專利名稱:帶承壓環(huán)的多波厚壁ω形膨脹節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種波形膨脹節(jié)。
技術(shù)背景波紋管是波形膨脹節(jié)彈性補(bǔ)償元件,波形截面主要有U形、Q形,U形波形 膨脹節(jié)作為常用變形補(bǔ)償元件已編入國內(nèi)、外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。但通過多年的應(yīng)用 與實踐證明,U形波紋管存在承壓能力不足等缺陷,通常無加強(qiáng)U形波紋管只適 用于低壓,加強(qiáng)U形波紋管適用于中壓。由于Q形波紋管截面接近圓形,因而具 有較高的承壓能力,通常適用于高壓。常見的Q形波紋管為單波或雙波薄壁結(jié)構(gòu)(厚度范圍t《4mm),由于多波Q 形波紋管之間存在著圓形筒節(jié),降低了承壓能力,在壓力下也易失穩(wěn)。 發(fā)明內(nèi)容為改善了受力條件,提高了承壓能力和疲勞壽命,本實用新型提供了一種帶 承壓環(huán)的多波厚壁Q形膨脹節(jié),其所采用的具體技術(shù)方案如下該膨脹節(jié)由金屬承壓環(huán)1和包容在承壓環(huán)1上的波紋管2組成,波紋管2的 截面形狀為Q形,波紋管2波數(shù)為1 6個,波紋管2管壁厚度為4 50mm。波紋管2的Q形截面由半徑為R的長圓弧、半徑為R,的左邊半圓、半徑為R2 的右邊半圓以及分別與左邊半圓和右邊半圓相切的直線段平滑相接而成,承壓環(huán) 1截面兩端由半徑為R3的左端半圓和半徑為R4的右端半圓組成,其中R^R^R產(chǎn)R2且R〉R:,。承壓環(huán)1可為環(huán)狀圓管或?qū)嵭膱A棒。本實用新型由于使用金屬承壓環(huán),進(jìn)一步提高承壓能力,采用達(dá)到最佳材料 厚度的波紋管,承受最高的內(nèi)壓力。因此該膨脹節(jié)以最短的有效長度,吸收最大 的位移量,以最佳的受力狀態(tài),盡可能的提高使用壽命,滿足高壓、大口徑、補(bǔ) 償溫差應(yīng)力的操作要求,特別適用于高壓、大直徑、補(bǔ)償溫差應(yīng)力的各種受壓設(shè) 備和受壓管道。因此該膨脹節(jié)具有加工簡單、制造周期短、提高承壓能力和抗失 穩(wěn)能力的特點。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實用新型承壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步描述如圖1所示,該膨脹節(jié)由金屬承壓環(huán)1和包容在承壓環(huán)1上的波紋管2組成,波紋管2的截面形狀為Q形,該Q形截面由半徑為R的長圓弧、半徑為R,的左邊 半圓、半徑為R2的右邊半圓以及分別與左邊半圓和右邊半圓相切的直線段平滑相 接而成,承壓環(huán)1截面兩端由半徑為R3的左端半圓和半徑為R4的右端半圓組成, 由于R3二R4二R產(chǎn)R2且R〉Ra,因此承壓環(huán)的兩端嵌在兩個波紋管之間。其中,Di為多 波厚壁Q形膨脹節(jié)內(nèi)徑,Dw為多波厚壁Q形膨脹節(jié)外徑,R為波峰半徑,t為Q 形波紋管壁厚,R,與R2為波谷半徑,且R,二R2。波谷承壓環(huán)與波數(shù)關(guān)系當(dāng)波數(shù)為 N,承壓環(huán)數(shù)量為N+1。如圖2所示,承壓環(huán)1截面兩端分半圓形,其條件為半圓形半徑R^R,,且 R:FR^R產(chǎn)R2,承壓環(huán)厚度H二2R:,,承壓環(huán)長度L二R,+R2+l二2R,+ (3 50)ram。大口徑多 波厚壁Q形膨脹節(jié)承壓環(huán)截面可采用環(huán)狀圓管,該環(huán)狀圓管半徑R3=R,=R2,且R >R3;小口徑多波厚壁Q形膨脹節(jié)承壓環(huán)截面采用實心環(huán)圓棒,該實心環(huán)圓棒半 徑R:,二R,二R"且R〉R3 。該膨脹節(jié)的公稱直徑DN《4500mm,波紋管2波數(shù)為l一6個,波紋管2管壁 厚度為4 50mm。
