专利名称：一种直通式c型弹簧管高压耐硫压力表及其制造方法
技术领域：
本发明涉及仪器仪表技术领域，特别是一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表及其制造方法。
背景技术：
压力表在工业领域的应用极为广泛，在热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见。随着国民经济的快速发展，对天然气的需求也不断增大，天然气田开采初期被视为禁区的高含硫气田也逐渐由低含硫至高含硫进入规模开采，由于涉酸高含硫气田不但具有高含H2S的成份，同时伴生有C02、CL等介质，而且压力较高，一般都在40MPa以上，最高可达到140MPa，对采气设备抗腐蚀性能要求极高，特别是对于做为开采设备眼睛的仪器仪表要求更高，针对传统的耐腐蚀压力测量采用膜片隔离与普通压力表结合的方式(即隔膜式压力表)，需要在隔离膜片与压力表之间抽去空气，在真空状态下注入填充液，当压力使膜片变形后通过填充液传递使压力表指针位移显示压力值，此种压力表由于结构原因限制，隔离膜片很薄，一般为O.1mm左右，在腐蚀条件和压力的不断反复作用下，使用寿命一般较短。天然气采输现场基本都在野外和山区，环境较为恶劣，昼夜温差和冬夏温差都变化较大，填充液受热胀冷缩效应的影响，传递的压力值会有相应的偏差。压力表做为计量器具一般要求三至六个月校验一次，绝大部份使用单位根本无法满足抽真空和灌注填充液的工艺条件。隔离膜片由于置于密闭状态，在检修前一但破损，腐蚀气体进入上部的普通不锈钢压力表内，将在很短时间内使压力表弹簧管腐蚀爆裂导致腐蚀气体外泄。限于隔膜压力表的结构和膜片原因，根本不能够满足高压力工况。目前国内生产的隔膜压力表一般都在16MPa以下，国外也最高在40MPa内，而高含硫气田压力一般在60MPa至140MPao因此，隔膜式压力表只能在介质易结晶和室内环境较好的低压工况使用。中国专利200810239862. 4公开了一种隔膜装置制造方法及隔膜装置和隔膜式压力表，本发明采用隔膜作为传递压力介质的压力信息的媒介，隔膜的一侧为在真空状态下填充有液体的测压管，隔膜的另一侧为压力介质，当该压力介质为带有腐蚀性的含硫油气时，随着时间的推移，隔膜的使用寿命大幅度降低，维修周期短，而且容易发生爆表事故。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种耐高压、耐腐蚀、精度稳定和便于维护的直通式C型弹簧管高压耐硫压力表及其制造方法。本发明的目的通过以下技术方案来实现一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表，它包括表盘、套装在表盘外部的透明外罩、安装在表盘一侧的压力测量机构和安装在表盘另一侧的指针，指针和压力测量机构相连，它还包括接头、C型弹簧管、上连接头、下连接头和连杆，接头设置于表盘的底部，接头的一端为自由端，接头的另一端与C型弹簧管的一端通过下连接头相连，下连接头套接在C型弹簧管上，下连接头靠近接头的一侧的端面上设置有带有锥面的垫片槽，垫片槽内放置有与之紧密配合的垫片，C型弹簧管的另一端与连杆的一端通过上连接头相连，压力测量机构与连杆的另一端相连；
所述的一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表的制作方法，它包括C型弹簧管的制造和压力表装配两个步骤，其中，所述的C型弹簧管(6)的制造包括以下子步骤
311、备还料选择Φ 16. 3mm Φ 17_镇基合金棒材，切为长度176_ 180_ ；
512、加工外形将镍基合金棒材的外径车至Φ16mm,长度为175_ ；
513、加工内孔将镍基合金棒材钻内孔，保证其内径为Φ6.5mm Φ6. 7mm，再经过铰孔、镗孔，使镍基合金棒材的内孔直径为Φ7. 2mm，且光洁度达到▽ 5 ；
514、车螺纹将镍基合金棒材两端用车床加工螺纹，尺寸为M14X1. 25-14，其中一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹；
