CN108019560B - 一种手动闸阀阀位监测识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及闸阀机械控制领域，公开了一种手动闸阀阀位监测识别装置，包括有识别阀位的阀位识别装置以及监测手动闸阀状态信息的监测软件，阀位识别装置包括有主体部分、锁止卡扣以及钥匙，所述主体部分固定在闸阀手轮上，锁止卡扣由螺栓固定在闸阀阀杆上，锁止卡扣的凹槽了分布有RFID带，与锁杆上的RFID带配合使用，匙上设置有RFID信号读取装置，读取并储存当前阀位识别装置的开关状态；本发明实施便捷、造价较低，无需考虑通讯信号的布线，实现手动闸阀的电子化监管，解决手动闸阀的“盲操”问题。

Description

一种手动闸阀阀位监测识别装置

技术领域

本发明涉及闸阀机械控制领域，尤其涉及一种手动闸阀阀位监测识别装置。

背景技术

闸阀（gate valve）是一个启闭件闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直。闸阀的闸板随阀杆一起作直线运动的，叫升降杆闸阀，亦叫明杆闸阀。通常在升降杆上有梯形螺纹，通过阀门顶端的螺母以及阀体上的导槽，将旋转运动变为直线运动，也就是将操作转矩变为操作推力。实际使用时，是以阀杆的顶点作为标志，即开不动的位置，作为它的全开位置。为考虑温度变化出现锁死现象，通常在开到顶点位置上，再倒回1/2－1圈，作为全开阀门的位置。因此，阀门的全开位置，按闸板的位置即行程来确定。有的闸阀，阀杆螺母设在闸板上，手轮转动带动阀杆转动，而使闸板提升，这种阀门叫做旋转杆闸阀，或叫暗杆闸阀。

手动闸阀价格适中，使用方便，在工业和民用领域得到广泛应用。在工业领域，手动闸阀的状态大多数为“开”、“关”两种状态。手动闸阀由于不具备在线阀位识别功能，不能远程自动判断开关状态。这些每时每刻都在工作的“盲阀”，远程控制中心或工厂管理层无法实时监测其工作状态，需人工检查、记录并上报。这些“盲阀”已成为化工装置管道介质传送的一大隐患。据统计，全球50%的阀门事故来自于阀门的无阀位监测功能。

目前，存在无线或有线的阀门状态监测装置。但无线装置需要布设无线网络、有线装置需要铺设信号线，这两种模式在在役化工装置中都不是很好的解决方案。此外，阀门状态监测装置的电源问题也需要解决：有线电源方式布线繁琐，而电池方式不持久。

因此，有必要开发一种手动闸阀阀位识别装置，在解决布线、布网及供电问题的前提下，实现手动闸阀阀位自动识别并上传。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供一种实施便捷、造价较低，无需考虑通讯信号的布线，实现手动闸阀的电子化监管，解决手动闸阀的“盲操”问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现的：

一种手动闸阀阀位监测识别装置，包括有识别阀位的阀位识别装置以及监测手动闸阀状态信息的监测软件，其特征在于，

阀位识别装置包括有主体部分、锁止卡扣以及钥匙，所述主体部分固定在闸阀手轮上，主体部分上设置有钥匙孔以及锁杆，用钥匙插入锁眼以驱动锁杆；所述锁杆上设置有两个触点，分别是锁杆上触点和锁杆下触点，所述锁杆上触点和锁杆下触点上分别设置有RFID带；所述锁止卡扣的凹槽了分布有RFID带，与锁杆上的RFID带配合使用；

所述锁止卡扣由螺栓固定在闸阀阀杆上，钥匙上设置有RFID信号读取装置，读取并储存当前阀位识别装置的开关状态；

所述监测手动闸阀状态信息的监测软件安装在计算机终端，读取并监测钥匙内的信息；在监测软件里可以绘制厂区闸阀分布图，显示每个闸阀的开关和锁定状态。

进一步的，所述钥匙上的RFID信号读取装置内置电池，可进行充电或更换电池。

进一步的，所述锁杆上的上下两个触点的距离可调整，以在一定范围内适应不同长度的阀杆。

进一步的，所述有识别阀位的阀位识别装置由工程塑料制成。

本发明的有益效果是：

1）手动闸阀状态读取装置，无需电源、无需考虑通讯信号的布线；

2）RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性，因此采用的RFID通讯方式，抗污染能力和耐久性，非常适用于恶劣的化工现场生产环境；而且具有体积小型化、形状多样化，以及数据内容可经由密码保护的优点；

