CN202766281U

CN202766281U - 一种正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂

Info

Publication number: CN202766281U
Application number: CN 201220344191
Authority: CN
Inventors: 白濠; 韩子兴
Original assignee: ZHENHAI NATIONAL OIL RESERVE BASE CO Ltd
Current assignee: ZHENHAI NATIONAL OIL RESERVE BASE CO Ltd
Priority date: 2012-07-17
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2022-07-17

Abstract

一种正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂，包括若干相互连接的活动管段，其主动件为附着转动扶梯摆动的主动摇杆，从动件为固定于浮盘表面的从动摇杆，其特征在于：所述活动管段采用刚性的金属管，连杆和从动摇杆为水平输送管，架高设于浮盘支撑顶部的空间内，主动摇杆为附着转动扶梯摆动的倾斜或者垂直输送管，相邻的活动管段之间通过回转接头的连接方式可旋转地连接。本实用新型最大限度降低沿程阻力，简化了静电释放途径，同时回转接头采用叠套式装配结构，加工简单、使用安全可靠，能满足输送管路随浮盘从罐底至罐顶的自由升降并将流体输送至各使用部位的工艺要求。

Description

一种正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂

技术领域

本实用新型涉及一种折叠臂，具体是一种适用于向油罐浮盘输送工艺介质的自持式管输折叠臂。

背景技术

近年来，随着外浮顶储罐应用的不断普及，出于消防、安全或其他各方面的考虑，不可避免地会提出将各种流体（诸如：消防灭火介质、惰性气体、空气、水雾等）输往浮盘（船）各使用部位的需求，所有这些都必须建立在能适应浮盘自由升降的流体密闭输送管路的基础之上。为满足该输送管路能随浮盘从罐底至罐顶的自由升降并将流体输送至各使用部位的工艺要求，必须同时解决如下一系列技术问题：

1、流体输送管路在浮盘表面附着安装、运行，需充分适应浮盘表面的散水坡面特性，其运行轨迹需避开浮盘支柱可能形成的羁绊。

2、为防止流体喷溅产生静电危及安全，必须保证有相对运动的装配件之间既不能产生摩擦火花，又要可靠等电位连接并释放静电。因此，新开发配置的流体输送管路在合理优化以减少管路阻力的同时，也必须解决好上述问题。

3、附着转动扶梯敷设并借力牵引的流体输送管路不得影响转动扶梯的自由运行状态，要防止刚性折叠输送臂的卡涩可能对转动扶梯运行产生不利影响，因此需在刚性附件上设置保护系统。

4、浮盘作为油罐的漂浮性构件，运行中为保持足够的起浮高度，有必要最大限度压缩附加载荷，因此流体输送管路必须轻质化。同时为避免因浮盘配重不合理所产生的侧倾，流体输送管路的分布不能影响浮盘的质量中心。

要成功解决向罐顶浮盘输送流体不外乎以下几种方式：其一是利用现有的中央排水系统设备和技术。该系统属于适应储罐浮盘升降的流体密闭输送设备，可分为直接由浮盘牵引的内悬挂式挠性软管和金属折叠管（回转接头或枢轴式）两大类，因其管路长期浸没在罐内液体介质中，一旦出现管道损坏、渗漏反将罐内贮存的介质导出罐外，增加安全风险，且检修前必须先清罐，代价大、操作复杂；软管不但成本高，而且随浮盘升降时其空间轨迹不稳定，易与浮盘支柱碰撞而破损，重复扭转运动易发生过度扭曲叠压而受损；软管作为压力管道使用时其充压时的张力和水锤效应极易导致损坏（液位越低，这一效应表现得越强烈），严重时或可导致浮盘侧倾、沉没。其二是在罐壁顶部悬挂软管或折叠管输送流体。该方法带来的直接问题是：当浮盘降至罐底软管充分舒展后，遭受的风阻很大，管路极易失稳而酿成事故。

