CN111734952A - 一种快开盲板装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快开盲板装置，包括高颈和盲板，高颈的内孔包括由外至内设置的大孔和小孔，高颈的大孔周壁上设有卡槽，卡槽的内外侧对应通过第一锥面和第二锥面与大孔的周壁过渡连接；盲板卡装在高颈的大孔中，盲板的外侧设有与第二锥面相对的第三锥面，盲板通过开门机构与高颈的一侧铰接，盲板和高颈之间设有密封机构和锁紧机构，锁紧机构包括内小外大的锥环，锥环的周壁与第一锥面贴合，锥环的外端面与第二锥面贴合，锥环的内端面与第三锥面贴合，锥环单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，锥环设有通过截断形成的开口并在开口处设有开合机构。其具有结构简单、操作便捷、稳定可靠、密封性好、安全性高的优点。

Description

一种快开盲板装置

技术领域

本发明涉及一种封闭装置，具体涉及一种用于封闭设备开口的快开盲板装置。

背景技术

天然气输配管网中的调压站通常都设置过滤设备和调压设备，以便滤除天然气中的杂质，并将高压天然气调制成低压天然气供末端用户使用。传统过滤设备和调压设备的壳体开口端一般采用盲板进行封闭，在需要时可通过拆除盲板并对壳体中的部件进行检查、维护和更换；但其盲板是通过螺栓与设备壳体连接的，拆装盲板较为费时费力，且因盲板较重存在较大的安全隐患。为解决传统过滤设备和调压设备存在的问题，本领域研发了快开盲板的结构形式，通过使盲板与设备壳体铰接并在两者之间设置密封机构和锁紧机构，实现了快速打开盲板的目的。但现有的快开盲板在实际应用中还存在着很多不足，主要表现在以下方面：1)其锁环采用的是内外端面平行的结构形式，因置入空间较为狭小给安装操作带来了不便，且在安装后很容易因盲板轴心偏移造成锁环卡死的现象；2)其盲板和设备壳体之间缺乏轴向定位结构，容易因盲板较重造成轴心偏移的现象，影响了结构的稳定性和开关门操作；3)其密封机构仅采用了轴向密封，这种单一密封机构的可靠性较差，影响了安全性。

