改进的三向组合式煤粉管道补偿器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器，包括一个伸缩式套筒补偿器（5），所述伸缩式套筒补偿器包括一个外套筒（6）和一个内筒（7），所述外套筒与所述内筒之间通过密封机构密封套接；所述的密封机构设置在外套筒内壁和内筒外壁之间，并包括有填料挡环（8）、密封填料（9）、填料压环（10）和填料调节螺栓机构（11）；所述填料调节螺栓机构包括一个与密封仓法兰（12）固定连接的法兰盘（141）和数个调节螺栓（111），在法兰盘上对应填料压环处开设数个螺纹通孔（112），数个调节螺栓穿过螺纹通孔并顶紧填料压环。本实用新型专利技术具有在煤粉零泄漏的前提下优化调整轴向摩擦力以及使轴向位移更加稳定顺畅的优点。

【技术实现步骤摘要】
改进的三向组合式煤粉管道补偿器
本技术涉及管道补偿器
，尤其涉及一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器。
技术介绍
补偿器是目前各种管线上普遍采用的一种装置，用以补偿管道或容器由于热胀冷缩等原因产生的位移，在现有技术中，中国技术专利（专利号ZL200820058748.7）公开了《三向组合式煤粉管道补偿器》，该补偿器是在两个波纹补偿器之间设置一个伸缩式套筒补偿器，并且在该伸缩式套筒补偿器上设置了密封机构和导向轮机构。上述的密封机构只是在固定大小的密封腔内塞入密封填料，却不能对密封填料的压紧程度进行调节，而密封填料的压紧程度则直接影响了套筒补偿器密封性能与摩擦力之间的关系。此外，上述的导向轮机构也不能调节，致使导向轮的作用大打折扣，补偿器整体工作不稳定顺畅。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器，该改进的三向组合式煤粉管道补偿器解决了对密封填料的压紧程度不能调节的技术问题，能在煤粉零泄漏的前提下优化调整轴向摩擦力；此外还解决了导向轮机构不能调节的技术问题，使轴向位移更加稳定顺畅。为了实现上述技术目的，本技术采用如下技术方案：一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器，包括两个结构相同的波纹管补偿器，两个波纹管补偿器之间通过一个伸缩式套筒补偿器连接；伸缩式套筒补偿器包括一个外套筒和一个内筒，外套筒与内筒之间通过密封机构和导向轮机构实现滑动密封套接；的密封机构设置在外套筒内壁和内筒外壁之间，并包括由内筒端口至外套筒端口之间依次设置的填料挡环、密封填料、填料压环和填料调节螺栓机构；填料挡环的外圆周与外套筒的内壁焊接固定，填料压环的外圆周与外套筒的内壁活动接触，内筒外壁与填料压环的内圆周活动接触，内筒外壁与填料挡环的内圆周活动接触，由外套筒内壁、填料挡环、内筒外壁和填料压环围合构成环状密封腔，密封腔内设置密封填料；外套筒端口处固定焊接有密封仓法兰，填料调节螺栓机构包括一个法兰盘和数个调节螺栓，法兰盘通过螺栓与密封仓法兰固定连接，在法兰盘上对应填料压环处开设数个螺纹通孔，的数个调节螺栓穿过螺纹通孔并顶紧填料压环。进一步，导向轮机构包括内导向轮机构和外导向轮机构；内导向轮机构为设置在内筒端口外缘并周向均匀分布的数个内导向轮组件，内导向轮组件包括内导向轮、内导向轮轴支架和内轮支架座，内轮支架座与内筒端口外缘固定连接并开设通孔，内导向轮轴支架一端通过轮轴与内导向轮连接，另一端开设有螺纹并与内轮支架座上的通孔螺纹连接，内导向轮与外套筒内壁之间活动接触；外导向轮机构为设置在外套筒端口外缘一侧并周向均匀分布的数个外导向轮组件，外导向轮组件包括外导向轮、外导向轮轴支架和外轮支架座，外轮支架座与外套筒端口外缘之间为固定连接关系并开设有通孔，外导向轮轴支架一端通过轮轴与外导向轮连接，另一端开设有螺纹并穿过外轮支架座上的通孔后用螺帽固定连接，外导向轮与内筒外壁之间轴向滚动接触。