CN212269439U - 具有油气回收功能的自动对位鹤管 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于石油化工流体装卸设备技术领域，具体公开了一种具有油气回收功能的自动对位鹤管，包括自动对位机构、油气回收机构和鹤管本体，自动对位机构包括控制器、驱动单元以及定位单元；定位单元包括固定在鹤管本体上的红外线传感器以及与红外线传感器信号连接的控制器；油气回收机构包括套设在鹤管本体上的套管，套管上下两端均固定有用于封闭套管且呈环形的密封板，密封板内侧和鹤管本体外壁固定，套管和鹤管本体之间形成供气相通过的气相回收通道，套管上部固定有与气相回收通道连通的气相回收管，套管下端的密封板上设有气相进口。采用本实用新型的方案，可以解决目测定位罐口位置不准确的问题。

Description

具有油气回收功能的自动对位鹤管

技术领域

本实用新型属于石油化工流体装卸设备技术领域，具体涉及了具有油气回收功能的自动对位鹤管。

背景技术

鹤管是目前石化行业流体装卸过程中的专用管道，在装卸油过程中，需要将鹤管插入火车的槽车罐口内。现有技术中大多需要人工目测鹤管与槽车罐口的距离，控制驱动装置移动鹤管，进而将鹤管插入槽车罐口内，而目测存在一定的不准确性，可能造成鹤管与槽车罐口定位不准确甚至发生碰撞的情况。

目前随着国家对油库环保要求越来越高，特别是库区收发油操作时，要求油气不能直接向外排放，即必须回收油气，以避免对环境的污染，而鹤管和槽车罐口连接不紧密，容易产生油气外泄，同时难以实现油气的分开回收。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了具有油气回收功能的自动对位鹤管，以解决目测存在一定的不准确性，可能造成鹤管与槽车罐口定位不准确的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

具有油气回收功能的自动对位鹤管，包括自动对位机构、油气回收机构和鹤管本体，自动对位机构包括控制器、驱动单元以及定位单元，驱动单元包括用于驱动鹤管本体横向移动的水平驱动件和用于驱动鹤管本体插入槽车罐口的插入驱动件；定位单元包括固定在鹤管本体上的红外线传感器以及与红外线传感器信号连接的控制器，控制器和驱动单元信号连接，控制器的接收端用于接收红外线传感器的定位信号，控制器的输出端用于控制驱动单元的运行；油气回收机构包括套设在鹤管本体上的套管，套管上下两端均固定有用于封闭套管且呈环形的密封板，密封板内侧和鹤管本体外壁固定，套管和鹤管本体之间形成供气相通过的气相回收通道，套管上部固定有与气相回收通道连通的气相回收管，套管下端的密封板上设有气相进口。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

自动对位机构的工作原理和有益效果如下：

水平驱动件驱动鹤管本体在槽车上方滑动，鹤管本体带动红外线传感器运动，当红外线传感器检测到槽车罐口后，红外线传感器发送信号至控制器，控制器控制水平驱动件和插入驱动件相配合，最终驱动鹤管本体插入槽车罐口内。本方案中，通过红外线传感器检测槽车罐口，检测结果较为精准，可有效避免鹤管本体和槽车罐口碰撞的情况发生。

油气回收机构的工作原理和有益效果如下：

套管随鹤管本体插入槽车罐口内，油相通过鹤管本体装卸，而气相通过气相进口进入气相回收通道内，气相最终通过气相回收管排出，进而实现油气的分别回收。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2为图1中A部分的放大图。

图3为图1中B部分的放大图。

图4为图1中驱动单元的结构示意图。

图5为图1油气回收机构的剖视图。

在图中：1、第一竖直部；2、水平部；3、上水平部；4、第二竖直部；5、下水平部；6、固定管；7、行车；8、行架；9、蜗杆；10、蜗轮；11、齿条；12、齿轮；13、支板；14、支杆；15、第一链轮；16、传动链条；17、第二链轮；18、红外线传感器；19、固定板；20、滑动板；21、液位探头；22、第一弹簧；23、连接块；24、第二弹簧；25、滑杆；26、密封板；27、气相进口；28、套管；29、气相回收管；30、排气阀。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型作进一步详细说明，并给出具体实施方式。

