专利名称：一种新型机械式高低压输出传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于天然气、石油等安全生产中的新型机械式高低压输出传感器。该传感器可以在无需要电源的情况下驱动相关的设备完成所需开关操作，能满足易燃易爆的生产及工业现场，属于天然气、石油等易燃易爆场所的安全生产的装置。
背景技术：
目前，在国内外石油、天然气等的易燃易爆生产过程中，对于压力的检测、输出控制通常采用了电器控制，电气系统对电的依赖性强，当突发事故时，电源首先被切断，那些可能发生危险事故的压力容器或管线由于缺电而无法关闭，造成重大事故的发生。
国内外现有的压力高、低压开关均采用与电气控制相结合的方式，对重要执行机构的动作同样采用电机或电气来驱动，对电的依存度太高。为了保证安全生产的需要，本实用新型是为解决压力超过高压或低于低压时能够及时驱动相关的执行机构完成相应的动作，最终实现电气开关、压力管线或容器的截断或开启而设计的。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决易燃易爆场所下电气驱动的不足，在压力高于高压或低于低压时输出拉(或推)力，以驱动执行机构动作，实现电气开关、压力管线或容器的截断或开启，特提供一种新型机械式高低压输出传感器，。
本实用新型是采用机械方式检测液体或气体的压力，并配合弹簧储能的原理来实现压力高压和低压的判断，借助弹簧为输出杆提供了足够大的输出力来驱动相关的外部设备。
本实用新型解决此问题提出以下技术方案 一种新型机械式高低压输出传感器，由上、下箱体、输出杆、换向横梁、支座、调节筒、弹簧、活塞、活塞杆等组成。其特征是在下箱体的中间用螺钉固定支座，在支座的左右两边安装髙压弹簧调节筒及低压弹簧调节筒，在两个调节筒下面安置有两个活塞缸，分别插入高压活塞和低压活塞；
低压活塞连接低压活塞杆，在上部轴肩固定低压弹簧，低压活塞杆从低压弹簧调节筒的顶部中心伸出铰接到支座顶端铰接的换向横梁上；高压活塞连接高压活塞杆，在上部轴肩 次连接高压弹簧，高压活塞杆从高压弹簧调节筒顶部中心伸出；在下箱体上的高压活塞一侧固定复位弹簧，其上端固定在换向横梁的末端，换向横梁另一端所开的拨叉插到输出杆上形成的销轴中；输出杆下端固定在下箱体的孔中，上端固定在上箱体对应的孔中。
本实用新型的有益效果是采用了两组活塞分别检测压力的高压和低压，设置有可调节压力检测的高、低压调节螺母，并在高压和低压检测的活塞杆之间设置有换向横梁，实现压力的高、低压判断并输出单向拉力(或推力)，可输出较大作用力，拉(推)动现场开关设备进行控制，可在断电情况下通过气、液源压力的判断输出不同动作，达到保护现场设备及人员安全的作用，可用于天然气、石油等行业易燃易爆场所。
图1为本实用新型机械式高低压输出传感器的结构示意图
在图1中l.下箱体、2.上箱体、3.输出杆、4.换向横梁、5.支座、6.高压弹簧调节筒、7.高压弹簧、8.复位弹簧、9.锁紧螺母、10.高压活塞杆、ll.高压活塞、12.活塞端盖、13.低压活塞、14.低压活塞杆、15.低压弹簧、16.低压弹簧调节筒
具体实施方式
以下结合附图和具体实施对本实用新型的结构作进一步说明。
在图1中，下箱体1的中间通过螺钉固定支座5，在下箱体1固定支座5的左右有两个缸插入高压活塞11和低压活塞14，低压活塞14链接低压活塞杆14，其上部轴肩固定有低压弹簧15，并从低压弹簧调节筒16的顶部中心伸出铰接到支座5顶端铰接的换向横梁4上；高压活塞11链接髙压活塞杆10，向上依次链接高压弹簧7，并从高压弹簧调节筒6顶部中心伸出；在下箱体1上的高压活塞11 一侧固定复位弹簧8，其上端固定在换向横梁4的末端。换向横梁4的另通过其上所开的拨叉插到输出杆3上形成的销轴上，输出杆3通过盖在下箱体1的上箱体2上对应的两个孔上。
