一种摇杆机构及采用该摇杆机构的取样器的制作方法

专利2022-06-29  48


本实用新型涉及管线取样装置,特别涉及一种摇杆机构及采用该摇杆机构的取样器。



背景技术:

摇杆取样器是流体管线上常用的离线取样分析的重要设备,在含硫天然气净化处理的硫磺回收工艺管线上,常需要设置摇杆取样器用于采样管线中的过程气,为含硫天然气净化过程的顺利安全进行提供理论支持。

摇杆取样器一般包括有沿工艺管线径向方向设置的取样管a1,在取样管a1内设置有摇杆机构a2,如附图1所示,现有取样器的结构示意图,如附图2所示,现有取样器中的摇杆机构的结构示意图,所示摇杆机构a2主要由光杆段a3和螺纹段a4组合制得,在光杆段a3与螺纹段a4的连接位置,设置有卡簧a5和连接螺柱a6,通过连接螺柱a6实现光杆段a3与螺纹段a4的连接,再通过卡簧a5实现连接固定,摇杆机构a2设置在取样通道a7内,使用时通过转动螺纹段a4,带动光杆段a3转动并移动,使光杆段a3错开取样通道a7内与取样袋a8连接的开口,实现工艺管线a9与取样袋a8的连通,使过程气从工艺管线a9进入取样袋a8,实现取样,由于过程气中含有大量硫磺蒸汽及液态硫磺,在取样器的取样过程中,会有部分硫磺浸入光杆段a3与取样通道a7的缝隙内,在取样结束后滞留在取样通道a7内,在光杆段a3上逐渐的附着越来越多的固体硫磺,导致摇杆机构a2转动阻力逐渐增大,且对螺纹段a4和光杆段a3之间的连接部位造成严重腐蚀,最终导致摇杆机构a2在螺纹段a4和光杆段a3之间的连接螺柱a6上发生断裂,如此,不仅造成摇杆取样器的频繁损坏,带来经济损失,而且给取样工作带来麻烦,影响取样分析的时效性,且由于硫磺回收工艺管线的特殊工况,取样器损坏后的在线维修还需要将摇杆机构从取样器中全部取出,存在较大的安全风险,给维护人员带来了较大的工作难度。

所以,目前需要设计一种摇杆取样器,避免取样器的摇杆机构在使用过程中断裂。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于:针对现有的摇杆取样器存在的上述不足,提供了一种不易断裂的摇杆机构及采用该摇杆机构的取样器。

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:

一种摇杆机构,包括螺纹杆和光滑杆,所述螺纹杆和光滑杆之间设置有限位连接机构,所述螺纹杆一端设置有与所述限位连接机构连接的第一连接块,所述光滑杆一端设置有与所述限位连接机构连接的第二连接块。

本实用新型的一种摇杆机构,通过设置限位连接机构替代了原有摇杆机构上的卡簧和连接螺柱,只需要确保限位连接机构分别与螺纹杆和光滑杆的连接状态,即可保证螺纹杆和光滑杆的同轴连接状态,避免螺纹杆和光滑杆脱离连接,减少了摇杆机构断裂的可能性,减少了维护修理次数,提高了该结构的摇杆机构的使用安全性。

作为本实用新型的优选方案,所述限位连接机构包括套筒和设置在所述套筒一端的限位板,所述第一连接块包括连接杆和连接头,所述连接杆贯穿所述限位板后与所述连接头固定连接。采用套筒和限位板组成的限位连接机构,结构简单,制备成本较低,且有利于通过连接杆和连接头的设置实现螺纹杆与限位连接组件的可活动的连接,确保螺纹杆的顺畅转动不会影响限位连接机构的连接稳定性。

作为本实用新型的优选方案,所述连接头靠近光滑杆的一侧表面呈圆弧面。在连接头上设置圆弧面,使螺纹杆相对限位连接机构顺畅转动时,与光滑杆之间的接触面积较小,减小螺纹杆端部与第二连接块之间的摩擦力,使螺纹杆转动更顺畅,且不容易带动光滑杆转动,使通过较小的力即可转动螺纹杆,带动光滑杆沿取样通道移动,实现取样过程的顺利进行。

作为本实用新型的优选方案,所述第二连接块与所述套筒螺纹连接。采用螺纹连接的方式实现光滑杆与限位连接机构的连接,连接方式较简单,方便限位连接机构的制备和更换。

作为本实用新型的优选方案,所述第二连接块与所述光滑杆之间设置有加强板。通过加强板增强光滑杆的抗扭转强度,不仅方便通过螺纹杆的转动带动光滑杆沿中心轴线方向移动,而且有利于避免在第二连接块与光滑杆连接的位置发生断裂,进一步保证该摇杆机构使用的安全性。

