向压力容器内安装探测杆件的装置及安装方法
【专利摘要】一种向压力容器内安装探测杆件的装置，包括底座和螺纹套，底座为套筒结构，底座自由端与球阀的一端口连接；螺纹套与探测杆旋接，其自由端与底座连接；推进组件中的本体为中空套筒，一端与球阀端口连接；异形扳手插装在本体内部，其中心设置有贯通的中心孔，异形扳手的尾部端口内装有密封出线嘴，尾部端口外套装手柄；异形扳手前端沿其圆周设置有卡头；推套套装在异形扳手外部；螺纹套一端外壁有导柱，另一端有卡槽。这种安装装置能够将探测杆件直接安装到待测的压力容器或压力管道上，直接对待测容器内部的压力、温度、流量等物理数据进行探测，安全可靠，不仅容器内介质不会外泄，而且容器内压力不会外溢，测量数据精准，结构简单，操作方便。
【专利说明】向压力容器内安装探测杆件的装置及安装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种应用在压力容器或压力管道的探测杆件的安装装置和安装方法。【背景技术】
[0002]现在，对压力容器或压力管道内的温度、流量或压力等物理状况进行探测时，一般会使用探测杆件。但由于探测杆件需要直接作用在压力容器或压力管道上，若人为扶持，不仅力度不同，而且还存在安全隐患；若机械扶持，需要辅助设备在管道旁实时操作，浪费大量的人力物力。若将探测杆件直接安装在待测容器上，安装力度需要严格控制，危险性高，工作效率低。目前还没有行之有效的将探测杆件直接安装到待测容器上的装置或方法。
【发明内容】
[0003]本发明是针对【背景技术】中提及的现有技术存在的缺陷，一是提供一种向压力容器内安装探测杆件的装置，二是提供了利用这种装置进行探测杆件安装的方法。
[0004]实现上述发明目的采用以下技术方案:一种向压力容器内安装探测杆件的装置，包括与压力容器外壁固定连接的底座和安装在探测杆件端部的螺纹套，所述底座为带中心孔的套筒结构，其内、外壁上均设有螺纹，底座的自由端与球阀的一端口通过螺纹连接固定；所述螺纹套与探测杆外壁旋接在一起，该螺纹套的自由端与底座内壁螺纹连接，还包括探测杆件的推进组件；
推进组件包括本体、异形扳手和推套；所述的本体为中空套筒结构，其一端与球阀另一端口螺纹连接；所述的异形扳手插装在本体内部，该异形扳手中心设置有贯通的中心孔，异形扳手的尾部端口内装有密封出线嘴，尾部端口外套装有手柄；该异形扳手前端沿其圆周设置有卡头；所述推套套装在异形扳手外部；
所述螺纹套为中空环形套体，其内外壁分别设置有螺纹；该螺纹套的一端外壁还设置有导柱，另一端圆周上设置有与卡头相匹配的卡槽。
[0005]异形扳手的外径为依次减小的阶梯式结构，其前段与中段之间的肩台与本体后端内壁的肩台相配合；其中段与尾段之间的肩台与推套内壁的肩台相配合。
[0006]推进组件为直接推进式结构:所述推套由推头和推杆构成，推头套装在异形扳手的尾段，异形扳手中段与尾段之间的肩台与推头内壁的肩台相配合；所述本体外表为光面，异形扳手和本体之间、异形扳手和推套之间分别为滑动副配合。
[0007]推进组件为螺旋推进式结构:所述推套为内壁有螺纹的中空套筒，该推套套装在异形扳手的外部，异形扳手中段与尾段之间的肩台与推套内壁尾端的肩台相配合；所述本体外壁尾段设有与推套内壁相匹配的螺纹；异型扳手与本体之间为滑动副配合，本体与推套之间为螺旋副配合。
[0008]本体的外部的螺纹段设置有安全标记。
[0009]用安装装置安装探测杆件的方法，具体操作步骤如下:
a、组装工具 探测杆件:将螺纹套旋接到探测杆外部，探测头伸出螺纹套的导柱端；
推进组件:将异形扳手插装在本体内部，推套套装在异形扳手的尾段；