工作原理如下
1.超高压输出的工作过程高压活塞11受高压活塞杆10及高压弹簧7的预紧力作用与其底部的压力作用，高压活塞11下部受到的压力大于高压弹簧7的预紧力并克服外界设置拉力，高压活塞11被推向上极限位置，高压活塞杆10向上输出最大行程，并推动换向横梁4髙压端向上运动到极限位置；低压活塞13受低压活塞杆14及低压弹簧15的预紧力与低压活塞底部的压力作用，由于低压活塞直径较大，此时低压活塞13底部所受压力远大低压弹簧15的预紧力，低压活塞13被向上推动到极限位置，同时低压活塞杆14也被向上推动到极限位置。由于低压活塞杆14上端连接处的特殊结构，其只在压力超低压时产生对换向横梁4拉动作用，此时换向横梁4低压端可向下运动，故换向横梁4受高压活塞杆10向上推动后，换向横梁4低压端向下运动，带动低压端的输出杆3向下运动，输出拉力。
2. 超低压输出的工作过程低压活塞13受低压活塞杆14及低压弹簧15的预紧力与低压活塞13底部的压力作用，此时低压活塞13底部压力小于低压弹簧15的预紧力时，低压活塞13便向下运动推向下死点，低压弹簧15驱动低压活塞杆14向下运行，并拉动换向横梁4低压端向下运动至下极限位置；由于换向横梁4高压端对横梁右端向上运动没有限制，使换向横梁4带动左端的输出杆3向下运动，输出拉力。
3. 在压力处于高压和低压之间时，由于低压活塞13受力天于低压压力，不会向下运动，而高压端的压力不足以驱动高压活塞杆10向上运动，不会使换向横梁4运动，换向横梁4在复位弹簧8的作用下，使换向横梁4处于平衡状态。
权利要求1、一种新型机械式高低压输出传感器，由上、下箱体、输出杆、换向横梁、支座、调节筒、弹簧、活塞、活塞杆组成，其特征是在下箱体(1)的中间用螺钉固定支座(5)，在支座(5)的左右两边安装高压弹簧调节筒(6)和低压弹簧调节筒(16)，在两个调节筒下面安置有两个活塞缸，分别插入高压活塞(11)和低压活塞(13)；低压活塞(13)连接低压活塞杆(14)，在上部轴肩固定低压弹簧(15)，低压活塞杆(14)从低压弹簧调节筒(16)的顶部中心伸出铰接到支座(5)顶端铰接的换向横梁(4)上；高压活塞(11)连接高压活塞杆(10)，在上部轴肩依次连接高压弹簧(7)，高压活塞杆(10)从高压弹簧调节筒(6)顶部中心伸出；在下箱体(1)上的高压活塞(11)一侧固定复位弹簧(8)，其上端固定在换向横梁(4)的末端，换向横梁(4)另一端所开的拨叉插到输出杆(3)上形成的销轴中；输出杆(3)下端固定在下箱体(1)的孔中，上端固定在上箱体(2)对应的孔中。
专利摘要本实用新型涉及一种用于天然气、石油等易燃易爆场所的新型机械式高低压输出传感器。它可解决易燃易爆场所下电气驱动的不足，当压力超出安全范围时，通过输出杆输出拉(推)力，控制外围设备动作。其技术方案是下箱体的中间用螺钉固定支座，在支座左右两个缸插入高压活塞和低压活塞；低压活塞连接低压活塞杆，在上部轴肩固定低压弹簧，低压活塞杆从调节筒顶部中心伸出铰接到换向横梁上；高压活塞铰接高压活塞杆，在轴肩连接高压弹簧，高压活塞杆从调节筒顶部伸出；在下箱体高压活塞一侧固定复位弹簧，上端固定在换向横梁末端，另一端插入输出杆。本传感器在断电情况下通过气、液压力的判断输出不同动作，达到保护现场设备及人员安全的作用。
文档编号G01L7/16GK201355290SQ20092007924
公开日2009年12月2日 申请日期2009年2月25日 优先权日2009年2月25日
发明者吕治忠, 梁春平, 蒋发光, 钟功祥 申请人:西南石油大学