該膨脹節(jié)制造過程(1) 根據(jù)公稱直徑大小和波數(shù)多少下料,組悍成圓形筒節(jié)(只允許縱焊縫,嚴(yán) 禁環(huán)焊縫);(2) 圓形筒節(jié)縱焊縫進(jìn)行X射線無損檢測(簡稱RT檢測),II級合格;(3) RT檢査合格的圓形筒節(jié)垂直放入下模中,根據(jù)波數(shù)多少確定承壓環(huán)數(shù)量, 根據(jù)波距大小確定承壓環(huán)間距,然后上模具放入圓形筒節(jié)上端部位。上、下模具 與圓形筒節(jié)之間密封采用V形和0形密封圈;(4) 向圓形筒節(jié)內(nèi)充水,空氣從上模板排氣孔排出,待圓形筒節(jié)在承壓環(huán)處微 微凸起時,撿査承壓環(huán)位置與波距;(5) 試壓泵繼續(xù)向圓形筒節(jié)充水,壓力機(jī)緩慢下壓,此時試壓泵充水壓力和壓 力機(jī)下壓速度要匹配,待上、下模具、承壓環(huán)合到一起時,試壓泵停止充水加壓, 壓力機(jī)停止下壓,保壓數(shù)分鐘,拆除上、下模具,即為帶承壓環(huán)的多波厚壁Q形(6 )帶承壓環(huán)的多波厚壁Q形膨脹節(jié)直邊尺寸采用機(jī)加工方法完成。
權(quán)利要求1、一種帶承壓環(huán)的多波厚壁Ω形膨脹節(jié),由金屬承壓環(huán)(1)和包容在承壓環(huán)(1)上的波紋管(2)組成,其特征在于,波紋管(2)的截面形狀為Ω形,波紋管(2)波數(shù)為1~6個,波紋管(2)管壁厚度為4~50mm。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶承壓環(huán)的多波厚壁Q形膨脹節(jié),其特征在于, 波紋管(2)的Q形截面由半徑為R的長圓弧、半徑為Ri的左邊半圓、半徑為 R2的右邊半圓以及分別與左邊半圓和右邊半圓相切的直線段平滑相接而成, 承壓環(huán)(1)截面兩端由半徑為R3的左端半圓和半徑為R4的右端半圓組成, 其中R^RfR產(chǎn)R2且R〉R3 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶承壓環(huán)的多波厚壁Q形膨脹節(jié),其特征 在于,承壓環(huán)(1)為環(huán)狀圓管或?qū)嵭膱A棒。
專利摘要本實用新型公開了一種帶承壓環(huán)的多波厚壁Ω形膨脹節(jié),由金屬承壓環(huán)(1)和包容在承壓環(huán)(1)上的波紋管(2)組成,波紋管(2)的截面形狀為Ω形,波紋管(2)波數(shù)為1~6個,波紋管(2)管壁厚度為4~50mm。該膨脹節(jié)能夠提高承壓能力和疲勞壽命,適用于高壓、大直徑、補(bǔ)償溫差應(yīng)力的各種受壓設(shè)備和受壓管道,具有加工簡單、制造周期短、提高承壓能力和抗失穩(wěn)能力的特點。
文檔編號F16L51/00GK201028221SQ20072002241
公開日2008年2月27日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者王煥慶 申請人:王煥慶