b、将组装好的探测杆件插装在异形扳手的内部，探测杆后段置于异形扳手前段的大空腔内部，探测头和螺纹套顶接在大空腔外侧的异形扳手的前端，异形扳手前端的卡头与螺纹套上的卡槽对接咬合，探测杆尾端的线缆通过异形扳手中心的通孔，穿过异形扳手尾端并用密封出线嘴拧紧、密封、固定；
C、将底座焊接在压力容器或管道的外壁上，底座的自由端与球阀的一端口螺纹连接；先在球阀另一端口密封安装钻具，用钻具通过球阀的贯穿孔和底座中心孔在待测容器上打一孔，先将钻具撤至球阀端口，关闭球阀后再卸下钻具；
d、球阀的另一端口与本体一端螺纹连接，开启球阀，底座中心孔、球阀贯穿孔和本体中心孔对应，移动推套，使异形扳手带动探测杆件在本体内部滑动，待探测杆件端部的螺纹套进入底座内部，旋转异形扳手的手柄，使螺纹套外螺纹与底座内螺纹旋紧；
e、先拧松密封出线嘴，使线缆舒畅通过；再拧松球阀与底座之间的螺纹，卸下球阀及其相连组件，在探测组件端部加装锁定螺母固定；
f、在探测组件自由端扣装防盗罩，防盗罩与底座通过法兰连接固定。
[0010]推进组件为直接推进式结构，异形扳手和本体之间、异形扳手和推套之间分别为滑动副配合，在移动推套时，直接拉动推杆，与推杆为一体的推头推动异形扳手，并带动探测杆件在本体内滑动，开启球阀，探测杆件穿过球阀，螺纹套前端导柱进入底座内壁，转动手柄，异形扳手带动探测杆件与螺纹套一起转动，螺纹套与底座内壁螺纹连接在一起。
[0011]推进组件为螺旋推进式结构，异形扳手和本体之间为滑动副配合、本体和推套之间为螺旋副配合，在移动推套时，先将推套与本体尾段对接套装，将推套旋至本体上的安全标记处，开启球阀，继续旋动推套，推套推动异型扳手并带动探测杆件继续在本体内滑动，至探测杆件上螺纹套前端导柱进入底座内壁，转动手柄，异型扳手带动探测杆件与螺纹套一起转动，螺纹套与底座内壁螺纹连接在一起。
[0012]本发明所公开的这种安装装置能够将探测杆件直接安装到待测的压力容器或压力管道上，直接对待测容器内部的压力、温度、流量等物理数据进行探测，安全可靠，不仅容器内介质不会外泄，而且容器内压力不会外溢，测量数据精准，结构简单，操作方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为底座与球阀连接结构分解图。
[0014]图2为直接推进式推进组件分解图。
[0015]图3为探测杆件分解图。
[0016]图4为螺旋推进式推进组件分解图。
[0017]图5为直接推进式安装装置结构示意图。
[0018]图6为螺旋推进式安装装置结构示意图。
[0019]图7为底座与探测杆件组装结构示意图。
[0020]图8为防盗罩安装位置示意图。
【具体实施方式】[0021]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
[0022]本发明所公开该的是一种将探测杆件直接安装到压力容器或压力管道测量点上的安装装置。以附图中所示位置为准，左侧为前端，右侧为尾端。
[0023]见图1，这种安装装置包括与压力容器或管道连接的底座，底座压力管道外壁I固定连接，底座2是带中心孔的套筒结构，内外侧壁上都设置有螺纹；底座2的自由端通过螺纹与球阀3的一端口连接固定。底座2的外圆周还设置有用于连接的法兰组件。
[0024]这种安装装置还包括用于向压力容器或管道的底座上推装探测杆件的推进组件。根据容器内压力的大小适当选择推进组件，容器内压力较高时，选用螺纹推进式组件，容器内压力较低时，选用直接推进式组件。
