專利名稱：鎖帶嵌入式快開盲板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種快開盲板，特別是一種鎖帶嵌入式快開盲板，主要用于壓力容器，石油化工領(lǐng)域大口徑、高壓力管道，屬于機(jī)械制造及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，在石油化工用壓力容器的快開盲板中，一般有兩種類型的快開形式，即插口式和卡箍式。上述兩種結(jié)構(gòu)的快開盲板，由于設(shè)計上的先天缺陷，在現(xiàn)場使用中，不能達(dá)到快開快關(guān)的要求。承載的壓力也有限。其中插口式盲板由于靠螺紋嚙合產(chǎn)生的軸向力使O型圈變形，從而實(shí)現(xiàn)密封效果，使得機(jī)加工工藝復(fù)雜，而且管徑超過600MM時，螺紋根本無法加工。工作時，開啟、關(guān)閉施加扭矩過大，長時間不用，甚至造成螺紋膠合，不能開啟?？ü渴矫ぐ宓墓ぷ魈匦允强績蓚€或多個卡箍把門蓋與筒體的外邊緣緊緊壓死，使得密封圈產(chǎn)生變形，從而實(shí)現(xiàn)密封，這就使得它承載壓力的范圍大大降低，最多可承受10Mpa的壓力，而且在開啟和關(guān)閉時，需要有專門的工具使門蓋與筒體壓緊，再由卡箍把門蓋與筒體的外邊緣固定，所以操作煩瑣，而且對加工精度要求過高。門蓋與筒體的外邊緣的光潔度和同軸度要求極其嚴(yán)格。
上述兩種快開盲板裝配都極其麻煩，而且再拆卸安裝時問題不斷，O型圈的使用壽命也很低，特別是卡箍式盲板，O型圈經(jīng)常由于脫離密封槽而被擠壓超過塑性變形，最終更換。因此，插口式和卡箍式快開盲板存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難，操作煩瑣，維護(hù)不方便的缺點(diǎn)。
隨著石油化工用管道逐漸向大口徑、高壓力方向的發(fā)展，對快開盲板的要求也越來越高，而上述兩種類型的快開盲板已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足于這種高壓、大口徑壓力管道的需要。在此狀況下，急需開發(fā)出一種適合于大口徑、高壓力管道用的快開盲板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)合理，操作簡單，安全可靠，適合于大口徑、高壓力管道用鎖帶嵌入式快開盲板，該快開盲板可焊接在壓力容器上，起到密封、快開、快關(guān)的作用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案鎖帶嵌入式快開盲板，包括直接承壓部件，直接承壓部件由法蘭型筒體及盲板構(gòu)成。它還包括快速鎖帶收緊部件、膨脹式密封圈、安全卸壓部件及可微調(diào)轉(zhuǎn)臂。所述快速鎖帶收緊部件由至少八塊龍骨構(gòu)成，其中七塊龍骨鑲嵌在錐型金屬彈性鋼圈上，一塊龍骨與安全卸壓部件中的安全卸壓螺釘相連接。所述錐型金屬彈性鋼圈的兩端與連桿收緊器連接，連桿收緊器焊接在金屬彈性鋼圈上；所述膨脹式密封圈由氟橡膠與彈簧澆注而成；所述微調(diào)轉(zhuǎn)臂連接筒體與盲板蓋；所述安全卸壓部件由一組焊接件與安全螺柱構(gòu)成，焊接件由一塊與鎖帶收緊部件共同承壓的獨(dú)立龍骨和一套在安全螺柱上的金屬折疊片焊接而成。
上述膨脹密封圈為U型結(jié)構(gòu)；上述微調(diào)轉(zhuǎn)臂通過微調(diào)螺母與盲板蓋連接，可微調(diào)轉(zhuǎn)臂使盲板蓋與筒體連接，當(dāng)盲板蓋在裝配時由于種種原因使之與筒體的同軸度超出允許范圍后，可以通過可微調(diào)轉(zhuǎn)臂上的微調(diào)螺母進(jìn)行校準(zhǔn)。
