適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu)。包括接管、蓋板、連桿機構(gòu)和拉緊機構(gòu),高壓容器的殼體開孔上設(shè)有接管,接管內(nèi)端面與蓋板外表面密封接觸,蓋板的外表面中部平行固定有兩塊U形板和一個把手,兩塊U形板的外側(cè)各安裝有導(dǎo)向板,導(dǎo)向板和U形板的中心通過螺釘轉(zhuǎn)動連接;蓋板內(nèi)表面通過活動鉸接的連桿機構(gòu)與殼體內(nèi)壁連接,蓋板外表面的兩塊U形板通過兩組拉緊機構(gòu)壓緊在接管外端面上,從而將蓋板和接管之間緊密連接。本發(fā)明裝卸簡單、啟閉效率高,在內(nèi)壓較高時可實現(xiàn)自緊密封,并且可通過把手自由控制蓋板的位置及啟閉,操作方便。
【專利說明】適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),尤其是涉及一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油、制藥及傳統(tǒng)化工業(yè)的生產(chǎn)過程中,常會涉及頻繁啟閉開口接管的場合。一方面是工藝的特殊性要求,需對設(shè)備進行間歇性加料、放料的操作,例如大型攪拌設(shè)備的運行;另一方面,當(dāng)容器具有復(fù)雜內(nèi)構(gòu)件或物料具有較強腐蝕性時,需開設(shè)人孔或手孔,定期對設(shè)備進行檢修。
[0003]傳統(tǒng)的接管及人口、手孔蓋板采用螺栓法蘭連接,螺栓法蘭結(jié)構(gòu)發(fā)展較為成熟,可根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸選擇相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)件,具有成本低廉、強度高、密封性好的優(yōu)點。但開啟一次螺栓法蘭需要卸下所有螺母、抽出螺栓、取下法蘭蓋,關(guān)閉時則要對準(zhǔn)法蘭蓋、安裝螺栓、旋緊每個螺母,效率低下且工作量大;當(dāng)容器內(nèi)壓較高時,法蘭蓋板受向外的壓力,螺栓受拉伸長,進而密封性能降低。在這種需快速啟閉的高壓工作條件下,螺栓法蘭結(jié)構(gòu)的啟閉效率和密封效果都得不到保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決螺栓法蘭連接在快速啟閉的高壓工作條件下啟閉效率低、密封效果差的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),具有較高的啟閉效率、較好的密封效果,在高壓工作下具有自緊密封特性。
[0005]本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):
本發(fā)明包括接管、蓋板、連桿機構(gòu)和拉緊機構(gòu),聞壓容器的殼體開孔上設(shè)有接管,接管內(nèi)端面與蓋板外表面密封接觸,蓋板的外表面中部平行固定有兩塊U形板和一個把手,兩塊U形板的外側(cè)各安裝有導(dǎo)向板,導(dǎo)向板和U形板的中心通過螺釘轉(zhuǎn)動連接;蓋板內(nèi)表面通過活動鉸接的連桿機構(gòu)與殼體內(nèi)壁連接,兩塊U形板上連接有通過兩組拉緊機構(gòu),蓋板外表面通過兩塊U形板和兩組拉緊機構(gòu)壓緊在接管外端面上,從而將蓋板和接管之間緊密連接。
[0006]所述與蓋板相連接的U形板側(cè)面上設(shè)有沿長度方向的條形槽,U形板沿長度方向兩端各設(shè)有垂直于蓋板的U形槽,導(dǎo)向板上設(shè)有用于限制限位螺栓移動的圓弧形導(dǎo)向槽;兩塊U形板沿長度方向的同一端之間各安裝有一組拉緊機構(gòu),使得兩組拉緊機構(gòu)與兩塊U形板垂直。
[0007]所述的每組拉緊機構(gòu)包括兩根螺栓、兩個螺母和一塊壓板,螺栓的頭端卡在由U形板條形槽和U形槽形成的T形槽內(nèi),并同時卡在導(dǎo)向板上的圓弧形導(dǎo)向槽內(nèi)使得螺栓在U形板長度方向上限位;安裝在兩塊U形板同一端的兩個螺栓的螺桿端穿過壓板后分別通過螺母固定,壓板與U形板長度方向相互垂直,壓板兩端分別壓在接管外端面的兩側(cè)。
