CN117129137B - 一种用于化工管道的压力变送器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及压力变送器技术领域，尤其涉及一种用于化工管道的压力变送器，包括，壳体和检测机构；所述壳体上设置有减冲机构；所述减冲机构用于在管道内发生水锤效应，管道内化学药水压力增加时，削弱化学药水的冲击力，减少对检测机构的冲击，进而保护检测机构；本发明通过将L形槽置于容纳槽前，从而L形槽内的一号压力传感器检测连通通道内化学药水的水压，当一号压力传感器检测出水锤效应时，控制器控制减冲电动推杆推动同步齿条，使得减冲板转动至倾斜状态且伸入贯穿槽内，从而对水锤效应的冲击进行减冲，同时将此时检测机构检测的药水压力信息与减冲板所阻挡的冲击相加即能够计算出水锤效应时产生的冲击。
Description
技术领域
本发明涉及压力变送器技术领域，尤其涉及一种用于化工管道的压力变送器。
背景技术
压力变送器是一种用于测量和转换压力信号的设备，它将压力信号转换为标准的电信号输出，压力变送器通常由传感器、信号转换电路和输出电路组成；压力变送器广泛应用于工业自动化、流体控制、环境监测等领域。它们可以测量液体、气体等介质的压力，并将其转换为电信号输出，实现对压力的监测和控制；压力变送器具有高精度、稳定性和可靠性的特点，能够满足各种工业应用的需求；
化工厂一般使用压力变送器检测管道内的化学液体或气体的压力，化工厂的管道在添加药液或改变药液流速，以及打开和关闭阀门等情况时，管道内会出现水锤效应，水锤效应使得管道内的药液产生压力波动，在管道内冲击，当压力波动经过压力变送器时，会对压力变送器的测量精度产生影响，当水锤效应产生的冲击力超过压力变送器的压力范围时，会导致压力变送器的损坏或失效，从而造成局限性。
为此，我们提出一种用于化工管道的压力变送器。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于化工管道的压力变送器，克服了现有技术的不足，旨在解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于化工管道的压力变送器，包括：
壳体；所述壳体上开设有连通通道，所述壳体下端开设有连接到管道上的螺纹；所述连通通道内固连有检测机构；所述检测机构用于检测通过管道和连通通道的化学药水的压力；
所述壳体上设置有减冲机构；所述减冲机构用于在管道内发生水锤效应，管道内化学药水压力增加时，削弱化学药水的冲击力，减少对检测机构的冲击，进而保护检测机构。
优选的，所述减冲机构包括安装块、减冲板和减冲电动推杆；所述壳体内开设有安装槽；所述安装槽与所述连通通道相连通；所述安装块固连在所述安装槽内，所述安装块内开设有贯穿槽；所述贯穿槽上下两端与所述连通通道相连通；所述贯穿槽的两侧开设有容纳槽；两组所述减冲板分别转动连接在所述容纳槽内；所述容纳槽内固连有减冲电动推杆；所述减冲电动推杆的输出端固连有同步齿条；所述减冲板上固连有同步齿轮；所述同步齿轮与相对应的所述同步齿条相啮合。
优选的，所述壳体上开设有L形槽；所述L形槽位于所述壳体内远离所述检测机构的一侧，所述L形槽与所述连通通道相连通，所述L形槽内滑动连接有检测块，所述L形槽内固连有一号压力传感器；所述检测块与所述一号压力传感器之间固连有检测弹簧。
优选的，所述壳体内固连有二号压力传感器；所述二号压力传感器与所述同步齿条之间固连有伸缩弹簧。
通过将L形槽置于容纳槽前，从而L形槽内的一号压力传感器检测连通通道内化学药水的水压，当一号压力传感器检测出水锤效应时，控制器控制减冲电动推杆推动同步齿条，使得减冲板转动至倾斜状态且伸入贯穿槽内，从而对水锤效应的冲击进行减冲，同时将此时检测机构检测的药水压力信息与减冲板所阻挡的冲击相加即能够计算出水锤效应时产生的冲击。
