CN111289176B - 一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置 - Google Patents

一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置，包括密封连接基座、多路切换气芯和端部驱动机构，所述密封连接基座包括管体和穿过管体的座体，所述管体内部中空，所述座体与压力变送器连接固定，座体上开设有与压力变送器进气口连通的气源通道；所述多路切换气芯安装于管体内，多路切换气芯为变径管段结构，包括由分隔环隔开的小口径管段和大口径管段，所述小口径管段的外壁与密封连接基座管体的内壁构成生产气腔；所述大口径管段内开设与校验气路连通的校验气腔，校验气腔设有径向出气口；所述端部驱动机构与大口径管段的外端部相连。本发明的有益效果为：本发明实现了生产气路与校验气路快速连接并切换，能迅速完成压力变送器校验工作。

Description

一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置
技术领域
本发明涉及压力变送器的校验技术领域，具体涉及一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置。
背景技术
压力变送器是生产现场生产所用介质压力测量的核心部件，在使用的过程中压力信号的准确性、稳定性和可靠性都直接影响到压力控制系统的控制性能。新增或者已到校准周期的压力变送器必须经过校验合格，方可使用。目前，压力变送器的校验方式主要为拆除后离线校验或停产后现场在线校验。
在压力变送器校验平台中压力变送器校验的快速连接切换装置可实现校验气路快速切换，迅速完成压力变送器的校验工作。压力变送器校验的快速连接切换装置可以通过内置的多路切换气芯迅速的完成生产气路与校验气路的切换，该装置在切换的过程中可保持气路的气密性，耐压范围为0MPa-8MPa。
压力变送器校验要求校验连接装置具有良好的密封性，防止校验气路在校验的过程中出现泄露，导致校验失败。常见的校验连接装置均为螺纹式连接，采用压紧密封垫的方式保证校验气路的密封性。该方式已无法满足现场生产工艺的需要，无法利用短暂的生产间隙时间完成压力变送器的校验工作，无法实现压力校验气路的快速连接；当压力变送器在生产节奏过紧的情况下无法完成校验工作，无法保证压力控制系统的精度，影响工艺生产过程中的产品质量，造成经济损失。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种快速连接的同时完成校验气路与生产气路切换的用于压力变送器校验的快速连接切换装置。
本发明采用的技术方案为：一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置，包括密封连接基座、多路切换气芯和端部驱动机构，所述密封连接基座包括管体和穿过管体的座体，所述管体内部中空，所述座体与压力变送器连接固定，座体上开设有与压力变送器进气口连通的气源通道；所述多路切换气芯安装于管体内，多路切换气芯为变径管段结构，包括由分隔环隔开的小口径管段和大口径管段，所述小口径管段的外壁与密封连接基座管体的内壁构成生产气腔，生产气腔与生产气路连通；所述大口径管段内开设与校验气路连通的校验气腔，校验气腔设有径向出气口；所述端部驱动机构与大口径管段的外端部相连，使多路切换气芯轴向移动，在校验工位和生产工位之间切换；当多路切换气芯移动至校验工作位时，大口径管段内的校验气腔通过径向出气口与座体内的气源通道连通；当多路切换气芯移动至生产工位时，生产气腔与座体内的气源通道连通。