发明内容

本发明的目的是提供一种快开盲板装置，其具有结构简单、操作便捷、稳定可靠、密封性好、安全性高的优点。

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种快开盲板装置，包括高颈和盲板，所述高颈的内孔包括由外至内设置的大孔和小孔，高颈的大孔周壁上设有卡槽，卡槽的内外侧对应通过第一锥面和第二锥面与大孔的周壁过渡连接；所述盲板卡装在高颈的大孔中，盲板的外侧设有与第二锥面相对的第三锥面，盲板通过开门机构与高颈的一侧铰接，盲板和高颈之间设有密封机构和锁紧机构，所述锁紧机构包括内小外大的锥环，锥环的周壁与第一锥面贴合，锥环的外端面与第二锥面贴合，锥环的内端面与第三锥面贴合，锥环单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，锥环设有通过截断形成的开口并在开口处设有开合机构。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述高颈的大孔和小孔的连接处形成环台，环台通过第四锥面与小孔的周壁过渡连接；所述盲板设有与第四锥面贴合的锥部。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述盲板在锥部的周围设有与环台相对的凹台，凹台和环台之间设有间隙，凹台沿周向设有第一密封槽，第一密封槽中安装有单边截面呈F型的第一密封圈，第一密封圈的两个纵部卡装在第一密封槽中，第一密封圈的横部伸出第一密封槽，第一密封槽的槽底与盲板的内侧面之间设有沿周分布的多个通气孔；盲板的周壁上还设有第二密封槽，第二密封槽中安装有单边截面呈圆形的第二密封圈；所述密封机构由第一密封槽、第一密封圈、第二密封槽和第二密封圈组合构成。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述开合机构包括U型件和倒T字型的铰接件，U型件的一端铰接有第一连接件，第一连接件与锥环开口一侧的端部固定连接，第一连接件的两侧对应设有安装在盲板上的套管和偏心轴套，U型件的另一端与铰接件底部的一端铰接，铰接件底部的另一端铰接有第二连接件，第二连接件与锥环开口另一侧的端部固定连接，铰接件的顶部连接有加力杆。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述高颈的一侧通过支耳固定有上下分布的第一主铰链座和第二主铰链座，第一主铰链座和第二主铰链座上对应安装有第一主铰链轴和第二主铰链轴；所述盲板上固定有上下分布的第一门铰链座和第二门铰链座，第一门铰链座和第二门铰链座上对应安装有第一门铰链轴和第二门铰链轴；所述开门机构包括连接管，连接管的上下端对应固定有上铰链板和下铰链板，上铰链板的两端通过轴孔对应安装在第一主铰链轴和第一门铰链轴上，下铰链板的两端通过轴孔对应安装在第二主铰链轴和第二门铰链轴上，下铰链板上固定有操作手柄。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述下铰链板处于第二主铰链座的上侧，下铰链板和第二主铰链座之间的第二主铰链轴上设有第一推力轴承；所述第二门铰链座处于下铰链板的上侧，第二门铰链座和下铰链板之间的第二门铰链轴上设有第二推力轴承和下调节螺母，第二门铰链座上侧的第二门铰链轴上设有上调节螺母。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述锥环的开口处卡装有镶块组件，所述镶块组件包括镶块本体和限位弯板，镶块本体的截面与锥环的单边截面相同，限位弯板的一端与镶块本体固定连接，限位弯板的另一端设有联锁机构。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述联锁机构包括限位杆、针阀和安全锁，所述限位杆穿过限位弯板并安装在盲板上设置的第一螺纹通孔中，限位杆在限位弯板相对盲板的另一侧依次设有限位销、限位槽和操作孔，所述针阀安装在盲板上设置的第二螺纹通孔中，所述安全锁与针阀连接，安全锁包括外壳和设置于外壳中的膜片，膜片连接有伸出外壳且与限位杆的限位槽相对的锁杆。

进一步的，本发明一种快开盲板装置，其中，所述盲板上沿周向固定有两个以上且呈Z字型的防脱板，防脱板用于防止锥环脱落。

本发明一种快开盲板装置与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置高颈和盲板，让高颈的内孔设置由外至内分布的大孔和小孔，在高颈的大孔周壁上设置卡槽，使卡槽的内外侧对应通过第一锥面和第二锥面与大孔的周壁过渡连接；将盲板卡装在高颈的大孔中，在盲板的外侧设置与第二锥面相对的第三锥面，让盲板通过开门机构与高颈的一侧铰接，并在盲板和高颈之间设置密封机构和锁紧机构，让锁紧机构设置内小外大的锥环，使锥环的周壁与第一锥面贴合，使锥环的外端面与第二锥面贴合，使锥环的内端面与第三锥面贴合，使锥环单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，并使锥环设置通过截断形成的开口且在开口处设置开合机构。由此就构成了一种结构简单、操作便捷、稳定可靠、密封性好、安全性高的快开盲板装置。在实际应用中，使高颈的小孔端与设备壳体连接，通过关闭盲板即可实现设备壳体的封闭，而在需要时通过打开盲板即可对设备壳体中的部件进行检查、维护和更换，提高了工作效率。本发明通过开门机构使盲板与高颈铰接，提高了开关门操作的便捷性；通过密封机构保证了盲板与高颈之间的密封性能；通过锁紧机构保证了盲板与高颈之间的结构稳定性；通过开合机构可快速撑开或收缩锥环，提高了锁紧和解锁操作的便利性。同时，本发明通过设置第一锥面、第二锥面和第三锥面，并让锥环单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，使其不但在轴向上具有一定的锥度，在径向上也具有一定的锥度，在锁紧操作时可使锥环逐步撑开并挤压盲板和高颈，提高了关门和锁紧操作的便利性以及结构的稳定性，而在解锁操作时通过径向锥度可使锥环快速收缩，能有效避免锥环卡死的现象，降低了解锁和开门操作的难度。

