一种液压快速连接发射器及其使用方法与流程

文档序号:15195945发布日期:2018-08-18 23:17阅读:220来源:国知局

本发明涉及管道运输安装技术领域,尤其涉及一种液压快速连接发射器及其使用方法,其具有使用方便、操作灵活,可直接实现与管道端头快速连接,节省了安装螺栓和焊接的工序,密封效果好,既安全又可靠,可为施工减少不必要的经济损失。



背景技术:

清管球发射筒在国内已经有了很多的生产商,但是生产出来的发射筒形式基本一致,都是依靠法兰螺栓连接的。由于采用法兰螺栓连接需要很大的安装时间,造成不必要的时间浪费及工作效率低。例如,部分作业现场需要在海底发射器封堵球到管道内部时,使用传统的发射筒,需要在海底将法兰焊接到管道上才能实现连接,采用此类做法势必会给潜水员带来巨大的安装困难,消耗大量的时间,耗时又耗力,同时作业效果存在难以达到预期。因此,本发明正是基于该研究背景而提出一种能够快速连接或者快速安装的连接发射器,以满足多种环境情况下、不同管道的连接使用,以期提高作业效率和降低作业成本。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足,提出一种一种液压快速连接发射器及其使用方法,其具有结构设计合理、安装操作便捷、维护成本低、自动化程度高、工作人员作业效率高、能够有效节约经济成本、适用性范围广等优点。

为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案实现:

一种液压快速连接发射器,:该液压快速连接发射器包括发射筒主体,所述发射筒主体包括与被清理管道相连接的管身,所述管身的一端与被清理管道的一端相连接,管身的另一端连接有用于供清洁器进入并密封的快开盲板;所述被清理管道的另一端设置有对焊法兰;该液压快速连接发射器还包括密封橡胶圈组件、卡瓦夹紧装置及液压动力组件;所述密封橡胶圈组件安装于发射筒主体管身的内圈中间部位,并套设于被连接管道的外圈;所述卡瓦夹紧装置装于发射筒管身的端头部;所述卡瓦夹紧装置包括卡瓦,所述卡瓦与管身之间为斜楔结构配合;所述液压动力系统包括两组液压推杆,其中一组液压推杆与密封橡胶圈组件相连接使密封橡胶圈组件的内圈缩小,依靠密封橡胶圈组件内孔挤压收缩的作用使被连接管路与发射筒之间密封;另一组液压推杆与卡瓦夹紧装置相连接推动卡瓦,依靠斜楔结构的斜面与卡瓦发生作用,使卡瓦向内收缩,夹紧被连接管道,完成夹紧。

作为上述方案的进一步优化,所述被清理管道的两端还设置有清洁器进口和清洁器出口;所述清洁器为清管球,所述卡瓦上还设置有多层倒三角凸起。

作为上述方案的进一步优化,所述被清理管道的管身上还设置有注气阀门和排气阀门;所述密封橡胶圈组件包括挡圈、橡胶圈、顶杆和顶紧环;所述挡圈设置于发射筒主体的最里端,橡胶圈设置于顶紧环与挡圈之间;所述顶杆与顶紧环相连接;所述发射筒主体上还设置有第一顶紧法兰和第二顶紧法兰;所述第一顶紧法兰与一组液压推杆相连接,用于随着该组液压推杆的运动带动第一顶紧法兰推动顶杆运动,进而将密封橡胶圈组件密封;所述第二顶紧法兰与另一组液压推杆相连接,用于随着该组液压推杆的运动带动第二顶紧法兰推动斜楔运动,进而锁紧管道。

作为上述方案的进一步优化,所述发射筒主体内还设置有与密封橡胶圈组件相连接的试压垫片组件;该液压快速连接发射器还包括自动控制组件,所述自动控制组件包括中央控制器以及与中央控制器数据信号连接的第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器和第二流量传感器,所述第一压力传感器设置于密封橡胶组件上用于实时检测密封橡胶圈组件的内圈压力信号,并将检测到的实时内圈压力信号发送至中央控制器;所述第二压力传感器设置于试压垫片组件中用于检测试压垫片组件的压力信号,并将检测到的试压垫片组件压力信号发送至中央控制器;所述第一流量传感器和第二流量传感器设置于被清理管道内壁中,分别检测被清理管道内壁中气体流量信号和液体流量信号,并将检测到的气体流量信号和液体流量信号发送至中央控制器;中央控制器将接收到的实时内圈压力信号、试压垫片组件的压力信号、气体流量信号和液体流量信号经数据转换后存储与存储器中,并将其与预设的相应阈值进行比较;根据比较的结果控制液压动力系统的两组液压推杆推力以及被清理管道内气体和液体的流量;其中,当实时检测的相应压力值低于预设的压力阈值时,则控制两组液压推杆提高推力;当实时检测的气体和液体流量值低于预设的流量阈值时,则调高被清理管道内气体和液体的流量,反之,则降低。