[0025]推进组件包括本体、异形扳手和推套；本体为中空的直筒套,其一端的本体头4外壁设置有螺纹，且与球阀另一端口螺纹连接。异形扳手7插装在本体内部，该异形扳手中心设置有贯通的中心孔，异形扳手的尾部端口内部装有密封出线嘴9，尾部端口外部固定套装有手柄8 ;推套套装在异形扳手外部。异形扳手的外径从左向右为依次减小的阶梯式结构，其前段与中段之间的肩台与本体内壁的肩台相配合，其中段与尾段之间的肩台与推套内壁的肩台相配合。异形扳手的前段内部为大空腔的内孔，中段和后段为细小内孔，且二者连通。异形扳手前段的端部沿其圆周还设置有卡头6。
[0026]见图3，探测杆件包括探测头14、探测杆15和用于传输数据的探测线缆16。安装在探测杆件上的螺纹套12为中空的环形套体，螺纹套12内外壁分别设置有螺纹，其前端还设置有导柱。螺纹套与探测杆15通过螺纹旋接在一起。螺纹套外壁螺纹与底座内壁螺纹相配合，二者螺纹连接。螺纹套一端的外圆周上设置有与卡头相匹配的卡槽13。
[0027]实施例一:
见图2，本实施例中的推进组件为直接推进式结构。推套由一体接结构的推头10和推杆11构成，推头10套装在异形扳手的尾段，位于肩台与手柄之间，被中段与尾段的肩台卡住，且推头与肩台之间设置有密封垫。直推式本体5的外表为光面，异形扳手7和直推式本体5之间、异形扳手7和推套之间分别为滑动副配合，异形扳手前段和中段之间的肩台与直推式本体内壁尾段的肩台相匹配。
[0028]见图5，直推式本体、异形扳手、探测杆件、推套组装为一体，探测杆件插装在异形扳手内部，探测杆的后段置于异形扳手前段的大空腔内，螺纹套和探测头置于异形扳手前端外壁，螺纹套上的卡槽与异形扳手前端的卡头对接咬合，探测线缆穿过异形扳手中心孔，并在其尾端用密封出线嘴固定，异形扳手插装在直推式本体内部，本体在异形扳手的中段部位滑动，推套的推头装在异形扳手尾段。本体前端与球阀一端口旋接，球阀另一端口与底座安装在一起。
[0029]实施例二:
见图4，本实施例中的推进组件为螺旋推进式结构。推套为中空套筒，其内壁前段设置有螺纹，成为螺旋式推套18，其外壁为摩擦面。该实施例中，本体为螺旋式本体17，它的中后段的外壁上设有螺纹。螺旋式推套18套装在异形扳手的尾部，该螺旋式推套18尾段内壁的肩台与异形扳手中段与后段之间的肩台相匹配，推套另一端与套装在异形扳手中段的本体对接并套装在一起，螺旋式推套18置于螺旋式本体17外部，二者通过螺纹连接在一起。异型扳手与螺旋式本体17之间为滑动副配合，螺旋式本体17与螺旋式推套18之间为螺旋副配合。螺旋式本体17的外部的螺纹尾端设置有安全标记。由于螺旋式本体与推套之间相互限制，在本体内壁上也可以不设置肩台。
[0030]见图6，螺旋式本体、异形扳手、探测杆件、螺旋式推套组装为一体，探测杆件插装在异形扳手内部，探测杆的后段置于异形扳手前段的大空腔内，螺纹套和探测头置于异形扳手前端外壁，螺纹套上的卡槽与异形扳手前端的卡头对接咬合，探测线缆穿过异形扳手中心孔，并在其尾端用密封出线嘴固定，异形扳手插装在螺旋式本体内部，本体和推套分别套装在异形扳手外部，本体和推套对接后，推套与本体通过螺纹旋接在一起，并随着螺纹旋动的推进，异形扳手实现移动，本体一端与球阀端口螺纹连接，球阀另一端口与固定在管道壁I上的底座螺纹连接在一起。
[0031]其中的探测杆件的螺旋套上的卡槽与异形扳手端部的卡头对接咬合，实现圆周连带转动。各组件的相应位置安装密封垫或密封圈，确保探测杆件不脱落、管道内介质不外溢。
[0032]用上述安装装置安装压力探测杆件的方法，具体操作步骤如下。
[0033]a、组装工具
探测杆件:将螺纹套旋接到探测杆外部，探测头伸出螺纹套的导柱端；
推进组件:将异形扳手插装在本体内部，推套套装在异形扳手的尾段。