优选的，所述减冲板远离所述同步齿轮的一端安装有一号方形框；所述一号方形框内固连有破碎网。
优选的，所述减冲板远离所述同步齿轮的端面上开设有滑动槽；所述一号方形框滑动连接在所述滑动槽内；所述滑动槽内固连有一号推动弹簧；所述一号推动弹簧的另一端与所述一号方形框固连。
优选的，所述滑动槽内滑动连接有二号方形框；所述二号方形框内同样固连有破碎网，所述二号方形框与所述一号方形框之间滑动配合；所述一号方形框和所述二号方形框的侧边位置分别开设有一号槽和二号槽；所述一号槽和所述二号槽内共同滑动连接有滑动块；所述一号槽内固连有二号推动弹簧；所述二号推动弹簧与所述滑动块固连。
优选的，所述容纳槽内固连有收卷电机；所述收卷电机的输出端固连有收卷盘；所述减冲板上开设有开口；所述开口与所述滑动槽相连通；所述二号方形框上固连有连接绳；所述连接绳穿过所述开口缠绕在相对应的所述收卷盘上。
通过设置一号方形框和二号方形框，从而一号方形框和二号方形框在减冲板转动，对水锤效应进行减冲时，破碎气泡，防止气泡与检测机构接触，在检测机构上发生气蚀现象，对检测机构造成损坏的情况出现，延长了本发明的使用寿命。
优选的，所述L形槽的槽口滑动连接有清理环；所述L形槽四周环绕地开设有连通槽；所述连通槽内固连有复位弹簧；所述连通槽内转动连接有拨动板；所述复位弹簧推动所述拨动板；所述拨动板伸入所述L形槽内；所述清理环上固连有L形连杆；所述L形连杆与所述复位弹簧固连；所述L形连杆与所述拨动板相接触。
本发明的有益效果：
1.本发明通过将L形槽置于容纳槽前，从而L形槽内的一号压力传感器检测连通通道内化学药水的水压，当一号压力传感器检测出水锤效应时，控制器控制减冲电动推杆推动同步齿条，使得减冲板转动至倾斜状态且伸入贯穿槽内，从而对水锤效应的冲击进行减冲，同时将此时检测机构检测的药水压力信息与减冲板所阻挡的冲击相加即能够计算出水锤效应时产生的冲击。
2.本发明通过设置一号方形框和二号方形框，从而一号方形框和二号方形框在减冲板转动，对水锤效应进行减冲时，破碎气泡，防止气泡与检测机构接触，在检测机构上发生气蚀现象，对检测机构造成损坏的情况出现，延长了本发明的使用寿命。
3.本发明通过水锤效应的冲击推动拨动板，拨动板通过L形连杆推动清理环往前移动，铲动L形槽的槽口，将化学药水中沉淀在L形槽槽口位置的沉淀铲除，进而防止沉淀在L形槽的槽口堆积，缩小L形槽的槽口，影响水锤效应的冲击进入L形槽内，从而对一号压力传感器的检测产生影响。
附图说明
图1为本发明的的结构示意图；
图2为本发明中壳体剖视状态下安装块、减冲板、减冲电动推杆L形槽和收卷电机的结构示意图；
图3为图2中A处的放大图；
图4为图2中B处的放大图；
图5为图2中C处的放大图；
图6为图5中E处的放大图；
图7为图3中D-D处剖视视角下一号方形框、二号方形框和破碎网的剖视图；
图8为本发明中一号方形框、二号方形框、一号槽、二号槽和滑动块的剖视图。
图中：1、壳体；11、连通通道；12、安装槽；21、安装块；22、贯穿槽；23、容纳槽；24、减冲板；25、减冲电动推杆；26、同步齿条；27、同步齿轮；28、二号压力传感器；29、伸缩弹簧；3、L形槽；31、检测块；32、一号压力传感器；33、检测弹簧；4、一号方形框；41、破碎网；42、滑动槽；43、一号推动弹簧；44、二号方形框；45、一号槽；46、二号槽；47、滑动块；48、二号推动弹簧；5、收卷电机；51、收卷盘；52、开口；53、连接绳；6、清理环；61、连通槽；62、复位弹簧；63、拨动板；64、L形连杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例一：参照说明书附图1，一种用于化工管道的压力变送器，包括：