如图1所示，具有油气回收功能的自动对位鹤管，包括自动对位机构、油气回收机构和鹤管本体，鹤管本体包括依次通过旋转接头连接的第一活动管、第二活动管以及固定管6，具体的，第一活动管包括第一竖直部1和连通在第一竖直部1上端右侧的水平部2，水平部2上安装有排气阀30，排气阀30选用真空排气阀。第二活动管包括第二竖直部4、连通在第二竖直部4上端左侧的上水平部3以及连通在第二竖直部4下端右侧的下水平部5，水平部2和上水平部3之间通过旋转接头转动连接，下水平部5通过旋转接头和固定管6转动连接。

结合图5所示，油气回收机构包括套设在鹤管本体上的套管28，套管28上下两端均固定有用于封闭套管28且呈环形的密封板26，密封板26内侧和鹤管本体外壁固定，套管28和鹤管本体之间形成供气相通过的气相回收通道，套管28上部固定有与气相回收通道连通的气相回收管29，套管28下端的密封板26上沿周向均匀设有多个气相进口27。气相回收管29上安装有用于将套管28内油气单向排出的单向阀。

气相回收管29包括固定段和通过旋转接头转动连接在固定段右侧的转动段，固定段和第二竖直部4固定连接，转动段和水平部2固定连接，固定段和转动段的连接处位于水平部2和上水平部3连接处的正上方。

结合图2所示，套管28上安装有密封件，本实施例中，密封件包括固定在套管28外壁的固定板19和沿竖向滑动连接在套管28外壁的滑动板20，滑动板20位于固定板19下方，固定板19和滑动板20之间固定连接有第一弹簧22，第一弹簧22缠绕在套管28外壁。固定板19沿周向固定有若干连接块23，多个连接块23沿固定板19周向均布，本实施例中，连接块23设有三个。连接块23上设有通孔，通孔内沿竖向滑动连接有滑杆25，滑杆25上端伸出通孔，滑杆25下端固定在滑动板20上，连接块23和滑动板20之间固定连接有第二弹簧24，第二弹簧24缠绕在滑杆25上。

滑动板20下端固定有液位探头21，实际使用过程中，也可以选用液位传感器，装卸油过程中，液位探头21可伸入装卸油口检测液位。

结合图3、图4所示，自动对位机构包括驱动单元、平衡单元以及定位单元，驱动单元包括用于驱动鹤管本体横向移动的水平驱动件和用于驱动鹤管本体插入槽车罐口的插入驱动件。具体的，水平驱动件包括水平设置的行架8、滑动连接在行架8上行车7以及用于驱动行车7横向移动的水平移动电机，固定管6固定连接在行车7上。行架8上固定连接有沿行架8长度方向的齿条11，行车7上转动连接有与齿条11啮合的齿轮12，水平移动电机的输出轴和齿轮12同轴固定连接，且水平移动电机固定在行车7上。插入驱动件包括固定在固定管6上的转动电机、固定在转动电机输出轴上的蜗杆9、固定在下水平部5且与蜗杆9啮合的蜗轮10，转动电机的输出轴和蜗杆9同轴固定连接。

平衡单元包括固定在固定管6左侧的支板13，支板13上固定有支杆14，支杆14位于水平部2的正下方，且支杆14和水平部2平行设置。支杆14上固定有第一链轮15，水平部2上固定有第二链轮17，第一链轮15和第二链轮17在竖直方向上处于同一直线上，第一链轮15和第二链轮17之间设有与第一链轮15、第二链轮17均咬合的传动链条16。

定位单元包括固定在支板13下端的红外线传感器18，红外线传感器18和第一竖直部1之间的间距小于0.1m，实际装配过程中，在不影响鹤管本体运动的前提下，红外线传感器18和第一竖直部1的间距越小越好，可根据实际装配情况调整红外线传感器18和第一竖直部1的间距。红外线传感器18信号连接有控制器，控制器和驱动单元信号连接，具体的，控制器的水平移动电机和转动电机均信号连接，控制器的接收端用于接收红外线传感器18的定位信号，控制器的输出端用于控制水平移动电机、转动电机的启闭、转向和转速。

具体使用过程如下：

以图4所示方向进行描述，以行车7从左向右运动为例进行描述，启动水平移动电机，水平移动电机驱动齿轮12转动，齿轮12转动过程中沿着与之啮合的齿轮12运动，即齿轮12带动行车7沿着行架8长度方向滑动，鹤管本体随着行车7向右滑动。红外线传感器18在左右滑动的过程中检测是否对准火车的槽车罐口，红外线传感器18可先检测到槽车罐口的左侧，行车7继续向右滑动，使得红外线传感器18检测到槽车罐口的右侧，红外线传感器18将信号传递给控制器，控制器通过算法程序计算槽车罐口的中部位置，进而实现更加精准的定位。