[0008]所述的連桿機構(gòu)包括連接板、第一連接桿和第二連接桿,第一連接桿一端鉸接在蓋板內(nèi)表面上,第一連接桿另一端通過連接板與第二連接桿一端鉸接,第二連接桿另一端鉸接在殼體內(nèi)壁上。
[0009]所述的第一連接桿一端與蓋板內(nèi)表面之間、第一連接桿另一端與第二連接桿一端之間以及第二連接桿另一端與殼體內(nèi)壁之間均通過柱銷進行鉸接,柱銷上設(shè)有開口銷進行軸向固定。
[0010]所述的接管管口形狀為橢圓或長圓形。
[0011]所述的蓋板外表面加工有凸臺,凸臺形狀與接管管口形狀相同,且凸臺外徑與接管內(nèi)徑相同。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
(I)裝卸簡單、啟閉效率高。通過螺栓的拉力將蓋板拉緊在接管內(nèi)端,裝卸時不需要完全將螺母卸下,只需將螺栓頭部扣在U形板槽內(nèi),旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向板固定螺栓桿部,再擰緊螺母即可實現(xiàn)快速閉合;開啟時先旋松螺母,旋開導(dǎo)向板將螺栓移出U形槽即可實現(xiàn)快速開啟。
[0013](2)內(nèi)壓較高時可實現(xiàn)自緊密封。容器內(nèi)壓較低時,主要依靠螺栓的拉緊力實現(xiàn)蓋板處的強制密封;當(dāng)內(nèi)壓較高時,蓋板受內(nèi)壓作用實現(xiàn)自緊密封,且內(nèi)壓越高,蓋板與接管內(nèi)端面的結(jié)合越緊密,密封效果越好。
[0014](3)蓋板操作方便。蓋板通過連桿機構(gòu)與殼體相連,可通過把手自由控制蓋板的位置及啟閉,操作方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明內(nèi)側(cè)視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明外側(cè)視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明U形板結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4是本發(fā)明導(dǎo)向板結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖5是圖2的A向視圖。
[0020]圖中:1、殼體,2、蓋板,3、連桿機構(gòu),4、接管,5、拉緊機構(gòu),6、U形板,7、螺釘,8、導(dǎo)向板,9、把手,3.1、第一連接桿,3.2、連接板,3.3、第二連接桿,3.4、柱銷,3.5、開口銷,5.1、壓板,5.2、螺栓,5.3、螺母。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
[0022]如圖1、圖2所示,本發(fā)明包括接管4、蓋板2、連桿機構(gòu)3和拉緊機構(gòu)5,高壓容器的殼體I開孔上設(shè)有接管4,接管4內(nèi)端面與蓋板2外表面密封接觸,蓋板2的外表面中部平行固定連接有兩塊U形板6和一個把手9,兩塊U形板6的外側(cè)各安裝有導(dǎo)向板8,導(dǎo)向板8和U形板6的中心通過螺釘7轉(zhuǎn)動連接;蓋板2內(nèi)表面通過活動鉸接的連桿機構(gòu)3與殼體I內(nèi)壁連接,兩塊U形板6上連接有通過兩組拉緊機構(gòu)5,蓋板2外表面通過兩塊U形板6和兩組拉緊機構(gòu)5壓緊在接管4外端面上,從而將蓋板2和接管4之間緊密連接。
[0023]如圖3、圖5所示,所述與蓋板2相連接的U形板6側(cè)面上設(shè)有沿長度方向的條形槽,U形板6沿長度方向兩端各設(shè)有垂直于蓋板2的U形槽,如圖4所示,導(dǎo)向板8上設(shè)有用于限制限位螺栓5.2移動的圓弧形導(dǎo)向槽;兩塊U形板6沿長度方向的同一端之間各安裝有一組拉緊機構(gòu)5,使得兩組拉緊機構(gòu)5與兩塊U形板6垂直,避免結(jié)構(gòu)在某一方向上受力過大或存在約束不足。
