一种管道旋转多维变形器制造技术

本实用新型专利技术涉及管道柔性连接装置技术领域，特别提供了一种管道旋转多维变形器，包括顺次固接的出口管路、旋转变形管和入口管路，所述出口管路连接旋转变形管的流体出口端，所述入口管路连接旋转变形管流体入口端；所述旋转变形管由3个旋转补偿器经C形管Ⅰ和C形管Ⅱ顺次间隔固接而成，C形管Ⅰ与C形管Ⅱ所在平面呈一定夹角。本实用新型专利技术的结构形态利用现实隔震层空间条件，旋转式多维变形为穿越建筑隔震层的刚性管道匹配恰当的变形隔震能力。层的刚性管道匹配恰当的变形隔震能力。层的刚性管道匹配恰当的变形隔震能力。

【技术实现步骤摘要】
一种管道旋转多维变形器


[0001]本技术涉及管道柔性连接装置
，特别提供了一种管道旋转多维变形器。

技术介绍

[0002]近年来，雨后春笋般的隔震医院和学校等新建公共建筑，以隔震层为枢纽而变位消能隔离地震破坏，极大提高了建筑结构的抗震韧性。与之配套，穿越隔震层的各种功能管道系统设置专门变形器来协调变形吸收地震时隔震层上下结构的相对大变位，主动预防地震力破坏管道，实现建筑的整体设防目标。但多数的隔震层因净高较小以及梁高的存在，现有变形器结构形态不适且位移能力不足，普遍无法匹配穿越管段所需的地震变位响应，所以亟需一种适应现实隔震层空间条件的管道变形器解决此问题。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种管道旋转多维变形器，结构形态利用现实隔震层空间条件，旋转式多维变形为穿越建筑隔震层的刚性管道匹配恰当的变形隔震能力。
[0004]本技术是这样实现的，提供一种管道旋转多维变形器，包括顺次固接的出口管路、旋转变形管和入口管路，所述出口管路连接旋转变形管的流体出口端，所述入口管路连接旋转变形管流体入口端；所述旋转变形管由3个旋转补偿器经C形管Ⅰ和C形管Ⅱ顺次间隔固接而成，C形管Ⅰ所在平面与C形管Ⅱ所在平面呈一定夹角。
[0005]优选的，所述C形管Ⅰ与所述C形管Ⅱ均由90
°
弯头、直段、90
°
弯头轴对称顺次固接而成，C形管Ⅰ和C形管Ⅱ的两个90
°
弯头的中心线与直段的中心线相交点之间的距离分别为S1和S2，C形管Ⅰ的出入口间距S1与C形管Ⅱ的出入口间距S2相等或不等。
[0006]进一步优选，所述C形管Ⅰ所在平面与所述C形管Ⅱ所在平面相互正交。
[0007]进一步优选，所述旋转补偿器包括芯管端和套管端，流体通过3个旋转补偿器的方向均为芯管端流入，套管端流出。
[0008]进一步优选，所述C形管Ⅰ上安装有竖向重力支承，且重力支承通过万向轮与地面接触。
[0009]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0010]本技术的结构形态巧妙利用现实隔震层空间条件，旋转式多维变形为穿越建筑隔震层的刚性管道匹配恰当的柔韧性协调变形隔震能力，具有疲劳寿命长，耐压强度高，吸收位移大，响应速度快的显著特点。可以实现功能管道与建筑结构的一体化系统隔震，完善提高隔震建筑的整体抗震韧性；亦可解决高低温管道线膨胀及动设备振幅存在场合的管道应力超标隐患。
附图说明
[0011]下面结合附图及实施方式对本技术作进一步详细的说明：
[0012]图1为实施例1的管道旋转多维变形器结构形态图。
[0013]图2为旋转补偿器结构示意图。
[0014]图3为C形管Ⅰ和C形管Ⅱ结构示意图。
[0015]图中：1
‑
出口管路；2
‑
旋转变形管，201
‑
旋转补偿器，202
‑
C形管Ⅰ，203
‑
C形管Ⅱ；3
‑
入口管路；4
‑
流体出口端；5
‑
流体入口端；6
‑
S1；7
‑
S2；8
‑
重力支承，801
‑
万向轮；9
‑
90
°
弯头；10
‑
直段。
具体实施方式
[0016]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。