515、加工管外壁将镍基合金棒材中部的外壁加工至Φ11. 9_ Φ12. 1_，且光洁度为V6;
516、弯制成型经过压管机多次碾压，制成外形为C字型的管件；
517、抽真空加温将S6步骤所得管件，放置于真空炉中，抽真空，升温至720°C 780 V，保持7h 9h，关闭·升温装置；
518、时效处理在抽真空状态下，随炉降温至180°C 220°C后，取出，常温放置一周； 所述的压力表装配包括以下子步骤
521、C型弹簧管组装在C型弹簧管两端套装上连接头和下连接头，下连接头的垫片槽内放入垫片，下连接头旋入接头，上连接头与连杆螺纹配合，将连杆的另一端与压力测量机构连接；
522、表头组装在表盘带有刻度一侧装指针，在表盘的另一侧安装压力测量机构，使压力测量机构与指针传动相连，将表盘固定安装在透明外罩内部，接头固定安装在透明外罩的底部，盖上后盖。所述的C型弹簧管、上连接头、下连接头和垫片均为镍基合金材料。所述的镍基合金材料为3YC-7或3YC-24的其中一种。本发明具有以下优点1、采用材料均为镍基合金制作为丝扣连接方式的密封及连接件，将压力表制作为整体镍基合金材料，最高安全压力可达到160MPa，完全满足含硫气田的使用要求。2、在压力表内不再使用隔膜受压传递压力信息，而是用具有耐腐蚀性能的镍基合金材质的C型弹簧管，并且C型弹簧管的内外壁光滑，进一步减弱C型弹簧管的腐蚀作用。3、在温差较大的地区，1. 6级、1. O级、O. 4级三种常用精度的耐硫压力表，精度变化误差均在国标要求范围内，完全能够满足实际需求，受温度变化的影响小。4、本发明不使用隔膜，而只是采用丝扣连接密封，拆装简单方便，便于维护。
图1为本发明的背面内部结构示意 图2为本发明的正面结构示意 图3为下连接头的放大结构示意 图中1_表盘，2-透明外罩，3-指针，4-接头，5-压力测量机构，6-C型弹簧管，7-上连接头，8-下连接头，9-连杆，10-垫片槽，11-垫片。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。实施例1
如图1所示，一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表，它包括表盘1、套装在表盘I外部的透明外罩2、安装在表盘I 一侧的压力测量机构5和安装在表盘I另一侧的指针3，指针3和压力测量机构5相连，它还包括接头4、C型弹簧管6、上连接头7、下连接头8和连杆9，接头4设置于表盘I的底部，接头4的一端为自由端，接头4的另一端与C型弹簧管6的一端通过下连接头8相连，下连接头8套接在C型弹簧管6上，下连接头8靠近接头4的一侧的端面上设置有带有锥面的垫片槽10，垫片槽10内放置有与之紧密配合的垫片11，C型弹簧管6的另一端与连杆9的一端通过上连接头7相连，压力测量机构5与连杆9的另一端相连；
一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表的制作方法，它包括C型弹簧管6的制造和压力表装配两个步骤，其中，所述的C型弹簧管6的制造包括以下子步骤
511、备坯料选择Φ16.3_镍基合金棒材，切为长度176_ ；
512、加工外形将镍基合金棒材的外径车至Φ16mm,长度为175mm;
513、加工内孔将镍基合金棒材钻内孔，保证其内径为Φ6.5_，再经过铰孔、镗孔，使镍基合金棒材的内孔直径为Φ7. 2_，且光洁度达到▽ 5 ；
514、车螺纹将镍基合金棒材两端用车床加工螺纹，尺寸为M14X1. 25-14，其中一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹； 515、加工管外壁将镍基合金棒材中部的外壁加工至Φ11.9_，且光洁度为▽ 6 ；
516、弯制成型经过压管机多次碾压，制成外形为C字型的管件；
517、抽真空加温将S6步骤所得管件，放置于真空炉中，抽真空，升温至720°C，保持7h，关闭升温装置；
