[发明专利]双内铰接型波纹式管路补偿器

说明书

技术领域

本发明属于管路补偿器的技术领域，具体涉及一种双内铰接型波纹式路补偿器。

背景技术

多年来，在航空等武器装备中应用比较广泛，但随着我国航空装备的不断发展，军用、民用飞机的各项技术指标也在不断的改进、提高，常用的以普通不锈钢材料波纹管为主组成的单式结构管路补偿器远远不能满足装机应用。为此，研制耐高温、耐高压、抗振性强、补偿量大、寿命长、可靠性高的新型管路补偿器迫在眉睫。               

发明内容

本发明的发明目的：提供一种能够完成轴向、径向补偿功能，同时具备轴向拉伸、压缩限位和径向摆动限位功能的管路补偿器。                               

本发明采用如下的技术方案实现：

一种双内铰接型波纹式路补偿器，包括波纹管组件和铰接机构组件，波纹管组件包括波纹管、凸接头、凹接头和接头套，铰接机构包括铰接内套、铰接活套、铰接外套以及内套筒；

波纹管两端分别焊接凹接头和凸接头；

波纹管的一端内部依次设置接头套、铰接活套以及铰接内套，接头套与波纹管内部固定连接，铰接活套可相对接头套轴向滑动设置，铰接活套的内球面与铰接内套的外球面形成球面铰接副，波纹管的另一端内部依次设置接头套、铰接外套以及铰接内套，接头套与波纹管内部固定连接，铰接外套相对接头套轴向固定设置，铰接外套的内球面与铰接内套的外球面形成球面铰接副，两端的铰接内套内部通过内套筒连接。 

本发明的另一优选方案：所述的铰接外套与凸接头固定连接。

本发明的另一优选方案：所述的波纹管两端直边段管口与加强环形成外配合，加强环、波纹管与接头套形成立焊结构连接形式。

本发明具有如下有益效果：利用波纹管组合件进行高压管路密封和柔性连接补偿，利用铰接机构组件实现轴向拉伸、压缩限位，径向摆动限位，最终实现了具有轴向、径向补偿功能，同时具备拉伸和压缩限位功能的管路补偿器。利用本发明已经在某型飞机高压管路进行应用，取得了一定的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图中：1-凹接头，2-铰接内套，3-铰接活套，4-接头套，5-波纹管，6-内套筒，7-铰接外套，8-加强环，9-凸接头。

具体实施方式

双内铰接型波纹式路补偿器由波纹管组合件和铰接机构组件组合组成。

1、波纹管组合件：由波纹管、凸接头、凹接头、接头套和加强环组成，

一个波纹管与两端接头套、两个加强环以及凸接头和凹接头零件采用电子束焊连接组成波纹管组件。

2、铰接机构组件：包括铰接内套、铰接活套、铰接外套和内套筒，

铰接内环、铰接活套、铰接外套通过外环内径预置工艺缺口将内环旋入配合成球面转动副，两幅转动副内装内套筒经过滚制半圆槽收紧为铰接机构组件。铰接外套与凸接头固定连接。

波纹管的两端直边段管口与加强环形成外配合，与接头套形成内配合，三者之间形成立焊结构连接形式，加强环对波纹管直边段具有降低补偿应力，起加强保护作用。

所述铰接内套的外球面与铰接活套和铰接外套的内球面形成两个球面铰接副，通过内套筒固定连接两个球面铰接副，实现径向摆动位移补偿。

所述接头套与铰接活套之间的轴向距离控制，实现轴向拉伸补偿位移的限位功能。

所述波纹管两端接头套之间的轴向距离控制，实现轴向压缩补偿位移的限位功能。

所述内套管与铰接外套之间的径向距离控制，实现径向补偿位移的限位功能。

本发明所述的双内铰接型波纹式管路补偿器用于环控系统中的管路连接，安装在高压导管系统，用来补偿由于系统温度、振动以及安装误差等引起的轴向位移及横向位移，以消除管路系统由于工作介质的压力、温度产生的应力，确保管路系统工作的安全、可靠。双内铰接型波纹式管路补偿器具有与其它类型波纹式管路补偿器相同的补偿功能，同时，还具有减小波纹管对产品流阻影响的功能。特别是在径向补偿时，由于内部铰接机构的球面铰接副作用，减小了径向补偿对波纹管的突变剪切应力，增大了产品的疲劳寿命。由于产品为内置铰接机构的限制型，具备了结构紧凑，外形尺寸小，耐高压以及抗振性强的优势；通过高温合金材料在敏感补偿元件（波纹管）的应用，也具备了耐高温和长寿命的特点。