一种结构灵活的便于调向的天然气管道
技术领域
本发明涉及燃气供应领域，特别涉及一种结构灵活的便于调向的天然气管道。
背景技术
天然气管道是指将天然气（包括油田生产的伴生气）从开采地或处理厂输送到城市配气中心或工业企业用户的管道，又称输气管道。利用天然气管道输送天然气，是陆地上大量输送天然气的方式。在世界管道总长中，天然气管道约占一半。
现有技术中，输气管道是由单根管子逐根连接组装起来，这些输送管道大都为结构单一、两端中空的筒状形，因此供天然气传输的方向和高度位置结构固定单一，而在布置输送管道时，受到地形因素影响，需要灵活调节管道的传输方向和传输高度位置，由于现有的管道结构固定单一，实用性差，难以满足供气需求，导致现有的天然气管道实用性降低。
发明内容
针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种结构灵活的便于调向的天然气管道。
为解决上述技术问题，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种结构灵活的便于调向的天然气管道，包括第一横管、U形管、连接装置和第二横管，所述第一横管与所述U形管的一端固定连接，所述U形管的另一端通过所述连接装置与所述第二横管连接，所述连接装置包括保护壳、伸缩软管、竖管、密封机构和调节机构，所述保护壳的上下两侧分别设有第一开孔和第二开孔，所述U形管的远离第一横管的一端外周固定在所述第一开孔内，所述U形管依次通过伸缩软管和竖管与第二横管连通，所述竖管位于所述第二开孔的内侧，所述第二横管通过所述调节机构与所述保护壳连接；
所述调节机构包括环形燕尾槽、滑块、套管、螺杆和连接组件，所述燕尾槽固定在所述保护壳的外周，所述滑块与所述燕尾槽滑动连接，所述滑块与所述套管固定连接，所述套管与所述螺杆螺纹连接，所述螺杆通过连接组件与第二横管连接；
所述密封机构包括螺纹管、密封圈、圆环和两个固定组件，所述螺纹圈的内侧与所述竖管的外周螺纹连接，所述螺纹圈固定于所述密封圈的内，所述圆环固定于所述密封圈的下方，所述圆环的外周设有若干周向均匀分布的凸齿，两个固定组件分别位于所述第二开孔的两侧，所述固定组件包括弹性单元和锯齿块，所述锯齿块抵靠在所述凸齿上，所述锯齿块通过弹性单元与所述保护壳的下方连接。
作为优选，为了连接第二横管和螺杆，所述连接组件包括圆盘和环形滑道，所述滑道固定于所述第二横管的上方，所述圆盘的外周与所述滑道滑动连接，所述圆盘固定于所述螺杆的底端。
作为优选，为了便于圆盘与滑道的相对稳定转动，所述圆盘的上下两侧均设有若干平衡块，所述圆盘上下两侧分别平衡块分别抵靠在所述滑道内的顶部和底部。
作为优选，为了便于圆盘转动，所述平衡块的远离所述圆盘的一侧设有凹口，所述凹口内设有与其匹配的滚珠，所述滚珠的球心位于凹口内，所述滚珠抵靠在滑道的内壁上。
作为优选，为了方便螺杆转动，所述螺杆的外周设置有凸杆。
作为优选，为了使锯齿块抵靠在凸齿上，所述弹性单元包括固定板、弹簧、滑杆和拉动框，所述固定板固定于所述保护壳的下方，所述锯齿块通过压缩状态的弹簧与固定板连接，所述拉动框通过所述滑杆与所述锯齿块连接，所述固定板套设在所述滑杆上。
作为优选，为了便于固定拉动框的位置，所述弹性单元还包括插杆、横板和凸板，所述横板固定于所述保护壳的外周，所述横板套设在所述插杆上，所述凸板位于所述插杆的顶部。
作为优选，为了防止插杆脱离横板，所述凸板的上方设有固定于保护壳上方的限位板。
作为优选，为了便于插杆穿过拉动框，所述插杆的底部为半球形。
作为优选，为了保证保护壳下部第二开孔处的密封性，所述密封圈的形状为圆锥柱形，所述密封圈的顶部的外径小于第二开孔的内径，所述密封圈的底部的外径大于第二开孔的内径。
