专利名称：压力表保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压力表保护装置，适宜在化工、电厂、冶炼、钢厂等行业作为压力表的辅助装置应用。
背景技术：
目前，在上述各行业所使用的压力表中，大多数都仍然只有开关控制而没有控制保护装置。因此，压力表在使用过程中常常因为管网内的压力过高而导致损坏，从而造成压力表显示不准确，使在线人员无法清楚地了解到管网内流动介质的压力，使操作人员无法及时掌握和调整设备的状态，难以确保主作业生产线的安全生产。
以弹簧式压力表为例(见图1)，目前我们所使用的压力表是弹簧式压力表，其结构和原理是这样的当介质经压力表1a的导压孔11a后流入压力表1a内的膨胀管12a，膨胀管12a在介质压力的作用下伸展变形，克服原来的阻力(弹力)，促使与它连在一起的连杆13a进行移动，从而带动摆动轮14a旋转，摆动轮14a与中心轮15a进行啮合，于是中心轮15a也跟着一起转动，压力表1a的指针16a与中心轮15a的轴固定在一起，因此指针16a在压力表1a的表面刻度上有了一个相对旋转的位移。
但由于在应用过程中，我们运行水泵的程序是先启动泵后再打开出口电动阀，所以当泵刚刚运转起来的时候，此时阀门还没有打开，一方面，由于打闷泵造成泵的出口压力很高；另一方面，水从静止到突然的加速向前运动，形成一股很大的冲击波，所以造成刚开泵的时候系统压力较高，冲击大。上述两股压力汇聚在一起后同时进入到管网内，此时也进入到出口管上的压力表1a内，使得弹簧式压力表内的膨胀管12a在瞬间迅速急剧变形，从而使表内与膨胀管12a连接在一起的其它附件(如稳定中心轮15a的小弹簧17a)都受到了不同程度的损伤，就这样经多次反复使用，反复冲击，使得压力表里面的弹簧连杆机构13a受到反复的交变应力后，或断裂，或产生永久变形，从而使压力表指针16a或停在原地不动，或打到底(即打到上限)，也就永远地失去了使用功能。另外，当泵与泵之间进行切换的时候，由于操作规程规定，必须先开备用泵后停止运转中的泵，这样在切换过程中，有一段时间是备用泵和运行泵同时运行的过程(即多了一台水泵运行)，管网内的压力数值也会突然增加的很多，因此也容易导致压力表的损坏，缩短使用寿命。
总之，上述两种因素都会使更换压力表的频率增加，从而导致材料费的上升和检修费的大量开支。如果要使压力表的使用寿命延长，我们认为必须在压力表的入口处安装上一个保护装置。
鉴于上述需求的存在，发明人曹建钢在1999年10月29日申请的“压力表控制保护器”(申请号为99123205.4)揭露其申请的压力表控制保护器由带插头的表接头与控制保护装置联结成整体所组成，而所述的控制保护装置为带阻尼塞的壳体与连接有螺塞、带密封圈的调节杆相配合构成。该保护器的工作原理是利用带阻尼节流的方式进行流量控制，其导压节流孔无论处在任何时候都没有关闭状态，始终处于常开位置，而要想保护好压力表，免得压力表受到冲击后损坏，导压孔就必须要起到一定的阻尼和节流的作用，所以必须将导压孔的孔径做的比较小(如孔径做大了，会起不到阻尼、节流的作用)，而做小了又容易使导压孔堵塞(因为压力表所使用场合的介质不一定都是比较干净的，有些是污水，有些甚至是很脏的水，而一旦脏物进入到阻尼、节流孔里面，就会将节流孔堵住，所以该保护器在长期使用中，同样也会使压力表失去使用功能。
发明内容
为此，本实用新型的目的是通过加装压力表保护装置，减少压力表损坏的几率，提高压力表的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型提供一种压力表保护装置，包括本体，其一端设有入口通道，该入口通道螺纹连接于管道上；另一端设有出口通道，该出口通道螺纹连接于压力表上；本体还设有主流通道，位于入口通道和出口通道之间并可与之相连通；其特点在于，本体上还设有槽孔、导压孔和旁路通道，该槽孔与水流通道相垂直且互相连通，导压孔分别与槽孔和旁路同道相连通，该旁路通道与入口通道相连通；本装置还包括压力调节装置，包括固定端和活动端，固定端安装于所述本体上，活动端滑动啮合于本体的槽孔内，其中心位置处具有凹形内孔，其内安装有弹簧，该弹簧具有一定预紧力；其外表面上具有环形槽，当保护装置处于开启状态时，该环形槽与本体的主流通道相对准，同时，活动端顶抵槽孔靠近导压孔的端部。