上述安全泄壓螺釘安裝在盲板蓋上；上述快速鎖帶收緊部件上的七塊龍骨通過螺釘與錐型金屬彈性鋼圈連接。
本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)是所述鎖帶收緊部件由錐型金屬彈性鋼圈、龍骨及連桿收緊器構(gòu)成。通過連桿收緊器帶動錐型金屬彈性鋼圈收攏或擴(kuò)漲，用螺釘均勻固定在此鋼圈上的主要承壓部件---七塊龍骨跟著鋼圈收攏或擴(kuò)漲，從筒體的嵌槽內(nèi)滑出或嵌入。
本發(fā)明結(jié)合壓力管道的現(xiàn)狀，充分考慮現(xiàn)場實(shí)際情況和現(xiàn)有的機(jī)加能力，采用了U型膨脹式密封圈和鎖帶嵌入部件，使得該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理、操作簡單、動作靈活、安全可靠，密封效果好，并且能夠承受更大的壓力，是壓力容器和石油化工領(lǐng)域大口徑、高壓力管道用快開盲板機(jī)構(gòu)的理想產(chǎn)品。


圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是本發(fā)明的剖視圖。
圖3是本發(fā)明的軸測視圖。
圖4是本發(fā)明中的快速鎖帶收緊部件的軸測視圖。
圖中序號說明如下1、法蘭型筒體；2、盲板蓋；3、鉸支撐；4、孔擺；5、連桿；6、安全螺柱；7、金屬折疊片；8、焊接龍骨；9、加力桿；10、錐型金屬彈性鋼圈；11、螺釘組件；12、龍骨；13、定位孔座；14、定位螺栓；15、定位板；16、軸承座；17、旋轉(zhuǎn)臂；18、環(huán)型支撐；19、微調(diào)螺母；20、軸承；21、膨脹式密封圈。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例根據(jù)圖1-4詳細(xì)說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和工作過程。鎖帶嵌入式快開盲板，包括直接承壓部件(法蘭型筒體1及盲板蓋2)、快速鎖帶收緊部件、安全卸壓部件、膨脹式密封圈21及連接盲板蓋與筒體的可微調(diào)轉(zhuǎn)臂。
上述快速收緊部件由錐型金屬彈性鋼圈10、龍骨12、螺釘組件11、鉸支撐3、孔擺4、連桿5構(gòu)成。其中龍骨12共有七塊，通過螺釘組件11固定在錐型金屬彈性鋼圈10上。兩個鉸支撐3固定在錐型金屬彈性鋼圈10的兩端。其中一個鉸支撐3安裝有孔擺4，通過連桿5與另一鉸支撐3連接。這樣就由鉸支撐3、孔擺4、連桿5共同組成一個連桿收緊器，通過加力桿9插入孔擺4后逆時針轉(zhuǎn)動(初始狀態(tài)如圖4)，兩個鉸支撐3便向一起靠攏，從而收緊錐型金屬彈性鋼圈10、龍骨12。當(dāng)加力桿9旋轉(zhuǎn)大約180度后，由鉸支撐3、孔擺4、連桿5共同組成的連桿收緊器處于了一死點(diǎn)位置，同時錐型金屬彈性鋼圈10也完全閉合。反之，要想讓快速收緊部件漲開，只需加力桿9反向旋轉(zhuǎn)即可。
所述的鎖帶收緊部件是一復(fù)雜的組合件，關(guān)鍵承壓部件為鑲嵌在錐型金屬彈性鋼圈上的龍骨，錐型金屬彈性鋼圈的作用是固定龍骨散件，收攏或擴(kuò)漲龍骨散件。這種設(shè)計使得本快開盲板的開啟和關(guān)閉需要克服的只是錐型金屬彈性鋼圈的彈性力，相比與其他形式的壓力容器門來說，更加省力，不受壓力和管徑的限制，扭矩最大不超過50NxM。