经反复比较上述二种方式都不可取，因此需要设计一种新的输送方式来解决向罐顶浮盘输送流体的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单、成本低廉的正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂，具有轻便灵活、安装维护方便的特点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂，包括若干相互连接的活动管段，其主动件为附着转动扶梯摆动的主动摇杆，从动件为固定于浮盘表面的从动摇杆，其特征在于：所述活动管段采用刚性的金属管，连杆和从动摇杆为水平输送管，架高设于浮盘支撑顶部的空间内，主动摇杆为附着转动扶梯摆动的倾斜或者垂直输送管，相邻的活动管段之间通过回转接头的连接方式可旋转地连接。

作为改进，所述回转接头分为单回转接头和连体双回转接头，其中引至罐壁顶部的上游连接线与附着转动扶梯摆动的主动摇杆管段之间，连杆和从动摇杆管段之间，从动摇杆管段和浮盘表面安装的下游连接线之间采用单回转接头连接；附着转动扶梯摆动的主动摇杆管段和连杆管段之间采用连体双回转接头进行连接。

再改进，所述回转接头采用叠套式装配结构，包括通过二个限位环配合卡位的外套筒和内插套筒，外套筒的端面设有外套筒法兰，在限位环的上端设有填料函，在填料函内设有石墨质填料，通过填料压盖用螺栓与外套筒法兰相连接固定。

再改进，所述限位环以筛焊或满焊形式分别与内插套筒和外套筒固定，在二个限位环之间垫衬有铜质垫圈,以防止二个限位环在相对运动时磨擦产生的火花和出现的卡涩现象。

进一步改进，所述填料压盖为凸台式结构，所述填料压盖的凸台上端设有与填料压盖法兰配合的台阶，所述填料压盖法兰罩在填料压盖凸台的上端，所述填料压盖的凸台压在填料的上端并通过螺栓与外套筒法兰锁紧固定，实现填料的有效密封。

最后，所述连杆和从动摇杆之间的回转接头的下方安装有滚轮式支撑腿，以实现水平输送管的架高与折叠运动。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：完全弃用金属软管、挠性软管，所有旋转关节均采用回转接头联接形式，最大限度降低沿程阻力，简化了静电释放途径，利用关节与管道一体化的双重刚性旋转接头正交互联，解决了因转动扶梯牵引输送臂所形成的两正交平面内回转运动管路的自然对接问题，同时回转接头采用叠套式装配结构，加工简单、使用可靠。本实用新型能满足输送管路随浮盘从罐底至罐顶的自由升降并将流体输送至各使用部位的工艺要求，正交面双摇杆摆动机构既不存在“死点”位置，也没有急回运动，具有结构简单、成本低廉、轻便灵活、安装维护方便的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的单回转接头的结构剖视图；

图3为本实用新型的双回转接头的结构剖视图；

图4为本实用新型的双回转接头的外观结构示意图；

图5、6、7为本实用新型的折叠臂三种折叠状态图。

具体实施方式

以下结合附图实例对本实用新型作进一步详细描述。

如图所示，一种正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂，包括若干相互连接的活动管段（本实例为三根活动管段），其主动件为附着转动扶梯摆动的主动摇杆，从动件为固定于浮盘表面的从动摇杆，其发明关键之处在于：活动管段采用刚性的金属管，连杆91和从动摇杆92为水平输送管，架高设于浮盘支撑顶部的空间内，主动摇杆9为附着转动扶梯摆动的倾斜或者垂直输送管，相邻的活动管段之间通过回转接头的连接方式可旋转地连接。回转接头A分为单回转接头和连体双回转接头，其中引至罐壁顶部的上游连接线11与附着转动扶梯摆动的主动摇杆9管段之间，连杆91和从动摇杆92管段之间，从动摇杆92管段和浮盘表面安装的下游连接线12之间采用单回转接头连接；附着转动扶梯摆动的主动摇杆9管段和连杆91管段之间采用连体双回转接头进行连接。