下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种快开盲板装置作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明一种快开盲板装置的正视图；

图2为图1中的A-A向视图；

图3为图1中B位置的局部放大图；

图4为图2中C位置的局部放大图；

图5为本发明一种快开盲板装置中高颈的正视图；

图6为图5中的D-D向视图；

图7为图6中E位置的局部放大图；

图8为本发明一种快开盲板装置中盲板的正视图；

图9为图8中的F-F向视图；

图10为图9中G位置的局部放大图；

图11为本发明一种快开盲板装置中锥环的正视图；

图12为图11中的H-H向视图；

图13为图12中I位置的局部放大图；

图14为图12中J位置的局部放大图；

图15为本发明一种快开盲板装置中镶块组件的正视图；

图16为图15中的K-K向视图；

图17为本发明一种快开盲板装置中U型件的正视图；

图18为图17中的L-L向视图；

图19为本发明一种快开盲板装置中锥环与开合机构的连接示意图。

具体实施方式

首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案以及请求保护范围进行的限制。

如图1至图19所示本发明一种快开盲板装置的具体实施方式，包括高颈1和盲板2。使高颈1的内孔设置由外至内分布的大孔11和小孔12。在高颈1的大孔11周壁上设置卡槽13，使卡槽13的内外侧对应通过第一锥面14和第二锥面15与大孔11的周壁过渡连接。将盲板2卡装在高颈1的大孔11中，并在盲板2的外侧设置与第二锥面15相对的第三锥面21。让盲板2通过开门机构与高颈1的一侧铰接，并在盲板2和高颈1之间设置密封机构和锁紧机构。使锁紧机构设置内小外大的锥环3，让锥环3的周壁31与第一锥面14贴合，让锥环3的外端面32与第二锥面15贴合，让锥环3的内端面33与第三锥面21贴合，让锥环3单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，并使锥环3设置通过截断形成的开口且在开口处设置开合机构。

通过以上结构设置就构成了一种结构简单、操作便捷、稳定可靠、密封性好、安全性高的快开盲板装置。在实际应用中，使高颈1的小孔端与设备壳体连接，通过关闭盲板2即可实现设备壳体的封闭，而在需要时通过打开盲板2即可对设备壳体中的部件进行检查、维护和更换，提高了工作效率。本发明通过开门机构使盲板2与高颈1铰接，提高了开关门操作的便捷性；通过密封机构保证了盲板2与高颈1之间的密封性能；通过锁紧机构保证了盲板2与高颈1之间的结构稳定性；通过开合机构可快速撑开或收缩锥环3，提高了锁紧和解锁操作的便利性。同时，本发明通过设置第一锥面14、第二锥面15和第三锥面21，并让锥环3单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，使其不但在轴向上具有一定的锥度，在径向上也具有一定的锥度，在锁紧操作时可使锥环3逐步撑开并挤压盲板2和高颈1，提高了关门和锁紧操作的便利性以及结构的稳定性，而在解锁操作时通过径向锥度可使锥环3快速收缩，能有效避免锥环3卡死的现象，降低了解锁和开门操作的难度。需要说明的是，上述设备壳体是指过滤设备、调压设备等设备的壳体，在实际应用中，高颈1即可单独制作并与设备壳体采用密封焊接的结构形式，也可采用与设备壳体一体制备的结构形式；上述开门是指打开盲板，关门是指关闭盲板。

