压力平衡式补偿接头

摘要

本发明公开一种压力平衡式补偿接头，其包括连接管及伸缩管，伸缩管包括伸缩管本体及设置于伸缩管本体上的伸缩套筒，伸缩管本体上邻近伸缩套筒处安装有压力平衡套筒，压力平衡套筒的一端密封固定于伸缩管的伸缩管本体上，其另一端密封固定于伸缩管的伸缩套筒上，且压力平衡套筒配合伸缩管的伸缩套筒形成有一容腔，伸缩管的伸缩管本体上开有通水孔，并通过该通水孔与所述容腔相连通，压力平衡套筒的直径

说明书

技术领域

本发明涉及一种补偿接头，尤其涉及一种压力平衡式补偿接头。

背景技术

目前，各种管道系统例如：煤气管道，供水管道，输油管道等被广泛的应 用在人们的日常生活中，而在各种管道系统的铺设过程中，为了补偿因热胀冷 缩及地基的沉降引起的轴向位移及径向挠曲，通常会设置补偿接头。然而，现 有的补偿接头，其本身无法承受介质内压产生的盲板力，由此，管路的固定必 须增设支架，用以承受热胀冷缩和介质内部压力所产生的推力，但是，现有管 路拐弯及三通、四通的位置，支架的造价非常高，从而大大增大了管路铺设的 成本。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种压力平衡式补偿接头，以解决 现有补偿接头自身无法承受介质内压产生的盲板力，使得管路的固定必须增设 支架，造成管路铺设成本高的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种压力平衡式补偿接头，其包括连接管及可套设于连接管内的伸缩管， 所述伸缩管包括伸缩管本体及设置于伸缩管本体上的伸缩套筒，所述伸缩管本 体上邻近伸缩套筒处安装有压力平衡套筒，所述压力平衡套筒的一端密封固定 于伸缩管的伸缩管本体上，其另一端密封固定于伸缩管的伸缩套筒上，且压力 平衡套筒配合伸缩管的伸缩套筒形成有一容腔，所述伸缩管的伸缩管本体上开 有通水孔，并通过该通水孔与所述容腔相连通，所述压力平衡套筒的直径 其中，d为伸缩管的伸缩管本体直径。

作为本发明的优选方案，所述压力平衡套筒的一端通过压盖固定于伸缩管 的伸缩管本体上，其另一端通过压盖固定于伸缩管的伸缩套筒上，

作为本发明的优选方案，所述压力平衡套筒、压盖、伸缩管本体之间设置 有密封圈，所述压力平衡套筒、压盖、伸缩套筒之间设置有密封圈。

作为本发明的优选方案，所述密封圈为楔形结构。

作为本发明的优选方案，所述伸缩套筒与伸缩管本体焊接连接。

本发明的有益效果为，所述压力平衡式补偿接头通过在伸缩管的外面增设 压力平衡套筒，配合伸缩管的伸缩套筒形成一容腔，并开设通水孔使得该容腔 与伸缩管相连通，进而使得容腔与伸缩管内的介质压力一致，从而平衡了介质 内部压力所产生的推力，结构简单、易于实现。

附图说明

图1为本发明压力平衡式补偿接头的结构示意图。

图中:

1、连接管；2、伸缩管；3、伸缩管本体；4、伸缩套筒；5、压力平衡套筒； 6、第一压盖；7、密封圈；8、第二压盖；9、第一固定柱；10、第二固定柱； 11、第三固定柱；12、第三压盖；13、容腔；14、通水孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以 理解的是，此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

请参照图1所示，图1为本发明压力平衡式补偿接头的结构示意图。

于本实施例中，一种压力平衡式补偿接头，其包括连接管1及可套设于连 接管1内的伸缩管2，所述伸缩管2包括伸缩管本体3及焊接设置于伸缩管本体 3上的伸缩套筒4，所述伸缩管本体3上邻近伸缩套筒4处安装有压力平衡套筒 5，所述压力平衡套筒5的左端通过第一压盖6、密封圈7密封固定于伸缩管2 的伸缩管本体3上，其右端通过第二压盖8、密封圈7密封固定于伸缩管2的伸 缩套筒4上，所述密封圈7为楔形结构，压力平衡套筒5左端焊接连接有第一 固定柱9，所述第一压盖6、第一固定柱9通过双头螺柱、螺母固定连接，压力 平衡套筒5右端焊接连接有第二固定柱10，所述连接管1上焊接连接有第三固 定柱11，所述第二固定柱10、第二压盖8、第三固定柱11通过双头螺柱、螺母 固定连接，所述连接管1通过第三压盖12、楔形结构的密封圈7与伸缩管2密 封连接，所述第三压盖12、第三固定柱11通过双头螺柱、螺母固定，所述压力 平衡套筒5配合伸缩管2的伸缩套筒4形成有一容腔13，所述伸缩管2的伸缩 管本体3上开有通水孔14，并通过该通水孔14与所述容腔13相连通，所述压 力平衡套筒5的直径其中，d为伸缩管2的伸缩管本体3直径。

本发明的平衡机理为：在介质内压的作用下，伸缩管2左端的截面S1产生 一个作用力F1，其右端的截面S2产生一个作用力F2，要抵消作用力F1、F2， 必须使得伸缩管2内部在介质压力的作用产生两个力来平衡，通过增设压力平 衡套筒5，并配合伸缩管2的伸缩套筒4，形成容腔13，容腔13左端的截面S3 产生一个作用力F3，容腔13右端截面S4产生一个作用力F4，要平衡F1、F2， 则必须使F3＝F2，F4＝F1，而由于有通水孔14的存在，该容腔13与伸缩管2内 的介质压力是一致的，因此，F1＝F2＝F3＝F4，从而实现了压力平衡。

由于F1＝F2＝F3＝F4，且容腔13与伸缩管2内的介质压力是一致的，可得出：

$P\frac{d^2}{4}\pi =P\frac{(D^2-d^2)}{4}\pi$

其中，P为介质内部压力，D为压力平衡套筒5的直径，d为伸缩管2的伸缩管 本体3的直径，所以：

$D=\sqrt{2}d$

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施例 限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这 些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的 权利要求书及其等效物界定。