按上述方案，所述端部驱动机构包括自定位卡夹、滑动导向自锁紧件和密封接头，所述自定位卡夹通过滑动导向自锁紧件与密封接头相连；所述自定位卡夹内侧设有与密封连接基座管体相适配的Y型导向槽，自定位卡夹通过导向槽与密封连接基座连接；所述自定位卡夹前后移动时，通过滑动导向自锁紧件带动密封接头活动，使多路切换气芯在生产工位和校验工位切换。
按上述方案，所述滑动导向自锁紧件为通过导向杆转轴与自定位卡夹铰接的U型开口结构，滑动导向自锁紧件的一端与密封接头固连，滑动导向自锁紧件的另一端通过滑轮转轴安装滑轮，滑轮可沿密封连接基座管体的外壁行走；当自定位卡夹向前移动时，滑动导向自锁紧件的滑轮左移同时滑动导向自锁紧件的支撑点左移，绕导向杆转轴向左旋转，密封接头将多路切换气芯压入密封连接基座；当自定位卡夹向后移动时，滑动导向自锁紧件的滑轮右移同时滑动导向自锁紧件的支撑点右移，绕导向杆转轴向右旋转，密封接头将多路切换气芯的端部脱出密封连接基座。
按上述方案，所述端部驱动机构还增设有复位弹片，复位弹片的一端与自定位卡夹相连，复位弹片的另一端与滑动导向自锁紧件相连。
按上述方案，所述密封连接基座的管体为两端开口结构，其中一端通过气塞密封。
按上述方案，管体内位于小口径管段侧设内置用于多切换气芯自动复位的复位弹簧，复位弹簧的一端固定，复位弹簧的另一端套设于复位管段上，复位管段与小口径管段相连，且与小口径管段通过分隔环隔开。
本发明的有益效果为：本发明所述快速连接切换装置，解决了压力变送器校验装置拆装繁琐，校验过程复杂等技术难题，实现了生产气路与校验气路快速连接并切换，能迅速完成压力变送器校验工作，还能与智能型机械设备相结合实现压力变送器的自动校验，保证压力变送器的校验过程不影响生产节奏，满足压力变送器校验要求。
附图说明
图1为本发明一个具体实施例的结构示意图一。
图2为本实施例的结构示意图二。
图3为本实施例的爆炸示意图。
图4为本实施例中密封连接基座座体内的气源通道与多路切换气芯校验气腔的连通示意图。
图5为本实施例中密封连接基座座体内的气源通道与生产气腔的连通示意图。
图6为本实施例的应用示意图。
其中：1-气塞，2-密封连接基座，2.1-管体，2.2-座体，3-多路切换气芯，3.1-校验气腔，3.2-生产气腔，3.3-径向出气口，3.4-小口径管段，3.5-大口径管段，4-密封接头，5-自定位卡夹，6-导向杆转轴，7-复位弹簧，8-滑轮转轴，9-滑轮，10-复位弹片，11-弹片固定销，12-滑动导向自锁紧件，13-压力变送器。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。
如图1和图2所示的一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置，包括密封连接基座2、多路切换气芯3和端部驱动机构，所述密封连接基座2包括管体2.1和穿过管体2.1的座体2.2，所述管体2.1内部中空，所述座体2.2与压力变送器13连接固定，座体2.2上开设有与压力变送器13进气口连通的气源通道；所述多路切换气芯3安装于管体2.1内，多路切换气芯3为变径管段结构，包括由分隔环隔开的小口径管段3.4和大口径管段3.5，所述小口径管段3.4的外壁与密封连接基座2管体2.1的内壁构成生产气腔3.2，生产气腔3.2与生产气路连通；所述大口径管段3.5内开设与校验气路连通的校验气腔3.1（校验气腔3.1与生产气腔3.2互不连通），校验气腔3.1设有径向出气口3.3；所述端部驱动机构与大口径管段3.5的外端部相连，带动多路切换气芯3沿轴向压入或脱出密封连接基座2，使多路切换气芯3在校验工位和生产工位之间切换。当端部驱动机构带动多路切换气芯3沿轴向向内移动至校验工作位时，多路切换气芯3端部压入密封连接基座2，大口径管段3.5内的校验气腔3.1通过径向出气口3.3与座体2.2内的气源通道连通，并最终与压力变送器13的进气口连通；当端部驱动机构带动多路切换气芯3沿轴向向外移动至生产工位时，多路切换气芯3端部退出密封连接基座2，此时校验气腔3.1与座体2.2内的气源通道断开，生产气腔3.2右移，与座体2.2内的气源通道连通，并最终与压力变送器13的进气口连通。
