CN106970584B - 一种蒸压釜安全检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蒸压釜安全检测装置及方法，属于蒸压釜安全检测技术领域，包括主体、压柱、位移传感器、压力传感器、弹簧、微动开关、指示灯、PLC控制器和无线传输装置，主体设有上下方向的通孔；孔内装微动开关、限位块、压柱等，位移传感器设在压柱上，压力传感器设在主体后表面上靠近右端处，位移传感器、压力传感器与PLC控制器电信号连接、检测釜盖齿径向转动位移和釜盖与主体接触压力；指示灯与微动开关电连接，微动开关与PLC控制器电信号连接，PLC控制器的输出端与无线传输装置电信号连接。本发明实现了在事故发生前，检测出蒸压釜已出现安全隐患，避免了危险的发生，保证了工人和人身安全和国家的财产安全，对于安全生产具有重要的意义。

Description

一种蒸压釜安全检测装置及方法
技术领域
本发明涉及一种检测装置及方法，具体是一种蒸压釜安全检测装置及方法，属于蒸压釜安全检测技术领域。
背景技术
蒸压釜又称蒸养釜、压蒸釜，是一种体积庞大、重量较重的大型压力容器。蒸压釜用途十分广泛，大量应用于建筑材料的蒸压养护，在釜内完成CaO—SiO2—H2O的水热反应。同时还广泛适用于其他领域需压力蒸养生产工艺过程的生产项目。其工作时，内部为高温高压的环境。蒸压釜的主体部分主要由釜体装置、釜盖装置、摆动装置、手摇减速器、安全装置、支座、保温层、密封装置、管道阀门仪表等组成，附属部分包括排水装置和电控箱；其中，釜盖法兰齿与釜体法兰齿吻合，起关闭蒸压釜的作用。近年来，蒸压釜爆炸事故时有发生，造成大量的人员伤亡及财产损失，主要的原因为：(1)蒸压釜操作工操作不当，在釜盖未曾关合到位的情况下，即通气加压工作，在升压过程中使釜盖釜齿倾斜、旋转；(2)蒸压釜盖的安全联锁装置(可防止釜盖在承压情况下旋转，起到保护作用)不全，不起作用，不能限制釜盖的转动，(3)企业的安全生产管理不到位，对国家相关规定执行不严，相关部门监督不严。如何能在事故发生前，检测出蒸压釜已出现安全隐患，对于安全生产具有重要的意义。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种蒸压釜安全检测装置及方法，能够对蒸压釜进行生产工作前釜盖是否关合到位进行检测，并能对蒸压釜生产过程中，釜盖是否有转动及倾斜倾向进行检测，能够避免由于蒸压釜釜盖关合不到位及生产过程中釜盖旋转及倾斜造成的危险，能够大大地提高生产安全性。本装置结构简单，工作可靠，检测方便。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种蒸压釜安全检测装置，包括主体、压柱、位移传感器、压力传感器、弹簧、微动开关、指示灯、PLC控制器和无线传输装置，所述的主体上靠近其右端处设有上下方向的通孔，该通孔为由孔一、孔二和孔三构成的阶梯孔，孔二的直径小于其上方的孔一及其下方的孔三的直径，主体的前表面和后表面分别为与釜体内圆面和釜盖外圆面相配合的圆弧面；孔三的下端安装有与其配合的安装板，在安装板上表面安装有所述的微动开关，在安装板的下方有与孔三螺纹连接的螺母；孔一的上端端部设有限位块；所述的压柱穿过孔二的下端端部与微动开关的拨片接触，微动开关初始状态为开启状态，压柱的球形上端部穿过限位块的中心孔，压柱靠近上端处设有定位轴肩，定位轴肩的上端面与限位块下底面接触配合，在定位轴肩与孔一底面之间设有所述的弹簧，弹簧的初始状态为压缩状态；所述的位移传感器设在压柱上，所述的压力传感器设在主体后表面上靠近右端处，位移传感器、压力传感器与PLC控制器输入端电信号连接；所述的指示灯与微动开关电连接，微动开关与PLC控制器电信号连接，PLC控制器的输出端与无线传输装置输入端电信号连接；
进一步的，还包括把手，把手设在主体的左端面上，其形状为环形；
进一步的，所述的限位块的横截面为圆环形，其外圆上设有与主体孔一上端内螺纹相配合的外螺纹。
一种蒸压釜安全检测方法，包括如下步骤：
(1)将蒸压釜的釜盖扣合在釜体上，旋转釜盖，使釜盖与釜体的齿啮合；将至少两个本检测装置周向等角度地放置入釜盖和釜体之间的径向空隙内，放置时，检测装置主体的前表面和后表面分别与釜体内圆面和釜盖外圆面相配合，检测装置的把手朝向蒸压釜外，压柱2顶端与釜盖齿的齿廓面接触；
(2)若有检测装置的指示灯不亮，重新关合釜盖、放置检测装置直至所有的检测装置的指示灯亮起，此时，位移传感器检测压柱的位移L，压力传感器检测釜盖和检测装置主体之间的接触压力P，并将检测到的数据输入到PLC控制器中；
