專利名稱:壓力表保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種壓力表保護(hù)裝置,適宜在化工、電廠、冶煉、鋼廠等行業(yè)作為壓力表的輔助裝置應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前,在上述各行業(yè)所使用的壓力表中,大多數(shù)都仍然只有開關(guān)控制而沒有控制保護(hù)裝置。因此,壓力表在使用過程中常常因?yàn)楣芫W(wǎng)內(nèi)的壓力過高而導(dǎo)致?lián)p壞,從而造成壓力表顯示不準(zhǔn)確,使在線人員無法清楚地了解到管網(wǎng)內(nèi)流動介質(zhì)的壓力,使操作人員無法及時掌握和調(diào)整設(shè)備的狀態(tài),難以確保主作業(yè)生產(chǎn)線的安全生產(chǎn)。
以彈簧式壓力表為例(見圖1),目前我們所使用的壓力表是彈簧式壓力表,其結(jié)構(gòu)和原理是這樣的當(dāng)介質(zhì)經(jīng)壓力表1a的導(dǎo)壓孔11a后流入壓力表1a內(nèi)的膨脹管12a,膨脹管12a在介質(zhì)壓力的作用下伸展變形,克服原來的阻力(彈力),促使與它連在一起的連桿13a進(jìn)行移動,從而帶動擺動輪14a旋轉(zhuǎn),擺動輪14a與中心輪15a進(jìn)行嚙合,于是中心輪15a也跟著一起轉(zhuǎn)動,壓力表1a的指針16a與中心輪15a的軸固定在一起,因此指針16a在壓力表1a的表面刻度上有了一個相對旋轉(zhuǎn)的位移。
但由于在應(yīng)用過程中,我們運(yùn)行水泵的程序是先啟動泵后再打開出口電動閥,所以當(dāng)泵剛剛運(yùn)轉(zhuǎn)起來的時候,此時閥門還沒有打開,一方面,由于打悶泵造成泵的出口壓力很高;另一方面,水從靜止到突然的加速向前運(yùn)動,形成一股很大的沖擊波,所以造成剛開泵的時候系統(tǒng)壓力較高,沖擊大。上述兩股壓力匯聚在一起后同時進(jìn)入到管網(wǎng)內(nèi),此時也進(jìn)入到出口管上的壓力表1a內(nèi),使得彈簧式壓力表內(nèi)的膨脹管12a在瞬間迅速急劇變形,從而使表內(nèi)與膨脹管12a連接在一起的其它附件(如穩(wěn)定中心輪15a的小彈簧17a)都受到了不同程度的損傷,就這樣經(jīng)多次反復(fù)使用,反復(fù)沖擊,使得壓力表里面的彈簧連桿機(jī)構(gòu)13a受到反復(fù)的交變應(yīng)力后,或斷裂,或產(chǎn)生永久變形,從而使壓力表指針16a或停在原地不動,或打到底(即打到上限),也就永遠(yuǎn)地失去了使用功能。另外,當(dāng)泵與泵之間進(jìn)行切換的時候,由于操作規(guī)程規(guī)定,必須先開備用泵后停止運(yùn)轉(zhuǎn)中的泵,這樣在切換過程中,有一段時間是備用泵和運(yùn)行泵同時運(yùn)行的過程(即多了一臺水泵運(yùn)行),管網(wǎng)內(nèi)的壓力數(shù)值也會突然增加的很多,因此也容易導(dǎo)致壓力表的損壞,縮短使用壽命。
總之,上述兩種因素都會使更換壓力表的頻率增加,從而導(dǎo)致材料費(fèi)的上升和檢修費(fèi)的大量開支。如果要使壓力表的使用壽命延長,我們認(rèn)為必須在壓力表的入口處安裝上一個保護(hù)裝置。
鑒于上述需求的存在,發(fā)明人曹建鋼在1999年10月29日申請的“壓力表控制保護(hù)器”(申請?zhí)枮?9123205.4)揭露其申請的壓力表控制保護(hù)器由帶插頭的表接頭與控制保護(hù)裝置聯(lián)結(jié)成整體所組成,而所述的控制保護(hù)裝置為帶阻尼塞的殼體與連接有螺塞、帶密封圈的調(diào)節(jié)桿相配合構(gòu)成。該保護(hù)器的工作原理是利用帶阻尼節(jié)流的方式進(jìn)行流量控制,其導(dǎo)壓節(jié)流孔無論處在任何時候都沒有關(guān)閉狀態(tài),始終處于常開位置,而要想保護(hù)好壓力表,免得壓力表受到?jīng)_擊后損壞,導(dǎo)壓孔就必須要起到一定的阻尼和節(jié)流的作用,所以必須將導(dǎo)壓孔的孔徑做的比較小(如孔徑做大了,會起不到阻尼、節(jié)流的作用),而做小了又容易使導(dǎo)壓孔堵塞(因?yàn)閴毫Ρ硭褂脠龊系慕橘|(zhì)不一定都是比較干凈的,有些是污水,有些甚至是很臟的水,而一旦臟物進(jìn)入到阻尼、節(jié)流孔里面,就會將節(jié)流孔堵住,所以該保護(hù)器在長期使用中,同樣也會使壓力表失去使用功能。