518、时效处理在抽真空状态下，随炉降温至180°C后，取出，常温放置一周；
所述的压力表装配包括以下子步骤
521、C型弹簧管组装在C型弹簧管6两端套装上连接头7和下连接头8，下连接头8的垫片槽10内放入垫片11，下连接头8旋入接头4，上连接头7与连杆9螺纹配合，将连杆9的另一端与压力测量机构5连接；
522、表头组装在表盘I带有刻度一侧装指针3，在表盘I的另一侧安装压力测量机构5，使压力测量机构5与指针3传动相连，将表盘I固定安装在透明外罩2内部，接头4固定安装在透明外罩2的底部，盖上后盖。所述的C型弹簧管6、上连接头7、下连接头8和垫片11均为镍基合金材料。所述的镍基合金材料为3YC-7或3YC-24的其中一种。实施例2
其结构同实施例1。一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表的制作方法，它包括C型弹簧管6的制造和压力表装配两个步骤，其中，所述的C型弹簧管6的制造包括以下子步骤511:备坯料选择Φ16. 5mm镍基合金棒材，切为长度178_ ；
512:加工外形将镍基合金棒材的外径车至Φ 16mm,长度为175_ ；
513:加工内孔将镍基合金棒材钻内孔，保证其内径为Φ6. 6_，再经过铰孔、镗孔，使镍基合金棒材的内孔直径为Φ7. 2_，且光洁度达到▽ 5 ；
514:车螺纹将镍基合金棒材两端用车床加工螺纹，尺寸为M14X1. 25-14，其中一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹；
515:加工管外壁将镍基合金棒材中部的外壁加工至Φ12_，且光洁度为▽ 6 ；
516:弯制成型经过压管机多次碾压，制成外形为C字型的管件；
517:抽真空加温将S6步骤所得管件，放置于真空炉中，抽真空，升温至750°C，保持8h，关闭升温装置；
518:时效处理在抽真空状态下，随炉降温至200°C后，取出，常温放置一周；
压力表的装配过程同实施例1。其中，镍基合金材料为3YC-7或3YC-24的其中一种。本实施例为最佳实施例。实施例3
其结构同实施例1。一种直通式C型弹簧管`高压耐硫压力表的制作方法，它包括C型弹簧管6的制造和压力表装配两个步骤，其中，所述的C型弹簧管6的制造包括以下子步骤
511:备坯料选择Φ17_镍基合金棒材，切为长度180_ ；
512:加工外形将镍基合金棒材的外径车至Φ 16mm,长度为175_ ；
513:加工内孔将镍基合金棒材钻内孔，保证其内径为Φ6. 7mm，再经过铰孔、镗孔，使镍基合金棒材的内孔直径为Φ7. 2_，且光洁度达到▽ 5 ；
514:车螺纹将镍基合金棒材两端用车床加工螺纹，尺寸为M14X1. 25-14，其中一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹；
515:加工管外壁将镍基合金棒材中部的外壁加工至Φ12. 1_，且光洁度为▽ 6 ；
516:弯制成型经过压管机多次碾压，制成外形为C字型的管件；
517:抽真空加温将S6步骤所得管件，放置于真空炉中，抽真空，升温至780°C，保持9h，关闭升温装置；
518:时效处理在抽真空状态下，随炉降温至220°C后，取出，常温放置一周；
压力表的装配过程同实施例1。其中，镍基合金材料为3YC-7或3YC-24的其中一种。将C型弹簧管6制成后，在C型弹簧管6的两头分别装上上连接头7和下连接头8，将接头4穿过透明外罩2，接头4的一端与外部测压管线连接，接头4的另一端与下连接头8旋接，下连接头8内放置有垫片11，C型弹簧管6的另一端与连杆9通过上连接头7螺纹配合相连，连杆9与压力测量机构5相连。压力介质经接头4进入C型弹簧管6，C型弹簧管6内壁光滑，且连接处密封好，既能承受高压，又能抵抗硫的腐蚀，压力介质将压力信号经连杆9传递至压力测量机构5，得到准确的压力值。
权利要求