[0024]如圖2所示,所述的每組拉緊機構(gòu)5包括兩根螺栓5.2、兩個螺母5.3和一塊壓板
5.1,螺栓5.2的頭端卡在由U形板6條形槽和U形槽形成的T形槽內(nèi),并同時卡在導(dǎo)向板8上的圓弧形導(dǎo)向槽內(nèi)使得螺栓5.2在U形板6長度方向上限位;安裝在兩塊U形板6同一端的兩個螺栓5.2的螺桿端穿過壓板5.1后分別通過螺母5.3固定,壓板5.1與U形板6長度方向相互垂直,壓板5.1兩端分別壓在接管4外端面的兩側(cè)。
[0025]如圖2所示,兩塊U形板6同一端的T型槽上安裝有一組拉緊機構(gòu)5 ;兩塊U形板6的另一端的T形槽上安裝有另一組拉緊機構(gòu)5。
[0026]如圖1所示,所述的連桿機構(gòu)3包括連接板3.2、第一連接桿3.1和第二連接桿
3.3,第一連接桿3.1 一端鉸接在蓋板2內(nèi)表面上,第一連接桿3.1另一端通過連接板3.2與第二連接桿3.3 一端鉸接,第二連接桿3.3另一端鉸接在殼體I內(nèi)壁上。
[0027]所述的第一連接桿3.1 一端與蓋板2內(nèi)表面之間、第一連接桿3.1另一端與第二連接桿3.3 一端之間以及第二連接桿3.3另一端與殼體I內(nèi)壁之間均通過柱銷3.4進行鉸接,柱銷3.4上設(shè)有開口銷3.5進行軸向固定。
[0028]所述的接管4管口形狀為橢圓或長圓形。
[0029]所述的蓋板2外表面加工有凸臺,凸臺形狀與接管4管口形狀相同,且凸臺外徑與接管4內(nèi)徑相同。接管4截面為橢圓或長圓形,蓋板2也為橢圓或長圓形,蓋板2短軸長度小于接管4長軸長度,方便在安裝及檢修接管結(jié)構(gòu)時放入或取出蓋板2。
[0030]接管4焊接在殼體I開孔上,兩塊U形板6和一個把手9焊接在蓋板2外表面中部,連桿機構(gòu)3兩端分別與殼體I和蓋板2內(nèi)表面焊接。
[0031 ] 每塊U形板6通過螺釘7各連接有一塊導(dǎo)向板8,導(dǎo)向板以螺釘為中心可任意角度旋轉(zhuǎn)。
[0032]連桿機構(gòu)3中,殼體1、蓋板2和第二連接桿3.3 一端的兩側(cè)各焊有兩塊連接板
3.2,第一連接桿3.1、第二連接桿3.3端部加工有通孔,和連接板3.2間通過柱銷3.4和開口銷3.5構(gòu)成鉸連接。兩段式連桿機構(gòu)具有更充足的自由度,使得蓋板與接管內(nèi)端面的配合更緊密。
[0033]如圖3、圖4、圖5所示,U形板6條形槽槽寬大于螺栓5.2頭部寬度,U形板6的U形槽槽寬大于螺栓5.2桿部直徑、小于螺栓5.2頭部寬度。螺栓5.2頭部嵌在條形槽內(nèi)而不能穿過U形槽,通過對U形板6力的作用拉緊蓋板2。導(dǎo)向板8開有兩個圓弧形導(dǎo)向槽,圓弧形導(dǎo)向槽位置與U形板6上U形槽位置相對應(yīng)。
[0034]本發(fā)明通過蓋板2外表面的把手9自由控制蓋板的位置及啟閉,操作方便。
[0035]本發(fā)明的具體實施工作過程如下:
首先,需將螺栓5.2穿過壓板5.1上的孔并擰上螺母5.3構(gòu)成拉緊機構(gòu)。
[0036]閉合該開孔接管結(jié)構(gòu)時:拉住把手9將蓋板2扣合在接管4內(nèi)端面,此時導(dǎo)向板8和U形板6的方向是錯開的,非平行;將拉緊機構(gòu)5的螺栓5.2頭部扣在U形板6的U形槽內(nèi),旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向板8通過圓弧形導(dǎo)向槽扣住兩端的螺栓5.2桿部,防止螺栓5.2從U形槽開口處脫離,擰緊螺釘7固定導(dǎo)向板8 ;擰緊螺栓5.2上的螺母5.3,此時壓板5.1壓在接管4外端面,蓋板2壓在接管4內(nèi)端面,壓板5.1與蓋板2間由螺栓5.2拉緊,實現(xiàn)開口接管的閉合及密封。
[0037]值得注意的是,為使受力更為合理,兩塊壓板5.1的方向與兩塊U形板6的方向是相垂直的,因此不存在兩根螺栓連接同樣的壓板5.1和U形板6。
[0038]開啟該開孔接管結(jié)構(gòu)時:旋松螺母5.3和螺釘7,旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向板8解除其對螺栓5.2的約束;將螺栓5.2從U形槽移出,取下拉緊機構(gòu)5 ;握住把手9將蓋板向內(nèi)推開,完成開孔接管的開啟。