[0017]实施例1、
[0018]如图1、图2和图3所示，一种管道旋转多维变形器安装在某八度设防公共隔震建筑隔震层内，专门用于上给下行的给水管道系统穿越隔震层管段的多自由度协调变形隔震，匹配地震时隔震层大变位响应，保证建筑的给水管道设施达到抗震设防目标。X轴和Y轴为建筑结构主轴，Z轴为竖直轴。
[0019]本例的管道旋转多维变形器，包括顺次固接的穿出隔震层上部结构楼板离开隔震层的出口管路1、旋转变形管2和穿入隔震层下部结构楼板进入隔震层的入口管路3，中间的旋转变形管2由3个旋转补偿器201经C形管Ⅰ202和C形管Ⅱ203顺次间隔固接而成，C形管Ⅰ202所在平面为XYZ坐标系的竖直面XZ，C形管Ⅱ203所在平面为XYZ坐标系的竖直面YZ，两竖直平面相互正交；所述出口管路1连接旋转变形管2的流体出口端4；所述入口管路3连接旋转变形管2流体入口端5。
[0020]本例的X轴和Y轴为建筑结构主轴，Z轴为竖直轴，管道旋转多维变形器整体三维立体直角走向，流体自入口端逐一流过3个旋转补偿器201的方向均为芯管端入套管端出，C形管Ⅰ202与C形管Ⅱ203的布局充分利用了隔震层净空高度且有效避让了隔震层梁高。
[0021]本例中，C形管Ⅰ202的出入口间距S16与C形管Ⅱ203的出入口间距S27相等，使得管道旋转多维变形器的出口管路1相对入口管路3在水平面的360
°
范围内，相对变位的能力各向同性，即旋转变形管2的流体出口端4相对流体入口端5可进行水平任意方向的同等线位移，协调变形匹配建筑隔震层上部结构相对下部结构的地震位移响应。
[0022]本例在C形管Ⅰ202上位于中间旋转补偿器201下方的弯管中部，安装有竖向向下的重力支承8，且重力支承8通过万向轮801与地面接触，一方面起承重作用，另一方面关键在于使管道旋转多维变形器协调变形动作受到的地面摩擦力更小，整体变形切换的速度更快。
[0023]本例的管道旋转多维变形器还可以提供：因结构质量中心与刚度中心不重合可能引起的隔震层上部结构相对下部结构绕Z轴转动的角位移RZ，由流体出口端4的旋转补偿器201实时进行其套管端相对芯管端旋转来补偿。
[0024]本例的一种管道旋转多维变形器，在地震时提供管道在水平面XY内两端相对变形
能力的原理是：隔震层上下结构相对位移响应沿X轴动作，出口管路1带动流体出口端4沿﹢X和﹣X变位，靠近流体入口端5的旋转补偿器201和中间的旋转补偿器201以S27为变形半径，各自发生旋转位移，使得C形管Ⅰ202与C形管Ⅱ203所在平面夹角变成锐角和钝角。同样地，隔震层上下结构相对位移响应沿Y轴动作，出口管路1带动流体出口端沿﹢Y和﹣Y变位，靠近流体出口端4的旋转补偿器201和中间的旋转补偿器201以S16为变形半径，各自发生旋转位移，使得C形管Ⅰ202与C形管Ⅱ203所在平面夹角变成锐角和钝角。
[0025]本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道旋转多维变形器，其特征在于，包括顺次固接的出口管路(1)、旋转变形管(2)和入口管路(3)，所述出口管路(1)连接旋转变形管(2)的流体出口端(4)，所述入口管路(3)连接旋转变形管(2)流体入口端(5)；所述旋转变形管(2)由3个旋转补偿器(201)经C形管Ⅰ(202)和C形管Ⅱ(203)顺次间隔固接而成，C形管Ⅰ(202)所在平面与C形管Ⅱ(203)所在平面呈一定夹角。2.根据权利要求1所述的管道旋转多维变形器，其特征在于，所述C形管Ⅰ(202)与所述C形管Ⅱ(203)均由90
°
弯头(9)、直段(10)、90
°
弯头(9)轴对称顺次固接而成，C形管Ⅰ(202)和C形管Ⅱ(203)的两个90
°
弯...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凯，
申请(专利权)人：陕西众安柔韧管道科技有限公司，
类型：新型
国别省市：