由一個波紋管、兩組與端管相連的鉸鏈板及一對銷軸等組成的撓性裝置，鉸鏈式膨脹節一般以兩、三個作為一組使用，用于吸收單平面管系中一個或多個方向的橫向位移。在這種系統中每一個膨脹節被它的鉸鏈板所制約，產生純角位移，然而，被管段分開的每對鉸鏈型膨脹節互相配合可吸收橫向位移。給定單個膨脹節的角位移，每對鉸鏈式膨脹節所能吸收的橫向位移與其鉸鏈銷軸之間的距離成正比，因此，為了便膨脹節充分發揮應用，應盡量加大這一距離。膨脹節的鉸鏈板通常用于承受作用于膨脹節上的全部壓力推力，另外也可以用來承受管道和設備的重量、風載等。
1）下圖是用雙鉸鏈系統吸收單平面“Z”形彎管的主要熱膨脹，由于壓力推力是由膨脹節上的鉸鏈板來承受的，只需在管系的兩端設置中間固定支架，由于膨脹節受鉸鏈制約只能產生純角位移，不能伸縮，包含有膨脹節的中間管臂的熱膨脹必須由與它相垂直的管臂發生彎曲來吸收，兩個長管臂的彎曲撓度由正確設計的導向支架和支架來控制。
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2）如果單平面“Z”形管系的中間管臂較長過，可采用三個鉸鏈型膨脹節的系統。下圖表示在單平面彎管中的三鉸鏈型膨脹節系統，豎直管段的熱膨脹將由B 和C 兩個膨脹節的動作來吸收，水平管段的熱膨脹由A 和B 兩個膨脹節來吸收，很明顯，膨脹節B 的角位移是A 和C 之和。
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和前面的示例一樣，在管系兩端只用中間固定支架來固定，本例中所有的熱變形全部被膨脹節所吸收，因管道的熱變形作用于固定支架的載荷非常小，如果左側的固定支架與第一個鉸鏈型膨脹節的間距較大，在靠近膨脹節處應設置導向支架，該支架為以承受膨脹節轉動的力，從而減少膨脹節C 至左側固定支架之間部分管道的彎曲，為了保持管系位于平面內，并消除可能由外載所產生的作用于鉸鏈的彎曲力，可以增設一個或多個導向支架，管系的支撐可以采取多種方式，對膨脹節之間的管道進行支撐而不妨礙其自由移動時，可采取彈簧支吊架。
3）下圖是彎管角度不等于90°時，使用鉸鏈式膨脹節的示例。鉸鏈型膨脹節的主要優點是它的尺寸緊湊，便于安裝，而且可以使它的鉸鏈板具有很大的剛度和強度，使用它們通常可以對構形不規則的復雜管線的熱膨脹進行補償，在這樣的管線上使用別種膨脹節往往行不通，由于鉸鏈結構能夠傳遞載荷，鉸鏈型膨脹節的管系施加到固定支架的作用力很小，這種系統的支撐點可設在不妨礙系統活動的任何位置上，這給系統的設計帶來了很大的自由。