所述的密封圈是專門為此機(jī)構(gòu)的承壓模式設(shè)計的膨脹式密封圈，由氟橡膠與彈簧澆鑄而成，使用壽命長，承載壓力大，工作過程中實(shí)現(xiàn)軸向密封，但在工作初始不需要施加軸向力使之壓緊變形，當(dāng)筒體內(nèi)有壓時，特制的密封圈會自行膨脹，從而取到密封效果。正是由于此特殊的密封機(jī)理，使得鎖帶收緊部件，在收攏或擴(kuò)漲時，克服的只是錐型金屬彈性鋼圈的彈性力，達(dá)到省力的目的。此密封機(jī)理使得密封圈的壽命更長，也更適合高壓容器的使用。
上述安全卸壓部件由一組焊接件與安全螺柱6構(gòu)成，焊接件由一塊與鎖帶收緊部件共同承壓的獨(dú)立焊接龍骨8和一套在安全螺柱上的金屬折疊片7焊接而成。當(dāng)把安全螺柱6從、盲板蓋2上擰下來后，通過金屬折疊片7連同焊接龍骨8一塊從本發(fā)明上取下(安全螺柱6通過一細(xì)長鐵鏈與法蘭型筒體1相連，以防取下的安全卸壓部件丟失)。
上述可微調(diào)轉(zhuǎn)臂部件由旋轉(zhuǎn)臂17、軸承座16、定位螺栓14、定位板15、定位孔座13、微調(diào)螺母19、軸承20及一些標(biāo)準(zhǔn)件組成。旋轉(zhuǎn)臂17通過軸承座16、定位板15、定位螺栓14及一些標(biāo)準(zhǔn)件連接，固定在環(huán)型支撐18上，環(huán)型支撐18焊接在法蘭型筒體1上。旋轉(zhuǎn)臂17的另一端與與定位孔座13、微調(diào)螺母19、軸承20及一些標(biāo)準(zhǔn)件連接，固定在盲板蓋2上。當(dāng)盲板蓋2在裝配時由于種種原因使之與筒體1的同軸度超出允許范圍后，可以通過可微調(diào)轉(zhuǎn)臂上的微調(diào)螺母19進(jìn)行校準(zhǔn)。
所述的可微調(diào)轉(zhuǎn)臂使盲板蓋與筒體連接，當(dāng)盲板蓋在裝配時由于種種原因使之與筒體的同軸度超出允許范圍后，可以通過可微調(diào)轉(zhuǎn)臂上的微調(diào)螺母進(jìn)行校準(zhǔn)。這種設(shè)計使各零件的加工精度要求降低，互換性良好，適宜拆卸后的重新安裝。
通過擰動安全排放部件上的安全螺柱，帶動金屬折疊片及焊接在金屬片上的龍骨從筒體的嵌槽內(nèi)取出，然后通過收緊鎖帶部件上的連桿機(jī)構(gòu)，從而使鎖帶全部從筒體的嵌槽內(nèi)滑出。最終達(dá)到快開效果。當(dāng)關(guān)閉快開盲板時，只需把盲板蓋推入筒體內(nèi)，再次通過鎖帶部件上的連桿機(jī)構(gòu)，使鎖帶擴(kuò)漲，嵌入筒體的嵌槽內(nèi)。最后把帶有一塊龍骨的安全螺柱旋緊即可。當(dāng)筒體內(nèi)有壓時，特制的密封圈會自行膨脹，從而取到密封效果。
鎖帶收緊部件的動作實(shí)現(xiàn)是通過焊接在錐型金屬彈性鋼圈上的連桿機(jī)構(gòu)達(dá)到的，并且此連桿機(jī)構(gòu)能夠產(chǎn)生自鎖現(xiàn)象，從而使收緊的錐型金屬彈性鋼圈不會自行擴(kuò)漲。在工作時整體也就更加緊湊，操作簡便。與安全螺柱一塊組合而成安全卸壓部件的龍骨直接參與承壓，筒體內(nèi)有稍許壓力，龍骨與安全螺柱便不可能取出，使得本壓力容器門的使用更加安全。
由于門蓋與筒體之間的作用是通過鎖帶收緊部件上的龍骨嵌入筒體槽內(nèi)，密封圈膨脹后使得龍骨上下面與門蓋和筒體的擠壓實(shí)現(xiàn)的，使得門蓋與筒體的配合誤差可以最大化，從而最大限度實(shí)現(xiàn)機(jī)加工的精度降低和裝配時的方便快捷。
具體工作過程如下關(guān)閉過程把盲板蓋2推入法蘭型筒體1內(nèi)，用加力桿9插入孔擺4中，順時針旋轉(zhuǎn)，錐型金屬彈性鋼圈10在連桿5的作用下漲開，直到龍骨12完全嵌入法蘭型筒體1的嵌槽內(nèi)(見圖2)。把與安全螺柱連在一起的焊接龍骨放入法蘭型筒體1嵌槽的剩余空間，擰緊安全螺柱(擰安全螺柱時可用加力桿9)工作完畢。
