[发明专利]一种用于传递超高压气体的分流通道装置

摘要

本发明提供一种用于传递超高压气体的分流通道装置，它是由主流道接口、主流道、马鞍形卡座、封死螺母、二级流道五个部分组成；主流道接口与主流道通过氩弧焊进行固定连接，主流道与马鞍形卡座通过氩弧焊进行固定连接，马鞍形卡座与封死螺母通过螺纹连接，马鞍形卡座与二级流道通过高温钎焊进行连接；本发明的特点在于通过改进了传统的分流道设计方案，使其能够适用于高压气体介质的传递工作，在不影响次级流道设计和使用性的基础上，增加了主次流道连接的连接可靠性，同时无需借助其他密封工装而直接进行连接气密性检验，减少了设计成本，提高了生产效率，增加了制造可靠性。

主权项

1.一种用于传递超高压气体的分流通道装置，其特征在于：它是由主流道接口(1)、主流道(2)、马鞍形卡座(3)、封死螺母(4)、二级流道(5)五个部分组成；它们之间的连接关系是：主流道接口(1)与主流道(2)通过氩弧焊进行固定连接，主流道(2)与马鞍形卡座(3)通过氩弧焊进行固定连接，马鞍形卡座(3)与封死螺母(4)通过螺纹连接，马鞍形卡座(3)与二级流道(5)通过高温钎焊进行连接；所述主流道接口(1)由于在主流道(2)背面，与二级流道(5)和位于二级流道(5)上的三级流道(81)不发生干涉，在主流道(2)指定位置加工主流道装配孔(42)并插入主流道接口(1)进行焊接；该主流道接口(1)的形状构造是：外径为直管，其壁厚与长度按要求设置，由于整个管道在整个工作环境的温度高，防止高温环境下材料软化造成整个部件的变形，使得二级流道(5)和其装配孔(61)引出的三级流道(81)相互产生应力造成长时间服役下失效，造成压力泄漏，故选用材料为高温合金；在主流道接口(1)与主流道(2)连接的过程中先采用插承式连接，然后通过氩弧焊进行固定连接；所述主流道(2)与二级流道(5)连接的过程中，由于受到二级流道(5)引出的三级流道(81)的装配干涉，采用直接电弧焊操作复杂，影响焊接质量，增加了由于焊缝问题造成的泄漏风险；同时由于电弧的影响范围过大，其对三级流道(81)会造成损伤，导致产品整体报废；因此，在主流道(2)和二级流道(5)连接中引入马鞍形卡座(3)，其与主流道(2)预先通过氩弧焊的方式连接在一起；这样一方面简化焊接难度，另一方面直接定位二级流道(5)，能够保证二级流道(5)的垂直度；该主流道(2)的形状构造是：整体为圆环式结构，由管材滚弯而成，根据使用要求，整个圆环的椭圆度小于3％，两端面接口最终对齐，采用氩弧焊的方式将接头进行连接，形成一个封闭的圆环通道；其垂直于整个主流道(2)的平面上开有预定个二级流道装配孔(41)，两孔的间隔按要求设置；整体材料选择高温合金，一方面考虑整个产品的服役工况比较复杂，均在高温下，防止由于强度过低而导致的材料高温软化，另一方面考虑各部分的使用材料一致，防止由于高温下的材料热胀系数不同而产生的应力，从而导致连接处的开裂；所述马鞍形卡座(3)的形状构造是：为圆柱形棒料加工而成，底部R7半圆形槽(53)与主流道(2)外切配合，顶部加工有外螺纹，用于与封死螺母(4)进行配合；马鞍形卡座(3)的中部位置开有一个方形槽(54)，用于在紧固封死螺母(4)过程中的夹持；待马鞍形卡座(3)焊接在主流道(2)的指定位置上后，将整个带有马鞍形卡座(3)的主流道(2)安置在固定工装上进行打孔工作，在马鞍形卡座(3)沿主流道(2)平面垂直方向上加工有阶梯孔，孔1与二级流道(5)连接，与二级流道(5)单边有间隙，用于后续高温钎焊工艺预置钎料使用，孔2(52)与主流道(2)相通；所述封死螺母(4)的形状构造是：整体为外六角接头，内有加工螺纹盲孔(71)，其内有螺纹与马鞍形卡座(3)配合，主要用于经过马鞍形卡座(3)焊接工作过后的各焊缝处气密性检验；所述二级流道(5)的形状构造是：整体为端头封死的圆柱形结构，其外径与长度按要求设置，在一侧开有若干装配孔(61)，用于连接三级流道(81)使用；材料为高温合金，同样是考虑到复杂的高温服役条件和减少材料属性失配引起的应力。