优选的，所述压力调节装置的固定端包括压盖，调节螺栓和锁紧螺母；活动端内的弹簧在靠近固定端的一端连接有弹簧座；所述压盖固定于本体上，该压盖内具有螺纹孔，该调节螺栓穿过螺纹孔顶抵弹簧座。所述压力调节装置的活动端为一活塞。
更佳的，所述压力调节装置的活动端还设有一楔形槽，该楔形槽的浅槽端与环形槽相连通，深槽端朝导压孔方向延伸；该装置还包括控制阀，其位于主流通道内，该控制阀由阀芯、弹簧和阀座组成，该主流通道靠近槽孔处具有变径台阶，阀芯可移动堵住该台阶。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在由于在压力表的前面加装了保护装置，一旦系统的压力超过所调整的压力，其保护装置就立即动作，将导压孔回路切断，待压力下降恢复到正常时又可马上打开，使压力表又处于导通状态，从而来延长压力表的使用寿命。
图1是现有的压力表的示意图；图2是根据本实用新型优选实施例的压力表保护装置的剖视图，显示了其处于关闭状态；图3是根据本实用新型优选实施例的压力表保护装置的剖视图，显示了其处于开启状态。
具体实施方式
下面，参照附图2-3，我们来介绍一下本实用新型装置的优选实施例的机械结构及其工作原理。
根据本实用新型的压力表保护装置，包括本体1、活塞2和控制阀3。其中，本体1上一端具有入口11，另一端具有出口12，入口11和出口12之间具有水流通道13，水流通道13分别与入口11和出口12相连通。该装置本体1上具有入口11的一端与装在主管网上的手动阀连接(图未示)，另一端(具有出口12的一端)与压力表相连接，因为入口11和出口12皆为螺纹孔，它们与手动阀和压力表之间的配合采用螺纹连接。本实用新型装置的本体1内还具有一个与水流通道13垂直相交的横向槽孔14，槽孔14与导压孔15相连通。槽孔14内装有一个与水流方向相垂直的活塞2，活塞2是一个圆柱体，并与槽孔14相配合。活塞2的靠近本体1的外表面的一端中心设有圆柱形孔21，该圆柱形孔21不打穿，里面放有一个可调整压力的弹簧22，弹簧22的外面装有一个弹簧座23，在活塞2的外面有一个内外圈都带有螺纹的压盖24，压盖24通过其外螺纹与保护装置的本体1相连接，调节螺钉25和锁紧螺母26则通过压盖24的内螺纹与压盖24相连接，通过调节螺钉25来调节用户所需要的压力，调节压力的大小可参照压力显示杆4，为了防止管网内系统压力的波动，避免活塞动作频繁，须将活塞2动作的压力调到系统压力的1.2倍左右，一旦压力设定好以后，就将锁紧螺母26锁紧，活塞2的另一端与来自于本实用新型装置的导压孔15的压力水相连通，当泵刚启动时，由于压力较大，其压力至少是额定工况时的1.5倍以上(有时甚至达到2倍还多)，即压力远远大于保护装置的调整压力，因此压力水经导压孔15迅速推动活塞2，其施加给活塞2的压力远远大于调整好的弹簧22的弹簧力，推动活塞2很快地移向压盖24的一侧，此时活塞2上的环形槽27就偏离了本体1上的入口11和出口12的水流通道13，使得本体1上通向压力表的水流通道13基本上处于不通状态。但我们考虑到，由于活塞2要在本体1内来回移动，因此它们之间肯定会有一定的间隙，那么本体1的入口11处的压力水就会顺着活塞2的外壁和本体1的水流通道13之间的间隙流向出口12，所以对压力表来说还是会有一定的冲击。因此，为了使活塞2移向压盖24处时保护装置完全处于关闭状态，我们在活塞2上面开有一条沿着轴向的斜槽28，用它来控制保护装置入口11的控制阀3的阀芯31，斜槽28浅的一头与活塞2上的环形槽27连接，其工作原理是这样的当活塞2在导压孔15的压力水的压力作用下克服弹簧22推向压盖24的一侧时，由于斜槽28靠压力水的一端深，阀芯31在弹簧32的作用下就顺着活塞2上的斜槽28的斜面上升，使得阀芯31的头部不再碰到活塞2上的斜槽28的斜面，此时阀芯31一方面在弹簧32的作用下，紧靠在保护装置本体1中水流通道13的台阶131上，这时，水流通道13处于关闭状态。另一方面，由于阀芯31两端的压力是相等的，但它们之间的面积不相等，靠近弹簧座33的一侧是一个圆柱面，即面积大，从而力也大。而靠近台阶131的一侧是一个圆环面，即面积小，从而力也小(因为它们的外径是相等)，所以在阀芯31的两端就产生一个压力差，这个压力差会促使阀芯31的锥面和本体1内水流通道13的台阶131闭合的更加严密(见图2)。
