CN101762354A - 用于测量量值的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于测量一量值的装置，所述罐包括开口到壳体(12)内部的第一孔(11)，该壳体包括通过阀(28)闭合或开启的第二孔(35)。该测量装置包括固定到第一孔(11)的固定部分(20)和用于保证固定部分(20)和第一孔(11)之间的紧密性的密封装置，所述固定部分(20)包括开口(37)，该开口用作活动部分(26)的通道，该活动部分经其一端机械连接到所述阀(28)的促动装置(27)并且经其另一端连接到传感器，并包括在壳体(12)和传感器之间连通的通道(30)，所述活动部分(26)能够在所述开口(37)内部在所述第二孔(35)被闭合的第一位置和所述第二孔(35)开启的第二位置之间移动，并且包括用以在所述活动部分的移动过程中在活动部分(26)的上述第一和第二位置之间执行活动部分(26)和固定部分(20)之间的密封的装置。

Description

用于测量量值的装置

技术领域

本发明涉及用于测量量值的装置，该量值诸如是充注有气体或者液体的罐特别是电力开关装置设备的罐的内部压力，所述罐包括称作第一孔的孔，该第一孔开口于壳体的内部，该壳体包括称作第二孔的孔，该第二孔能够通过阀等闭合或者打开，所述阀能够通过穿过所述第一孔并机械地连接到传感器的操作装置促动，所述操作装置包括在其一端开口到所述壳体内的通道以使得能够在壳体和所述传感器之间连通，所述操作装置能够在所述第一孔内部在其中其与阀协同操作以闭合第二孔的第一位置和其中其与所述阀协同操作以打开所述第二孔以使得气体或者液体能够进入到壳体中的位置之间移动，所述测量装置进一步包括用于在阀的打开位置执行所述第一孔的紧密密封闭合的装置。

背景技术

已知的测量装置包括如图1所示的螺纹紧固到与罐一体的插塞上的压力计。该装置以永久方式固定在罐上，简单的O形圈执行传感器部分和在孔的位置处的插塞之间的密封。该装置的缺点在于，必须提供充注孔，并且如果在该压力计上执行维护操作则需要将压力计拔出，例如被替换，该罐必须被排空然后重新充注，这带来若干已知的缺点，特别是当在安装设备上就地执行该操作时。

根据如图2所示的另一已知装置，该装置同样能够布置在连接到阀的充注孔上。在这种情形下，其直接螺纹配合到充注孔内部，该孔开口到罩住阀的壳体内。在这种情形下，压力计直接螺纹配合到孔中，并通过包括容纳O形圈密封件的凹槽的边缘实现紧密性，从而确保在执行上紧时当传感器主体碰到由壳体形成的止停件时紧密接触壳体。

该装置具有源于以下事实的若干缺点，即，当代表相对大体积的部件部分的压力计通过螺纹配合而上紧时，存在泄露的风险，例如螺纹损坏造成的风险，并且如果上紧没有完全执行，则不再能够保证紧密密封性或者紧密密封不完全，从而导致损坏传感器的风险以及缺少额外的泄露紧闭性。

另一缺点源于这样的事实，即，不能在不改变该紧密密封的情况下并因此在不使得它不完整而导致泄露紧闭性的损失的情况下，定向压力计的取向。

最后，每当该装置被安装或者拔出时，损失一定量的压力气体，因为在开始松开时阀必须部分打开，完全密封只有在当压力计完全上紧时实现。

发明内容

本发明提供对这些缺点的解决方案并提出一种简单设计的测量装置，其使得能够获得改进的密封性，特别是在组装过程中，实际上不存在泄露。而且，该装置完全是多方向的并容易拆卸。

为此，本发明的目的是提供一种上述类型的测量装置，该装置的特征在于，其一方面包括能够配合在第一孔中的固定部分和用以提供该固定部分和该第一孔之间的密闭性的称作第一密封装置的密封装置，所述固定部分包括用于活动部分的通道的开口，该活动部分经由其一端机械地连接到所述阀的促动装置并经由其相对端以确定的或者可拆卸地方式连接到传感器，所述活动部分包括用以使得能够在壳体和传感器之间进行连通的通道，所述活动部分能够在所述开口内部在其中所述第二孔被密封的第一位置和其中所述第二孔打开的第二位置之间移动，所述活动部分还包括用以在所述活动部分的移动过程中以及在活动部分的上述第一和第二位置实现活动部分和固定部分之间的紧密密封的装置。