作为上述方案的进一步优化,所述自动控制组件还包括与中央控制器数据信号连接的显示器和异常报警器;所述显示器为液晶显示器;所述异常报警器为灯光闪烁器或者扩音器;当实时检测的相应压力值低于预设的压力阈值、和/或当实时检测的气体和液体流量值低于预设的流量阈值时,中央控制器控制异常报警器发出报警提示信号。

作为上述方案的进一步优化,所述自动控制组件还包括与中央控制器无线通信连接或者有线通信连接的智能移动终端;所述智能移动终端为智能手机或者平板电脑或者笔记本电脑;所述智能移动终端能够实时获取内圈压力、试压垫片组件压力、气体流量和液体流量。

作为上述方案的进一步优化,所述对焊法兰上设置有水平调节安装孔和竖直调节安装孔;所述水平调节安装孔和竖直调节安装孔均为腰形孔;且数量至少为两个;所述对焊法兰上还设置有若干个圆心固定安装孔;所述圆形固定安装孔均布设置在水平该调解安装孔和竖直调节安装孔四周。

作为上述方案的进一步优化,所述橡胶圈包括金属骨架及包敷设置于金属骨架外周的橡胶圈;所述橡胶圈的数量为至少3个,所述试压垫片组件设置于相邻橡胶圈之间。

本发明上述一种液压快速连接发射器的使用方法包括如下步骤:

1)准备阶段:将液压快速连接发射器悬吊至与被清理管道同轴位置处,并将被清理管道与发射筒主体相连接;

2)启动液压系统,其中一组液压推杆的液压缸动作带动密封推板运动,推板推动密封推杆使密封橡胶圈组件的内圈缩小,依靠密封橡胶圈组件内孔挤压收缩的作用使被连接管路与发射筒之间密封;另一组液压推杆液压缸动作带动夹紧推板运动,推板推动夹紧推杆使斜楔的斜面与卡瓦发生作用,使卡瓦向内收缩,夹紧被连接管道,完成夹紧。

2)打开快开盲板,从快开盲板放入清洁器;通过被清理管道两端的进口与出口,将内部因安装灌入液/气体排出;完成发射筒安装作业。

在步骤2)中还包括实时检测橡胶密封圈组件的内圈压力、试压垫片组件压力、气体流量和液体流量信号;根据实时检测的相应信号与预设的相应阈值进行调控两组液压推杆的推力以及被清理管道内气体和液体的流量。

采用本发明的一种液压快速连接发射器及其使用方法具有如下有益效果:

(1)结构设计更加合理,操作更方便;借助于两组液压推杆能够分别对橡胶密封组件以及卡瓦夹紧装置进行调节,确保了良好的密封性能及夹紧力,有效防止管道内流体泄露,造成财产损失与环境破坏;以及保证施工过程中的安全装夹,防止施工事故。

(2)安装更加方便,通过对焊法兰与发射筒主体与被清理管道的快速连接,能够大大提高了安装作业效率,有效降低了安装作业成本。

(3)整体结构具有广泛的适用性,针对不同型号可分别用于4寸至28寸各种尺寸的运输管道,其橡胶密封装置还可适用于油气等各类管道。

(4)自动化程度大大提高,通过设置的压力传感器、流量传感器以及无线通信组件能够实时获取密封的性能以及夹紧力的性能参数,动态调控,大大提高了整体装置的运行可靠性。

附图说明

附图1为本发明液压快速连接发射器的主视结构示意图。

附图2为本发明液压快速连接发射器的竖向截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-2对本发明上述液压快速连接发射器及其使用方法作以详细说明。

一种液压快速连接发射器,该液压快速连接发射器包括发射筒主体1,所述发射筒主体包括与被清理管道2相连接的管身,所述管身的一端与被清理管道的一端相连接,管身的另一端连接有用于供清洁器进入并密封的快开盲板;所述被清理管道的另一端设置有对焊法兰3;该液压快速连接发射器还包括密封橡胶圈组件4、卡瓦夹紧装置5及液压动力组件6;所述密封橡胶圈组件安装于发射筒主体管身的内圈中间部位,并套设于被连接管道的外圈;所述卡瓦夹紧装置装于发射筒管身的端头部;所述卡瓦夹紧装置包括卡瓦7,所述卡瓦与管身之间为斜楔结构8配合;所述液压动力系统包括两组液压推杆9,其中一组液压推杆与密封橡胶圈组件相连接使密封橡胶圈组件的内圈缩小,依靠密封橡胶圈组件内孔挤压收缩的作用使被连接管路与发射筒之间密封;另一组液压推杆与卡瓦夹紧装置相连接推动卡瓦,依靠斜楔结构的斜面与卡瓦发生作用,使卡瓦向内收缩,夹紧被连接管道,完成夹紧。