[0034]b、将组装好的探测杆件插装在异形扳手的内部，探测杆置于异形扳手前段的大空腔内部，探测头和螺纹套顶接在大空腔外侧的异形扳手的前端，异形扳手前端的卡头与螺纹套尾端的卡槽对接咬合在一起，探测杆尾端的线缆沿异形扳手中心的通孔，穿过异形扳手尾端，并用密封出线嘴密封、固定，确保探测杆件不脱落，管道内介质不外溢。
[0035]C、将底座焊接在压力管道的外壁上，底座的自由端与球阀的一端口螺纹连接；先在球阀另一端口密封安装钻具，用钻具通过球阀的贯穿孔和底座中心孔在待测容器上打一孔，如附图1中管道壁I上的孔，然后将钻具撤至球阀端口，关闭球阀后再完全卸下钻具。
[0036]d、球阀的另一端口与本体头螺纹连接，开启球阀，底座中心孔、球阀贯穿孔和本体中心孔对应，移动推套，使异形扳手带动探测杆件在本体内部滑动，待探测杆件端部的螺纹套进入底座内部，旋转异形扳手的手柄，使螺纹套外螺纹与底座内螺纹旋紧，探测杆件与底座连接在一起。
[0037]推进组件为直接推进式结构时，异形扳手和本体之间、异形扳手和推套之间分别为滑动副配合。在移动推套时，直接水平拉动推杆，与推杆为一体的推头在肩台配合作用下推动异形扳手，通过卡槽和卡头的作用，异形扳手带动探测杆件在本体内滑动。开启球阀，继续推动异形扳手，探测杆件穿过球阀，螺纹套前端导柱进入底座内壁，转动手柄，异形扳手带动探测杆件与螺纹套一起转动，螺纹套与底座内壁螺纹连接，探测杆件与底座固定连接在一起。
推进组件为螺旋推进式结构时，异形扳手和本体之间为滑动副配合、本体和推套之间为螺旋副配合。在移动推套时，先将推套与本体尾段对接套装，将推套旋至本体上的安全标记处，开启球阀，继续旋动推套，推套在其尾端肩台作用下推动异型扳手移动，通过卡槽和卡头的作用，异形扳手带动探测杆件继续在本体内滑动，至探测杆件上螺纹套前端导柱进入底座内壁，转动手柄，异型扳手带动探测杆件与螺纹套一起转动，螺纹套与底座内壁螺纹连接，探测杆件与底座固定连接在一起。[0038]e、将探测杆件与底座连接在一起之后，拧松密封出线嘴，使线缆舒畅通过；再拧松球阀与底座之间的螺纹，卸下球阀及其相连组件，在探测组件端部加装锁定螺母固定。先适当松动螺纹套，旋动探测杆以调整探测杆的最佳探测位置，再在探测组件端部加装锁定螺母19固定，一般在底座和螺纹套之间、螺纹套和本体之间各加一个，探测头直接与待测容器上的孔对接。为增加密封性，在螺纹套和探测头之间加装密封垫或密封圈，当撤下球阀和相连组件时，螺纹套和探测头之间的密封件能够对容器内的介质实现实时密封。
[0039]f、在探测组件自由端扣装防盗罩20，防盗罩与底座通过法兰连接固定，并打好铅封，安装完毕。
[0040]探测杆件对待测容器内的物理数据进行探测，带探测完毕或需要更换杆件时，拆下防盗罩和锁定螺母，将球阀旋接到底座上，然后将推进组件中本体的端部旋接到球阀的端口上，在推套作用下，使异形扳手前端的卡头与螺纹套端口的卡槽对接咬合，然后转动手柄，使螺纹套与底座之间的螺纹脱离，拧紧密封出线嘴，先将探测头撤至球阀端口附近，关闭球阀后，再将探测杆件完全卸下即可。
【权利要求】
1.一种向压力容器内安装探测杆件的装置，包括与压力容器外壁固定连接的底座和安装在探测杆件端部的螺纹套，所述底座为带中心孔的套筒结构，其内、外壁上均设有螺纹，底座的自由端与球阀的一端口通过螺纹连接固定；所述螺纹套与探测杆外壁旋接在一起，该螺纹套的自由端与底座内壁螺纹连接，其特征在于，还包括探测杆件的推进组件； 推进组件包括本体、异形扳手和推套；所述的本体为中空套筒结构，其一端与球阀另一端口螺纹连接；所述的异形扳手插装在本体内部，该异形扳手中心设置有贯通的中心孔，异形扳手的尾部端口内装有密封出线嘴，尾部端口外套装有手柄；该异形扳手前端沿其圆周设置有卡头；所述推套套装在异形扳手外部； 所述螺纹套为中空环形套体，其内外壁分别设置有螺纹；该螺纹套的一端外壁还设置有导柱，另一端圆周上 设置有与卡头相匹配的卡槽。