本发明的有益效果是，该结构灵活的便于调向的天然气管道通过调节机构和伸缩软管方便调节第二横管的高度位置和输气方向，满足现场安装需要，加强适应能力，不仅如此，利用密封机构堵住第二开孔，使保护壳内部密封，保护其内部的伸缩软管，保证天然气安全输送，提高了设备的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构灵活的便于调向的天然气管道的结构示意图；
图2是图1的A部放大图；
图3是图1的B部放大图；
图4是图1的C部放大图；
图中：1.第一横管，2.U形管，3.第二横管，4.保护壳，5.伸缩软管，6.竖管，7.燕尾槽，8.滑块，9.套管，10.螺杆，11.螺纹管，12.密封圈，13.圆环，14.凸齿，15.锯齿块，16.圆盘，17.平衡块，18.滚珠，19.凸杆，20.固定板，21.弹簧，22.滑杆，23.拉动框，24.插杆，25.横板，26.凸板，27.限位板，28.滑道。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种结构灵活的便于调向的天然气管道，包括第一横管1、U形管2、连接装置和第二横管3，所述第一横管1与所述U形管2的一端固定连接，所述U形管2的另一端通过所述连接装置与所述第二横管3连接，所述连接装置包括保护壳4、伸缩软管5、竖管6、密封机构和调节机构，所述保护壳4的上下两侧分别设有第一开孔和第二开孔，所述U形管2的远离第一横管1的一端外周固定在所述第一开孔内，所述U形管2依次通过伸缩软管5和竖管6与第二横管3连通，所述竖管6位于所述第二开孔的内侧，所述第二横管3通过所述调节机构与所述保护壳4连接；
该天然气管道连接装置由第一横管1、第二横管3、U形管2和连接装置构成，连接装置中，通过伸缩软管5可伸缩变形的特性，方便竖管6转动和升降移动，如此便于第二横管3通过调节机构进行升降移动和调节转动，进而根据现场需要灵活布置第二横管3的角度位置，同时，利用密封机构对第二开孔进行密封，使得保护壳4内部的伸缩软管5处于封闭的隔离环境，避免铺设在地下后受腐蚀或者受潮，影响天然气的输送。
如图1和图4所示，所述调节机构包括环形燕尾槽7、滑块8、套管9、螺杆10和连接组件，所述燕尾槽7固定在所述保护壳4的外周，所述滑块8与所述燕尾槽7滑动连接，所述滑块8与所述套管9固定连接，所述套管9与所述螺杆10螺纹连接，所述螺杆10通过连接组件与第二横管3连接；
调节机构中，燕尾槽7为环形，便于滑块8绕着燕尾槽7滑动，滑块8通过螺杆10和套管9便于带动第二横管3转动，调节第二横管3的输气方向，并且螺杆10可在套管9内转动，通过螺杆10与套管9的螺纹结构使得螺杆10与套管9的距离改变，螺杆10可通过连接组件带动第二横管3升降移动，同时方便螺杆10与第二横管3之间发生转动，如此，通过调节机构方便调节第二横管3的高度位置和角度方向。
如图2-3所示，所述密封机构包括螺纹管11、密封圈12、圆环13和两个固定组件，所述螺纹圈的内侧与所述竖管6的外周螺纹连接，所述螺纹圈固定于所述密封圈12的内，所述圆环13固定于所述密封圈12的下方，所述圆环13的外周设有若干周向均匀分布的凸齿14，两个固定组件分别位于所述第二开孔的两侧，所述固定组件包括弹性单元和锯齿块15，所述锯齿块15抵靠在所述凸齿14上，所述锯齿块15通过弹性单元与所述保护壳4的下方连接。
在调节完第二横管3的位置后，通过密封圈12带动螺纹管11绕着竖管6的螺纹连接处转动，使得密封圈12向上移动，填补竖管6与第二开孔之间的空隙，对保护壳4内部进行密封，当密封圈12堵住第二开孔后，由固定组件中的弹性单元作用在锯齿块15上，使得锯齿块15抵靠在圆环13的凸齿14上，防止密封圈12转动，如此固定了密封圈12的位置，使得保护壳4内部密封，防止伸缩软管5受到腐蚀破坏。