作为本实用新型的优选方案,还包括沿套筒径向方向贯穿所述套筒的限位件,所述限位件与所述第二连接块连接。通过设置限位件,使光滑杆与限位连接机构连接更稳定,避免摇杆机构断裂,同时,避免光滑杆与螺纹杆同轴转动,使摇杆机构在取样器中仅沿光滑杆的中心轴线方向移动,方便光滑杆的移动,保证摇杆机构的正常使用。

作为本实用新型的优选方案,所述光滑杆远离螺纹杆的一端顶部设置有清堵块。在光滑杆上设置清堵块,使光滑杆朝向工艺管线移动时,能够清除取样管中的固体硫磺,避免固体硫磺堵塞取样管,影响取样过程的顺利进行。

作为本实用新型的优选方案,所述清堵块包括相互连接的第一渐变节段和第二渐变节段,沿螺纹杆至光滑杆的轴线方向,所述清堵块的截面积逐渐变小。采用渐变结构的清堵块,使清堵块能够较容易的推动取样管内的固体硫磺,清堵效果较好。

一种取样器,包括沿工艺管线径向设置的取样管,所述取样管内设置有如上任意一项所述的摇杆机构。

本实用新型的取样器,由于采用了上述结构的摇杆机构,摇杆机构本身不容易断裂,保证了取样器的长时间正常取样作业,同时,由于摇杆机构的清堵效果较好,保证了取样器取样结果的准确。

综上所述,由于采用了上述技术方案,本实用新型的一种摇杆机构的有益效果是:

通过设置限位连接机构替代了原有摇杆机构上的卡簧和连接螺柱,只需要确保限位连接机构分别与螺纹杆和光滑杆的连接状态,即可保证螺纹杆和光滑杆的同轴连接状态,避免螺纹杆和光滑杆脱离连接,减少了摇杆机构断裂的可能性,减少了维护修理次数,提高了该结构的摇杆机构的使用安全性。

本实用新型的取样器的有益效果是:

1、通过采用了上述结构的摇杆机构,摇杆机构本身不容易断裂,保证了取样器的长时间正常取样作业;

2、由于摇杆机构的清堵效果较好,保证了取样器取样结果的准确。

附图说明

图1是现有取样器的结构示意图;

图2现有取样器中的摇杆机构的结构示意图;

图3是本实用新型的一种摇杆机构的结构示意图;

图4是本实用新型的一种摇杆结构的内部结构示意图;

图5是图4中i处局部放大的结构示意图;

图6是实施例1中所述限位连接机构的结构示意图;

图7是本实用新型的一种取样器的结构示意图。

附图标记

图1-2中标记有:a1-取样管,a2-摇杆机构,a3-光杆段,a4-螺纹段,a5-卡簧,a6-连接螺柱,a7-取样通道,a8-取样袋,a9-工艺管线;

图3-7中标记有:1-螺纹杆,2-光滑杆,3-限位连接机构,31-套筒,32-限位板,4-第一连接块,41-连接杆,42-连接头,43-圆弧面,5-第二连接块,6-加强板,7-限位件,8-清堵块,81-第一渐变节段,82-第二渐变节段,9-工艺管线,10-取样管,20-摇杆机构。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图3-6所示,一种摇杆机构,包括螺纹杆1和光滑杆2,所述螺纹杆1和光滑杆2之间设置有限位连接机构3,所述限位连接机构3包括套筒31和设置在所述套筒31一端的限位板32,所述螺纹杆1一端设置有与所述限位连接机构3连接的第一连接块4,所述光滑杆2一端设置有与所述限位连接机构3连接的第二连接块5,所述第一连接块4包括连接杆41和连接头42,所述连接杆41贯穿所述限位板32后与所述连接头42固定连接,所述第二连接块5与所述套筒31螺纹连接,还包括沿套筒31径向方向贯穿所述套筒31的限位件7,所述限位件7与所述第二连接块5固定连接。