当泵启动完毕，出12处的阀门(图未示)随之打开，同时管道内的压力也逐渐降低并趋于平稳，此时导压孔15内的压力也渐渐的下降，即基本上达到保护装置的调定压力，这时活塞2在原先调好的弹簧22的作用力的作用下，迅速移向导压孔15一侧，使活塞2上的环形槽27又重新与本体1上的入口11与出口12对上，同时阀芯31在活塞2上的斜槽28的斜面作用下，克服控制阀3的弹簧32的弹簧力将阀芯31压下(此时阀芯31的锥面又离开了本体1的水流通道13的台阶131)，使保护装置的水流通道13又处于导通位置。此时，水由入口11经旁路通道16以及水流通道13并通过环形槽27流入到出口12，即保护装置处于开启状态(见图3)，同时，压力表又有了显示。就这样，一旦系统压力较高，保护装置会马上关闭，而系统压力下降，趋于稳定正常又立即打开。用这种随压力的高低来打开和关闭的动作来保护压力表，从而来更好的延长其使用寿命，可大大降低设备的维护费。
另外，在活塞2的外圆周上安装有两个O型圈5，其中O型圈51用来防止保护装置内的水泄漏到本体1外，O型圈52起到导压孔15内的水与本体1的水流通道13相隔绝，保证保护装置在关闭的状态下导压孔15内的水不会进入到压力表内。
权利要求1.一种压力表保护装置，包括本体，其一端设有入口通道，该入口通道螺纹连接于管道上；另一端设有出口通道，该出口通道旋接于压力表上；本体还设有主流通道，位于入口通道和出口通道之间并可与之相连通；其特征在于，本体上还设有槽孔、导压孔和旁路通道，该槽孔与水流通道相垂直且互相连通，导压孔分别与槽孔和旁路同道相连通，该旁路通道与入口通道相连通；本装置还包括压力调节装置，包括固定端和活动端，固定端安装于所述本体上，活动端滑动啮合于本体的槽孔内，其中心位置处具有凹形内孔，其内安装有弹簧，该弹簧具有一定预紧力；其外表面上具有环形槽，当保护装置处于开启状态时，该环形槽与本体的主流通道相对准，同时，活动端顶抵槽孔靠近导压孔的端部。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压力调节装置的固定端包括压盖，调节螺栓和锁紧螺母；活动端内的弹簧在靠近固定端的一端连接有弹簧座；所述压盖固定于本体上，该压盖内具有螺纹孔，该调节螺栓穿过螺纹孔顶抵弹簧座。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压力调节装置的活动端为一活塞。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述压力调节装置的活动端还设有一楔形槽，该楔形槽的浅槽端与环形槽相连通，深槽端朝导压孔方向延伸。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括控制阀，其位于主流通道内，该控制阀由阀芯、弹簧和阀座组成，该主流通道靠近槽孔处具有变径台阶，阀芯可移动堵住该台阶。
专利摘要一种压力表保护装置，包括本体，其一端设有入口通道，该入口通道螺纹连接于管道上；另一端设有出口通道，该出口通道旋接于压力表上；本体还设有主流通道，位于入口通道和出口通道之间并可与之相连通；其特点在于，本体上还设有槽孔、导压孔和旁路通道，该槽孔与水流通道相垂直且互相连通，导压孔分别与槽孔和旁路同道相连通，该旁路通道与入口通道相连通；本装置还包括压力调节装置，包括固定端和活动端，固定端安装于所述本体上，活动端滑动啮合于本体的槽孔内，其中心位置处具有凹形内孔，其内安装有弹簧，该弹簧具有一定预紧力；其外表面上具有环形槽，当保护装置处于开启状态时，该环形槽与本体的主流通道相对准，同时，活动端顶抵槽孔靠近导压孔的端部。
文档编号G01L19/06GK2867325SQ20052004550
公开日2007年2月7日 申请日期2005年9月29日 优先权日2005年9月29日
发明者赵锡宗 申请人:宝山钢铁股份有限公司