[实用新型]全柔性波纹管补偿器

说明书

技术领域

本实用新型属于管道补偿装置领域，具体来说，涉及一种全柔性波纹管补偿器。

背景技术

波纹管补偿器是空气桥的关键部件，主要由内层拉伸/压缩和弯曲刚度小的U型波纹管和外层由直梁型柔性铰链构成的裂桶性柔性铰链组成，是目前柔性分隔系统普遍采用的结构型式。由于波纹管的拉伸/压缩刚度小，在高压作用下将产生较大的拉伸/压缩变形，直接作用于高精度测力天平，影响测量的精确度，因此采用外层裂桶性柔性铰链封装内层波纹管，减小波纹管在压力作用下的拉伸/压缩变形。该空气桥在一定程度上可减小高压空气在供气管道中流动时对天平产生的附加力和力矩，从而提高推力矢量测试系统的精度。

波纹管补偿器的内层波纹管是单向波波纹管，可补偿拉伸/压缩变形和弯曲变形，但由于其只在轴向有波纹，因此存在如下问题：

(1)圆周方向(横向)柔性不足，不能有效补偿扭转变形；

(2)在超高压等大载荷条件下工作时，容易失稳。

波纹管补偿器的外层裂桶性柔性铰链主要由直梁型柔性铰链构成，在结构不连续区存在应力集中，导致该部位强度不足，影响空气桥乃至推力矢量测试系统精度的提高。

纵上所述，由该型波纹管补偿器构成的空气桥不能有效消除高压空气对天平测量结果的影响，即不能显著提高推力矢量测试系统的精度。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种全柔性波纹管补偿器，能有效消除高压空气对天平测量结果的影响，具有可补偿拉伸/压缩、弯曲和扭转变形，且强度高的全柔性波纹管补偿器。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种全柔性波纹管补偿器，包括设置在两端的带管法兰，其特征在于：所述带管法兰之间连接有双向波Ω形波纹管，并且在双向波Ω形波纹管的外侧与带管法兰之间设置有裂桶性柔性铰链。

作为一种优化的技术方案，所述裂桶性柔性铰链是由若干椭圆直梁复合型柔性铰链制成的。

作为一种优化的技术方案，所述双向波Ω形波纹管在轴向和横向两个方向都有波纹，即轴向具有Ω形波纹，而横向具有U形波纹。

作为一种优化的技术方案，所述双向波Ω形波纹管和裂桶性柔性铰链与带管法兰之间设置有连接片，并且连接片与带管法兰之间设置有密封圈。

作为一种优化的技术方案，所述带管法兰的外侧端部设置有内圈螺栓和外圈螺栓。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型提出的双向波Ω形波纹管在轴向和横向两个方向都有波纹，即轴向具有Ω形波纹，而横向具有U形波纹。本实用新型具有以下优点：

(1)除轴向有波纹外，圆周方向也有波纹，因此可以较好地补偿拉伸/压缩、弯曲和扭转变形。

(2)由于横向波纹的存在，对轴向波纹的波根具有强化作用，且可以平衡轴向波纹相邻波纹间的位移，因此可有效避免该新型波纹管失稳。

本实用新型提出的新型裂桶性柔性铰链主要由椭圆直梁复合型柔性铰链构成，其在承担轴向拉压的同时补偿弯曲和扭转变形，是一种新型的柔性连接与传动结构，由于在结构不连续区进行了光滑过渡，因此可有效减小应力集中，同时，本实用新型可有效消除高压空气对天平测量结果的影响，从而显著提高推力矢量测试系统的精度。

同时下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例：

如图1所示，一种全柔性波纹管补偿器，包括设置在两端的带管法兰1，所述带管法兰1之间连接有双向波Ω形波纹管4，并且在双向波Ω形波纹管4的外侧与带管法兰1之间设置有裂桶性柔性铰链3。

在本实施例中，所述裂桶性柔性铰链3是由若干椭圆直梁复合型柔性铰链制成的。所述双向波Ω形波纹管4在轴向和横向两个方向都有波纹，即轴向具有Ω形波纹，而横向具有U形波纹。

所述双向波Ω形波纹管4和裂桶性柔性铰链3与带管法兰1之间设置有连接片2，并且连接片2与带管法兰1之间设置有密封圈7。所述带管法兰1的外侧端部设置有内圈螺栓6和外圈螺栓5。

本实用新型提出的双向波Ω形波纹管在轴向和横向两个方向都有波纹，即轴向具有Ω形波纹，而横向具有U形波纹。本实用新型具有以下优点：

(1)除轴向有波纹外，圆周方向也有波纹，因此可以较好地补偿拉伸/压缩、弯曲和扭转变形。

(2)由于横向波纹的存在，对轴向波纹的波根具有强化作用，且可以平衡轴向波纹相邻波纹间的位移，因此可有效避免该新型波纹管失稳。