[发明专利]蒸汽保温管内外管同轴心保持架与保持架的焊接工艺系统

说明书

本发明公开了一种蒸汽保温管内外管同轴心保持架，包括蒸汽保温管，蒸汽保温管由从内至外同轴心的工作内管、保温棉层和外套管构成，且工作内管的两端均长于外套管两端；外套管的两端均设置有内外管同轴心保持架，内外管同轴心保持架在发生弹性形变之前为正三边形金属框架结构，且工作内管的端部外轮廓内切于内外管同轴心保持架的围合范围内，且内外管同轴心保持架的三边形金属框架的三个顶点在外套管的管轮廓的围合范围外；这种结构在工作内管内通过高温蒸汽时，工作内管因升温产生的外径膨胀会使三个被顶压的弹性顶压套体进一步受到弹性挤压，避免刚性传递给各个弧形弹性形变段，增强了内外管之间的抗温差强度性能。

技术领域

本发明属于蒸汽保温管领域。

背景技术

蒸汽保温管由从内至外工作内管、保温棉层和外套管构成，在实际使用过程中，由于保温棉层是柔性结构，为了避免保温棉层在长期使用的过程中受到局部挤压，工作内管与外套管要始终保持同轴心的状态，现有的一种常见做法是将工作内管和外套管的端部通过焊接支撑杆进行一体化焊接，如图1所示，从而使工作内管和外套管由分离结构变为一体结构；由于蒸汽保温管在工作过程中，内管与外管之间会产生很大的温度差，导致内管与外管之间的热膨胀不同步，造成如图1所示的焊接支撑杆存在绷断的风险，现有的其他结构也存在类似问题。

本申请文件针对此问题设计出既能稳定保持工作内管与外套管之间的同轴心状态，又能克服工作内管与外套管之间的热膨胀不同步造成的连接件绷断的问题；同时对本方案设计出的内外管同轴心保持架的焊接工艺要求比较特殊（详见说明书），其针对这种内外管同轴心保持架的焊接系统也需要重新设计。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种蒸汽保温管内外管同轴心保持架与保持架的焊接工艺系统，在保证工作内管与外套管之间的同轴心状态的基础上又能克服工作内管与外套管之间的热膨胀不同步造成的连接件绷断的问题。

技术方案：为实现上述目的，本发明的蒸汽保温管内外管同轴心保持架，包括蒸汽保温管，所述蒸汽保温管由从内至外同轴心的工作内管、保温棉层和外套管构成，且工作内管的两端均长于外套管两端；

所述外套管的两端均设置有内外管同轴心保持架，所述内外管同轴心保持架在发生弹性形变之前为正三边形金属框架结构，且所述工作内管的端部外轮廓内切于所述内外管同轴心保持架的围合范围内，且所述内外管同轴心保持架的三边形金属框架的三个顶点在外套管的管轮廓的围合范围外；

内外管同轴心保持架朝围合范围内发生弹性形变之后，内外管同轴心保持架的三个顶点朝逐渐靠近外套管轴线的方向运动到与外套管的端部轮廓重合，且三个顶点与外套管的端部轮廓通过焊接固定，使工作内管与外套管在发生弹性形变之后的内外管同轴心保持架的约束下保持同轴心状态。

进一步的，发生弹性形变之前的所述内外管同轴心保持架的各直线边的中部均套有弹性顶压套体；且内外管同轴心保持架的各直线边上套的弹性顶压套体贴合所述工作内管外表面。

进一步的，将发生弹性形变之前的内外管同轴心保持架上的任意弹性顶压套体与顶点之间的一段直线边记为待弹性形变段；所述内外管同轴心保持架上共有六段所述待弹性形变段；

内外管同轴心保持架发生朝围合范围内的弹性形变后，六段所述待弹性形变段均朝内外管同轴心保持架内侧弹性形变弯曲，且三个顶点运与外套管的端部轮廓重合，三个顶点与外套管的端部轮廓焊接，使六段所述待弹性形变段变为六段弧形弹性形变段，使工作内管的端部在三个弹性顶压套体的共同约束下与外套管保持持续的同轴心状态，且三个弹性顶压套体靠近工作内管的一侧均受到弹性挤压。

进一步的，弹性顶压套体为橡胶或硅胶材质。

进一步的，包括圆弧形承托单元，蒸汽保温管水平卧躺在圆弧形承托单元上；所述卧躺在圆弧形承托单元上的蒸汽保温管的前后两端分别对称设置有前焊接辅助单元和后焊接辅助单元。