根据特定特征，该装置包括用于夹持活动部分到上述开口内部的固定部分上的装置，从而使得所述活动部分能够固定在上述第二位置。

根据另一特征，上述固定部分包括分别提供两个不同外径的两个部分，较小直径的部分插入并固定在所述第一孔中，较大直径的部分包括用以围绕所述第一孔压靠罐壳体部分的表面，称作第一密封装置的密封装置包括配合在第一部分的该表面与壳体的这个部分之间的O形圈。

根据另一特征，提供较小直径的部分螺纹配合到上述第一孔中。该固定部分通过再次安装闭合孔的插塞而固定在孔中。

根据另一特征，上述活动部分包括圆柱部分，圆柱部分包括至少一个凹槽，用以分别容纳配合在固定部分和活动部分之间的至少一个O形圈。

根据另一特征，活动部分可平移运动地配合在固定部分内部。

根据另一特征，上述传感器与活动部分是一体的。

根据另一特征，上述传感器以可拆卸的方式固定到所述活动部分。

根据另一特征，活动部分具有可调节的长度以能够配合不同的可能的壳体尺寸。

根据另一特征，上述传感器用于测量在压力下的气体的压力、温度、组分或者湿度，或者用于采样以用于随后的分析。

附图说明

但是，本发明的其它优点和特征将从下面参照附图仅以示例性目的给出的详细描述变得更加清楚，其中：

附图是根据现有技术的两个压力计和根据本发明的压力计的示意图。

图1是在罐上进行操作的现有技术的已知压力计的示意图；

图2是示出该压力计的内部部分的示意图；

图3是在罐上进行操作的另一已知压力计的示意图；

图4示出压力计没有被安装的这个已知的实施例，所述压力计已经被一插塞替代；

图4a示出处于其中该压力计被使用的位置的这个实施例；

图4b是用于这个实施例的阀的详细视图；

图5、6和7示出根据本发明的压力计的实施例：

图5示出所述压力计处于其中压力计没有被使用并由一插塞替换的位置；

图6示出开始配装的所述压力计，图6a是示出操作装置的一部分的详细视图；以及

图7示出处于其中压力计被使用的位置的所述压力计，图7a是示出该操作装置的一部分的详细视图；以及

图8是示出将活动部分夹持紧固到固定部分的三个步骤的局部视图。

具体实施方式

根据现有技术的压力计M，用于测量罐C内部的压力，所述罐C属于电开关装置设备例如中压断路器，已经示出在图1和2中。该压力计M固定到与罐一体的插塞1上并包括外螺纹2，在该外螺纹2上螺旋紧固有连接部分3，连接部分3用于与压力计的T形部分4协同操作以将后者固定到罐上，O形圈7配合在该T形部分和位于罐C的孔6周围的插塞1的表面5之间。该T形部分4经由其一端连接到测量度盘8并包括用以使得罐C内部和度盘8之间能够连通的通道9。这样的装置的缺点在上面已经描述。应当特别注意到，尤其是，孔10已经被提供(图1)用于充注罐C。

根据现有技术的另一压力计N已经示出在图3-4b中。该压力计配合在罐C的充注孔11上，该孔11开口到壳体12中，壳体12包括阀13，用以开启或者密封称作壳体12的第二孔14的孔。该压力计N包括彼此固定地附着的三个部分，分别是用以螺纹配合到上述称作壳体12的第一孔11的孔中的第一部分、用以与阀协同操作的第二部分16以及用于当上紧完成时与围绕所述第一孔11的罐的壳体的表面18形成接触的第三部分17，O形圈19配合在该第三部分17和壳体的上述表面18之间。上述第一部分15和第三部分17包括用以使得壳体12内部和传感器N之间能够连通的通道p。当上紧完成时，阀13开启第二孔14，其使得存在于罐C中的气体能够进入到壳体内部。如上所述，仅当上紧完成时紧密性才实际上通过O形圈实现，在不改变紧密密封性的情况下，传感器的取向不能改变。

根据本发明的特定实施例的压力计O已经在图5-7中示出。

该压力计O还用于与罐的充注孔11协同操作并包括固定部分20，该固定部分20包括分别具有两个不同外径的两个部分21、22。具有较小直径的部分21用于螺纹配合到充注孔11或者称作壳体12的第一孔的孔中，而具有较大直径的部分22用于经由表面23挤压围绕所述第一孔11的壳体的表面24，该表面23是通过源于在表面23上的上述直径的差异带来的边缘形成。O形圈25配合在部分22的该表面23和面对所述表面23定位的壳体的表面24之间。

