CN103273294B - 卧式压力筒卡箍启闭机构 - Google Patents

Abstract

一种卧式压力筒卡箍启闭机构，包括成四边形结构的框架，所述框架内环处分别安装有构成圆形结构的Y向上卡箍、Y向下卡箍、X向左卡箍以及X向右卡箍；各个卡箍上分别安装有启闭油缸，所述启闭油缸固定于框架上；位于框架的顶部设置有吊挂随动装置，所述X向左卡箍以及X向右卡箍上分别设置有连接架，吊挂随动装置下部安装的吊挂架通过紧固件与所述连接架紧固，位于Y向下卡箍底部设置有支撑装置；相邻卡箍的连接处通过螺栓连接，并通过螺母旋紧。本发明利用油缸作为执行元件来完成卡箍的启闭，具有结构简单、紧凑、卡箍启闭过程简单可靠、易实现全程自动化的优点，可以较好地完成卡箍的开启与闭合，是卧式深海环境试验设备不可或缺的组成部分。

Description

卧式压力筒卡箍启闭机构

技术领域

本发明涉及压力筒试压设备，尤其是一种适用于深海模拟试验压力筒试压设备的卧式压力筒卡箍启闭机构。

背景技术

在模拟深海环境的试验中试验设备中，卧式压力筒通常采用锻钢-卡箍结构方案，其全断面大开口可最大限度地使用压力筒的空间，节约建造成本。不同于以往的立式布置形式，当压力筒卧式放置时，装拆卡箍面临如下难题：

（1）操作空间较小，现有技术中采用行车起吊装拆的方案已无法保证其平顺地安装与拆卸；

（2）卡箍结构重量大，其装拆频繁，采用人工装拆劳动难度大、强度大，且工作效率低下；

（3）采用行车起吊装拆，在实际操作中几乎不可能。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中卡箍装拆麻烦的缺点，提供一种结构合理的卧式压力筒卡箍启闭机构，从而实现自动化启闭卡箍，易拆装，提高生产效率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种卧式压力筒卡箍启闭机构，包括成四边形结构的框架，所述框架内环处分别安装有构成圆形结构的Y向上卡箍、Y向下卡箍、X向左卡箍以及X向右卡箍；各个卡箍上分别安装有启闭油缸，所述启闭油缸固定于框架上；位于框架的顶部设置有吊挂随动装置，所述X向左卡箍以及X向右卡箍上分别设置有连接架，吊挂随动装置下部安装的吊挂架通过紧固件与所述连接架紧固，位于Y向下卡箍底部设置有支撑装置；相邻卡箍的连接处通过螺栓连接，并通过螺母旋紧。

作为上述技术方案的进一步改进：

各个卡箍上安装有两个启闭油缸。

所述吊挂随动装置的结构为：包括安装于框架顶部的固定座、轨道，所述固定座上安装有水平油缸，所述轨道上通过车轮安装有随动车架，所述水平油缸的活塞杆连接随动车架的一端，所述随动车架的两侧顶部安装有起吊油缸，所述起吊油缸底部设置有与X向左卡箍和X向右卡箍连接的吊挂架；

两组支撑装置对称安装于Y向下卡箍的底部的框架上，所述支撑装置的结构为：包括固定于框架上的侧边支撑座，所述侧边支撑座上安装有活动支撑座油缸，所述活动支撑座油缸的活塞杆连接活动支撑座。

本发明的有益效果如下：

本发明利用油缸作为执行元件来完成卡箍的启闭，具有结构简单、紧凑、卡箍启闭过程简单可靠、易实现全程自动化的优点，可以较好地完成卡箍的开启与闭合，是卧式深海环境试验设备不可或缺的组成部分。

本发明主要应用于深海模拟试验压力筒试压设备，同样也可以应用于化工设备的压力容器上，或其他具有卡箍结构形式的设备上。

附图说明

图1为本发明在系统中的安装位置图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明的爆炸示意图。

图4为本发明卡箍吊挂随动装置的结构示意图。

图5为本发明卡箍完全开启状态的结构示意图。

图6为本发明Y向卡箍安装到位时的状态图。

图7为本发明X向卡箍安装到位时的状态图。

图8为本发明螺母旋松状态时的结构示意图。

图9为本发明螺母旋紧状态时的结构示意图。

图10为本发明卡箍安装到位后的结构示意图。

图11为图8中A部的局部放大图。

图12为图9中B部的局部放大图。

其中：1、压力筒筒体；2、卡箍启闭机构；3、压力筒筒帽；4、框架；5、启闭油缸；6、吊挂随动装置；7、Y向上卡箍；8、X向左卡箍；9、X向右卡箍；10、Y向下卡箍；11、侧边支撑座；12、活动支撑座油缸；13、活动支撑座；14、连接架；15、螺栓；16、螺母；17、起吊油缸；18、随动车架；19、水平油缸；20、固定座；21、车轮；22、轨道；23、吊挂架。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的卧式压力筒卡箍启闭机构，包括卧式的压力筒筒体1，压力筒筒体1的头部安装压力筒筒帽3，位于压力筒筒帽3处安装有卡箍启闭机构2，如图2和图3所示，卡箍启闭机构2的结构为：包括成四边形结构的框架4，框架4内环处分别安装有构成圆形结构的Y向上卡箍7、Y向下卡箍10、X向左卡箍8以及X向右卡箍9；各个卡箍上分别安装有启闭油缸5，启闭油缸5固定于框架4上；位于框架4的顶部设置有吊挂随动装置6，X向左卡箍8以及X向右卡箍9上分别设置有连接架14，吊挂随动装置6下部安装的吊挂架23通过紧固件与连接架14紧固，位于Y向下卡箍10底部设置有支撑装置；相邻卡箍的连接处通过螺栓15连接，并通过螺母16旋紧。