定位完成后，控制器控制转动电机和水平移动电机相配合使得第一竖直部1插入槽车罐口，具体的，转动电机通过蜗轮蜗杆结构驱动下水平部5转动，进而实现第二活动管的转动，第二活动管转动过程中，第一活动管受到第一链轮15、第二链轮17、传动链条16的限制，第一活动管的第一竖直部1始终保持垂直地面的方向，具体的，由于第一链轮15、第二链轮17分别和支杆14、第一活动管固定，第一链轮15、第二链轮17无法转动，进而传动链条16受到第一链轮15、第二链轮17的限制无法转动，通过第一链轮15、第二链轮17、传动链条16的限位，避免第二活动管转动过程中带动第一活动管发生偏移。

第二活动管在转动过程中，水平移动电机驱动行车7向左运动，使得第一活动管可以始终对准装卸油口并插入装卸油口内，直至滑动板20和装卸油口上端相抵，继续向下插入第一活动管，滑动板20向靠近固定板19方向滑动，第一弹簧22、第二弹簧24收缩，第一弹簧22、第二弹簧24产生向下的复位趋势，进而将滑动板20抵在装卸油口上并对装卸油口进行密封。

由于鹤管本体体积较大，不便于整体向下运动插入槽车罐口内，本实施例中，通过第一活动管、第二活动管、固定管6的相对转动和固定管6的横向位移实现将第一竖直部1插入槽车罐口内，并通过平衡单元的限位，使得第一竖直部1可以始终垂直于地面，便于插入槽车罐口内。

第一活动管、第二活动管相对转动的过程中，气相回收管29的固定段、转动段也随之转动，第一竖直部1插入槽车罐口内后，套管28随之插入槽车罐口内，装卸油过程中，油相通过鹤管本体流动，而气相通过气相进口27进入气相回收通道内，气相最终通过气相回收管29排出回收，进而实现油气的分别回收。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：包括自动对位机构、油气回收机构和鹤管本体，自动对位机构包括控制器、驱动单元以及定位单元，驱动单元包括用于驱动鹤管本体横向移动的水平驱动件和用于驱动鹤管本体插入槽车罐口的插入驱动件；定位单元包括固定在鹤管本体上的红外线传感器以及与红外线传感器信号连接的控制器，控制器和驱动单元信号连接，控制器的接收端用于接收红外线传感器的定位信号，控制器的输出端用于控制驱动单元的运行；

油气回收机构包括套设在鹤管本体上的套管，套管上下两端均固定有用于封闭套管且呈环形的密封板，密封板内侧和鹤管本体外壁固定，套管和鹤管本体之间形成供气相通过的气相回收通道，套管上部固定有与气相回收通道连通的气相回收管，套管下端的密封板上设有气相进口。

2.根据权利要求1所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述鹤管本体包括依次转动连接的第一活动管、第二活动管以及固定管，第一活动管包括第一竖直部、连通在第一竖直部上端的水平部，第二活动管包括依次连通的上水平部、第二竖直部、下水平部，上水平部和水平部转动连接，下水平部和固定管转动连接；套管套设在第一竖直部上；水平驱动件用于驱动固定管横向滑动，插入驱动件用于驱动第二活动管相对固定管转动。

3.根据权利要求2所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述水平部上设有排气阀。

4.根据权利要求1所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述套管上设有用于密封槽车罐口的密封件。

5.根据权利要求4所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述密封件上固定有液位探头。

6.根据权利要求4所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述密封件包括固定在套管上的固定板以及沿竖向滑动连接在套管上的滑动板，滑动板位于固定板下方，滑动板和固定板之间固定有第一弹簧。

7.根据权利要求6所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述固定板上沿周向固定有若干连接块，连接块和滑动板之间固定有第二弹簧。

8.根据权利要求2所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述固定管上固定有支板，支板上固定有支杆，支杆位于水平部的正下方且和水平部平行设置，支杆上固定有第一链轮，水平部上固定有第二链轮，第一链轮和第二链轮在竖直方向上处于同一直线上，第一链轮和第二链轮之间设有与第一链轮、第二链轮均咬合的传动链条。

9.根据权利要求1所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述气相回收管上安装有用于将套管内油气单向排出的单向阀。

10.根据权利要求1所述的具有油气回收功能的自动对位鹤管，其特征在于：所述气相进口沿密封板周向均匀设有多个。

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