CN113404868A - 一种用于天然气的管道运输设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于天然气的管道运输设备，包括阀体、液压缸和两个连接管，所述液压缸竖向设置在阀体内的顶部，两个连接管分别水平设置在阀体的两侧，两个滤孔管通过阀体连通，两个连接管同轴设置，所述液压缸位于连接管的上方，所述阀体上设有两个密封机构和两个过滤机构，所述密封机构和过滤机构均与连接管一一对应，所述密封机构包括支撑块、推杆、连杆、挤压板、气囊、支撑盘和支撑组件，该用于天然气的管道运输设备通过密封机构提高了密封性，防止磨损产生间隙而影响密封效果，不仅如此，还通过过滤机构实现了过滤天然气中杂质的功能。

Description

一种用于天然气的管道运输设备
技术领域
本发明涉及管道运输领域，特别涉及一种用于天然气的管道运输设备。
背景技术
管道运输是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的运输方式，是一种专门由生产地向市场输送石油、煤和化学产品的运输方式，是统一运输网中干线运输的特殊组成部分。
天然气在进行管道运输时，大都均会通过插板阀控制管道的启闭，插板阀又称手动刀型闸阀，现有的插板阀在使用过程中，阀体与阀板长期磨损后会影响密封性，降低了实用性，不仅如此，现有的插板阀为了防止杂质堵塞阀体，均会安装滤网，而滤网上截留的杂质集中在一起时，会导致滤网堵塞，降低了实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于天然气的管道运输设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于天然气的管道运输设备，包括阀体、液压缸和两个连接管，所述液压缸竖向设置在阀体内的顶部，两个连接管分别水平设置在阀体的两侧，两个滤孔管通过阀体连通，两个连接管同轴设置，所述液压缸位于连接管的上方，所述阀体上设有两个密封机构和两个过滤机构，所述密封机构和过滤机构均与连接管一一对应；
所述密封机构包括支撑块、推杆、连杆、挤压板、气囊、支撑盘和支撑组件，所述推杆和支撑盘均与连接管同轴设置，所述挤压板与连接管垂直，所述挤压板设置在连接管内，所述挤压板与连接管的内壁之间设有间隙，所述气囊设置在挤压板的远离阀体的一侧，所述推杆的一端设置在挤压板的另一侧，所述推杆的另一端通过连杆与液压缸的活塞铰接，所述连杆倾斜设置，所述连杆的靠近推杆的一端与挤压板所在平面之间的距离小于连杆的另一端与挤压板所在平面之间的距离，所述支撑块设置在连接管的内壁上，所述支撑块上设有通孔，所述推杆穿过通孔，所述推杆与通孔的内壁滑动连接，所述气囊与连接管的内壁抵靠，所述气囊与连接管的内壁滑动且密封连接，所述支撑盘的直径小于连接管的内径，所述支撑盘设置在气囊的远离挤压板的一侧，所述支撑盘与气囊抵靠，所述支撑组件设置在支撑盘的远离阀体的一侧；
所述过滤机构位于支撑盘的远离阀体的一侧，所述过滤机构包括转动环、滤网和转动组件，所述转动环与连接管同轴设置，所述转动环与连接管的内壁滑动且密封连接，所述滤网安装在转动环的环孔内，所述转动组件位于支撑盘和转动环之间，所述转动组件与支撑组件连接，所述转动轴与转动环传动连接。
作为优选，为了起到支撑支撑盘的效果，所述支撑组件包括固定块、移动杆、清洁环和第一弹簧，所述移动杆和清洁环均与连接管同轴设置，所述移动杆的一端设置在支撑盘上，所述固定块设置在连接管的内壁上，所述固定块上设有圆孔，所述移动杆穿过圆孔，所述移动杆与圆孔的内壁滑动连接，所述移动杆的远离支撑盘的一端通过第一弹簧与固定块连接，所述清洁环位于气囊和固定块之间，所述清洁环的内径大于支撑盘的直径，所述清洁环的外径与连接管的内径相等，所述清洁环与连接管的内壁滑动且密封就，所述清洁环与支撑盘连接，所述清洁环与固定块的靠近阀体的一侧抵靠，所述第一弹簧处于拉伸状态。