所述被清理管道的两端还设置有清洁器进口和清洁器出口;所述清洁器为清管球,所述卡瓦上还设置有多层倒三角凸起。

所述被清理管道的管身上还设置有注气阀门10和排气阀门11;所述密封橡胶圈组件包括挡圈12、橡胶圈13、顶杆14和顶紧环15;所述挡圈设置于发射筒主体的最里端,橡胶圈设置于顶紧环与挡圈之间;所述顶杆与顶紧环相连接;所述发射筒主体上还设置有第一顶紧法兰16和第二顶紧法兰17;所述第一顶紧法兰与一组液压推杆相连接,用于随着该组液压推杆的运动带动第一顶紧法兰推动顶杆运动,进而将密封橡胶圈组件密封;所述第二顶紧法兰与另一组液压推杆相连接,用于随着该组液压推杆的运动带动第二顶紧法兰推动斜楔运动,进而锁紧管道。

所述发射筒主体内还设置有与密封橡胶圈组件相连接的试压垫片组件18;该液压快速连接发射器还包括自动控制组件,所述自动控制组件包括中央控制器以及与中央控制器数据信号连接的第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器和第二流量传感器,所述第一压力传感器设置于密封橡胶组件上用于实时检测密封橡胶圈组件的内圈压力信号,并将检测到的实时内圈压力信号发送至中央控制器;所述第二压力传感器设置于试压垫片组件中用于检测试压垫片组件的压力信号,并将检测到的试压垫片组件压力信号发送至中央控制器;所述第一流量传感器和第二流量传感器设置于被清理管道内壁中,分别检测被清理管道内壁中气体流量信号和液体流量信号,并将检测到的气体流量信号和液体流量信号发送至中央控制器;中央控制器将接收到的实时内圈压力信号、试压垫片组件的压力信号、气体流量信号和液体流量信号经数据转换后存储与存储器中,并将其与预设的相应阈值进行比较;根据比较的结果控制液压动力系统的两组液压推杆推力以及被清理管道内气体和液体的流量;其中,当实时检测的相应压力值低于预设的压力阈值时,则控制两组液压推杆提高推力;当实时检测的气体和液体流量值低于预设的流量阈值时,则调高被清理管道内气体和液体的流量,反之,则降低。

所述自动控制组件还包括与中央控制器数据信号连接的显示器和异常报警器;所述显示器为液晶显示器;所述异常报警器为灯光闪烁器或者扩音器;当实时检测的相应压力值低于预设的压力阈值、和/或当实时检测的气体和液体流量值低于预设的流量阈值时,中央控制器控制异常报警器发出报警提示信号。

所述自动控制组件还包括与中央控制器无线通信连接或者有线通信连接的智能移动终端;所述智能移动终端为智能手机或者平板电脑或者笔记本电脑;所述智能移动终端能够实时获取内圈压力、试压垫片组件压力、气体流量和液体流量。

所述对焊法兰上设置有水平调节安装孔和竖直调节安装孔;所述水平调节安装孔和竖直调节安装孔均为腰形孔;且数量至少为两个;所述对焊法兰上还设置有若干个圆心固定安装孔;所述圆形固定安装孔均布设置在水平该调解安装孔和竖直调节安装孔四周。

所述橡胶圈包括金属骨架及包敷设置于金属骨架外周的橡胶圈;所述橡胶圈的数量为至少3个,所述试压垫片组件设置于相邻橡胶圈之间。

本发明液压快速连接发射器的使用方法包括如下步骤:

1)准备阶段:将液压快速连接发射器悬吊至与被清理管道同轴位置处,并将被清理管道与发射筒主体相连接;

2)启动液压系统,其中一组液压推杆的液压缸动作带动密封推板运动,推板推动密封推杆使密封橡胶圈组件的内圈缩小,依靠密封橡胶圈组件内孔挤压收缩的作用使被连接管路与发射筒之间密封;另一组液压推杆液压缸动作带动夹紧推板运动,推板推动夹紧推杆使斜楔的斜面与卡瓦发生作用,使卡瓦向内收缩,夹紧被连接管道,完成夹紧。

2)打开快开盲板,从快开盲板放入清洁器;通过被清理管道两端的进口与出口,将内部因安装灌入液/气体排出;完成发射筒安装作业。

在步骤2)中还包括实时检测橡胶密封圈组件的内圈压力、试压垫片组件压力、气体流量和液体流量信号;根据实时检测的相应信号与预设的相应阈值进行调控两组液压推杆的推力以及被清理管道内气体和液体的流量。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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