CN109292719A - 电动桁架鹤管 - Google Patents

Abstract

一种电动桁架鹤管，该桁架鹤管包括桁架和安装在桁架上的对位小车，桁架上设置有供对位小车移动的移动轨道；所述对位小车上安装有伸缩垂管，伸缩垂管通过垂管升降驱动装置安装在对位小车上，伸缩垂管的侧部还连通有液相鹤管和气相鹤管；所述伸缩垂管包括竖向设置的回气硬管和套装在回气硬管上的回气波纹管，回气波纹管的顶部与回气硬管的外壁密封连接，回气波纹管的底部连接有便于与槽车罐口配合的密封帽。该桁架鹤管实用安全、自动化程度高，通过简单的操作即可实现鹤管的自动平移、升降，从而方便对槽车罐进行流体的装卸，大大提高了流体装卸效率，满足了不同用户的需求。

Description

电动桁架鹤管

技术领域

本发明涉及一种石化专用流体装卸设备，特别是一种电动桁架鹤管。

背景技术

目前，鹤管是石化行业流体装卸过程中的专用设备，又称流体装卸臂，它采用旋转接头与刚性管道及弯头连接起来，以实现火车、汽车槽车与栈桥储运管线之间传输液体介质的活动设备，以取代老式的软管连接，具有很高的安全性，灵活性及寿命长等特点。

现有技术中，采用鹤管进行流体装卸，需要对鹤管进行平移、升降，有时候还需要进行转动，使得鹤管对准储罐管口，便于进行流体装卸，但是，目前鹤管的这些动作一般都是需要作业人员人工进行操作，工作量大，效率低，并且，目前在流体装卸时，鹤管与储罐之间的密封也存在一定问题，经常会发生密封不到位，出现流体泄露的情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、操作方便、可自动进行平移升降、装卸流体的电动桁架鹤管。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种电动桁架鹤管，该桁架鹤管包括桁架和安装在桁架上的对位小车，桁架上设置有供对位小车移动的移动轨道；所述对位小车上安装有伸缩垂管，伸缩垂管通过垂管升降驱动装置安装在对位小车上，伸缩垂管的侧部还连通有液相鹤管和气相鹤管；所述伸缩垂管包括竖向设置的回气硬管和套装在回气硬管上的回气波纹管，回气波纹管的顶部与回气硬管的外壁密封连接，回气波纹管的底部连接有便于与槽车罐口配合的密封帽。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，该桁架鹤管还包括用于控制对位小车和伸缩垂管动作的控制器，控制器上还连接有显示屏和便于指令输入的操作面板。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述对位小车上安装有用于驱动对位小车运行的驱动电机，对位小车的底部安装有车轮，驱动电机与控制器的输出端连接，车轮通过传动装置与驱动电机传动连接。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述对位小车上还安装有限位开关，移动轨道的两侧分别安装有限位开关配合的限位挡块，所述移动轨道末端的桁架上和对位小车两侧的端部均设置有安全防撞装置。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述垂管升降驱动装置包括升降电机，升降电机安装在对位小车上，升降电机与控制器的输出端连接，伸缩垂管通过传动装置安装在升降电机的输出端。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述升降电机为防爆电机，传动装置包括蜗轮蜗杆和链轮，链轮上套装有传动环链。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述密封帽上安装有便于伸缩垂管下管口对准槽车罐口的对位传感器，伸缩垂管下管口上安装有用于检测槽车罐内液位的液位传感器，对位传感器与液位传感器均与控制器的输入端连接。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述伸缩垂管的下管口还设置有分流帽。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的电动桁架鹤管，所述液相鹤管包括若干液相鹤管支管，气相鹤管包括若干气相鹤管支管，若干液相鹤管支管通过旋转接头依次连接，若干气相鹤管支管通过旋转接头依次连接。