2.根据权利要求1所述的向压力容器内安装探测杆件的装置，其特征在于，所述的异形扳手的外径为依次减小的阶梯式结构，其前段与中段之间的肩台与本体后端内壁的肩台相配合；其中段与尾段之间的肩台与推套内壁的肩台相配合。
3.根据权利要求1所述的向压力容器内安装探测杆件的装置，其特征在于，推进组件为直接推进式结构:所述推套由推头和推杆构成，推头套装在异形扳手的尾段，异形扳手中段与尾段之间的肩台与推头内壁的肩台相配合；所述本体外表为光面，异形扳手和本体之间、异形扳手和推套之间分别为滑动副配合。
4.根据权利要求1所述的向压力容器内安装探测杆件的装置，其特征在于，推进组件为螺旋推进式结构:所述推套为内壁有螺纹的中空套筒，该推套套装在异形扳手的外部，异形扳手中段与尾段之间的肩台与推套内壁尾端的肩台相配合；所述本体外壁尾段设有与推套内壁相匹配的螺纹；异型扳手与本体之间为滑动副配合，本体与推套之间为螺旋副配合。
5.根据权利要求4所述的向压力容器内安装探测杆件的装置，其特征在于，所述本体的外部的螺纹段设置有安全标记。
6.一种用权利要求1所述安装装置安装探测杆件的方法，这种探测杆件主要应用于压力容器或压力管道上，其特征在于，具体操作步骤如下: a、组装工具 探测杆件:将螺纹套旋接到探测杆外部，探测头伸出螺纹套的导柱端； 推进组件:将异形扳手插装在本体内部，推套套装在异形扳手的尾段； b、将组装好的探测杆件插装在异形扳手的内部，探测杆后段置于异形扳手前段的大空腔内部，探测头和螺纹套顶接在大空腔外侧的异形扳手的前端，异形扳手前端的卡头与螺纹套上的卡槽对接咬合，探测杆尾端的线缆通过异形扳手中心的通孔，穿过异形扳手尾端并用密封出线嘴拧紧、密封、固定； C、将底座焊接在压力容器或管道的外壁上，底座的自由端与球阀的一端口螺纹连接；先在球阀另一端口密封安装钻具，用钻具通过球阀的贯穿孔和底座中心孔在待测容器上打一孔，先将钻具撤至球阀端口，关闭球阀后再卸下钻具； d、球阀的另一端口与本体一端螺纹连接，开启球阀，底座中心孔、球阀贯穿孔和本体中心孔对应，移动推套，使异形扳手带动探测杆件在本体内部滑动，待探测杆件端部的螺纹套进入底座内部，旋转异形扳手的手柄，使螺纹套外螺纹与底座内螺纹旋紧； e、先拧松密封出线嘴，使线缆舒畅通过；再拧松球阀与底座之间的螺纹，卸下球阀及其相连组件，在探测组件端部加装锁定螺母固定； f、在探测组件自由端扣装防盗罩，防盗罩与底座通过法兰连接固定。
7.根据权利要求6所述的探测杆件的安装方法，其特征在于，推进组件为直接推进式结构，异形扳手和本体之间、异形扳手和推套之间分别为滑动副配合，在移动推套时，直接拉动推杆，与推杆为一体的推头推动异形扳手，并带动探测杆件在本体内滑动，开启球阀，探测杆件穿过球阀，螺纹套前端导柱进入底座内壁，转动手柄，异形扳手带动探测杆件与螺纹套一起转动，螺纹套与底座内壁螺纹连接在一起。
8.根据权利要求6所述的压力探测杆件的安装方法，其特征在于，推进组件为螺旋推进式结构，异形扳手和本体之间为滑动副配合、本体和推套之间为螺旋副配合，在移动推套时，先将推套与本体尾段对接套装，将推套旋至本体上的安全标记处，开启球阀，继续旋动推套，推套推动异型扳手并带动探测杆件继续在本体内滑动，至探测杆件上螺纹套前端导柱进入底座内壁，转动手柄，异型扳手带动探测杆件与螺纹套一起转动，螺纹套与底座内壁螺纹连接在一起。
【文档编号】G01D11/00GK103697925SQ201310704763
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】刘欣 申请人:刘欣