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本實(shí)用新型的目的是通過加裝壓力表保護(hù)裝置,減少壓力表損壞的幾率,提高壓力表的使用壽命。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種壓力表保護(hù)裝置,包括本體,其一端設(shè)有入口通道,該入口通道螺紋連接于管道上;另一端設(shè)有出口通道,該出口通道螺紋連接于壓力表上;本體還設(shè)有主流通道,位于入口通道和出口通道之間并可與之相連通;其特點(diǎn)在于,本體上還設(shè)有槽孔、導(dǎo)壓孔和旁路通道,該槽孔與水流通道相垂直且互相連通,導(dǎo)壓孔分別與槽孔和旁路同道相連通,該旁路通道與入口通道相連通;本裝置還包括壓力調(diào)節(jié)裝置,包括固定端和活動端,固定端安裝于所述本體上,活動端滑動嚙合于本體的槽孔內(nèi),其中心位置處具有凹形內(nèi)孔,其內(nèi)安裝有彈簧,該彈簧具有一定預(yù)緊力;其外表面上具有環(huán)形槽,當(dāng)保護(hù)裝置處于開啟狀態(tài)時,該環(huán)形槽與本體的主流通道相對準(zhǔn),同時,活動端頂?shù)植劭卓拷鼘?dǎo)壓孔的端部。
優(yōu)選的,所述壓力調(diào)節(jié)裝置的固定端包括壓蓋,調(diào)節(jié)螺栓和鎖緊螺母;活動端內(nèi)的彈簧在靠近固定端的一端連接有彈簧座;所述壓蓋固定于本體上,該壓蓋內(nèi)具有螺紋孔,該調(diào)節(jié)螺栓穿過螺紋孔頂?shù)謴椈勺K鰤毫φ{(diào)節(jié)裝置的活動端為一活塞。
更佳的,所述壓力調(diào)節(jié)裝置的活動端還設(shè)有一楔形槽,該楔形槽的淺槽端與環(huán)形槽相連通,深槽端朝導(dǎo)壓孔方向延伸;該裝置還包括控制閥,其位于主流通道內(nèi),該控制閥由閥芯、彈簧和閥座組成,該主流通道靠近槽孔處具有變徑臺階,閥芯可移動堵住該臺階。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果表現(xiàn)在由于在壓力表的前面加裝了保護(hù)裝置,一旦系統(tǒng)的壓力超過所調(diào)整的壓力,其保護(hù)裝置就立即動作,將導(dǎo)壓孔回路切斷,待壓力下降恢復(fù)到正常時又可馬上打開,使壓力表又處于導(dǎo)通狀態(tài),從而來延長壓力表的使用壽命。
圖1是現(xiàn)有的壓力表的示意圖;圖2是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的壓力表保護(hù)裝置的剖視圖,顯示了其處于關(guān)閉狀態(tài);圖3是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的壓力表保護(hù)裝置的剖視圖,顯示了其處于開啟狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖2-3,我們來介紹一下本實(shí)用新型裝置的優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)及其工作原理。