如图2和图3所示，各个卡箍上安装有两个启闭油缸5。启闭油缸5的动作分别控制各个卡箍在上、下、左、右方向上的运动。

如图4所示，吊挂随动装置6的结构为：包括安装于框架4顶部的固定座20、轨道22，固定座20上安装有水平油缸19，轨道22上通过车轮21安装有随动车架18，水平油缸19的活塞杆连接随动车架18的一端，随动车架18的两侧顶部安装有起吊油缸17，起吊油缸17底部设置有与X向左卡箍8和X向右卡箍9连接的吊挂架23。

如图2和图3所示，两组支撑装置对称安装于Y向下卡箍10的底部的框架4上，支撑装置的结构为：包括固定于框架4上的侧边支撑座11，侧边支撑座11上安装有活动支撑座油缸12，活动支撑座油缸12的活塞杆连接活动支撑座13。

本发明所述的框架4为卡箍启闭机构2的承载基础，主要承载卡箍重量。

两组吊挂随动装置6设置于框架4顶部，分别承受水平方向对应的X向左卡箍8和X向右卡箍9的重量。

由于X向左卡箍8和X向右卡箍9在使用过程中左右移动时，会受到其自身的重力，为了减少启闭油缸5所受的重力，保证启闭油缸5运行的平稳性及精度要求，在框架4顶部设置吊挂随动装置6，用来承受对应的X向左卡箍8和X向右卡箍9的重量。启闭油缸5工作时，吊挂随动装置6亦随之开始工作，承担相应的卡箍重量。

实际使用过程中，其操作步骤如下：

第一步：如图5所示，首先使卡箍处于完全开启状态。

第二步：如图6所示，压力筒筒体1与压力筒筒帽3贴合后，启动垂直方向两组启闭油缸5，分别垂直推动Y向上卡箍7、Y向下卡箍10，使其与筒体法兰（图中未画出）及筒帽法兰（图中未画出）啮合。

第三步：如图7所示，启动水平方向两组启闭油缸5及吊挂随动装置6，启闭油缸5水平推动X向左卡箍8、X向右卡箍9，使其与筒体法兰（图中未画出）及筒帽法兰（图中未画出）啮合。吊挂随动装置6随启闭油缸5同步运行，承受对应的X向左卡箍8、X向右卡箍9的重量。

第四步：如图8、图9、图11和图12所示，卡箍移动到位后，旋紧卡箍螺母16。

第五步：如图10所示，Y向下卡箍10的活动支撑座油缸12启动，推动活动支撑座13向内移动，支撑Y向下卡箍10。此时，卡箍安装到位，压力筒可以开始进行注水与加压作业。

上述为卡箍安装过程，其开启过程与安装过程相反。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (4)

1.一种卧式压力筒卡箍启闭机构，其特征在于：包括成四边形结构的框架（4），所述框架（4）内环处分别安装有构成圆形结构的Y向上卡箍（7）、Y向下卡箍（10）、X向左卡箍（8）以及X向右卡箍（9）；各个卡箍上分别安装有启闭油缸（5），所述启闭油缸（5）固定于框架（4）上；位于框架（4）的顶部设置有吊挂随动装置（6），所述X向左卡箍（8）以及X向右卡箍（9）上分别设置有连接架（14），吊挂随动装置（6）下部安装的吊挂架（23）通过紧固件与所述连接架（14）紧固，位于Y向下卡箍（10）底部设置有支撑装置；相邻卡箍的连接处通过螺栓（15）连接，并通过螺母（16）旋紧。

2.如权利要求1所述的卧式压力筒卡箍启闭机构，其特征在于：各个卡箍上安装有两个启闭油缸（5）。

3.如权利要求1所述的卧式压力筒卡箍启闭机构，其特征在于：所述吊挂随动装置（6）的结构为：包括安装于框架（4）顶部的固定座（20）、轨道（22），所述固定座（20）上安装有水平油缸（19），所述轨道（22）上通过车轮（21）安装有随动车架（18），所述水平油缸（19）的活塞杆连接随动车架（18）的一端，所述随动车架（18）的两侧顶部安装有起吊油缸（17），所述起吊油缸（17）底部设置有与X向左卡箍（8）和X向右卡箍（9）连接的吊挂架（23）。

4.如权利要求1所述的卧式压力筒卡箍启闭机构，其特征在于：两组支撑装置对称安装于Y向下卡箍（10）的底部的框架（4）上，所述支撑装置的结构为：包括固定于框架（4）上的侧边支撑座（11），所述侧边支撑座（11）上安装有活动支撑座油缸（12），所述活动支撑座油缸（12）的活塞杆连接活动支撑座（13）。