壳体1；壳体1上开设有连通通道11，壳体1下端开设有连接到管道上的螺纹；连通通道11内固连有检测机构；检测机构用于检测通过管道和连通通道11的化学药水的压力；
壳体1上设置有减冲机构；减冲机构用于在管道内发生水锤效应，管道内化学药水压力增加时，削弱化学药水的冲击力，减少对检测机构的冲击，进而保护检测机构。
参照说明书附图2、3和4，本发明中，减冲机构包括安装块21、减冲板24和减冲电动推杆25；壳体1内开设有安装槽12；安装槽12与连通通道11相连通；安装块21固连在安装槽12内，安装块21内开设有贯穿槽22；贯穿槽22上下两端与连通通道11相连通；贯穿槽22的两侧开设有容纳槽23；两组减冲板24分别转动连接在容纳槽23内；容纳槽23内固连有减冲电动推杆25；减冲电动推杆25的输出端固连有同步齿条26；减冲板24上固连有同步齿轮27；同步齿轮27与相对应的同步齿条26相啮合。
参照说明书附图5，本发明中，壳体1上开设有L形槽3；L形槽3位于壳体1内远离检测机构的一侧，L形槽3与连通通道11相连通，L形槽3内滑动连接有检测块31，L形槽3内固连有一号压力传感器32；检测块31与一号压力传感器32之间固连有检测弹簧33。
参照说明书附图4，本发明中，壳体1内固连有二号压力传感器28；二号压力传感器28与同步齿条26之间固连有伸缩弹簧29。
本发明中，工作人员通过壳体1上的螺纹安装在管道上，管道内的化学药水通过连通管道与检测机构接触，从而检测机构实时检测管道内化学药水的压力，并且将压力信号通过传输线路传递至控制器；
当管道内产生水锤效应时，化学药水产生的冲击进入连通通道11内，由于L形槽3比安装块21靠近管道，因此化学药水的冲击率先作用到L形槽3内，因此化学药水的冲击推动检测块31，使得检测块31挤压检测弹簧33，检测弹簧33的压力作用到一号压力传感器32上，一号压力传感器32将压力变化的信息传递至控制器，控制器再控制减冲电动推杆25推动同步齿条26，同步齿条26再推动同一侧的同步齿轮27转动，从而使得同一侧的减冲板24转动至倾斜状态，从而两组减冲板24在贯穿槽22内对称地倾斜设置，化学药水的冲击经过两组减冲板24的阻挡而削弱，不会超过检测机构检测的压力范围而损坏检测机构；
本发明中，在容纳槽23内设置二号压力传感器28和伸缩弹簧29，当同步齿条26带动同步齿轮27转动时，二号压力传感器28受到伸缩弹簧29的挤压，进而将压力信号传递至控制器，同步齿轮27带动减冲板24转动的角度与同步齿条26移动的距离呈正相关，同步齿条26移动的距离越长，转动板转动的角度就越大，同时二号压力传感器28所受到的压力也就越大，二号传感器受到的压力与减冲板24转动的角度成线型比例，因此可以根据二号压力传感器28受到的压力计算出减冲板24转动的角度，进而根据勾股定理计算出贯穿槽22内，减冲板24挡住部分的宽度；检测机构检测出水锤效应时的压力为通过两个减冲板24之间的化学药水产生的冲击，因此化学药水通过两个减冲板24之间的宽度与贯穿槽22宽度的比值，与此时检测机构检测出的压力值与水锤效应时化学药水的压力的比值相等，从而计算出水锤效应时化学药水的压力值；
本发明通过将L形槽3置于容纳槽23前，从而L形槽3内的一号压力传感器32检测连通通道11内化学药水的水压，当一号压力传感器32检测出水锤效应时，控制器控制减冲电动推杆25推动同步齿条26，使得减冲板24转动至倾斜状态且伸入贯穿槽22内，从而对水锤效应的冲击进行减冲，同时将此时检测机构检测的药水压力信息与减冲板24所阻挡的冲击相加即能够计算出水锤效应时产生的冲击。