进一步，还包括一个外导向支架，外导向支架包括法兰盘、圆环板和数个加强板，法兰盘与圆环板同轴并且两者之间通过数个加强板焊接连接，加强板与法兰盘和圆环板垂直并沿法兰盘和圆环板的周向均匀分布；外导向支架设置在外套筒端口与外导向轮机构之间，法兰盘通过螺栓与外套筒端口的密封仓法兰固定连接，外轮支架座与圆环板外端固定连接。再进一步，在波纹管补偿器两端对应固定设置数对耳板，每对耳板上开设相互同轴的球铰通孔，相应的数个调节限位杆穿过每对耳板的球铰通孔，调节限位杆两端旋入限位螺母。本技术改进的三向组合式煤粉管道补偿器在现有技术的基础上对密封机构作了优化设计，与现有技术中的三向组合式煤粉管道补偿器相比较，本技术具有能在煤粉零泄漏的前提下优化调整轴向摩擦力的优点。此外，本技术对原先的导向轮机构也做了优化改进的设计，导向轮可沿补偿器的径向调节与内外筒壁之间的距离，使本技术具有轴向位移更加稳定顺畅的优点。附图说明图1为本技术改进的三向组合式煤粉管道补偿器结构示意图；图2为图1中的A-A处和B-B处剖视图，其中图(a)是A-A处剖视图，图(b)是B-B处剖视图；图3为图1中的X处的局部放大图；图4为图3中的Y处的局部放大图；图5为图3中的Z处的局部放大图,其中图(a)为右视图，图(b)为正视图；图6为波纹管补偿器调节限位杆与耳板的球铰结构示意图；图7为计算内筒外表面与密封填料之间的总轴向摩擦力曲线。图中：1波纹管补偿器、2耳板、3调节限位杆、31限位螺母、4球铰通孔、5伸缩式套筒补偿器、6外套筒、7内筒、8填料挡环、9密封填料、10填料压环、11填料调节螺栓机构、111调节螺栓、112螺纹通孔、12密封仓法兰、13内导向轮组件、131内导向轮、132内导向轮轴支架、133内轮支架座、14外导向支架、141法兰盘、142加强板、143圆环板、15外导向轮组件、151外导向轮、152外导向轮轴支架、153外轮支架座、16外导向支架固定螺栓螺帽。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。参见图1、图3和图4，一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器，包括两个结构相同的波纹管补偿器1，两个波纹管补偿器1之间通过一个伸缩式套筒补偿器5连接；外套筒6内壁和内筒7外壁之间设置有密封机构，密封机构为内筒7端口至外套筒6端口之间依次设置的填料挡环8、密封填料9、填料压环10和填料调节螺栓机构11；填料挡环8的外圆周与外套筒6的内壁焊接固定，填料压环10的外圆周与外套筒6的内壁活动接触，内筒7外壁与填料压环10和填料挡环8的内圆周活动接触，由外套筒6内壁、填料挡环8、内筒7外壁和填料压环10围合构成环状密封腔，密封腔内设置密封填料9；密封填料9优选柔性石墨盘根；填料挡环8和填料压环10的内圆周应与内筒7的外壁保持一定的间隙，以保证内筒7外壁不与填料挡环8和填料压环10接触从而导致磨损；在填料压环10的外套筒6端口侧设置数个填料调节螺栓机构11，优选8个，所述填料调节螺栓机构11包括：在外导向支架上与外套筒6端口紧固连接的法兰盘141上沿周向均匀分布开设的数个螺纹孔，以及在上述螺纹孔中旋入的调节螺栓111；外导向支架法兰盘141与外套筒6端口的密封仓法兰12紧固连接，即填料调节螺栓机构11与外套筒6固定连接；上述螺纹孔正对填料压环10，在上述螺纹孔中旋入的调节螺栓111的栓体末端顶紧填料压环10，然后就可根据需要来调节螺栓111的顶紧程度，从而实现对密封填料9的压紧程度进行精确调整，在保证煤粉的零泄漏的基础之上又使轴向摩擦力达到最小；具体计算方式如下：参见图7，上述的密封填料9为柔性石墨盘根，其厚度、宽度及其压紧力按弹性力学和摩擦定律导出的公式曲线设计，使其与内筒7外表面之间的总轴向摩擦力达到最小，计算公式为：F：5.12D可，其中F为总的轴向摩擦力[kN]，D为内筒7外径[m]，为管道内压[MPa]，f为比摩擦力[kN/(MPa*m)]。