(3)比较所有的压力传感器检测到的位移L与釜盖和釜体闭合到位时对应的理论位移L0的大小，若是误差在设定的安全生产的误差△0范围内，PLC控制器将安全信号经无线传输装置发送到蒸压釜的主控制机内，主控制机控制进行下一步的生产操作；
(4)在蒸压釜的工作过程中，若有检测装置检测到的位移L与L0之间的误差大于△0，或压力传感器检测到的压力P与初始状态的压力P0之间的差值过大，PLC控制器将安全隐患信号经无线传输装置发送到蒸压釜的主控制机内，主控制机控制停止工作进行检查，转至步骤直至蒸压釜完成工作；
(5)取出检测装置以备循环利用。
本发明通过在主体上设置通孔，在通孔内安装压柱及位移传感器、微动开关，在主体上安装压力传感器，通过检测蒸压釜釜盖齿的径向转动位移及蒸压釜釜盖与主体之间的接触压力，并通过PLC控制器进行信号转换和数据处理，通过无线传输装置将相关信号传输至主控制机，进行相关操作指导，实现了在事故发生前，检测出蒸压釜已出现安全隐患，避免了危险的发生，保证了工人和人身安全和国家的财产安全，对于安全生产具有重要的意义。
附图说明
图1是本发明的装置结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的左视图。
图中：1、主体，1-1、孔一，1-2、孔二，1-3、孔三，2、压柱，3、弹簧，4、微动开关，5、安装板，6、螺母，7、无线传输装置，8、指示灯，9、限位块，10、PLC控制器，11、把手。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明(以下描述中的上下方向、左右方向和前后方向与图1中的上下方向、左右方向和前后方向相同，图中远离读者的方向为后)。
如图1至图3所示，一种蒸压釜安全检测装置，包括主体1、压柱2、位移传感器、压力传感器、弹簧3、微动开关4、指示灯8、PLC控制器10和无线传输装置7，所述的主体1上靠近其右端处设有上下方向的通孔，该通孔为由孔一1-1、孔二1-2和孔三1-3构成的阶梯孔，孔二1-2的直径小于其上方的孔一1-1及其下方的孔三1-3的直径，主体1的前表面和后表面分别为与釜体内圆面和釜盖外圆面相配合的圆弧面；孔三1-3的下端安装有与其配合的安装板5，在安装板5上表面安装有所述的微动开关4，在安装板5的下方有与孔三1-3螺纹连接的螺母6，螺母6的下底面与主体1的下底面在同一平面内或螺母6的下底面在主体1的下底面上方，对安装板5起到限位的作用；孔一1-1的上端端部设有限位块9，限位块9的上顶面与主体1的上顶面在同一平面内或限位块9的上顶面在主体1的上顶面下方；所述的压柱2穿过孔二1-2的下端端部与微动开关4的拨片接触，微动开关4初始状态为开启状态，压柱2的球形上端部穿过限位块9的中心孔，压柱2靠近上端处设有定位轴肩，定位轴肩的上端面与限位块9下底面接触配合，在定位轴肩与孔一1-1底面之间设有所述的弹簧3，弹簧3的初始状态为压缩状态；所述的位移传感器设在压柱2上，所述的压力传感器设在主体1后表面上靠近右端处，位移传感器、压力传感器与PLC控制器10输入端电信号连接；所述的指示灯8与微动开关4电连接，微动开关4与PLC控制器10电信号连接，PLC控制器10的输出端与无线传输装置7输入端电信号连接。将本装置放入蒸压釜釜盖和釜体之间的径向空隙内，放置时，本装置的左端朝外，右端朝向蒸压釜内，由于压柱2的上端端部为球形结构，放入的过程中，压柱2与釜盖齿的齿廓面接触，在接触压力的作用下，压柱2向下移动，压触微动开关4使其闭合，从而指示灯8亮起，与此同时，PLC控制器10接收到微动开关4闭合及位移传感器(检测压柱2向下的位移)、压力传感器(检测釜盖和主体1之间的接触压力)传来的信号，进行信号转换及相应处理后，通过无线传输装置7将信号传送给主控制机，进而由主控制机进行相关的生产控制操作；在蒸压釜生产过程中，若位移传感器、压力传感器检测到的数据出现异常，PLC控制器10会通过无线传输装置7将相关的信号传输给主控制机及时提醒，从而避免了危险的发生。
蒸压釜安全检测装置还包括把手11，把手11设在主体1的左端面上，其形状为环形，便于安放和取出检测装置。
所述的限位块9的横截面为圆环形，其外圆上设有与主体1孔一1-1上端内螺纹相配合的外螺纹，安装时，将限位块9通过螺纹连接固定在主体1上，连接可靠，能够较好地限定弹簧的压柱的位置，并且便于根据使用时间调整限位块的位置，从而保证检测装置的精度。
一种蒸压釜安全检测方法，包括如下步骤：
(1)将蒸压釜的釜盖扣合在釜体上，旋转釜盖，使釜盖与釜体的齿啮合；将至少两个本检测装置周向等角度地放置入釜盖和釜体之间的径向空隙内进行多点检测，放置时，检测装置主体1的前表面和后表面分别与釜体内圆面和釜盖外圆面相配合，检测装置的把手11朝向蒸压釜外，压柱2顶端与釜盖齿的齿廓面接触；