该压力计O还包括能够在固定部分20的开口37内部平移移动的部分26，并包括大致圆柱形状的部分，该大致圆柱形状的部分经由其一端连接到与阀28协同操作的部分27并经由其另一端连接到传感器的主体29。该活动部分26包括使得传感器的主体和壳体12的内部之间能够连通的通道30并且在其外表面上具有两个凹槽31、32，所述外表面用于分别容纳两个O形圈密封件33、34。

该压力测量装置还包括夹持装置36、38或者任何其它的防松固定装置，其一部分38设置在上述活动26上，一部分36设置在上述固定部分20上，以通过压力效应将压力计固定就位，所述装置用以固定活动部分26到位，在该位置该固定部分与阀28协同操作以执行上述第二孔35的打开。

下面将参照图5-7描述该测量装置的操作。

在图5中，传感器不是配合在壳体上，孔的闭合通过插塞B实现。

在图6和6a中，已经开始传感器的配装，插塞B已经被移除。固定部分20已经螺纹配合到称作第一孔11的孔中，O形圈配合在固定部分的边缘和围绕称作第一孔11的孔的壳体的表面24之间，其保证当已经完成上紧时所述固定部分20和孔11之间的紧密密封性。活动部分26已经部分插入到固定部分20的开口37中，但是活动部分和固定部分之间的紧密密封还没有实现。在图7和7a中，活动部分26已经完全插入到壳体12中。在该移动过程中，活动部分26和固定部分20之间的紧密密封性首先被保证，然后阀28打开。这使得第二孔35能够被开启使得气体进入到壳体12内部。传感器的活动部分26已经夹持到固定部分20上以通过该夹持装置36、38将传感器固定就位。然后就可以执行压力测量。这样，在组装过程中不会发生气体损失，仅发生一小部分空气进入。该紧密性在第一阶段通过第一O形圈25在固定部分20和壳体的孔11之间实现，而阀28处于闭合位置。然后，在第二阶段，在所述阀28的打开过程中该紧密密封性由于另一O形圈33、34的存在而第一实现。应当注意到，O形圈的数量可以根据要被密封的压力而变化。

这样，上面列出的现有技术的所有缺点已经通过本发明被消除。

这样，在撞击阀之前通过螺纹接触被压缩在凹槽中的O形圈系统而无需拧紧螺纹而实现完全密封性。因此，当进行组装时没有气体损失。

该压力计是完全多方向性的并非常易于拆卸。还可以具有标准的传感器主体并可调节撞针的长度以适应不同可能的孔。用作接口的固定部分也能够被调节适应不同可能的孔的螺纹。

通过该系统，任何类型的传感器能够用于就地执行测试，而不会使得执行传感器成为永久固定物。

该方案使得传感器能够临时或者永久地接触存在于壳体内的气体。

该装置用以现场安装在已经安装并通电的开关装置设备壳体上，或者在工厂中安装在新产品上，或者安装在其配合孔上具有紧密截止阀类型的装置的设备上。

因此，通过本发明已经实现了即插(plug-in)装置，该装置的安装能够得以执行而没有气体损耗或者释放到周围空气中。当活动部分被拔出时，仅有与壳体所减小的体积相对应的微不足道的残余损耗(或释放)。

通过这样的即插即用(plug-in and plug-out)系统取得的一个优点是使得能够例如通过使用精确复杂的且校准的传感器在执行维护操作时进行定期检查。这在安装的设备的可靠性和成本方面是有利的。

