[实用新型]一种消除管道接口三向振动的连接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种消除管道接口三向振动的连接装置，尤其涉及一种通过回油孔快速排出密封圈处的多余流体及保证密封圈受力均衡；通过三向消振器实现轴向、径向消振和消除轴向、径向位移，保证管接口密封，隔断振动传递，保护被连接管；通过通气孔消除径向缓冲块和轴向缓冲块的运动阻力；通过挡块限定轴向缓冲块和径向缓冲块的行程并防止其完全进入或移出三向消振器外壳，属于管道连接装置的技术研发领域。

背景技术

流体运输管道在工作时易受到振动载荷的作用，振动载荷使管道发生位移变动，以致使两连接管道在接口处易发生相对位移，引起连接错位，这不仅会损坏连接处的管段，而且会引起接口处密封失效，从而造成流体泄漏，甚至引起重大安全事故。上述问题的主要原因是目前的管道连接技术采用刚性连接，刚性连接易使振动载荷在管道接口间传递，并引起接口处两管道的位移错位。

因此，针对现有管道因刚性连接所引起的振动载荷易传递、接口位移错位等问题，应从管道连接方式及结构上进行综合考虑，设计出能消振的一种管道接口连接装置。

发明内容

本实用新型针对现有管道因刚性连接所引起的振动载荷易传递、接口位移错位等问题，提供了一种可有效解决上述问题的一种消除管道接口三向振动的连接装置。

本实用新型的一种消除管道接口三向振动的连接装置采用以下技术方案：

一种消除管道接口三向振动的连接装置，主要包括管道A、管道B、密封套筒、三向消振器、密封圈和连接管，密封套筒安装在管道A和管道B上，三向消振器安装在密封套筒上，三向消振器的一端与连接管连接，另一端与密封圈连接；所述管道A和管道B的接口凸起端口处开有回油孔，回油孔为4个且周向均布，管道A和管道B靠近接口的管段开有长凹槽，长凹槽用于安装密封套筒；所述密封套筒为长套筒结构，并采用粘弹性高阻尼橡胶材料制成；所述密封圈为中部凸起的结构，其凸起部分抵在回油孔上；所述连接管的两端设有内螺纹，用于同径向缓冲块的外螺纹连接；所述三向消振器由三向消振器外壳、支撑板、固定块、轴向弹簧、轴向缓冲块、径向弹簧和径向缓冲块组成，支撑板固定在密封套筒上，固定块固定在支撑板上，固定块的轴向处通过轴向弹簧安装有轴向缓冲块，固定块的径向处通过径向弹簧安装有径向缓冲块，轴向弹簧和径向弹簧在安装时留有预压缩量，预压缩的轴向弹簧将轴向缓冲块紧压在密封圈上，径向缓冲板上开有通气孔，径向缓冲板的外端面上设有外螺纹，径向缓冲板通过预压缩的径向弹簧和螺纹与连接管连接，轴向缓冲块和径向缓冲块的两端设有挡块。

所述三向消振器中的轴向缓冲块和径向缓冲块分别为4个且周向均布；三向消振器内的轴向弹簧和径向弹簧型号根据具体工况来选择；工况复杂时，需在三向消振器内的同时安装弹簧和阻尼器。

本实用新型在管道A和管道B的接口凸起端口处开有回油孔，通过这种设计可实现以下功能：一是方便密封圈处的流体快速排出，即当管道A或管道B发生轴向移动时，管道内的部分流体可能会进入到密封圈和管道接口凸起间区域，如没有回油孔，这部分流体在轴向缓冲块作用下，只能由管道接口凸起上端流出，但这在管内高压流体的作用下极难排出，而当增加回油孔时，可将这部分流体在轴向弹簧和轴向缓冲块的作用下推动密封圈使其方便排出；二是使密封圈受力均衡，即通过回油孔可使高压流体作用在密封圈下端，从而使密封圈上、下端受力均衡，防止密封圈因单向受力引起局部弯曲而造成密封失效、流体泄漏。

本实用新型在三向消振器内安装有轴向弹簧和轴向缓冲块，通过这种设计实现轴向消振、消除轴向位移，即当管道A发生轴向振动时，管道A在轴向发生位移摆动，这时预压缩的轴向弹簧将通过轴向缓冲块使密封圈紧紧压在管道A接口凸起处，从而保持此处的密封。具体为当管道A远离密封圈时，预压缩的轴向弹簧在其弹力的作用下将伸长，带动轴向缓冲块向管道A运动方向移动，并压迫密封圈促使其保持与管道A接口凸起处密封接触；而当管道A向密封圈位置方向运动时，预压缩的轴向弹簧将再次受到压缩，但在弹力的作用下，密封圈和管道A接口凸起处仍保持密封接触。综上所述，无论管道A发生何种类型的轴向运动，其运动所产生的动能都可通过轴向弹簧和轴向缓冲块来消除，隔断其向连接管和管道B传递，即既保证了接口处的密封，又保护了连接管和管道B不受轴向振动的影响。