作为优选，为了实现转动环的转动，所述转动组件位于移动杆的远离阀体的一侧，所述转动组件包括转动轴、轴承、滚珠丝杠副、推板和两个传动单元，所述推板与移动杆垂直，所述推板设置在移动杆的远离阀体的一侧，所述转动轴和滚珠丝杠副的螺杆均与连接管同轴设置，所述转动轴位于转动环和移动杆之间，所述轴承的内圈安装在转动轴上，所述轴承的外圈设置在连接管的内壁上，所述转动轴与转动环连接，所述滚珠丝杠副的螺杆设置在转动轴的靠近阀体的一侧，所述传动单元以转动轴的轴线为中心周向均匀分布，所述推板通过传动单元与滚珠丝杠副的螺母连接。
作为优选，为了实现滚珠丝杠副螺母的移动，所述传动单元包括第二弹簧、传动杆和连接块，所述传动杆与连接管平行，所述传动杆的一端与推板抵靠，所述传动杆的另一端与滚珠丝杠副的螺母连接，所述连接块设置在连接管的内壁上，所述连接块上设有装配孔，所述传动杆穿过装配孔，所述传动杆与装配孔的内壁滑动连接，所述传动杆的远离阀体的一侧通过第二弹簧与连接块连接，所述第二弹簧处于拉伸状态。
作为优选，为了便于传动杆的移动，所述传动杆的两端均设有倒角。
作为优选，为了实现远程控制，所述阀体上设有PLC，所述液压缸与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该用于天然气的管道运输设备通过密封机构提高了密封性，防止磨损产生间隙而影响密封效果，与现有的密封机构相比，该密封机构通过气囊较为柔软的特点，还可以起到缓冲和减振的功能，防止液压缸受到冲击而损坏，实用性更强，不仅如此，还通过过滤机构实现了过滤天然气中杂质的功能，与现有的过滤机构相比，该过滤机构还可以防止滤网堵塞，同时，通过支撑盘的移动控制转动环转动，与密封机构实现了一体式联动结构，实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的用于天然气的管道运输设备的结构示意图；
图2是本发明的用于天然气的管道运输设备的密封机构的结构示意图；
图3是本发明的用于天然气的管道运输设备的支撑组件的结构示意图；
图4是本发明的用于天然气的管道运输设备的转动组件的结构示意图；
图中：1.阀体，2.液压缸，3.连接管，4.支撑块，5.推杆，6.连杆，7.挤压板，8.气囊，9.支撑盘，10.转动环，11.滤网，12.固定块，13.移动杆，14.清洁环，15.第一弹簧，16.转动轴，17.轴承，18.滚珠丝杠副，19.推板，20.第二弹簧，21.传动杆，22.连接块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种用于天然气的管道运输设备，包括阀体1、液压缸2和两个连接管3，所述液压缸2竖向设置在阀体1内的顶部，两个连接管3分别水平设置在阀体1的两侧，两个滤孔管通过阀体1连通，两个连接管3同轴设置，所述液压缸2位于连接管3的上方，所述阀体1上设有两个密封机构和两个过滤机构，所述密封机构和过滤机构均与连接管3一一对应；
所述密封机构包括支撑块4、推杆5、连杆6、挤压板7、气囊8、支撑盘9和支撑组件，所述推杆5和支撑盘9均与连接管3同轴设置，所述挤压板7与连接管3垂直，所述挤压板7设置在连接管3内，所述挤压板7与连接管3的内壁之间设有间隙，所述气囊8设置在挤压板7的远离阀体1的一侧，所述推杆5的一端设置在挤压板7的另一侧，所述推杆5的另一端通过连杆6与液压缸2的活塞铰接，所述连杆6倾斜设置，所述连杆6的靠近推杆5的一端与挤压板7所在平面之间的距离小于连杆6的另一端与挤压板7所在平面之间的距离，所述支撑块4设置在连接管3的内壁上，所述支撑块4上设有通孔，所述推杆5穿过通孔，所述推杆5与通孔的内壁滑动连接，所述气囊8与连接管3的内壁抵靠，所述气囊8与连接管3的内壁滑动且密封连接，所述支撑盘9的直径小于连接管3的内径，所述支撑盘9设置在气囊8的远离挤压板7的一侧，所述支撑盘9与气囊8抵靠，所述支撑组件设置在支撑盘9的远离阀体1的一侧；