优选地，如图3所示，所述端部驱动机构包括自定位卡夹5、滑动导向自锁紧件12和密封接头4，所述自定位卡夹5通过滑动导向自锁紧件12与密封接头4相连；所述自定位卡夹5内侧设有与密封连接基座2管体2.1相适配的Y型导向槽，自定位卡夹5通过导向槽与密封连接基座2连接；所述自定位卡夹5前后移动时，通过滑动导向自锁紧件12带动密封接头4活动，使多路切换气芯3端部沿轴向压入或脱出密封连接基座2。本实施例中，多路切换气芯3的校验气腔3.1通过穿过密封接头4的连接管连接外设的校验气源。
优选地，所述滑动导向自锁紧件12为通过导向杆转轴6与自定位卡夹5铰接的U型开口结构，滑动导向自锁紧件12的一端与密封接头4固连，滑动导向自锁紧件12的另一端通过滑轮转轴8安装滑轮9，滑轮9可沿密封连接基座2管体2.1的外壁行走；当自定位卡夹5向前移动时滑动导向自锁紧件12的滑轮9左移同时滑动导向自锁紧件12的支撑点左移，滑动导向自锁紧件12绕导向杆转轴6向左旋转，带动密封接头4将多路切换气芯3压入密封连接基座2，此时多路切换气芯3切换至校验工位；当自定位卡夹5向后移动时滑动导向自锁紧件12的滑轮9右移，同时滑动导向自锁紧件12的支撑点右移，绕导向杆转轴6向右旋转，密封接头4将多路切换气芯3的端部脱出密封连接基座2，此时多路切换气芯3切换至生产工位。本发明中，自定位卡夹5可由伺服电机驱动伸出（也即向前移动）或缩回（也即向后移动）。
优选地，所述端部驱动机构还增设有复位弹片10，复位弹片10的一端与自定位卡夹5相连，复位弹片10的另一端与滑动导向自锁紧件12相连；复位弹片10与自定位卡夹5、复位弹片10与滑动导向自锁紧件12，均通过弹片固定销11相连。
本发明中，所述密封连接基座2的管体2.1为两端开口结构，其中一端通过气塞1密封；管体2.1内位于小口径管段3.4侧设内置用于多切换气芯自动复位的复位弹簧7，复位弹簧7的一端固定，复位弹簧7的另一端套设于复位管段上，复位管段与小口径管段3.4相连，且与小口径管段3.4通过分隔环隔开。本实施例中，复位弹簧7将多路切换气芯3向右推送，生产气路通过多路切换气芯3左端小口径管道与座体2.2的气源通道连通，最终与压力变送器13进气口连通。
本实施例中，各结构的作用如下：气塞1固定于密封连接基座2上，通过螺纹与密封连接基座2连接；密封连接基座2，其座体2.2与压力变送器13相连，用于连通气源与压力变送器13进气口；多路切换气芯3，安装于密封连接基座2的管体2.1内，通过复位弹簧7切换供气气路；滑动导向自锁紧件12，安装于自定位卡夹5上，用于将密封接头4压入多路切换气芯3，切换压力变送器13检验气路和连接校验气源；自定位卡夹5，通过内侧的Y形导向槽与密封连接基座2相连，用于通过滑动导向自锁紧件12实现密封接头4与多路切换气芯3自动对位；导向杆转轴6，用于连接滑动导向自锁件和自定位卡夹5；复位弹簧7，固定于气塞1与多路切换气芯3之间的管体2.1内，用于多切换气芯自动复位；滑轮转轴8，用于连接滑动导向自锁紧件12端部的滑轮9；滑轮9，安装于滑动导向自锁紧件12的端部，用于移动滑动导向自锁紧件12在密封连接基座2上的支撑点；复位弹片10，安装于自定位卡夹5与滑动导向自锁紧件12之间，用于滑动导向自锁紧件12复位至脱出状态；弹片固定销11，安装于滑动导向自锁紧件12上，用于固定复位弹片10。