参照说明书附图3、7和8，本发明中，减冲板24远离同步齿轮27的一端安装有一号方形框4；一号方形框4内固连有破碎网41。
本发明中，减冲板24远离同步齿轮27的端面上开设有滑动槽42；一号方形框4滑动连接在滑动槽42内；滑动槽42内固连有一号推动弹簧43；一号推动弹簧43的另一端与一号方形框4固连。
本发明中，滑动槽42内滑动连接有二号方形框44；二号方形框44内同样固连有破碎网41，二号方形框44与一号方形框4之间滑动配合；一号方形框4和二号方形框44的侧边位置分别开设有一号槽45和二号槽46；一号槽45和二号槽46内共同滑动连接有滑动块47；一号槽45内固连有二号推动弹簧48；二号推动弹簧48与滑动块47固连；
本发明中，容纳槽23内固连有收卷电机5；收卷电机5的输出端固连有收卷盘51；减冲板24上开设有开口52；开口52与滑动槽42相连通；二号方形框44上固连有连接绳53；连接绳53穿过开口52缠绕在相对应的收卷盘51上。
本发明中，在减冲板24内设置一号方形框4和二号方形框44，从而在减冲板24对化学药水进行阻挡时，收卷电机5松开收卷的连接绳53，从而一号方形框4和二号方形框44在一号推动弹簧43的推动下伸出滑动槽42，并且二号推动弹簧48推动二号方形框44，使得二号方形框44相对一号方形框4再向前伸出，从而二号方形框44的顶端与相对的减冲板24接触；水锤效应时通常伴随气泡，当气泡与破碎网41接触时，气泡在破碎网41上破碎产生冲击发生气蚀现象，从而破碎网41将气泡阻挡，减少气泡与检测机构接触后发生气蚀现象，对检测机构造成冲击，进而保护了检测机构；
本发明中，由于减冲板24转动的角度不固定，因此一号方形框4与相对的减冲板24之间存在间隙，二号方形框44在二号推动弹簧48的推动下将间隙封堵，从而防止气泡从间隙处通过，对检测机构造成影响；
本发明中，当减冲板24往回转动时，收卷电机5带动收卷盘51收卷连接绳53，使得连接绳53拉动对应的二号方形框44，从而二号方形框44和一号方形框4收回滑动槽42内；
本发明通过设置一号方形框4和二号方形框44，从而一号方形框4和二号方形框44在减冲板24转动，对水锤效应进行减冲时，破碎气泡，防止气泡与检测机构接触，在检测机构上发生气蚀现象，对检测机构造成损坏的情况出现，延长了本发明的使用寿命。
实施例二：在实施例一的基础上，参照说明书附图2、5和6，本发明中，L形槽3的槽口滑动连接有清理环6；L形槽3四周环绕地开设有连通槽61；连通槽61内固连有复位弹簧62；连通槽61内转动连接有拨动板63；复位弹簧62推动拨动板63；拨动板63伸入L形槽3内；清理环6上固连有L形连杆64；L形连杆64与复位弹簧62固连；L形连杆64与拨动板63相接触。
本发明中，在水锤效应的冲击进入L形槽3内时，化学药水的冲击推动拨动板63，使得拨动板63通过L形连杆64推动清理环6往前移动，同时挤压复位弹簧62，从而清理环6往前移动的过程中，铲动L形槽3的槽口，将化学药水中沉淀在L形槽3槽口位置的沉淀铲除，进而防止沉淀在L形槽3的槽口堆积，缩小L形槽3的槽口，影响水锤效应的冲击进入L形槽3内，从而对一号压力传感器32的检测产生影响。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内；本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种用于化工管道的压力变送器，包括：
壳体（1）；所述壳体（1）上开设有连通通道（11），所述壳体（1）下端开设有连接到管道上的螺纹；所述连通通道（11）内固连有检测机构；所述检测机构用于检测通过管道和连通通道（11）的化学药水的压力；