根據(jù)本實(shí)用新型的壓力表保護(hù)裝置,包括本體1、活塞2和控制閥3。其中,本體1上一端具有入口11,另一端具有出口12,入口11和出口12之間具有水流通道13,水流通道13分別與入口11和出口12相連通。該裝置本體1上具有入口11的一端與裝在主管網(wǎng)上的手動閥連接(圖未示),另一端(具有出口12的一端)與壓力表相連接,因?yàn)槿肟?1和出口12皆為螺紋孔,它們與手動閥和壓力表之間的配合采用螺紋連接。本實(shí)用新型裝置的本體1內(nèi)還具有一個與水流通道13垂直相交的橫向槽孔14,槽孔14與導(dǎo)壓孔15相連通。槽孔14內(nèi)裝有一個與水流方向相垂直的活塞2,活塞2是一個圓柱體,并與槽孔14相配合?;钊?的靠近本體1的外表面的一端中心設(shè)有圓柱形孔21,該圓柱形孔21不打穿,里面放有一個可調(diào)整壓力的彈簧22,彈簧22的外面裝有一個彈簧座23,在活塞2的外面有一個內(nèi)外圈都帶有螺紋的壓蓋24,壓蓋24通過其外螺紋與保護(hù)裝置的本體1相連接,調(diào)節(jié)螺釘25和鎖緊螺母26則通過壓蓋24的內(nèi)螺紋與壓蓋24相連接,通過調(diào)節(jié)螺釘25來調(diào)節(jié)用戶所需要的壓力,調(diào)節(jié)壓力的大小可參照壓力顯示桿4,為了防止管網(wǎng)內(nèi)系統(tǒng)壓力的波動,避免活塞動作頻繁,須將活塞2動作的壓力調(diào)到系統(tǒng)壓力的1.2倍左右,一旦壓力設(shè)定好以后,就將鎖緊螺母26鎖緊,活塞2的另一端與來自于本實(shí)用新型裝置的導(dǎo)壓孔15的壓力水相連通,當(dāng)泵剛啟動時,由于壓力較大,其壓力至少是額定工況時的1.5倍以上(有時甚至達(dá)到2倍還多),即壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于保護(hù)裝置的調(diào)整壓力,因此壓力水經(jīng)導(dǎo)壓孔15迅速推動活塞2,其施加給活塞2的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于調(diào)整好的彈簧22的彈簧力,推動活塞2很快地移向壓蓋24的一側(cè),此時活塞2上的環(huán)形槽27就偏離了本體1上的入口11和出口12的水流通道13,使得本體1上通向壓力表的水流通道13基本上處于不通狀態(tài)。但我們考慮到,由于活塞2要在本體1內(nèi)來回移動,因此它們之間肯定會有一定的間隙,那么本體1的入口11處的壓力水就會順著活塞2的外壁和本體1的水流通道13之間的間隙流向出口12,所以對壓力表來說還是會有一定的沖擊。因此,為了使活塞2移向壓蓋24處時保護(hù)裝置完全處于關(guān)閉狀態(tài),我們在活塞2上面開有一條沿著軸向的斜槽28,用它來控制保護(hù)裝置入口11的控制閥3的閥芯31,斜槽28淺的一頭與活塞2上的環(huán)形槽27連接,其工作原理是這樣的當(dāng)活塞2在導(dǎo)壓孔15的壓力水的壓力作用下克服彈簧22推向壓蓋24的一側(cè)時,由于斜槽28靠壓力水的一端深,閥芯31在彈簧32的作用下就順著活塞2上的斜槽28的斜面上升,使得閥芯31的頭部不再碰到活塞2上的斜槽28的斜面,此時閥芯31一方面在彈簧32的作用下,緊靠在保護(hù)裝置本體1中水流通道13的臺階131上,這時,水流通道13處于關(guān)閉狀態(tài)。另一方面,由于閥芯31兩端的壓力是相等的,但它們之間的面積不相等,靠近彈簧座33的一側(cè)是一個圓柱面,即面積大,從而力也大。而靠近臺階131的一側(cè)是一個圓環(huán)面,即面積小,從而力也小(因?yàn)樗鼈兊耐鈴绞窍嗟?,所以在閥芯31的兩端就產(chǎn)生一個壓力差,這個壓力差會促使閥芯31的錐面和本體1內(nèi)水流通道13的臺階131閉合的更加嚴(yán)密(見圖2)。
當(dāng)泵啟動完畢,出12處的閥門(圖未示)隨之打開,同時管道內(nèi)的壓力也逐漸降低并趨于平穩(wěn),此時導(dǎo)壓孔15內(nèi)的壓力也漸漸的下降,即基本上達(dá)到保護(hù)裝置的調(diào)定壓力,這時活塞2在原先調(diào)好的彈簧22的作用力的作用下,迅速移向?qū)嚎?5一側(cè),使活塞2上的環(huán)形槽27又重新與本體1上的入口11與出口12對上,同時閥芯31在活塞2上的斜槽28的斜面作用下,克服控制閥3的彈簧32的彈簧力將閥芯31壓下(此時閥芯31的錐面又離開了本體1的水流通道13的臺階131),使保護(hù)裝置的水流通道13又處于導(dǎo)通位置。此時,水由入口11經(jīng)旁路通道16以及水流通道13并通過環(huán)形槽27流入到出口12,即保護(hù)裝置處于開啟狀態(tài)(見圖3),同時,壓力表又有了顯示。就這樣,一旦系統(tǒng)壓力較高,保護(hù)裝置會馬上關(guān)閉,而系統(tǒng)壓力下降,趨于穩(wěn)定正常又立即打開。用這種隨壓力的高低來打開和關(guān)閉的動作來保護(hù)壓力表,從而來更好的延長其使用壽命,可大大降低設(shè)備的維護(hù)費(fèi)。
