本實用新型涉及安全閥技術領域,尤其涉及一種能在線檢測的彈簧式安全閥。
背景技術:
彈簧式安全閥主要由閥體、閥座、閥芯、閥桿、彈簧和調整螺桿等組成,其利用安全閥中的彈簧被壓縮后產(chǎn)生的彈力將閥芯壓緊在閥座上。當作用于閥芯底部的系統(tǒng)介質作用力大于彈簧作用在閥芯上部的彈力時,彈簧就被壓縮,使閥芯被頂起離開閥座,系統(tǒng)介質通過閥芯與閥座之間的間隙向外泄壓;當作用于閥芯底部的系統(tǒng)介質作用力小于彈簧作用在閥芯上部的彈力時,在彈簧的作用下閥芯與閥座重新緊密結合,系統(tǒng)介質停止泄壓。
彈簧式安全閥的整定壓力是通過擰緊或放松調整螺桿來調節(jié)的。擰緊調整螺桿,彈簧被壓縮,彈力增加,作用于閥芯上的壓力也就增大,安全閥整定壓力被調高;反之,放松調整螺桿,彈簧被放松,彈力減小,作用于閥芯上的壓力也就減小,安全閥整定壓力被調低。
彈簧式安全閥在使用過程中,隨著溫度、時間的變化,彈簧的預緊力會有不同程度的變化,因此需要對彈簧式安全閥進行定期校驗?,F(xiàn)有技術中,彈簧式安全閥的頂部通常設置泄壓手柄,需要進行彈簧式安全閥校驗檢查時,需要先停止生產(chǎn),拆下彈簧式安全閥,對彈簧進行離線檢測。
現(xiàn)有的檢測維護方法需要停止生產(chǎn),拆下彈簧式安全閥,并且檢測中無法考慮生產(chǎn)系統(tǒng)“熱態(tài)”特性對檢測結果的影響,測定結果存在誤差。
由此,本發(fā)明人憑借多年從事相關行業(yè)的經(jīng)驗與實踐,提出一種能在線檢測的彈簧式安全閥,以克服現(xiàn)有技術的缺陷。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種能在線檢測的彈簧式安全閥,克服現(xiàn)有技術中存在的離線檢測影響生產(chǎn)的問題,該安全閥能夠實現(xiàn)彈簧預緊力的在線檢測,簡化操作,避免停產(chǎn)影響正常生產(chǎn)工作。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,一種能在線檢測的彈簧式安全閥,包括閥體,所述閥體內設置有閥座和閥芯,所述閥體的上方固定設置有上殼體,所述上殼體的上方能拆卸地密封連接有閥帽,所述閥芯的頂部連接有閥桿,所述閥桿的自由端穿設通過所述上殼體后設置于所述閥帽內,所述閥帽的側壁上設置有一對徑向貫通的透孔,所述透孔中穿設有扭矩扳手,所述扭矩扳手的測定端鉸接于所述閥帽的側壁上,所述扭矩扳手能擺動上提所述閥桿,所述扭矩扳手上設置有能顯示所述測定端的扭矩值的顯示部。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述上殼體內設置有彈簧,所述上殼體的頂部自上而下密封穿設有調節(jié)螺套,所述調節(jié)螺套與所述上殼體螺紋連接,所述彈簧的頂部頂?shù)钟谒稣{節(jié)螺套的底部,所述彈簧的底部頂?shù)钟谒鲩y芯的頂部,所述閥座上設有過孔,所述彈簧能將所述閥芯壓緊密封于所述過孔的上部,所述閥桿滑動穿設通過所述調節(jié)螺套和所述彈簧后與所述閥芯固定連接。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述扭矩扳手上與所述閥桿對應的位置設置有貫通過孔,所述閥桿的自由端穿設通過所述貫通過孔,所述閥桿的自由端固定套設有上擋塊,所述扭矩扳手通過抵靠上推所述上擋塊上提所述閥桿。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述扭矩扳手為表盤式扭矩扳手,所述顯示部為表盤。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述表盤上設置有能自動回轉歸零的扭矩指針,所述表盤上還設置有記憶指針,所述記憶指針由所述扭矩指針推動指示所述測定端所受扭矩,所述表盤上設置有能使所述記憶指針回轉歸零的旋轉復位鈕。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述表盤的外側能旋轉地套設有外圈,所述表盤上設置有能隨所述外圈旋轉的合格范圍標定部,所述表盤的側壁上設置有能將所述外圈鎖定于所述表盤外側的表盤鎖定鈕。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述扭矩扳手包括水平設置的測定部,所述測定部的一端為所述測定端,所述測定部的另一端設置所述顯示部;所述扭矩扳手還包括與所述測定部的另一端固定連接的手柄部。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述手柄部與所述測定部之間呈第一夾角設置。