1.一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表，它包括表盘(I)、套装在表盘(I)外部的透明外罩(2)、安装在表盘(I) 一侧的压力测量机构(5)和安装在表盘(I)另一侧的指针(3)， 指针(3)和压力测量机构(5)相连，其特征在于它还包括接头(4)、C型弹簧管(6)、上连接头(7)、下连接头(8)和连杆(9)，接头(4)设置于表盘(I)的底部，接头(4)的一端为自由端，接头(4)的另一端与C型弹簧管(6)的一端通过下连接头(8)相连，下连接头(8)套接在C型弹簧管(6 )上，下连接头(8 )靠近接头(4 )的一侧的端面上设置有带有锥面的垫片槽(10)，垫片槽(10)内放置有与之紧密配合的垫片(11)，C型弹簧管(6)的另一端与连杆(9) 的一端通过上连接头(7)相连，压力测量机构(5)与连杆(9)的另一端相连；所述的一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表的制造方法，其特征在于它包括C型弹簧管(6)的制造和压力表装配两个步骤，其中，所述的C型弹簧管(6)的制造包括以下子步骤311、备还料选择Φ 16. 3mm Φ 17_镇基合金棒材，切为长度176_ 180_ ；512、加工外形将镍基合金棒材的外径车至Φ16mm,长度为175mm;513、加工内孔将镍基合金棒材钻内孔，保证其内径为Φ6.5mm Φ6. 7mm，再经过铰孔、镗孔，使镍基合金棒材的内孔直径为Φ7. 2mm，且光洁度达到▽ 5 ；514、车螺纹将镍基合金棒材两端用车床加工螺纹，尺寸为M14X1. 25-14，其中一端为左旋螺纹，另一端为右旋螺纹；515、加工管外壁将镍基合金棒材中部的外壁加工至Φ11. 9_ Φ 12. 1_，且光洁度为V6;516、弯制成型经过压管机多次碾压，制成外形为C字型的管件；517、抽真空加温将S6步骤所得管件，放置于真空炉中，抽真空，升温至720°C 780 V，保持7h 9h，关闭升温装置；518、时效处理在抽真空状态下，随炉降温至180°C 220°C后，取出，常温放置一周；所述的压力表装配包括以下子步骤S21、C型弹簧管组装在C型弹簧管(6)两端套装上连接头(7)和下连接头(8)，下连接头(8)的垫片槽(10)内放入垫片(11)，下连接头(8)旋入接头(4)，上连接头(7)与连杆(9)螺纹配合，将连杆(9)的另一端与压力测量机构(5)连接；S22、表头组装在表盘(I)带有刻度一侧装指针(3)，在表盘(I)的另一侧安装压力测量机构(5)，使压力测量机构(5)与指针(3)传动相连，将表盘(I)固定安装在透明外罩(2) 内部，接头(4)固定安装在透明外罩(2)的底部，盖上后盖。
2.根据权利要求1所述的一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表，其特征在于所述的C型弹簧管(6 )、上连接头(7)、下连接头(8 )和垫片(11)均为镍基合金材料。
3.根据权利要求2所述的一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表，其特征在于所述的镍基合金材料为3YC-7或3YC-24的其中一种。
全文摘要
本发明涉及一种直通式C型弹簧管高压耐硫压力表，它包括接头(4)、C型弹簧管(6)、上连接头(7)、下连接头(8)和连杆(9)，接头(4)与C型弹簧管(6)的一端相连，C型弹簧管(6)与连杆(9)相连，压力测量机构(5)与连杆(9)相连；其制造方法包括C型弹簧管的制造和压力表装配，其中，C型弹簧管的制造步骤为S11、备坯料；S12、加工外形；S13、加工内孔；S14、车螺纹；S15、加工管外壁；S16、弯制成型；S17、抽真空加温；S18、时效处理；压力表的装配步骤为S21、C型弹簧管组装；S22、表头组装；C型弹簧管为镍基合金材料。本发明的优点在于耐高压、耐腐蚀、精度稳定和便于维护。
文档编号G01L19/06GK103048082SQ20131001888
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日
发明者罗绪良 申请人:四川川府仪表有限公司