作为优选，为了连接第二横管3和螺杆10，所述连接组件包括圆盘16和环形滑道28，所述滑道28固定于所述第二横管3的上方，所述圆盘16的外周与所述滑道28滑动连接，所述圆盘16固定于所述螺杆10的底端。利用固定在第二横管3上的环形的滑道28，便于圆盘16转动，从而方便第二横管3和螺杆10发生相对转动，而螺杆10升降移动时，通过圆盘16带动环形滑道28升降移动，使得第二横管3同步升降运动。
作为优选，为了便于圆盘16与滑道28的相对稳定转动，所述圆盘16的上下两侧均设有若干平衡块17，所述圆盘16上下两侧分别平衡块17分别抵靠在所述滑道28内的顶部和底部。利用平衡块17抵靠在滑道28内的顶部和底部，避免圆盘16在滑道28内晃动，实现圆盘16与滑道28的相对稳定转动。
作为优选，为了便于圆盘16转动，所述平衡块17的远离所述圆盘16的一侧设有凹口，所述凹口内设有与其匹配的滚珠18，所述滚珠18的球心位于凹口内，所述滚珠18抵靠在滑道28的内壁上。通过平衡块17凹口内的滚珠18与滑道28的内壁接触，滚珠18可在凹口内滚动，减小了圆盘16转动时受到的摩擦力。
作为优选，为了方便螺杆10转动，所述螺杆10的外周设置有凸杆19。在这里，凸杆19可作为把手使用，增大螺杆10转动的力矩，方便螺杆10转动。
如图3所示，所述弹性单元包括固定板20、弹簧21、滑杆22和拉动框23，所述固定板20固定于所述保护壳4的下方，所述锯齿块15通过压缩状态的弹簧21与固定板20连接，所述拉动框23通过所述滑杆22与所述锯齿块15连接，所述固定板20套设在所述滑杆22上。
弹性单元中，固定板20的位置与保护壳4相对固定，通过压缩状态的弹簧21作用在锯齿块15上，使得锯齿块15抵靠在圆环13的凸齿14上，通过拉动框23，拉动锯齿块15沿着滑杆22的轴线靠近固定板20移动，使得锯齿块15脱离凸齿14后，方便密封圈12和螺纹管11转动。
作为优选，为了便于固定拉动框23的位置，所述弹性单元还包括插杆24、横板25和凸板26，所述横板25固定于所述保护壳4的外周，所述横板25套设在所述插杆24上，所述凸板26位于所述插杆24的顶部。当需要转动密封圈12时，利用凸板26带动插杆24向上移动，而后将拉动框23移动至插杆24的下方，使得插杆24对准拉动框23后，松开凸板26，使得插杆24向下移动，插入拉动框23内，固定拉动框23的位置。
作为优选，为了防止插杆24脱离横板25，所述凸板26的上方设有固定于保护壳4上方的限位板27。利用限位板27限制了插杆24向上移动的距离，避免插杆24脱离横板25。
作为优选，为了便于插杆24穿过拉动框23，所述插杆24的底部为半球形。采用半球形的设计，减小了插杆24底部的尺寸，方便插杆24穿过拉动框23。
作为优选，为了保证保护壳4下部第二开孔处的密封性，所述密封圈12的形状为圆锥柱形，所述密封圈12的顶部的外径小于第二开孔的内径，所述密封圈12的底部的外径大于第二开孔的内径。采用这样形状的密封圈12，有利于密封圈12的顶部伸入第二开孔内后，密封圈12向上移动，使得密封圈12的外周抵靠在第二开孔内壁上，堵住第二开孔。
该天然气输送管道在安装过程中，利用伸缩软管5的特性，便于第二横管3进行使得调节，通过滑块8与燕尾槽7，方便第二横管3转动，调节输气方向，而利用螺杆10和套管9的配合，方便调整第二横管3的高度位置，在第二横管3调节完毕后，通过带动密封圈12向上移动，塞入第二开孔内后，利用固定组件固定密封圈12的位置，从而对保护壳4进行密封，从而隔离保护其内部的伸缩软管5，进而保证天然气的顺利输送，提高了设备的实用性。
与现有技术相比，该结构灵活的便于调向的天然气管道通过调节机构和伸缩软管5方便调节第二横管3的高度位置和输气方向，满足现场安装需要，加强适应能力，不仅如此，利用密封机构堵住第二开孔，使保护壳4内部密封，保护其内部的伸缩软管5，保证天然气安全输送，提高了设备的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