在本實用新型的一較佳實施方式中,所述第一夾角的范圍是90°~180°。
由上所述,本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥具有如下有益效果:
(1)本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥通過扭矩扳手上提閥桿實現(xiàn)鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的手動泄壓,扭矩扳手的顯示部能顯示出測定端的扭矩值,通過該扭矩值可以得出能在線檢測的彈簧式安全閥的實時泄壓壓強與標準泄壓壓強之間的關系,得出彈簧預緊力的變化情況,實現(xiàn)彈簧預緊力的在線檢測,避免停產(chǎn)影響正常生產(chǎn)工作;
(2)本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥的扭矩扳手可以單獨拆下,進行檢查標定,以保證測量的精度,而拆下扭矩扳手不會影響鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的正常工作;
(3)本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥在檢測過程中充分考慮了鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的“熱態(tài)”特性,檢測結果更加貼合實際,同時檢測過程手動操作,安全可靠;在鍋爐或壓力系統(tǒng)管路不會造成污染和安全問題的情況下,可以現(xiàn)場調整調節(jié)螺套,使彈簧的預緊力進行現(xiàn)場調整。
附圖說明
以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用新型的范圍。其中:
圖1:為本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥的結構示意圖。
圖2:為本實用新型的顯示部的示意圖。
圖中:
100、能在線檢測的彈簧式安全閥;
1、閥體;11、閥座;12、閥芯;13、閥桿;131、上擋塊;
2、上殼體;21、彈簧;22、調節(jié)螺套;
3、閥帽;
4、扭矩扳手;41、測定部;42、手柄部;
5、顯示部;50、表盤;501、外圈;502、合格范圍標定部;51、扭矩指針;52、記憶指針;521、旋轉復位鈕;53、表盤鎖定鈕。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本實用新型的具體實施方式。
如圖1、圖2所示,本實用新型提供一種能在線檢測的彈簧式安全閥100,包括閥體1,閥體1密封連通設置于鍋爐或壓力系統(tǒng)管路上,閥體1內設置有閥座11和閥芯12,閥座11上設有過孔,閥芯12能密封地設置于過孔的上部,閥體1的上方固定設置有上殼體2,上殼體2的上方能拆卸地密封連接有閥帽3,閥芯12的頂部連接有能將閥芯12上提遠離閥座11的閥桿13,閥桿13的自由端穿設通過上殼體2后設置于閥帽3內,上殼體2內設置有彈簧21,上殼體2的頂部自上而下密封穿設有調節(jié)螺套22,調節(jié)螺套22與上殼體2螺紋連接,彈簧21的頂部頂?shù)钟谡{節(jié)螺套22的底部,彈簧21的底部頂?shù)钟陂y芯12的頂部,彈簧21能將閥芯12壓緊密封于閥座11上,閥桿13滑動穿設通過調節(jié)螺套22和彈簧21后與閥芯12固定連接。閥帽3的側壁上設置有一對徑向貫通的透孔,透孔中穿設有扭矩扳手4,扭矩扳手4的測定端鉸接于閥帽3的側壁上,扭矩扳手4能擺動上提閥桿13,扭矩扳手4上設置有能顯示測定端的扭矩值的顯示部5。