作为优化方案，高颈1的大孔11和小孔12的连接处形成了环台16。本具体实施方式让环台16通过第四锥面17与小孔12的周壁过渡连接，并使盲板2设置了与第四锥面17贴合的锥部22。这一结构设置通过第四锥面17和锥部22的配合，在关门操作时可实现自动对中和定位作用，提高了操作的便利性；且在关门后通过让锥部22与第四锥面17贴合，并配合锥环3挤压高颈1和盲板2，可避免盲板2轴心偏移的问题，增强了强构的稳定性。同时，本具体实施方式使盲板2在锥部22的周围形成了与环台16相对的凹台23，并在凹台23和环台16之间留置一定的间隙。使凹台23沿周向设置第一密封槽24，在第一密封槽24中安装单边截面呈F型的第一密封圈25，让第一密封圈25的两个纵部251卡装在第一密封槽24中，让第一密封圈25的横部252伸出第一密封槽24，并在第一密封槽24的槽底与盲板2的内侧面之间设置沿周分布的多个通气孔241。且在盲板2的周壁上设置第二密封槽26，在第二密封槽26中安装单边截面呈圆形的第二密封圈27。上述密封机构是指由第一密封槽24、第一密封圈25、第二密封槽26和第二密封圈27组合形成的立体密封结构，其中，第一密封槽24和第一密封圈25实现了轴向密封，第二密封槽26和第二密封圈27实现了径向密封。这一设置相比于现有单一的密封结构可有效提高密封的可靠性和安全性。同时，本发明通过让第一密封圈25采用F型的结构形式，在关门状态下通气孔241会将设备中的高压气体引入到第一密封槽24中，而引入的高压气体会将第一密封圈25挤压在环台16中，且气压越高挤压得越严密，有效增强了密封的可靠性。

作为具体实施方式，本发明让开合机构采用了如下结构：设置U型件34和倒T字型的铰接件35，让U型件34的一端铰接第一连接件36，使第一连接件36与锥环3开口一侧的端部固定连接，并在第一连接件36的两侧对应设置安装在盲板2上的套管37和偏心轴套38；让U型件34的另一端与铰接件35底部的一端铰接，让铰接件35底部的另一端铰接第二连接件39，使第二连接件39与锥环3开口另一侧的端部固定连接，并在铰接件35的顶部设置加力杆351。这一设置的开合机构具有结构简单、操控方便、同步性好的优点，通过加力杆351旋转铰接件35，在U型件34以及套管37和偏心轴套38的作用下即可实现锥环3的撑开或收缩，进而完成锁紧或解锁操作。

作为具体实施方式，本发明在高颈1的一侧通过支耳固定了上下分布的第一主铰链座18和第二主铰链座19，并在第一主铰链座18和第二主铰链座19上对应安装了第一主铰链轴181和第二主铰链轴191；在盲板2上固定了上下分布的第一门铰链座28和第二门铰链座29，并在第一门铰链座28和第二门铰链座29上对应安装了第一门铰链轴281和第二门铰链轴291。同时，本具体实施方式使开门机构采用了如下结构：设置连接管4，在连接管4的上下端对应固定上铰链板41和下铰链板42，让上铰链板41的两端通过轴孔对应安装在第一主铰链轴181和第一门铰链轴281上，让下铰链板42的两端通过轴孔对应安装在第二主铰链轴191和第二门铰链轴291上，并在下铰链板42上固定操作手柄43。这一结构的开门机构具有结构简单、操作方便、适应性强的优点，通过操作手柄43驱动开门机构绕第一主铰链轴181和第二主铰链轴191旋转即可快速实现开关门目的，且使盲板2通过第一门铰链轴281和第二门铰链轴291与开门机构铰接，提高了盲板2对高颈1的适应性。作为优化方案，本具体实施方式将下铰链板42设置在第二主铰链座19的上侧，并在下铰链板42和第二主铰链座19之间的第二主铰链轴191上设置了第一推力轴承192。这一设置通过第一推力轴承192提高了开门机构绕第一主铰链轴181和第二主铰链轴191旋转的平稳性。同时，本具体实施方式将第二门铰链座29设置在下铰链板42的上侧，并在第二门铰链座29和下铰链板42之间的第二门铰链轴291上设置了第二推力轴承292和下调节螺母293，在第二门铰链座29上侧的第二门铰链轴291上设置了上调节螺母294。这一设置通过第二推力轴承292提高了盲板2绕第一门铰链轴281和第二门铰链轴291旋转的平稳性，通过下调节螺母293和上调节螺母294可对盲板2进行微调，以使其适应高颈1，增强了实用性。