3）手动闸阀状态监测系统软件，可实现手动闸阀的电子化监管，解决手动闸阀的“盲操”问题，填补相关领域的空白；

4）整体实施方案，造价较低；

5）重量轻，易于安装；

6）工程塑料制作，在紧急情况下易破坏，不会影响应急操作。

附图说明

附图1是本发明一种手动闸阀阀位监测识别装置的关方位结构示意图。

附图2是本发明一种手动闸阀阀位监测识别装置的开方位结构示意图。

附图3是本发明一种手动闸阀阀位监测识别装置的俯视图。

图中 1主体部分、2钥匙孔、3锁杆上触点、4锁杆下触点、5锁止卡扣、6闸阀手轮、7闸阀阀杆、8闸阀阀体、9主体部分固定螺栓。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照附图1-3，本发明提供一种，手动闸阀阀位监测识别装置，包括有识别阀位的阀位识别装置以及监测手动闸阀状态信息的监测软件，阀位识别装置包括主体部分1、锁止卡扣5、钥匙三个部分。阀位识别装置与手动闸阀是独立的，其主体部分1由螺栓固定在闸阀手轮6上，锁止卡扣5由螺栓固定在闸阀阀杆7上，均可方便拆卸。另外配有一把钥匙;

锁止卡扣5的凹槽里分布有RFID带，其与锁杆上的RFID带配合使用;主体部分1带有钥匙孔2即锁眼，用钥匙插入锁眼以驱动锁杆;锁杆的水平行程较长，以在一定范围内适应不同直径的手轮;锁杆的上下两个触点，分别是锁杆上触点、锁杆下触点,并且两个触点分别带有RFID带，以提供位置信息。锁杆上下两个触点的距离可调整，以在一定范围内适应不同长度的闸阀阀杆7。当锁定时，锁杆的上下两个触点，分别与锁止卡扣5上的RFID带接触，实现信号带的闭合，从而实现“开”、“关”状态的定位。

钥匙本质上是一个RFID信号读取装置，有两个功能，一是读取阀位识别装置的编码，确定当前阀位识别装置是否可解锁操作；二是读取并存储当前阀位识别装置的开关状态。该便携式阀位信号读取装置内置电池，可进行充电或更换电池；

由操作人员携带钥匙对手动闸阀进行操作，既可以防止闸阀被无关人员误操作，又可以得到手动闸阀的状态（即阀位）信息。然后由阀位信息收集终端读取电子里的阀位信息，并自动传入手动闸阀状态监测软件，实现手动闸阀的在线监管；

在监测软件里可以绘制厂区闸阀分布图，显示每个闸阀的开关和锁定状态。进一步的，可以每次开关阀门时，为钥匙指定使用人，故在软件里可以查看每个闸阀的历史操作记录及操作人，便于监管。

安装手动闸阀阀位识别装置时，使用两颗螺栓穿过阀位识别装置的主体部分，在闸阀手轮6的背面拧紧，将装置主体部分1固定在闸阀手轮6上；使用三颗螺栓将锁止卡扣6固定在闸阀阀杆7上；调整锁杆上上下两个触点的距离，以使其在闸阀开、关到位时，分别能正好卡到锁止卡扣里；

将闸阀手轮6拧到开或者关的状态，钥匙插入锁眼，当钥匙与阀位识别装置的信息匹配时，可转动钥匙，将锁杆推出，锁杆上的触点与卡扣上的RFID带接触，钥匙即可读取“开”、“关”状态信息；

读取后的信息放入钥匙的内存，通过USB接口与电脑相连，钥匙内存中的信息被上传到手动闸阀状态监测系统，在办公室内就能了解现场手动闸阀的状态，方便监控。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种手动闸阀阀位监测识别装置，包括有识别阀位的阀位识别装置以及监测手动闸阀状态信息的监测软件，其特征在于，

阀位识别装置包括有主体部分、锁止卡扣以及钥匙，所述主体部分固定在闸阀手轮上，主体部分上设置有钥匙孔以及锁杆，用钥匙插入钥匙孔以驱动锁杆；所述锁杆上设置有两个触点，分别是锁杆上触点和锁杆下触点，所述锁杆上触点和锁杆下触点上分别设置有RFID带；所述锁止卡扣的凹槽了分布有RFID 带，与锁杆上的RFID 带配合使用；

将闸阀手轮拧到开或者关的状态，钥匙插入锁眼，当钥匙与阀位识别装置的信息匹配时，可转动钥匙，将锁杆推出，锁杆上的触点与卡扣上的RFID 带接触，钥匙即可读取“开”、“关”状态信息，在闸阀开、关到位时，锁杆上上下两个触点分别能正好卡到锁止卡扣里，由操作人员携带钥匙对手动闸阀进行操作，既可以防止闸阀被无关人员误操作，又可以得到手动闸阀的状态信息；

所述锁止卡扣由螺栓固定在闸阀阀杆的上端，钥匙上设置有RFID 信号读取装置，读取并储存当前阀位识别装置的开关状态；

所述监测手动闸阀状态信息的监测软件安装在计算机终端，读取并监测钥匙内的信息；在监测软件里可以绘制厂区闸阀分布图，显示每个闸阀的开关和锁定状态。

2.根据权利要求1 所述的一种手动闸阀阀位监测识别装置，其特征在于，所述钥匙上的RFID 信号读取装置内置电池，可进行充电或更换电池。

3.根据权利要求1 所述的一种手动闸阀阀位监测识别装置，其特征在于，所述锁杆上的上下两个触点的距离可调整，以在一定范围内适应不同长度的阀杆。

4.根据权利要求1 所述的一种手动闸阀阀位监测识别装置，其特征在于，所述有识别阀位的阀位识别装置由工程塑料制成。