本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥100,通過扭矩扳手4上提閥桿13,進而使得閥芯12上移離開閥座11,實現(xiàn)鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的在線手動泄壓,此時扭矩扳手4上的顯示部5能顯示出測定端的扭矩值T,通過該扭矩值T可以得出能在線檢測的彈簧式安全閥100的實時泄壓壓強與標準泄壓壓強之間的關系,從而得出彈簧預緊力的變化情況,從而實現(xiàn)彈簧預緊力的在線檢測,避免停產(chǎn)影響正常生產(chǎn)工作;扭矩扳手4可以單獨拆下,進行檢查標定,以保證測量的精度,而拆下扭矩扳手4不會影響鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的正常工作;能在線檢測的彈簧式安全閥100在檢測過程中充分考慮了鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的“熱態(tài)”特性,檢測結果更加貼合實際情況,同時檢測過程手動操作,安全可靠;在鍋爐或壓力系統(tǒng)管路不會造成污染和安全問題的情況下,可以現(xiàn)場調整調節(jié)螺套22,使彈簧21的預緊力進行現(xiàn)場調整。
進一步,如圖1所示,扭矩扳手4上與閥桿13對應的位置設置有貫通過孔,閥桿13的自由端穿設通過貫通過孔,貫通過孔的孔徑大于閥桿13的直徑,閥桿13的自由端固定套設有上擋塊131,扭矩扳手4通過抵靠上推上擋塊131上提閥桿13。
進一步,如圖1所示,扭矩扳手4為表盤式扭矩扳手(現(xiàn)有技術),顯示部5為表盤50。扭矩扳手4也可以是數(shù)顯式扭矩扳手(現(xiàn)有技術),顯示部5為數(shù)顯屏。表盤式扭矩扳手、數(shù)顯式扭矩扳手均為現(xiàn)有技術,一般從降低成本及環(huán)境要求角度考慮選用表盤式扭矩扳手。
進一步,如圖2所示,表盤50上設置有能自動回轉歸零的扭矩指針51,扭矩指針51通過表盤50中心處設置的扭簧(現(xiàn)有技術,圖中未示出)和彈性元件(現(xiàn)有技術,圖中未示出)實現(xiàn)轉動與歸零,表盤50上還設置有記憶指針52,記憶指針52由扭矩指針51推動指示測定端所受扭矩T,表盤50上設置有能使記憶指針52回轉歸零的旋轉復位鈕521。表盤式扭矩扳手(也稱為指針式扭矩扳手,現(xiàn)有技術)利用了扭力軸(現(xiàn)有技術,圖中未示出)和杠桿(現(xiàn)有技術,圖中未示出)、齒輪副(現(xiàn)有技術,圖中未示出)放大的原理,即扭力軸受力時發(fā)生彈性形變,且變形量與扭矩成正比,則放大元件將變形量放大并傳遞給顯示部,表盤可以隨時顯示扭矩的大小,以便操作人員有目的控制預緊力的大小。表盤式扭矩扳手的具體原理及結構在此不再贅述。
進一步,如圖2所示,表盤50的外側能旋轉地套設有外圈501,表盤50上設置有能隨外圈501旋轉的合格范圍標定部502,表盤50的側壁上設置有能將外圈501鎖定于表盤50外側的表盤鎖定鈕53。合格范圍標定部502使在線檢測時更加便捷,可以通過范圍線或顏色標記等方式構成合格范圍標定部502;合格范圍標定部502能隨外圈501旋轉,便于調整,因為測定端所受的扭矩方向單一,表盤50的量程示數(shù)為全盤滿量程示數(shù),使得能在線檢測的彈簧式安全閥100的應用范圍廣泛;當合格范圍標定部502調整結束后,表盤鎖定鈕53將外圈501和表盤50固定,合格范圍標定部502被鎖定,使用過程中,合格范圍標定部502穩(wěn)定可靠,不會發(fā)生偏移。
當扭矩扳手4上擺至閥芯12離開閥座11時,表盤50上的扭矩指針51推動記憶指針52指示測定端的扭矩值T,當記憶指針52指示在合格范圍標定部502內時,彈簧21的預緊力正常,無需調整;當記憶指針52指示的數(shù)值超過合格范圍標定部502時,則彈簧21的預緊力偏大,此時需要旋轉上移調節(jié)螺套22,減小彈簧21的預緊力,反復調整直至記憶指針52指示在合格范圍標定部502內;當記憶指針52指示的數(shù)值未達到合格范圍標定部502時,則彈簧21的預緊力偏小,此時需要旋轉下移調節(jié)螺套22,增大彈簧21的預緊力,反復調整直至記憶指針52指示在合格范圍標定部502內。