与现有技术相比，本发明通过对位小车在桁架上移动，带动伸缩垂管移动至槽车罐口的正上方，再利用垂管升降驱动装置驱动伸缩垂管下降，使得伸缩垂管的下管口伸入槽车罐内，便于进行流体装卸；密封帽在回气波纹管的带动下对槽车罐口进行密封，同时由于回气波纹管的弹性缓冲，即使罐车因载重有些许上下晃动，也不会使密封帽脱离槽车罐口，保证了密封的可靠性。该桁架鹤管实用安全、自动化程度高，通过简单的操作即可实现鹤管的自动平移、升降，从而方便对槽车罐进行流体的装卸，大大提高了流体装卸效率，满足了不同用户的需求。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，一种电动桁架1鹤管，该桁架1鹤管包括桁架1和安装在桁架1上的对位小车2，桁架1上设置有供对位小车2移动的移动轨道；所述对位小车2上安装有伸缩垂管3，伸缩垂管3通过垂管升降驱动装置4安装在对位小车2上，伸缩垂管3的侧部还连通有液相鹤管5和气相鹤管6；所述伸缩垂管3包括竖向设置的回气硬管7和套装在回气硬管7上的回气波纹管8，回气波纹管8的顶部与回气硬管7的外壁密封连接，回气波纹管8的底部连接有便于与槽车罐口配合的密封帽9。对位小车2在桁架1上移动带动伸缩垂管3平移，垂管升降驱动装置4驱动伸缩垂管3升降，从而实现了伸缩垂管3的上下、左右移动，便于将伸缩垂管3对准槽车罐口，并伸入槽车罐内，进行灌装流体；液相鹤管5和气相鹤管6用于分别灌装液体和气体；伸缩垂管3的下部安装有回气装置，回气装置由回气硬管7、回气波纹管8与密封帽组成；回气硬管7采用钢管制造；回气波纹管8采用耐候、耐油橡胶制造；密封帽为圆形，采用耐油橡胶制造；加装回气波纹管8的优点：简化了传动机构，有利于鹤管的可靠性；有利于密封帽与槽车罐口的吻合接触，确保密封帽的密封效果；有效的减轻了鹤管重量，降低了成本：节省了电机台数以及减速传动装置；密封帽采用圆形耐油、耐高温的密封材料制作，同时考虑到国内槽车的具体情况，密封帽软连接安装，确保密封帽与槽车罐口之间密封严实；密封帽与伸缩垂管3使用同一电机驱动，确保密封帽升降自如可靠，也保证装车过程中不会随着槽车载重量的增加而出现槽车下沉使密封帽与槽车罐口脱离的现象。

该桁架1鹤管还包括用于控制对位小车2和伸缩垂管3动作的控制器，控制器上还连接有显示屏和便于指令输入的操作面板。控制器为PLC，整个控制为以PLC为核心的智能化仪表，安装在防爆控制箱内，控制箱上还设置急停开关、罐型选择按钮及复位开关；显示屏用于信息显示，有汉字、图文显示功能；操作面板上设置功能齐全的按键，用于设置各种装车方式与参数。

所述对位小车2上安装有用于驱动对位小车2运行的驱动电机，对位小车2的底部安装有车轮，驱动电机与控制器的输出端连接，车轮通过传动装置与驱动电机传动连接。传动装置包括变速箱，驱动电机通过变速箱驱动车轮移动，进而驱动对位小车2移动；实现了控制器控制对位小车2左右平移，便于将伸缩鹤管对准槽车罐口；变速箱采用蜗轮蜗杆式传动结构。

所述对位小车2上还安装有限位开关，移动轨道的两侧分别安装有限位开关配合的限位挡块，所述移动轨道末端的桁架1上和对位小车2两侧的端部均设置有安全防撞装置。限位开关的设置以防意外情况发生，而造成对位小车2与桁架1相撞；安全防撞装置的设置用于减小对位小车2对桁架1的冲撞力，保证对位小车2在移动轨道上安全运行。

所述垂管升降驱动装置4包括升降电机，升降电机安装在对位小车2上，升降电机与控制器的输出端连接，伸缩垂管3通过传动装置安装在升降电机的输出端。通过控制器控制升降电机动作，进而驱动伸缩垂管3上下移动，实现了通过控制器控制伸缩垂管3的升降，便于将伸缩垂管3伸入槽车罐内。

所述升降电机为防爆电机，传动装置包括蜗轮蜗杆和链轮，链轮上套装有传动环链。防爆电机驱动蜗轮蜗杆动作，带动链轮转动， 通过传动环链带动伸缩垂管3剩下移动。

所述密封帽上安装有便于伸缩垂管3下管口对准槽车罐口的对位传感器，伸缩垂管3下管口上安装有用于检测槽车罐内液位的液位传感器，对位传感器与液位传感器均与控制器的输入端连接。对位传感器为距离传感器，采用超声波或激光传感器，用于检测密封帽与槽车罐口之间的距离，便于伸缩垂管3下管口定位到槽车罐口的正上方；液位传感器用于检测槽车罐内的液位，在槽车罐内充满流体时，可以反馈信号，停止灌注流体。