另外,在活塞2的外圓周上安裝有兩個O型圈5,其中O型圈51用來防止保護(hù)裝置內(nèi)的水泄漏到本體1外,O型圈52起到導(dǎo)壓孔15內(nèi)的水與本體1的水流通道13相隔絕,保證保護(hù)裝置在關(guān)閉的狀態(tài)下導(dǎo)壓孔15內(nèi)的水不會進(jìn)入到壓力表內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種壓力表保護(hù)裝置,包括本體,其一端設(shè)有入口通道,該入口通道螺紋連接于管道上;另一端設(shè)有出口通道,該出口通道旋接于壓力表上;本體還設(shè)有主流通道,位于入口通道和出口通道之間并可與之相連通;其特征在于,本體上還設(shè)有槽孔、導(dǎo)壓孔和旁路通道,該槽孔與水流通道相垂直且互相連通,導(dǎo)壓孔分別與槽孔和旁路同道相連通,該旁路通道與入口通道相連通;本裝置還包括壓力調(diào)節(jié)裝置,包括固定端和活動端,固定端安裝于所述本體上,活動端滑動嚙合于本體的槽孔內(nèi),其中心位置處具有凹形內(nèi)孔,其內(nèi)安裝有彈簧,該彈簧具有一定預(yù)緊力;其外表面上具有環(huán)形槽,當(dāng)保護(hù)裝置處于開啟狀態(tài)時,該環(huán)形槽與本體的主流通道相對準(zhǔn),同時,活動端頂?shù)植劭卓拷鼘?dǎo)壓孔的端部。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述壓力調(diào)節(jié)裝置的固定端包括壓蓋,調(diào)節(jié)螺栓和鎖緊螺母;活動端內(nèi)的彈簧在靠近固定端的一端連接有彈簧座;所述壓蓋固定于本體上,該壓蓋內(nèi)具有螺紋孔,該調(diào)節(jié)螺栓穿過螺紋孔頂?shù)謴椈勺?br>
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述壓力調(diào)節(jié)裝置的活動端為一活塞。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述壓力調(diào)節(jié)裝置的活動端還設(shè)有一楔形槽,該楔形槽的淺槽端與環(huán)形槽相連通,深槽端朝導(dǎo)壓孔方向延伸。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括控制閥,其位于主流通道內(nèi),該控制閥由閥芯、彈簧和閥座組成,該主流通道靠近槽孔處具有變徑臺階,閥芯可移動堵住該臺階。
專利摘要一種壓力表保護(hù)裝置,包括本體,其一端設(shè)有入口通道,該入口通道螺紋連接于管道上;另一端設(shè)有出口通道,該出口通道旋接于壓力表上;本體還設(shè)有主流通道,位于入口通道和出口通道之間并可與之相連通;其特點(diǎn)在于,本體上還設(shè)有槽孔、導(dǎo)壓孔和旁路通道,該槽孔與水流通道相垂直且互相連通,導(dǎo)壓孔分別與槽孔和旁路同道相連通,該旁路通道與入口通道相連通;本裝置還包括壓力調(diào)節(jié)裝置,包括固定端和活動端,固定端安裝于所述本體上,活動端滑動嚙合于本體的槽孔內(nèi),其中心位置處具有凹形內(nèi)孔,其內(nèi)安裝有彈簧,該彈簧具有一定預(yù)緊力;其外表面上具有環(huán)形槽,當(dāng)保護(hù)裝置處于開啟狀態(tài)時,該環(huán)形槽與本體的主流通道相對準(zhǔn),同時,活動端頂?shù)植劭卓拷鼘?dǎo)壓孔的端部。
文檔編號G01L19/06GK2867325SQ20052004550
公開日2007年2月7日 申請日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者趙錫宗 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司