進一步,如圖1所示,扭矩扳手4包括水平設置的測定部41,測定部41的一端為前述的測定端,測定部41的另一端設置顯示部5;扭矩扳手4還包括與測定部41的另一端固定連接的手柄部42。在本實施方式中,手柄部42與測定部41之間呈第一夾角α設置,優(yōu)選地,第一夾角α的范圍是90°~180°。
進一步,扭矩扳手4測定端的扭矩值T與鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的工作壓強P0、泄壓壓強P的關系如下:
其中:P為泄壓壓強;P0為工作壓強(通過鍋爐或壓力系統(tǒng)管路上設置的壓力表讀出); T為扭矩扳手4測定端的扭矩值;為閥桿13的中心與扭矩扳手4測定端的力臂長度;D為閥座11的過孔孔徑。
由上述計算公式,通過該扭矩值T可以得出能在線檢測的彈簧式安全閥100的實時泄壓壓強與標準泄壓壓強之間的關系,進而得出彈簧預緊力的變化情況。
能在線檢測的彈簧式安全閥100使用前,根據(jù)要應用的鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的工作壓強P0(因工作中存在波動,P0的數(shù)值在一定范圍內變化)和泄壓壓強P,在彈簧預緊力正常情況下,計算出在工作壓強P0(正常工作狀態(tài))時,為達到泄壓壓強P所需要的外加壓強,外加壓強由扭矩扳手4轉動提供,根據(jù)前述的公式可以計算出彈簧預緊力正常情況下扭矩扳手4測定端的扭矩值T的范圍,調整合格范圍標定部502與此范圍數(shù)值相對應,并通過表盤鎖定鈕53鎖定。
當需要在線檢測時,記錄鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的工作壓強P0,向上擺動手柄部42使測定部41抵靠上推上擋塊131上提閥桿13,此時表盤50上的扭矩指針51推動記憶指針52指示測定端的扭矩值T,當記憶指針52指示在合格范圍標定部502內時,彈簧21的預緊力正常,無需調整;當記憶指針52指示的數(shù)值超過合格范圍標定部502時,則彈簧21的預緊力偏大,此時需要旋轉上移調節(jié)螺套22,減小彈簧21的預緊力,反復調整直至記憶指針52指示在合格范圍標定部502內;當記憶指針52指示的數(shù)值未達到合格范圍標定部502時,則彈簧21的預緊力偏小,此時需要旋轉下移調節(jié)螺套22,增大彈簧21的預緊力,反復調整直至記憶指針52指示在合格范圍標定部502內。
由上所述,本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥具有如下有益效果:
(1)本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥通過扭矩扳手上提閥桿實現(xiàn)鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的手動泄壓,扭矩扳手的顯示部能顯示出測定端的扭矩值,通過該扭矩值可以得出能在線檢測的彈簧式安全閥的實時泄壓壓強與標準泄壓壓強之間的關系,得出彈簧預緊力的變化情況,實現(xiàn)彈簧預緊力的在線檢測,避免停產(chǎn)影響正常生產(chǎn)工作;
(2)本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥的扭矩扳手可以單獨拆下,進行檢查標定,以保證測量的精度,而拆下扭矩扳手不會影響鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的正常工作;
(3)本實用新型的能在線檢測的彈簧式安全閥在檢測過程中充分考慮了鍋爐或壓力系統(tǒng)管路的“熱態(tài)”特性,檢測結果更加貼合實際情況,同時檢測過程手動操作,安全可靠;在鍋爐或壓力系統(tǒng)管路不會造成污染和安全問題的情況下,可以現(xiàn)場調整調節(jié)螺套,使彈簧的預緊力進行現(xiàn)場調整。
以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式,并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員,在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改,均應屬于本實用新型保護的范圍。