所述过滤机构位于支撑盘9的远离阀体1的一侧，所述过滤机构包括转动环10、滤网11和转动组件，所述转动环10与连接管3同轴设置，所述转动环10与连接管3的内壁滑动且密封连接，所述滤网11安装在转动环10的环孔内，所述转动组件位于支撑盘9和转动环10之间，所述转动组件与支撑组件连接，所述转动轴16与转动环10传动连接。
该设备使用期间，将两个连接管3均与管道连通，随后，通过液压缸2使活塞上升，即可以通过连杆6带动推杆5在支撑块4上向着靠近阀体1方向移动，推杆5的移动带动挤压板7和气囊8同步移动，且实际上，气囊8处于挤压状态，而气囊8的向着靠近阀体1方向移动后，则可以使气囊8与支撑盘9分离，即可以使气囊8的状态恢复，使气囊8与连接管3的内壁之间产生间隙，而支撑盘9通过支撑组件则可以向着靠近阀体1方向移动，且支撑盘9停止移动期间，支撑盘9与气囊8之间产生间隙，同时，通过支撑组件使转动组件带动转动环10转动，转动环10的转动带动滤网11转动，此时，天然气则可以通过阀体1和两个连接管3流通，且通过滤网11实现对天然气中的杂质实现截留，当该设备停止使用后，通过液压缸2使活塞向下移动，即可以使连杆6带动推杆5反向移动，推杆5的反向移动带动挤压盘和气囊8反向移动，气囊8的反向移动带动支撑盘9同步移动，且通过支撑组件使支撑盘9无法继续向着靠近远离阀体1反向移动时，通过挤压盘的继续向着远离阀体1方向的移动，则可以使气囊8受到挤压并产生形变，从而可以使气囊8与连接管3的内壁抵靠，即可以起到密封连接管3的效果，这里，通过气囊8的形变密封连接管3，则可以防止因摩擦而产生间隙，提升了密封效果，同时支撑组件通过转动组件则可以使转动环10反向转动，转动环10的反向转动带动滤网11反向转动，这里，通过滤网11的转动，则可以使滤网11上截留的杂质向着远离转动管轴线方向移动，防止杂质集中在滤网11上而使滤网11堵塞。
如图3所示，所述支撑组件包括固定块12、移动杆13、清洁环14和第一弹簧15，所述移动杆13和清洁环14均与连接管3同轴设置，所述移动杆13的一端设置在支撑盘9上，所述固定块12设置在连接管3的内壁上，所述固定块12上设有圆孔，所述移动杆13穿过圆孔，所述移动杆13与圆孔的内壁滑动连接，所述移动杆13的远离支撑盘9的一端通过第一弹簧15与固定块12连接，所述清洁环14位于气囊8和固定块12之间，所述清洁环14的内径大于支撑盘9的直径，所述清洁环14的外径与连接管3的内径相等，所述清洁环14与连接管3的内壁滑动且密封就，所述清洁环14与支撑盘9连接，所述清洁环14与固定块12的靠近阀体1的一侧抵靠，所述第一弹簧15处于拉伸状态。
当气囊8向着靠近阀体1方向移动时，则通过第一弹簧15的弹性作用使移动杆13向着靠近阀体1方向移动，移动杆13的移动带动支撑盘9同步移动，支撑盘9的移动带动清洁环14在连接管3的内壁上移动，而当支撑盘9停止移动时，此时，气囊8可以继续向着靠近阀体1方向移动时，当气囊8反向移动时，则可以推动支撑盘9向着远离阀体1方向移动，并使第一弹簧15产生形变，而当清洁环14与固定块12抵靠时，则连接盘无法继续向着远离阀体1方向移动。
如图4所示，所述转动组件位于移动杆13的远离阀体1的一侧，所述转动组件包括转动轴16、轴承17、滚珠丝杠副18、推板19和两个传动单元，所述推板19与移动杆13垂直，所述推板19设置在移动杆13的远离阀体1的一侧，所述转动轴16和滚珠丝杠副18的螺杆均与连接管3同轴设置，所述转动轴16位于转动环10和移动杆13之间，所述轴承17的内圈安装在转动轴16上，所述轴承17的外圈设置在连接管3的内壁上，所述转动轴16与转动环10连接，所述滚珠丝杠副18的螺杆设置在转动轴16的靠近阀体1的一侧，所述传动单元以转动轴16的轴线为中心周向均匀分布，所述推板19通过传动单元与滚珠丝杠副18的螺母连接。