所述伸缩垂管3的下管口还设置有分流帽。分流帽采用铜合金制造，用于减少VOC挥发及静电产生。

所述液相鹤管5包括若干液相鹤管5支管，气相鹤管6包括若干气相鹤管6支管，若干液相鹤管5支管通过旋转接头依次连接，若干气相鹤管6支管通过旋转接头依次连接。旋转接头选用合金钢、不锈钢或铝合金材料，应用复式滚道，经过特殊处理，能够承受苛酷的轴向、径向及弯矩负荷，转动灵活，采用独特的密封结构，密封结构采用耐磨、耐腐蚀的增强聚四氟乙烯材料，内嵌不锈钢骨架密封面经抛光处理，密封性能优越、可靠，便于转动液相鹤管5与气相鹤管6。

使用时，槽车就位、停稳且准备就绪，按下“启动”按钮，安装在密封帽上的定位传感器探头检测出探头到槽车顶标高距离送至PLC处理，当检测值不大于设定A值时，桁架对位小车向右（或左，移动方向按现场最终确定）移动，当检测值大于设定A值时，对位小车继续向右（或左）移动若干距离，该距离按槽车罐口大小，在PLC程序中设定，确保桁架装车鹤管垂管基本与槽车罐口同轴（校准罐口位置），对位小车停止移动，小车停止后，伸缩垂管向下展开插入槽车罐内至距管底200mm左右停止，当伸缩垂管展开到位时，开始装车，此时PLC刷新并记录槽车罐口标高并实时监测液位，当液位达到设定高度时（可以设定三种罐车G50、G60、G70液位报警极限值），液位报警输出(干接点无源信号可以与定量装车系统泵控制回路实现防溢联锁)；装车结束后，按下“复位”按钮，伸缩垂管向上收缩，收缩到位后，伸缩垂管在罐口上方停留几秒（将剩余物料滴入罐中），对位小车向左（或向右）移动，复位完成（等待下次装车）。

注：（1）垂管的升降距离均在PLC中设定；

（2）对位小车的位移量由PLC记忆，即复位距离等于前进距离。

Claims (9)

1.一种电动桁架鹤管，其特征在于：该桁架鹤管包括桁架和安装在桁架上的对位小车，桁架上设置有供对位小车移动的移动轨道；所述对位小车上安装有伸缩垂管，伸缩垂管通过垂管升降驱动装置安装在对位小车上，伸缩垂管的侧部还连通有液相鹤管和气相鹤管；所述伸缩垂管包括竖向设置的回气硬管和套装在回气硬管上的回气波纹管，回气波纹管的顶部与回气硬管的外壁密封连接，回气波纹管的底部连接有便于与槽车罐口配合的密封帽。

2.根据权利要求1所述的电动桁架鹤管，其特征在于：该桁架鹤管还包括用于控制对位小车和伸缩垂管动作的控制器，控制器上还连接有显示屏和便于指令输入的操作面板。

3.根据权利要求2所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述对位小车上安装有用于驱动对位小车运行的驱动电机，对位小车的底部安装有车轮，驱动电机与控制器的输出端连接，车轮通过传动装置与驱动电机传动连接。

4.根据权利要求1或3所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述对位小车上还安装有限位开关，移动轨道的两侧分别安装有限位开关配合的限位挡块，所述移动轨道末端的桁架上和对位小车两侧的端部均设置有安全防撞装置。

5.根据权利要求1所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述垂管升降驱动装置包括升降电机，升降电机安装在对位小车上，升降电机与控制器的输出端连接，伸缩垂管通过传动装置安装在升降电机的输出端。

6.根据权利要求5所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述升降电机为防爆电机，传动装置包括蜗轮蜗杆和链轮，链轮上套装有传动环链。

7.根据权利要求2所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述密封帽上安装有便于伸缩垂管下管口对准槽车罐口的对位传感器，伸缩垂管下管口上安装有用于检测槽车罐内液位的液位传感器，对位传感器与液位传感器均与控制器的输入端连接。

8.根据权利要求1所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述伸缩垂管的下管口还设置有分流帽。

9.根据权利要求1所述的电动桁架鹤管，其特征在于：所述液相鹤管包括若干液相鹤管支管，气相鹤管包括若干气相鹤管支管，若干液相鹤管支管通过旋转接头依次连接，若干气相鹤管支管通过旋转接头依次连接。