作为优化方案，本具体实施方式在锥环3的开口处卡装了镶块组件5。镶块组件5具体包括镶块本体51和限位弯板52，其中，镶块本体51的截面与锥环3的单边截面相同，限位弯板52的一端与镶块本体51固定连接，限位弯板52的另一端设有联锁机构。这一结构设置在关门状态下通过镶块组件5对锥环3开口两端的阻挡作用，可避免锥环3自行收缩，增强了结构的稳定性，提高了安全可靠性。作为具体实施方式，本发明使联锁机构采用了如下结构：包括限位杆6、针阀7和安全锁8。让限位杆6穿过限位弯板52并安装在盲板2上设置的第一螺纹通孔中，并使限位杆6在限位弯板52相对盲板2的另一侧依次设置限位销61、限位槽62和操作孔63；让针阀7安装在盲板2上设置的第二螺纹通孔中；让安全锁8与针阀7连接，其中，安全锁8包括外壳81和设置于外壳81中的膜片，膜片连接有伸出外壳81且与限位杆6的限位槽62相对的锁杆82。这一结构设置当设备中的气压高于安全值时，安全锁8的锁杆82会伸出到限位杆6的限位槽62中，此时无法拆除限位杆6和镶块组件5，进而无法进行解锁和开门操作，保证了操作人员和设备的安全性；当设备中的气压低于安全值时，安全锁8的锁杆82会收回，此时依次拆除限位杆6和镶块组件5后即可进行解锁和开门操作。本发明通过使限位杆6安装在盲板2上设置的第一螺纹通孔中，拆除限位杆6后可实现排气泄压目的，进一步增强了安全性。在具体应用中限位杆6、针阀7与盲板2的连接处均设有密封垫，以保证连接处的密封性能。

需要说明的是，在实际应用中本发明使卡槽13的槽底采用了弧形结构，并在卡槽13的槽底与高颈1的外周壁之间设置了排气孔131，通过排气孔131可避免卡槽13憋气影响锁紧和解锁动作，保证了动作的平稳性。在开门状态下为避免锥环3脱落，本发明还在盲板2上沿周向固定了两个以上且呈Z字型的防脱板9。

以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种快开盲板装置，包括高颈(1)和盲板(2)，其特征在于，所述高颈(1)的内孔包括由外至内设置的大孔(11)和小孔(12)，高颈(1)的大孔(11)周壁上设有卡槽(13)，卡槽(13)的内外侧对应通过第一锥面(14)和第二锥面(15)与大孔(11)的周壁过渡连接；所述盲板(2)卡装在高颈(1)的大孔(11)中，盲板(2)的外侧设有与第二锥面(15)相对的第三锥面(21)，盲板(2)通过开门机构与高颈(1)的一侧铰接，盲板(2)和高颈(1)之间设有密封机构和锁紧机构，所述锁紧机构包括内小外大的锥环(3)，锥环(3)的周壁(31)与第一锥面(14)贴合，锥环(3)的外端面(32)与第二锥面(15)贴合，锥环(3)的内端面(33)与第三锥面(21)贴合，锥环(3)单边截面的内侧边和外侧边之间形成10～20度的夹角，锥环(3)设有通过截断形成的开口并在开口处设有开合机构。

2.根据权利要求1所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述高颈(1)的大孔(11)和小孔(12)的连接处形成环台(16)，环台(16)通过第四锥面(17)与小孔(12)的周壁过渡连接；所述盲板(2)设有与第四锥面(17)贴合的锥部(22)。