移动杆13向着靠近阀体1方向移动时，带动推板19同步移动，且通过连接单元使滚珠丝杠副18的螺母在滚珠丝杠副18的螺杆上向着靠近阀体1方向移动，因滚珠丝杠副18可以将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动，从而可以使滚珠丝杠副18的螺杆带动转动轴16在轴承17的支撑作用下转动，转动轴16的转动带动转动环10转动，而当移动杆13带动推板19反向移动时，则可以使滚珠丝杠副18的螺母在滚珠丝杠副18的螺杆上反向移动，即可以使转动轴16带动转动环10反向转动。
作为优选，为了实现滚珠丝杠副18螺母的移动，所述传动单元包括第二弹簧20、传动杆21和连接块22，所述传动杆21与连接管3平行，所述传动杆21的一端与推板19抵靠，所述传动杆21的另一端与滚珠丝杠副18的螺母连接，所述连接块22设置在连接管3的内壁上，所述连接块22上设有装配孔，所述传动杆21穿过装配孔，所述传动杆21与装配孔的内壁滑动连接，所述传动杆21的远离阀体1的一侧通过第二弹簧20与连接块22连接，所述第二弹簧20处于拉伸状态。
推板19向着靠近阀体1方向移动时，通过第二弹簧20的弹性作用是传动杆21在连接块22上带动滚珠丝杠副18的螺母移动，且推板19移动完毕后，可以使推板19与传动杆21分离，当推板19反向移动且与传动杆21抵靠时，则可以推动传动杆21反向移动，传动杆21的反向移动带动滚珠丝杠副18的螺母反向移动，并使第二弹簧20产生形变，这里，因推板19与传动杆21之间存在间隙，可以使推板19产生振动并传递至连接管3的内壁上，通过振动可以便于连接管3内壁上的杂质与连接管3分离，提升连接管3清洁效果。
作为优选，为了便于传动杆21的移动，所述传动杆21的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小传动杆21穿过装配孔时的口径，起到了便于安装的效果。
作为优选，为了实现远程控制，所述阀体1上设有PLC，所述液压缸2与PLC电连接。
工作人员通过远程控制设备给PLC发出信号，PLC即可编程逻辑控制器，主要是用来实现中央数据处理，使PLC控制液压缸2运行，实现了远程控制。
与现有技术相比，该用于天然气的管道运输设备通过密封机构提高了密封性，防止磨损产生间隙而影响密封效果，与现有的密封机构相比，该密封机构通过气囊8较为柔软的特点，还可以起到缓冲和减振的功能，防止液压缸2受到冲击而损坏，实用性更强，不仅如此，还通过过滤机构实现了过滤天然气中杂质的功能，与现有的过滤机构相比，该过滤机构还可以防止滤网11堵塞，同时，通过支撑盘9的移动控制转动环10转动，与密封机构实现了一体式联动结构，实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种用于天然气的管道运输设备，包括阀体(1)、液压缸(2)和两个连接管(3)，所述液压缸(2)竖向设置在阀体(1)内的顶部，两个连接管(3)分别水平设置在阀体(1)的两侧，两个滤孔管通过阀体(1)连通，两个连接管(3)同轴设置，所述液压缸(2)位于连接管(3)的上方，其特征在于，所述阀体(1)上设有两个密封机构和两个过滤机构，所述密封机构和过滤机构均与连接管(3)一一对应；
所述密封机构包括支撑块(4)、推杆(5)、连杆(6)、挤压板(7)、气囊(8)、支撑盘(9)和支撑组件，所述推杆(5)和支撑盘(9)均与连接管(3)同轴设置，所述挤压板(7)与连接管(3)垂直，所述挤压板(7)设置在连接管(3)内，所述挤压板(7)与连接管(3)的内壁之间设有间隙，所述气囊(8)设置在挤压板(7)的远离阀体(1)的一侧，所述推杆(5)的一端设置在挤压板(7)的另一侧，所述推杆(5)的另一端通过连杆(6)与液压缸(2)的活塞铰接，所述连杆(6)倾斜设置，所述连杆(6)的靠近推杆(5)的