其特征在于：所述壳体（1）上设置有减冲机构；所述减冲机构用于在管道内发生水锤效应，管道内化学药水压力增加时，削弱化学药水的冲击力，减少对检测机构的冲击，进而保护检测机构；
所述减冲机构包括安装块（21）、减冲板（24）和减冲电动推杆（25）；所述壳体（1）内开设有安装槽（12）；所述安装槽（12）与所述连通通道（11）相连通；所述安装块（21）固连在所述安装槽（12）内，所述安装块（21）内开设有贯穿槽（22）；所述贯穿槽（22）上下两端与所述连通通道（11）相连通；所述贯穿槽（22）的两侧开设有容纳槽（23）；两组所述减冲板（24）分别转动连接在所述容纳槽（23）内；所述容纳槽（23）内固连有减冲电动推杆（25）；所述减冲电动推杆（25）的输出端固连有同步齿条（26）；所述减冲板（24）上固连有同步齿轮（27）；所述同步齿轮（27）与相对应的所述同步齿条（26）相啮合；
所述壳体（1）上开设有L形槽（3）；所述L形槽（3）位于所述壳体（1）内远离所述检测机构的一侧，所述L形槽（3）与所述连通通道（11）相连通，所述L形槽（3）内滑动连接有检测块（31），所述L形槽（3）内固连有一号压力传感器（32）；所述检测块（31）与所述一号压力传感器（32）之间固连有检测弹簧（33）；
所述壳体（1）内固连有二号压力传感器（28）；所述二号压力传感器（28）与所述同步齿条（26）之间固连有伸缩弹簧（29）。
2.根据权利要求1所述的一种用于化工管道的压力变送器，其特征在于：所述减冲板（24）远离所述同步齿轮（27）的一端安装有一号方形框（4）；所述一号方形框（4）内固连有破碎网（41）。
3.根据权利要求2所述的一种用于化工管道的压力变送器，其特征在于：所述减冲板（24）远离所述同步齿轮（27）的端面上开设有滑动槽（42）；所述一号方形框（4）滑动连接在所述滑动槽（42）内；所述滑动槽（42）内固连有一号推动弹簧（43）；所述一号推动弹簧（43）的另一端与所述一号方形框（4）固连。
4.根据权利要求3所述的一种用于化工管道的压力变送器，其特征在于：所述滑动槽（42）内滑动连接有二号方形框（44）；所述二号方形框（44）内同样固连有破碎网（41），所述二号方形框（44）与所述一号方形框（4）之间滑动配合；所述一号方形框（4）和所述二号方形框（44）的侧边位置分别开设有一号槽（45）和二号槽（46）；所述一号槽（45）和所述二号槽（46）内共同滑动连接有滑动块（47）；所述一号槽（45）内固连有二号推动弹簧（48）；所述二号推动弹簧（48）与所述滑动块（47）固连。
5.根据权利要求4所述的一种用于化工管道的压力变送器，其特征在于：所述容纳槽（23）内固连有收卷电机（5）；所述收卷电机（5）的输出端固连有收卷盘（51）；所述减冲板（24）上开设有开口（52）；所述开口（52）与所述滑动槽（42）相连通；所述二号方形框（44）上固连有连接绳（53）；所述连接绳（53）穿过所述开口（52）缠绕在相对应的所述收卷盘（51）上。
6.根据权利要求5所述的一种用于化工管道的压力变送器，其特征在于：所述L形槽（3）的槽口滑动连接有清理环（6）；所述L形槽（3）四周环绕地开设有连通槽（61）；所述连通槽（61）内固连有复位弹簧（62）；所述连通槽（61）内转动连接有拨动板（63）；所述复位弹簧（62）推动所述拨动板（63）；所述拨动板（63）伸入所述L形槽（3）内；所述清理环（6）上固连有L形连杆（64）；所述L形连杆（64）与所述复位弹簧（62）固连；所述L形连杆（64）与所述拨动板（63）相接触。
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