[0039]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明作出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:包括接管(4)、蓋板(2)、連桿機構(gòu)(3)和拉緊機構(gòu)(5),高壓容器的殼體(I)開孔上設(shè)有接管(4),接管(4)內(nèi)端面與蓋板(2)外表面密封接觸,蓋板(2)的外表面中部平行固定有兩塊U形板(6)和一個把手(9),兩塊U形板(6)的外側(cè)各安裝有導(dǎo)向板(8),導(dǎo)向板(8)和U形板(6)的中心通過螺釘(7)轉(zhuǎn)動連接;蓋板(2)內(nèi)表面通過活動鉸接的連桿機構(gòu)(3)與殼體(I)內(nèi)壁連接,兩塊U形板(6 )上連接有通過兩組拉緊機構(gòu)(5 ),蓋板(2 )外表面通過兩塊U形板(6)和兩組拉緊機構(gòu)(5)壓緊在接管(4)外端面上,從而將蓋板(2)和接管(4)之間緊密連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:所述與蓋板(2 )相連接的U形板(6 )側(cè)面上設(shè)有沿長度方向的條形槽,U形板(6 )沿長度方向兩端各設(shè)有垂直于蓋板(2)的U形槽,導(dǎo)向板(8)上設(shè)有用于限制限位螺栓(5.2)移動的圓弧形導(dǎo)向槽;兩塊U形板(6)沿長度方向的同一端之間各安裝有一組拉緊機構(gòu)(5),使得兩組拉緊機構(gòu)(5 )與兩塊U形板(6 )垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的每組拉緊機構(gòu)(5)包括兩根螺栓(5.2)、兩個螺母(5.3)和一塊壓板(5.1),螺栓(5.2)的頭端卡在由U形板(6)條形槽和U形槽形成的T形槽內(nèi),并同時卡在導(dǎo)向板(8)上的圓弧形導(dǎo)向槽內(nèi)使得螺栓(5.2)在U形板(6)長度方向上限位;安裝在兩塊U形板(6)同一端的兩個螺栓(5.2)的螺桿端穿過壓板(5.1)后分別通過螺母(5.3)固定,壓板(5.1)與U形板(6)長度方向相互垂直,壓板(5.1)兩端分別壓在接管(4)外端面的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的連桿機構(gòu)(3)包括連接板(3.2)、第一連接桿(3.1)和第二連接桿(3.3),第一連接桿(3.1) 一端鉸接在蓋板(2)內(nèi)表面上,第一連接桿(3.1)另一端通過連接板(3.2)與第二連接桿(3.3) 一端鉸接,第二連接桿(3.3)另一端鉸接在殼體(I)內(nèi)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的第一連接桿(3.1)—端與蓋板(2)內(nèi)表面之間、第一連接桿(3.1)另一端與第二連接桿(3.3) 一端之間以及第二連接桿(3.3)另一端與殼體(I)內(nèi)壁之間均通過柱銷(3.4)進行鉸接,柱銷(3.4)上設(shè)有開口銷(3.5 )進行軸向固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的接管(4)管口形狀為橢圓或長圓形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適于快速啟閉的高壓容器開孔接管結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的蓋板(2)外表面加工有凸臺,凸臺形狀與接管(4)管口形狀相同,且凸臺外徑與接管(4)內(nèi)徑相同。
【文檔編號】F16J12/00GK104033603SQ201410221043
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】劉寶慶, 鄭毅駿, 王曼曼, 金志江, 張義堃 申請人:浙江大學(xué)