本实施例的工作原理为：压力变送器13安装于密封连接基座2上（如图6所示），当压力变送器13校验时，向前推进自定位卡夹5时，滑轮9顶住密封连接基座2的管体2.1外周面，滑动导向自锁紧件12的支撑点向左移动，同时滑动导向自锁紧件12绕导向杆转轴6向左旋转，与滑动导向自锁紧件12端部相连的密封接头4压入多路切换气芯3，多路切换气芯3切换为校验工位，其内的校验气腔3.1通过座体2.2的气源通道连通压力变送器13进气口，如图4所示。压力变送器13投运时，向后拉出自定位卡夹5，复位弹片10压住滑动导向自锁紧密封接头4一侧，使滑轮9顶住的密封连接基座2并向右移动，滑动导向自锁紧件12绕导向杆转轴6向右旋转，密封接头4与多路切换气芯3脱离，多路切换气芯3的端部脱出密封连接基座2，此时生产气腔3.2右移与座体2.2内的气源通道连通，并最终连通压力变送器13进气口，如图5所示。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的机电装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于压力变送器校验的快速连接切换装置，其特征在于，包括密封连接基座、多路切换气芯和端部驱动机构，所述密封连接基座包括管体和穿过管体的座体，所述管体内部中空，所述座体与压力变送器连接固定，座体上开设有与压力变送器进气口连通的气源通道；所述多路切换气芯安装于管体内，多路切换气芯为变径管段结构，包括由分隔环隔开的小口径管段和大口径管段，所述小口径管段的外壁与密封连接基座管体的内壁构成生产气腔，生产气腔与生产气路连通；所述大口径管段内开设与校验气路连通的校验气腔，校验气腔设有径向出气口；所述端部驱动机构与大口径管段的外端部相连，使多路切换气芯轴向移动，在生产工位和校验工位和生产工位切换；当多路切换气芯移动至校验工作位时，大口径管段内的校验气腔通过径向出气口与座体内的气源通道连通；当多路切换气芯移动至生产工位时，生产气腔与座体内的气源通道连通；所述端部驱动机构包括自定位卡夹、滑动导向自锁紧件和密封接头，所述自定位卡夹通过滑动导向自锁紧件与密封接头相连；所述自定位卡夹内侧设有与密封连接基座管体相适配的Y型导向槽，自定位卡夹通过导向槽与密封连接基座连接；所述自定位卡夹前后移动时，通过滑动导向自锁紧件带动密封接头活动，使多路切换气芯在生产工位和校验工位切换。
2.如权利要求1所述的用于压力变送器校验的快速连接切换装置，其特征在于，所述滑动导向自锁紧件为通过导向杆转轴与自定位卡夹铰接的U型开口结构，滑动导向自锁紧件的一端与密封接头固连，滑动导向自锁紧件的另一端通过滑轮转轴安装滑轮，滑轮可沿密封连接基座管体的外壁行走；当自定位卡夹向前移动时，滑动导向自锁紧件的滑轮左移同时滑动导向自锁紧件的支撑点左移，绕导向杆转轴向左旋转，密封接头将多路切换气芯压入密封连接基座；当自定位卡夹向后移动时，滑动导向自锁紧件的滑轮右移同时滑动导向自锁紧件的支撑点右移，绕导向杆转轴向右旋转，密封接头将多路切换气芯的端部脱出密封连接基座。
3.如权利要求2所述的用于压力变送器校验的快速连接切换装置，其特征在于，所述端部驱动机构还增设有复位弹片，复位弹片的一端与自定位卡夹相连，复位弹片的另一端与滑动导向自锁紧件相连。
4.如权利要求1所述的用于压力变送器校验的快速连接切换装置，其特征在于，所述密封连接基座的管体为两端开口结构，其中一端通过气塞密封。
5.如权利要求1所述的用于压力变送器校验的快速连接切换装置，其特征在于，管体内位于小口径管段侧设内置用于多切换气芯自动复位的复位弹簧，复位弹簧的一端固定，复位弹簧的另一端套设于复位管段上，复位管段与小口径管段相连，且与小口径管段通过分隔环隔开。
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