回转接头A分为单回转接头和连体双回转接头，二个水平输送管的连杆91管段、从动摇杆92管段之间在同一平面转动采用单回转接头连接，滚轮式支撑腿10安装于该单回转接头的下方，使得二个水平输送管可以沿浮盘表面运动实现折叠或展开；水平输送管的连杆91管段与上游的主动摇杆9管段之间采用连体双回转接头进行连接，以达到在两个不同平面内运动的管路的回转运行，水平输送管的从动摇杆92管段和浮顶连接管连接采用单回转接头。采用回转接头A不但最大限度降低系统的管道阻力，同时简化了静电释放途径，使得整体结构更为轻便灵活；回转接头A采用叠套式装配结构，包括通过二个限位环7配合卡位的外套筒1和内插套筒2，外套筒1的端面设有外套筒法兰5，限位环7以筛焊（点焊）或满焊形式分别与内插套筒2和外套筒1固定，意外故障时作为“弱连接结构”拉抻解体以实现对转动扶梯的保护，二个限位环7之间垫衬有铜质垫圈8，不但能杜绝二个限位环相对运动时摩擦产生的火花，而且还能有效改善二个限位环间的摩擦特性，避免出现卡涩和咬死现象。限位环7的上端是由外套筒1和内插套筒2之间的环形间隙所形成的填料函，填料函内设有石墨质填料6，在填料6的上方是填料压盖4，填料压盖4为凸台式压盖法兰，填料压盖凸台3的上端设有与填料压盖法兰配合的台阶，填料压盖法兰罩在填料压盖凸台3的上端，组成填料压盖4，其凸台3的材质为锡青铜质，填料压盖4通过螺栓与外套筒法兰5相连接固定，这样在将石墨质填料6压紧的同时，还实现了叠套活接头的密封功能，它不但能保证叠套件装配的同轴性，又可避免外套筒1和内插套筒2同轴旋转时摩擦产生的火花。石墨填料在密封的同时，兼具润滑、导静电功能，这种全金属材质+螺栓锁紧式装配使得整个回转接头A成为导电体，强化了整体防静电性能；水平输送管的连杆91管段的长度至少要满足浮盘全量程（罐底至罐顶）自由升降，同时还要与回转接头A的组件配合共同吸收散水坡面所产生的垂直位移，滚轮式支撑腿10的安装要避开浮盘支撑，这样就可以根据具体情况在低限液位时将折叠臂展开，在高限液位时将折叠臂折叠，以满足输送管路能随浮盘从罐底至罐顶的自由升降并将流体输送至各使用部位的工艺要求。

Claims

1.一种正交面双摇杆摆动机构的自持式管输折叠臂，包括若干相互连接的活动管段，其主动件为附着转动扶梯摆动的主动摇杆，从动件为固定于浮盘表面的从动摇杆，其特征在于：所述活动管段采用刚性的金属管，连杆和从动摇杆为水平输送管，架高设于浮盘支撑顶部的空间内，主动摇杆为附着转动扶梯摆动的倾斜或者垂直输送管，相邻的活动管段之间通过回转接头的连接方式可旋转地连接。

2.根据权利要求1所述的自持式管输折叠臂，其特征在于所述回转接头分为单回转接头和连体双回转接头，其中引至罐壁顶部的上游连接线与附着转动扶梯摆动的主动摇杆管段之间，连杆和从动摇杆管段之间，从动摇杆管段和浮盘表面安装的下游连接线之间采用单回转接头连接；附着转动扶梯摆动的主动摇杆管段和连杆管段之间采用连体双回转接头进行连接。

3.根据权利要求1所述的自持式管输折叠臂，其特征在于所述回转接头采用叠套式装配结构，包括通过二个限位环配合卡位的外套筒和内插套筒，外套筒的端面设有外套筒法兰，在限位环的上端设有填料函，在填料函内设有石墨质填料，通过填料压盖用螺栓与外套筒法兰相连接固定。

4.根据权利要求3所述的自持式管输折叠臂，其特征在于所述限位环以点焊或满焊形式分别与内插套筒和外套筒固定，二个限位环之间垫衬有铜质垫圈。

5.根据权利要求3所述的自持式管输折叠臂，其特征在于所述填料压盖为凸台式结构，所述填料压盖凸台的上端设有与填料压盖法兰配合的台阶，所述填料压盖法兰罩在填料压盖凸台的上端，通过螺栓与外套筒法兰锁紧固定。

6.根据权利要求1所述的自持式管输折叠臂，其特征在于所述连杆和从动摇杆之间的回转接头的下方安装有滚轮式支撑腿，以实现水平输送管的架高与折叠运动。