3.根据权利要求2所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述盲板(2)在锥部(22)的周围设有与环台(16)相对的凹台(23)，凹台(23)和环台(16)之间设有间隙，凹台(23)沿周向设有第一密封槽(24)，第一密封槽(24)中安装有单边截面呈F型的第一密封圈(25)，第一密封圈(25)的两个纵部(251)卡装在第一密封槽(24)中，第一密封圈(25)的横部(252)伸出第一密封槽(24)，第一密封槽(24)的槽底与盲板(2)的内侧面之间设有沿周分布的多个通气孔(241)；盲板(2)的周壁上还设有第二密封槽(26)，第二密封槽(26)中安装有单边截面呈圆形的第二密封圈(27)；所述密封机构由第一密封槽(24)、第一密封圈(25)、第二密封槽(26)和第二密封圈(27)组合构成。

4.根据权利要求3所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述开合机构包括U型件(34)和倒T字型的铰接件(35)，U型件(34)的一端铰接有第一连接件(36)，第一连接件(36)与锥环(3)开口一侧的端部固定连接，第一连接件(36)的两侧对应设有安装在盲板(2)上的套管(37)和偏心轴套(38)，U型件(34)的另一端与铰接件(35)底部的一端铰接，铰接件(35)底部的另一端铰接有第二连接件(39)，第二连接件(39)与锥环(3)开口另一侧的端部固定连接，铰接件(35)的顶部连接有加力杆(351)。

5.根据权利要求4所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述高颈(1)的一侧通过支耳固定有上下分布的第一主铰链座(18)和第二主铰链座(19)，第一主铰链座(18)和第二主铰链座(19)上对应安装有第一主铰链轴(181)和第二主铰链轴(191)；所述盲板(2)上固定有上下分布的第一门铰链座(28)和第二门铰链座(29)，第一门铰链座(28)和第二门铰链座(29)上对应安装有第一门铰链轴(281)和第二门铰链轴(291)；所述开门机构包括连接管(4)，连接管(4)的上下端对应固定有上铰链板(41)和下铰链板(42)，上铰链板(41)的两端通过轴孔对应安装在第一主铰链轴(181)和第一门铰链轴(281)上，下铰链板(42)的两端通过轴孔对应安装在第二主铰链轴(191)和第二门铰链轴(291)上，下铰链板(42)上固定有操作手柄(43)。

6.根据权利要求5所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述下铰链板(42)处于第二主铰链座(19)的上侧，下铰链板(42)和第二主铰链座(19)之间的第二主铰链轴(191)上设有第一推力轴承(192)；所述第二门铰链座(29)处于下铰链板(42)的上侧，第二门铰链座(29)和下铰链板(42)之间的第二门铰链轴(291)上设有第二推力轴承(292)和下调节螺母(293)，第二门铰链座(29)上侧的第二门铰链轴(291)上设有上调节螺母(294)。

7.根据权利要求4所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述锥环(3)的开口处卡装有镶块组件(5)，所述镶块组件(5)包括镶块本体(51)和限位弯板(52)，镶块本体(51)的截面与锥环(3)的单边截面相同，限位弯板(52)的一端与镶块本体(51)固定连接，限位弯板(52)的另一端设有联锁机构。

8.根据权利要求7所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述联锁机构包括限位杆(6)、针阀(7)和安全锁(8)，所述限位杆(6)穿过限位弯板(52)并安装在盲板(2)上设置的第一螺纹通孔中，限位杆(6)在限位弯板(52)相对盲板(2)的另一侧依次设有限位销(61)、限位槽(62)和操作孔(63)，所述针阀(7)安装在盲板(2)上设置的第二螺纹通孔中，所述安全锁(8)与针阀(7)连接，安全锁(8)包括外壳(81)和设置于外壳(81)中的膜片，膜片连接有伸出外壳(81)且与限位杆(6)的限位槽(62)相对的锁杆(82)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种快开盲板装置，其特征在于，所述盲板(2)上沿周向固定有两个以上且呈Z字型的防脱板(9)，防脱板(9)用于防止锥环(3)脱落。

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