一端与挤压板(7)所在平面之间的距离小于连杆(6)的另一端与挤压板(7)所在平面之间的距离，所述支撑块(4)设置在连接管(3)的内壁上，所述支撑块(4)上设有通孔，所述推杆(5)穿过通孔，所述推杆(5)与通孔的内壁滑动连接，所述气囊(8)与连接管(3)的内壁抵靠，所述气囊(8)与连接管(3)的内壁滑动且密封连接，所述支撑盘(9)的直径小于连接管(3)的内径，所述支撑盘(9)设置在气囊(8)的远离挤压板(7)的一侧，所述支撑盘(9)与气囊(8)抵靠，所述支撑组件设置在支撑盘(9)的远离阀体(1)的一侧；
所述过滤机构位于支撑盘(9)的远离阀体(1)的一侧，所述过滤机构包括转动环(10)、滤网(11)和转动组件，所述转动环(10)与连接管(3)同轴设置，所述转动环(10)与连接管(3)的内壁滑动且密封连接，所述滤网(11)安装在转动环(10)的环孔内，所述转动组件位于支撑盘(9)和转动环(10)之间，所述转动组件与支撑组件连接，所述转动轴(16)与转动环(10)传动连接。
2.如权利要求1所述的用于天然气的管道运输设备，其特征在于，所述支撑组件包括固定块(12)、移动杆(13)、清洁环(14)和第一弹簧(15)，所述移动杆(13)和清洁环(14)均与连接管(3)同轴设置，所述移动杆(13)的一端设置在支撑盘(9)上，所述固定块(12)设置在连接管(3)的内壁上，所述固定块(12)上设有圆孔，所述移动杆(13)穿过圆孔，所述移动杆(13)与圆孔的内壁滑动连接，所述移动杆(13)的远离支撑盘(9)的一端通过第一弹簧(15)与固定块(12)连接，所述清洁环(14)位于气囊(8)和固定块(12)之间，所述清洁环(14)的内径大于支撑盘(9)的直径，所述清洁环(14)的外径与连接管(3)的内径相等，所述清洁环(14)与连接管(3)的内壁滑动且密封就，所述清洁环(14)与支撑盘(9)连接，所述清洁环(14)与固定块(12)的靠近阀体(1)的一侧抵靠，所述第一弹簧(15)处于拉伸状态。
3.如权利要求2所述的用于天然气的管道运输设备，其特征在于，所述转动组件位于移动杆(13)的远离阀体(1)的一侧，所述转动组件包括转动轴(16)、轴承(17)、滚珠丝杠副(18)、推板(19)和两个传动单元，所述推板(19)与移动杆(13)垂直，所述推板(19)设置在移动杆(13)的远离阀体(1)的一侧，所述转动轴(16)和滚珠丝杠副(18)的螺杆均与连接管(3)同轴设置，所述转动轴(16)位于转动环(10)和移动杆(13)之间，所述轴承(17)的内圈安装在转动轴(16)上，所述轴承(17)的外圈设置在连接管(3)的内壁上，所述转动轴(16)与转动环(10)连接，所述滚珠丝杠副(18)的螺杆设置在转动轴(16)的靠近阀体(1)的一侧，所述传动单元以转动轴(16)的轴线为中心周向均匀分布，所述推板(19)通过传动单元与滚珠丝杠副(18)的螺母连接。
4.如权利要求3所述的用于天然气的管道运输设备，其特征在于，所述传动单元包括第二弹簧(20)、传动杆(21)和连接块(22)，所述传动杆(21)与连接管(3)平行，所述传动杆(21)的一端与推板(19)抵靠，所述传动杆(21)的另一端与滚珠丝杠副(18)的螺母连接，所述连接块(22)设置在连接管(3)的内壁上，所述连接块(22)上设有装配孔，所述传动杆(21)穿过装配孔，所述传动杆(21)与装配孔的内壁滑动连接，所述传动杆(21)的远离阀体(1)的一侧通过第二弹簧(20)与连接块(22)连接，所述第二弹簧(20)处于拉伸状态。
5.如权利要求4所述的用于天然气的管道运输设备，其特征在于，所述传动杆(21)的两端均设有倒角。
6.如权利要求1所述的用于天然气的管道运输设备，其特征在于，所述阀体(1)上设有PLC，所述液压缸(2)与PLC电连接。
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