例如：D=0.6m，p=0.35MPa，从附图6查得：当L=80mm,h=20mm时，f=10kN/(MPa*m),则F=5.12×0.6×0.35×10=10.75kN。参见图1，伸缩式套筒补偿器5包括一个外套筒6和一个内筒7，外套筒6与内筒7之间通过密封机构和导向轮机构实现滑动密封套接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器，包括两个结构相同的波纹管补偿器（1），两个波纹管补偿器（1）之间通过一个伸缩式套筒补偿器（5）连接；所述伸缩式套筒补偿器（5）包括一个外套筒（6）和一个内筒（7），所述外套筒（6）与所述内筒（7）之间通过密封机构和导向轮机构实现滑动密封套接；其特征在于：所述的密封机构设置在外套筒（6）内壁和内筒（7）外壁之间，并包括由内筒（7）端口至外套筒（6）端口之间依次设置的填料挡环（8）、密封填料（9）、填料压环（10）和填料调节螺栓机构（11）；填料挡环（8）的外圆周与外套筒（6）的内壁焊接固定，填料压环（10）的外圆周与外套筒（6）的内壁活动接触，内筒（7）外壁与填料压环（10）的内圆周活动接触，内筒（7）外壁与填料挡环（8）的内圆周活动接触，由外套筒（6）内壁、填料挡环（8）、内筒（7）外壁和填料压环（10）围合构成环状密封腔，密封腔内设置密封填料（9）；外套筒（6）端口处固定焊接有密封仓法兰（12），所述填料调节螺栓机构（11）包括一个法兰盘（141）和数个调节螺栓（111），法兰盘（141）通过螺栓与密封仓法兰（12）固定连接，在法兰盘（141）上对应填料压环（10）处开设数个螺纹通孔（112），所述的数个调节螺栓（111）穿过螺纹通孔（112）并顶紧填料压环（10）。...

【技术特征摘要】
1.一种改进的三向组合式煤粉管道补偿器，包括两个结构相同的波纹管补偿器（1），两个波纹管补偿器（1）之间通过一个伸缩式套筒补偿器（5）连接；所述伸缩式套筒补偿器（5）包括一个外套筒（6）和一个内筒（7），所述外套筒（6）与所述内筒（7）之间通过密封机构和导向轮机构实现滑动密封套接；其特征在于：所述的密封机构设置在外套筒（6）内壁和内筒（7）外壁之间，并包括由内筒（7）端口至外套筒（6）端口之间依次设置的填料挡环（8）、密封填料（9）、填料压环（10）和填料调节螺栓机构（11）；填料挡环（8）的外圆周与外套筒（6）的内壁焊接固定，填料压环（10）的外圆周与外套筒（6）的内壁活动接触，内筒（7）外壁与填料压环（10）的内圆周活动接触，内筒（7）外壁与填料挡环（8）的内圆周活动接触，由外套筒（6）内壁、填料挡环（8）、内筒（7）外壁和填料压环（10）围合构成环状密封腔，密封腔内设置密封填料（9）；外套筒（6）端口处固定焊接有密封仓法兰（12），所述填料调节螺栓机构（11）包括一个法兰盘（141）和数个调节螺栓（111），法兰盘（141）通过螺栓与密封仓法兰（12）固定连接，在法兰盘（141）上对应填料压环（10）处开设数个螺纹通孔（112），所述的数个调节螺栓（111）穿过螺纹通孔（112）并顶紧填料压环（10）。2.根据权利要求1所述的改进的三向组合式煤粉管道补偿器，其特征在于：所述导向轮机构包括内导向轮机构和外导向轮机构；所述内导向轮机构为设置在内筒（7）端口外缘并周向均匀分布的数个内导向轮组件（13），所述内导向轮组件（13）包括内导向轮（131）、内导向轮轴支架（132）和内轮支架座（133），内轮支架座（133）与内筒（7）端口外缘固定连接并开...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾义，杨东月，梅光云，吴俊波，钱翊飞，刘靖权，周刚彪，胡建华，
申请(专利权)人：上海尚甸电站设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31