CN101915360B - 高压气体长管半挂车后端集成汇流排 - Google Patents

Abstract

一种高压气体长管半挂车后端集成汇流排，属于高压气瓶半挂车技术领域。包括：后端塞、O型密封圈、K型挡圈、安全装置、放空管、扩口式端直通管接头、NPT1/2”进出气球阀、锥密封焊接接头、汇总管、NPT1”总控制球阀、快装接头、放气阀、内部排污管、外部排污装置、放空管固定橡胶、防尘帽、操作仓顶板、气瓶、框架、蛇管。解决了拖车后端集成汇流排在运输过程中放空管的转动、放空管与顶板之间的密封和安全装置放空管的防雨防尘、排污问题；实现了安全可靠。在这次设计中经过精确的计算将操作仓长度方向尺寸进行控制在380mm，在不超重且不超长的情况下才能加长钢瓶的尺寸，增大水容积。

Description

高压气体长管半挂车后端集成汇流排

技术领域

本发明属于高压气瓶半挂车技术领域，特别是涉及一种高压气体长管半挂车后端集成汇流排。是长管拖车中后端操作装置连接结构的更新。

背景技术

目前随着长管拖车的应用推广，在使用中出现了一些难以克服的问题，一是爆破片误爆，既低压爆破，影响用户正常使用；二是在运行过程中，若放空管转动，容易引起安全装置与端塞、端塞与气瓶之间的连接螺纹松动，给使用带来隐患。不能定期进行排污作业也给拖车使用带来隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压气体长管半挂车后端集成汇流排，解决了拖车后端集成汇流排在运输过程中放空管的转动、放空管与顶板之间的密封和安全装置放空管的防雨防尘、排污问题；可靠的汇流排设计、安全装置的改进，实现了安全可靠。

本发明包括：包括：后端塞、O型密封圈、K型挡圈、安全装置、放空管、扩口式端直通管接头、NPT1/2”进出气球阀、锥密封焊接接头、汇总管、NPT1”总控制球阀、快装接头、放气阀、内部排污管、外部排污装置、放空管固定橡胶、防尘帽、操作仓顶板、气瓶、框架、蛇管。本发明实施以后端塞为基准进行安装，连接装备顺序如下：

根据后端塞1的结构，将O型密封圈2与K型挡圈3完成组合，装配至后端塞上；

将安全装置4带NPT1.5”螺纹一段连接至后端塞1，其中A处使用D型安全装置，B处使用E型安全装置，C处使用F型安全装置(见图8～10)；

A处指第三层的1个支气瓶和第二层的4个支气瓶，B处指第一层的第1、第3个支气瓶，C处指第一层的第2、第4个支气瓶。

将放空管5，通过扩口式端直通管接头6装配至相应的安全装置上；

将NPT1/2”进出气球阀7通过与锥密封焊接接头8配合，装配至相应安全装置4带NPT1/2”内螺纹一端；

将蛇管20与NPT1/2”进出气球阀7，通过焊接方式进行装配；

将所有的蛇管通过汇总管路9，汇总在一起；通过NPT1”总控制球阀10来控制整个汇流排，通过快装接头11与外部充卸气装置来完成工作。

放气阀12与快装接头11连通，当外部设备停止工作时，在整个汇流排内的压力大于外部压力，为了使汇流排部分装置很轻松的装卸，用放气阀12来达到要求；

将内部排污管13通过与外部排污装置14配合装配至各个安全装置4带NPT1/4”螺纹一端；完成设备在使用过程中杂质的排放；

外部排污装置14可通过排污汇总管进行定期排污作业。快装接头可与外部管道连接进行充放气作业。

操作仓门与框架19之间有密封橡胶，所改进的重点是所有连接安全可靠，拖车气瓶在高温超压状态下，安全装置4中的爆破片能在30～33MPa下爆破进行泄放，从而保护气瓶；安全装置4是通过放空管5，将泄放气体有效引导拖车顶部进行排放。

所述的O型密封圈为φ97.5*5.3氟橡胶O型密封圈、K型挡圈为φ113*φ105*4.5四氟K型挡圈。

在这次设计中经过精确的计算将操作仓长度方向尺寸进行控制(以前操作仓长度为800mm，在这次设计中将此控制在380mm)，因为在GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限制》中规定半挂车的总长为13m；在这种情况下只有控制操作仓的尺寸，在不超重且不超长的情况下才能加长钢瓶的尺寸，增大水容积提高产品的使用效率。

