三維球形空氣彈簧由二個球型結構元件和一個套筒結構元件組成。球型結構元件作徑向撓曲的角向位移。套筒結構元件作軸向的線位移。本球型結構元件和套筒結構元件均可以獨立安裝。獨立安裝時，球型結構元件能解決管道彎曲補償，套筒結構元件能解決管道軸向伸縮補償。當兩個球型結構元件和一個套筒結構元件組合時，形成能同時吸收三維膨脹量的肘節結構。三維球型空氣彈簧偏轉角度大、軸向位移大，能有效地吸收鍋爐較大的向下位移量。
三維球型空氣彈簧選擇時，如水平安裝，主要吸收鍋爐向下位移量，即三維球型空氣彈簧角向位移量。此時應該選擇角向補償量大，軸向的位移小的三維球型空氣彈簧。反之，垂直安裝，主要吸收的也是鍋爐向下位移；即三維球型補償軸向位移量，此時應該選用角向補償量小，軸向的位移大的三維球型空氣彈簧。 三維球型空氣彈簧編制規格按公制定為：DN200~DN600共9種；編制規格按英制定為：18″、20″、22″、24″、26″、28″、30″、32″共8種；編制規格按長度定為1200~3000共5種；總規格合計為85種。主要技術參數：位移值：角向位移 ±4°~±12°；軸向位移 50mm~300mm。工作溫度：≤220℃和220℃~450℃兩種。
設計選型時請盡可能增加空氣彈簧長度，減少角度補償。設計冷拉值一般選擇徑向補償量的2/3；補償角度的選擇可查選型參數表。