開啟過程擰開安全螺柱卸壓，當(dāng)內(nèi)部壓力為0時，把附帶在安全螺柱上的焊接龍骨與安全螺柱一起取出，用加力桿9插入孔擺4內(nèi)，逆時針旋轉(zhuǎn)，使錐型金屬彈性鋼圈10收縮，脫離出嵌槽內(nèi)，直到錐型金屬彈性鋼圈10完全收攏。把盲板蓋2從法蘭型筒體1內(nèi)拉出，工作完畢。
權(quán)利要求
1.一種鎖帶嵌入式快開盲板，包括直接承壓部件，直接承壓部件由法蘭型筒體及盲板構(gòu)成，其特征在于它還包括快速鎖帶收緊部件、膨脹式密封圈、安全卸壓部件及可微調(diào)轉(zhuǎn)臂，所述快速鎖帶收緊部件由至少八塊龍骨構(gòu)成，其中七塊龍骨鑲嵌在錐型金屬彈性鋼圈上，一塊龍骨與安全卸壓部件中的安全卸壓螺釘相連接，所述錐型金屬彈性鋼圈的兩端與連桿收緊器連接，連桿收緊器中的連桿焊接在金屬彈性鋼圈上；所述膨脹式密封圈由氟橡膠與彈簧澆注而成；所述微調(diào)轉(zhuǎn)臂連接筒體與盲板蓋；所述安全卸壓部件由一組焊接件與安全螺柱構(gòu)成，焊接件由一塊與鎖帶收緊部件共同承壓的獨(dú)立龍骨和一套在安全螺柱上的金屬折疊片焊接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖帶嵌入式快開盲板，其特征在于所述連桿收緊器，包括鉸支撐、孔擺、連桿，兩個鉸支撐固定在錐型金屬彈性鋼圈的兩端，其中一個鉸支撐安裝有孔擺，通過連桿與另一鉸支撐連接，這樣就共同組成一個連桿收緊器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖帶嵌入式快開盲板，其特征在于所述膨脹密封圈為U型結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖帶嵌入式快開盲板，其特征在于所述微調(diào)轉(zhuǎn)臂通過微調(diào)螺母與盲板蓋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖帶嵌入式快開盲板，其特征在于所述安全泄壓螺釘安裝在盲板蓋上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖帶嵌入式快開盲板，其特征在于所述快速鎖帶收緊部件上的七塊龍骨通過螺釘與錐型金屬彈性鋼圈連接。
全文摘要
鎖帶嵌入式快開盲板，包括直接承壓部件，直接承壓部件由法蘭型筒體及盲板構(gòu)成，其特征在于它還包括快速鎖帶收緊部件、膨脹式密封圈、安全卸壓部件及可微調(diào)轉(zhuǎn)臂。所述快速鎖帶收緊部件由至少八塊龍骨構(gòu)成，其中七塊龍骨鑲嵌在錐型金屬彈性鋼圈上，一塊龍骨與安全卸壓部件中的安全卸壓螺釘相連接。其技術(shù)要點(diǎn)是鎖帶收緊部件通過連桿收緊器帶動錐型金屬彈性鋼圈收攏或擴(kuò)漲，使得七塊龍骨跟著鋼圈收攏或擴(kuò)漲，從筒體的嵌槽內(nèi)滑出或嵌入，達(dá)到快開效果。本發(fā)明充分結(jié)合現(xiàn)狀，采用了膨脹式密封圈和鎖帶嵌入部件，使得該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理、操作簡單、動作靈活、安全可靠，密封效果好，并且能夠承受更大的壓力，是壓力容器和石油化工領(lǐng)域大口徑、高壓力管道用快開盲板機(jī)構(gòu)的理想產(chǎn)品。
文檔編號F16J13/00GK101038060SQ20071001108
公開日2007年9月19日 申請日期2007年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月24日
發(fā)明者宋華東, 蔣興橋, 張雯淘, 楊路 申請人:沈陽儀表科學(xué)研究院