后端塞1与气瓶18之间连接螺纹为3.5-8UN-2A，采用Ф97.5*5.3的O型密封圈2和K型挡圈3组合密封结构；后端塞上有NPT1.5”(φ40)的进出气孔与安全装置4连接(在此安全装置分为D、E、F三种安全装置，其作用和功能是一样的，只是在结构上有所不同)，其中D型安全装置是将放空管安装端与安装进出气口端成180°沿轴线对称，图1中D型安全装置安装在A处；E型安全装置是放空管安装端与安装进出气口端成90°，安装放空管端朝向相对于汇流排向左，图1中E型安全装置安装在B处；F型安全装置是放空管安装端与装进出气口端成90°，并且放空管安装端朝向相对于汇流排向右图1中F型安全装置安装在C处。三种安全装置是根据该车安全泄放计算后设计的结构(见图8～10)确保安全和使用可靠，并采用端直通扩口式管接头连接放空管，端直通扩口式管接头可任意调节放空管的方位，便于放空管的安装。放空管与顶板之间加一放空管固定橡胶15，一是可以防止放空管松动；二是可以防止雨水浸入，保护操作仓内的装置。防尘帽可防止雨水和尘土进入放空管，尤其是冬天防止爆破片结冰，使爆破片低压爆破。汇流排采用可靠的蛇管20与钢管焊接结构，蛇管连接是为了在进行充装气体时，起到缓冲作用，减小高压气体对球阀的冲击，同时也有效减小安装应力和温差应力。操作仓门与框架之间有密封橡胶，可防止门与框架间的磕碰。

该结构既保证了操作方便，又可保证放空管固定可靠。NPT1/2”进口球阀、锥密封焊接接头、汇流排、NPT1”进口球阀、快装接头、放气阀可保证长管拖车的充气和泄气作业，排污阀和排污汇总管可保证定期排污作业。

O型密封圈如图3，当O型圈装入密封槽后，其截面受到压缩后变形。在无压力时，靠O型圈的弹性对接触面产生预接触压力，实现初始密封；当密封腔充入压力工作介质后，在压力的作用下，O型圈剂向沟槽一侧，密封面上的接触压力上升，提高密封效果。

任何形状的密封圈在安装时，必须保证适当的预压缩量，过小不能密封，过大则摩擦力增大，且易于损坏。因此在安装密封圈的沟槽尺寸和表面精度必须按有关手册给出的数据严格保证。在动密封中，当压力大于10Mpa时(该结构O型圈使用的公称工作压力为20Mpa)，O型圈就会被挤入间隙中而损坏，，为此需在O型密封圈2两侧或低压侧设置聚四氟乙烯或尼龙制成的挡圈，即K型挡圈3，如图3所示。

本发明所提供的高压气体长管半挂车后端集成汇流排，具有以下优点：

1、集进出气、安全放空和排污于一体，高度集成，后端塞上去掉了排污孔，可提高后端塞的加工和安装效率。因为原来后端塞钻孔前，需先将螺纹加工好，与气瓶连接后，找到气瓶的重心，在端塞上标出上下方向后再钻排污孔和进出气孔。而现在不用提前试装找方向，端塞可一次加工好，大大提高加工效率和装配效率。

2、使用O型圈与K型挡圈组合方式的密封结构，提高了密封效果，同时也增加了O型圈的使用寿命。

3、在放空管的顶部装有防尘帽，可有效防止雨水和尘土进入，尤其是冬天防止爆破片结冰，使爆破片低压爆破。

4、操作仓门与框架之间有密封橡胶，可防止门与框架间的磕碰。

5、汇流排采用有利于气体通过的蛇管结构，可有效减小安装应力和温差应力。

6、排污阀和排污汇总管可保证定期排污作业。

附图说明

图1是本发明示例所提供的高压气体长管半挂车后端集成汇流排的结构图。其中，包括：后端塞1、O型密封圈2、K型挡圈3、安全装置4、放空管5、扩口式端直通管接头6、NPT1/2”进出气球阀7、锥密封焊接接头8、汇总管9、NPT1”总控制球阀10、快装接头11、放气阀12、内部排污管13、外部排污装置14、放空管固定橡胶15、防尘帽16、操作仓顶板17、气瓶18、框架19；蛇管20。

图2为图1的左视图。其中，外部排污装置14、操作仓顶板17。

图3是本发明示例所提供的O型密封结构图。

图4是本发明示例所提供的O型密封工作结构图

图5是本发明示例所提供的O型密封挡圈设置结构图

图6是本发明示例所提供的后端塞的结构图

图7是图6的左视图。

图8是本发明示例所提供的D型安全装置的结构图。

图9是本发明示例所提供的E型安全装置的结构图。

图10是本发明示例所提供的F型安全装置的结构图。

图11是本发明示例所提供的进出气汇流排的结构示意图

图12是图11的左视图。

具体实施方式

图1～图12为本发明的一种具体实施方式。

本发明包括：包括：后端塞1、O型密封圈2、K型挡圈3、安全装置4、放空管5、扩口式端直通管接头6、NPT1/2”进出气球阀7、锥密封焊接接头8、汇总管9、NPT1”总控制球阀10、快装接头11、放气阀12、内部排污管13、外部排污装置14、放空管固定橡胶15、防尘帽16、操作仓顶板17、气瓶18、框架19、蛇管20。本发明实施以后端塞为基准进行安装，连接装备顺序如下：

