的直径，端口ⅲ19设置为张开的端口，端口ⅲ19套在双层减震带6上，双层减震带6设置为钢丝网套，本实施例中双层减震带6采用双层φ0.4mm直径的钢丝编织而成，本实施例对所有焊接后的焊缝进行无损检测，无损检测合格后进行气密性和耐压试验及真空密封试验，气密性试验压力为pn6.4mpa,耐压试验压力为pn9.6mpa，本实施例在使用时应用于真空设备的抗震金属软管一端通过夹紧型连接器ⅲ12与真空管线中的真空泵连接，应用于真空设备的抗震金属软管另一端通过夹紧型连接器ⅳ13与真空管线中的真空管道连接。