(2)若有检测装置的指示灯不亮，说明釜盖和釜体关合不到位，重新关合釜盖、放置检测装置直至所有的检测装置的指示灯亮起，此时，位移传感器检测压柱2的位移L，压力传感器检测釜盖和检测装置主体1之间的接触压力P，并将检测到的数据输入到PLC控制器10中；
(3)比较所有的压力传感器检测到的位移L与釜盖和釜体闭合到位时对应的理论位移L0的大小，若是误差在设定的安全生产的误差△0范围内，则认为釜盖和釜体关合到位，PLC控制器10将安全信号经无线传输装置7发送到蒸压釜的主控制机内，主控制机控制进行下一步的生产操作；
(4)在蒸压釜的工作过程中，若有检测装置检测到的位移L与L0之间的误差大于△0，或压力传感器检测到的压力P与初始状态的压力P0之间的差值过大，说明釜盖有相对于釜体旋转的可能或釜盖有倾斜的可能，PLC控制器10将安全隐患信号经无线传输装置7发送到蒸压釜的主控制机内，主控制机控制停止工作进行检查，转至步骤(1)直至蒸压釜完成工作；
(5)取出检测装置以备循环利用。

Claims (4)

1.一种蒸压釜安全检测装置，其特征在于：包括主体(1)、压柱(2)、位移传感器、压力传感器、弹簧(3)、微动开关(4)、指示灯(8)、PLC控制器(10)和无线传输装置(7)，所述的主体(1)上靠近其右端处设有上下方向的通孔，该通孔为由孔一(1-1)、孔二(1-2)和孔三(1-3)构成的阶梯孔，孔二(1-2)的直径小于其上方的孔一(1-1)及其下方的孔三(1-3)的直径，主体(1)的前表面和后表面分别为与釜体内圆面和釜盖外圆面相配合的圆弧面；孔三(1-3)的下端安装有与其配合的安装板(5)，在安装板(5)上表面安装有所述的微动开关(4)，在安装板(5)的下方有与孔三(1-3)螺纹连接的螺母(6)；孔一(1-1)的上端端部设有限位块(9)；所述的压柱(2)穿过孔二(1-2)的下端端部与微动开关(4)的拨片接触，微动开关(4)初始状态为开启状态，压柱(2)的球形上端部穿过限位块(9)的中心孔，压柱(2)靠近上端处设有定位轴肩，定位轴肩的上端面与限位块(9)下底面接触配合，在定位轴肩与孔一(1-1)底面之间设有所述的弹簧(3)，弹簧(3)的初始状态为压缩状态；所述的位移传感器设在压柱(2)上，所述的压力传感器设在主体(1)后表面上靠近右端处，位移传感器、压力传感器与PLC控制器(10)输入端电信号连接；所述的指示灯(8)与微动开关(4)电连接，微动开关(4)与PLC控制器(10)电信号连接，PLC控制器(10)的输出端与无线传输装置(7)输入端电信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种蒸压釜安全检测装置，其特征是：还包括把手(11)，把手(11)设在主体(1)的左端面上，其形状为环形。
3.根据权利要求1或2所述的一种蒸压釜安全检测装置，其特征是：所述的限位块(9)的横截面为圆环形，其外圆上设有与主体(1)孔一(1-1)上端内螺纹相配合的外螺纹。
4.一种蒸压釜安全检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将蒸压釜的釜盖扣合在釜体上，旋转釜盖，使釜盖与釜体的齿啮合；将至少两个本检测装置周向等角度地放置入釜盖和釜体之间的径向空隙内，放置时，检测装置主体(1)的前表面和后表面分别与釜体内圆面和釜盖外圆面相配合，检测装置的把手(11)朝向蒸压釜外，压柱2顶端与釜盖齿的齿廓面接触；
(2)若有检测装置的指示灯不亮，重新关合釜盖、放置检测装置直至所有的检测装置的指示灯亮起，此时，位移传感器检测压柱(2)的位移L，压力传感器检测釜盖和检测装置主体(1)之间的接触压力P，并将检测到的数据输入到PLC控制器(10)中；
(3)比较所有的压力传感器检测到的位移L与釜盖和釜体闭合到位时对应的理论位移L0的大小，若是误差在设定的安全生产的误差△0范围内，PLC控制器(10)将安全信号经无线传输装置(7)发送到蒸压釜的主控制机内，主控制机控制进行下一步的生产操作；
(4)在蒸压釜的工作过程中，若有检测装置检测到的位移L与L0之间的误差大于△0，或压力传感器检测到的压力P与初始状态的压力P0之间的差值过大，PLC控制器(10)将安全隐患信号经无线传输装置(7)发送到蒸压釜的主控制机内，主控制机控制停止工作进行检查，转至步骤(1)直至蒸压釜完成工作；
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