还应当注意到，夹持装置能够例如包括弹性安装的片或销或者其它装置，如果需要，其能够被拆除，易于执行所述压力计的拔出。

应当注意到，本发明可以应用到其它类型的传感器上(用于采样，对气体进行测量例如测量气体的组分等)。

所述装置能够通过固定部分适应存在的各种不同的孔。固定部分的固定取决于已有的孔。

该装置可能在工厂中组合在壳体上，从而使得万一出现故障，传感器能够容易地互换或者替换。

它还能够配合在非配备的产品上以提高对该产品提出的选择。

可以预见到当执行维护操作(压力、温度、组分、湿度测量等)时或者在寿命结束时在排空设备单元之前，也能够临时使用本装置。

活动部分能够具有可调节的长度的事实使得能够具有适当的长度，以便在插入过程中在正确的时间促动阀。

同样应当注意到，活动主体自身能够实现为两个部分以调节，从而适应可能遇到的不同的孔。

本发明自然不限定于所描述和示出的实施例，其仅仅是以示例性目的而给出。

这样，例如，固定部分能够固定在称作罐的第一孔的孔中，而不用通过螺纹配合。

同样地，为了使得传感器的方向能够被固定，活动部分可以设置为具有不允许转动的形状，例如椭圆的形状。相反，本发明包括所述装置的所有技术等效物及其组合，如果后者是根据本发明的精神进行组合的话。

Claims (9)

1.一种用于测量量值的测量装置，该量值诸如是充注有气体或者液体的罐，尤其是特别是电开关装置设备的罐的内部的压力，所述罐包括开口到壳体内部的称作第一孔的孔，所述壳体包括能够通过阀等而被闭合或者开启的称作第二孔的孔，所述阀能够通过穿过所述第一孔并机械地连接到传感器的操作装置被促动，所述操作装置能够在所述第一孔内在其中所述操作装置与所述阀协同操作以闭合第二孔的第一位置和其中所述操作装置与所述阀协同操作以开启所述第二孔以使得气体或者液体能够进入到所述壳体内的第二位置之间移动，所述测量装置一方面包括能够配合在所述第一孔(11)中的固定部分(20)，所述固定部分(20)包括开口(37)，该开口用作活动部分(26)的通道，该活动部分构成上述操作装置并且经由其一端机械地连接到所述阀(28)的促动装置并且经由其另一端以确定的或者可拆除的方式连接到所述传感器，所述活动部分(26)包括用以实现在所述壳体(12)和所述传感器之间连通的通道(30)，所述活动部分(26)能够在所述开口(37)内部在第一位置和第二位置之间移动，其中在所述第一位置所述第二孔(35)被密封，而在所述第二位置所述第二孔(35)被开启，

其特征在于，上述固定部分(20)包括分别具有两个不同外径的两个部分(21，22)，具有较小直径的部分(21)插入并固定在所述第一孔(11)中，具有较大直径的部分(22)包括表面(23)，该表面(23)压在所述罐C的所述壳体的围绕所述第一孔(11)的部分(24)上，并且它包括称作第一密封装置的密封装置，该第一密封装置包括配合在所述第一部分(20)的该表面(23)和所述壳体的该部分(24)之间的密封件(25)，上述活动部分(26)包括能够在所述固定部分中滑动的圆柱形部分，并且包括称作第二密封装置的密封装置，该第二密封装置包括配合在所述固定部分和上述圆柱部分之间并用以在所述活动部分(26)的移动过程中并且在所述活动部分(26)的上述第一和第二位置实现在所述固定部分和所述活动部分之间的紧密密封性的密封件，并且所述测量装置包括固定装置，该固定装置用以将所述活动部分固定到这样的位置，在该位置所述活动部分与所述阀协同操作以克服压力的影响而执行上述第二孔的打开。

2.如权利要求1所述的测量装置，其特征在于，上述固定装置包括用于在上述开口(37)内部将所述活动部分(26)夹持到所述固定部分(20)上的装置(36，38)，所述装置(36，38)使得所述活动部分(26)能够固定在上述第二位置。

3.如权利要求1或2所述的测量装置，其特征在于，所述称作第一密封装置的密封装置和所述称作第二密封装置的密封装置包括至少一个O形圈。

4.如前述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述具有较小外径的部分(21)螺纹配合到上述第一孔(11)中。

5.如前述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，上述活动部分(26)包括圆柱形部分，该圆柱形部分包括至少一个凹槽(31，32)，该凹槽用以分别接收配合在所述固定部分(20)和所述活动部分(26)之间的至少一个O形圈(33，34)。

6.如前述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，上述传感器与所述活动部分(26)是一体的。

7.如权利要求1-6中任一项所述的测量装置，其特征在于，上述传感器以可拆卸的方式固定到所述活动部分(26)。

8.如前述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，上述活动部分(26)具有可调节的长度，以使得能够适应不同的可能的壳体尺寸。

9.如前述权利要求中任一项所述的测量装置，其特征在于，上述传感器用于测量在压力下的气体的压力、温度、组分或者湿度，或者用于采样以用于随后的分析。

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