根据后端塞1的结构，将O型密封圈2与K型挡圈3完成组合，装配至后端塞上；

将安全装置4带NPT1.5”螺纹一段连接至后端塞1，其中A处使用D型安全装置，B处使用E型安全装置，C处使用F型安全装置(见图8～10)；

将放空管5，通过扩口式端直通管接头6装配至相应的安全装置上；

将NPT1/2”进出气球阀7通过与锥密封焊接接头8配合，装配至相应安全装置4带NPT1/2”内螺纹一端；

将蛇管20与NPT1/2”进出气球阀7，通过焊接方式进行装配；

将所有的蛇管通过汇总管路9，汇总在一起；通过NPT1”总控制球阀10来控制整个汇流排，通过快装接头11与外部充卸气装置来完成工作。

放气阀12与快装接头11连通，当外部设备停止工作时，在整个汇流排内的压力大于外部压力，为了使汇流排部分装置很轻松的装卸，用放气阀12来达到要求；

将内部排污管13通过与外部排污装置14配合装配至各个安全装置4带NPT1/4”螺纹一端；完成设备在使用过程中杂质的排放；

外部排污装置14可通过排污汇总管进行定期排污作业。快装接头可与外部管道连接进行充放气作业。

Claims (7)

1.高压气体长管半挂车后端集成汇流排，包括：后端塞、O型密封圈、K型挡圈、安全装置、放空管、扩口式端直通管接头、NPT1/2”进出气球阀、锥密封焊接接头、汇总管、NPT1”总控制球阀、快装接头、放气阀、内部排污管、外部排污装置、放空管固定橡胶、防尘帽、操作仓顶板、气瓶、框架、蛇管；其特征在于，以后端塞为基准进行安装，连接关系如下：

将O型密封圈(2)与K型挡圈(3)完成组合，装配至后端塞上；

将安全装置(4)带NPT1.5”螺纹一段连接至后端塞(1)，其中A处使用D型安全装置，B处使用E型安全装置，C处使用F型安全装置；

将放空管(5)，通过扩口式端直通管接头(6)装配至相应的安全装置上；

将NPT1/2”进出气球阀(7)通过与锥密封焊接接头(8)配合，装配至相应安全装置带NPT1/2”内螺纹一端；

将蛇管(20)与NPT1/2”进出气球阀(7)，通过焊接方式进行装配；

将所有的蛇管通过汇总管路(9)，汇总在一起；通过NPT1”总控制球阀(10)来控制整个汇流排，通过快装接头(11)与外部充卸气装置来完成工作；

所述的D型安全装置是将放空管安装端与进出气口安装端成180°沿轴线对称；E型安全装置是放空管安装端与进出气口安装端成90°，放空管安装端朝向相对于汇流排向左；F型安全装置是放空管安装端与进出气口安装端成90°，并且放空管安装端朝向相对于汇流排向右；

A处指第三层的1个支气瓶和第二层的4个支气瓶，B处指第一层的第1、第3个支气瓶，C处指第一层的第2、第4个支气瓶。

2.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，放气阀(12)与快装接头(11)连通，当外部设备停止工作时，在整个汇流排内的压力大于外部压力，为了使汇流排部分的装置很轻松的装卸，用放气阀(12)来达到要求。

3.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，将内部排污管(13)通过与外部排污装置(14)配合装配至各个安全装置带NPT1/4”螺纹一端；完成设备在使用过程中杂质的排放；外部排污装置(14)可通过排污汇总管进行定期排污作业;快装接头可与外部管道连接进行充放气作业。

4.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，操作仓门与框架(19)是连接在一起的，操作仓门与框架(19)之间有密封橡胶。

5.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，安全装置中的爆破片能在30～33MPa下爆破进行泄放，安全装置(4)是通过安全装置放空管(5)，将泄放气体有效引导拖车顶部进行排放。

6.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，所述的O型密封圈为φ97.5*5.3氟橡胶O型密封圈、K型挡圈为φ113*φ105*4.5四氟K型挡圈。

7.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，后端塞(1)与气瓶(18)之间连接螺纹为3.5-8UN-2A，采用Ф97.5*5.3的O型密封圈(2)和K型挡圈(3)组合密封结构。 

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