本实施例的一种摇杆机构,通过采用设置有内螺纹的套筒31作为限位连接机构3,在套筒31一侧设置带有通孔的限位板32封堵套筒31一侧开口,使限位连接机构3结构简单,制备方便,该结构的摇杆机构制备时,首先在螺纹杆1一侧端面焊接连接杆41,将连接杆41穿过限位板32上的通孔后与连接头42焊接连接,使螺纹杆1与限位连接机构3通过连接头42的限位作用而活动连接在一起,同时在光滑杆2一侧端面设置带外螺纹的第二连接块5,使第二连接块5与套筒31螺纹连接,再通过沿套筒31径向方向贯穿套筒31,并与套筒31螺纹连接固定的限位件7,与第二连接块5上预先设置的螺纹孔螺纹连接,通过限位件7限制第二连接块5与套筒31的相对位置,实现了限位连接机构3与螺纹杆1和光滑杆2的同时连接,且连接状态较稳定,较容易的实现了螺纹杆1和光滑杆2的同轴连接的稳定连接状态,避免螺纹杆1和光滑杆2脱离连接,减少了摇杆机构断裂的可能性,提高了该结构的摇杆机构维护检修过程的安全性。

优选的,所述连接头42靠近光滑杆2的一侧表面呈圆弧面43。在连接头42上设置圆弧面43,使螺纹杆1相对限位连接机构3顺畅转动时,与光滑杆2之间的接触面积较小,减小螺纹杆1端部与第二连接块5之间的摩擦力,保证螺纹杆1的顺畅转动,且螺纹杆1的转动不会带动光滑杆2转动,只能够带动光滑杆2沿取样通道移动,使通过较小的力即可转动螺纹杆1,实现取样过程的顺利进行,避免在光滑杆2与取样通道的缝隙内的固体硫磺导致摇杆机构转动阻力的增大。

优选的,所述第二连接块5与所述光滑杆2之间设置有加强板6。本实施例优选所述加强板6为环绕光滑杆2外表面一周的圆盘结构,使加强板6增强光滑杆2的整体抗扭转强度,避免在第二连接块5与光滑杆2连接的位置发生断裂,同时,也避免在第二连接块5上加工螺纹时引起光滑杆2的变形,保证光滑杆2的使用质量,另外,所述加强板6还起到一定的阻拦作用,阻拦光滑杆2一侧的硫磺蒸汽侵入螺纹杆一侧,保证该结构的摇杆机构的使用安全性,延长摇杆机构的使用寿命。

实施例2

如图3-6所示,本实施例的一种摇杆机构,结构与实施例1相同,区别在于:所述光滑杆2远离螺纹杆1的一端顶部设置有清堵块8,所述清堵块8包括相互连接的第一渐变节段81和第二渐变节段82,沿螺纹杆1至光滑杆2的轴线方向,所述清堵块8的截面积逐渐变小。

本实施例的一种摇杆机构,在光滑杆2远离限位连接机构3的一侧端面设置具有渐变曲面外形的清堵块8,使光滑杆2在取样管内移动时,清堵块8能够清除取样管侧壁上的固体硫磺,避免固体硫磺堵塞取样管,影响取样过程的顺利进行,且由于清堵块8的设置延长了摇杆机构的整体长度,使得清堵块8可延伸入工艺管线内,避免过程气在取样口形成固体硫磺封堵,进一步确保取样结果的准确性。

实施例3

如图3-7所示,一种取样器,包括沿工艺管线9径向设置的取样管10,所述取样管10内设置有如实施例2所述的摇杆机构20。

本实施例的取样器,由于采用了实施例2的摇杆机构20,摇杆机构20本身不容易断裂,保证了取样器的长时间正常取样作业,同时,由于摇杆机构20的清堵效果较好,保证了取样器取样结果的准确,取样器取样过程中,螺纹杆1自由转动,带动光滑杆2沿自身中心轴线方向移动,实现取样过程的顺利进行,取样结束后,根据相关规定,反向转动螺纹杆1,带动光滑杆2进入取样管10内,为下一次取样过程做准备,此时,设置在光滑杆2上的清堵块8可对取样管10内壁进行清堵操作,避免硫磺侵蚀取样器填料,延长取样器使用寿命,同时,清堵块8伸入工艺管线9内,使取样管10与工艺管线9连通的取样口不会被固体硫磺封堵,保证了该结构的取样器在下一次取样过程的结果准确性。

以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案,尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明,但本实用新型不局限于上述具体实施方式,因此任何对本实用新型进行修改或等同替换,而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。


技术特征:

1.一种摇杆机构,其特征在于:包括螺纹杆和光滑杆,所述螺纹杆和光滑杆之间设置有限位连接机构,所述螺纹杆一端设置有与所述限位连接机构连接的第一连接块,所述光滑杆一端设置有与所述限位连接机构连接的第二连接块,所述限位连接机构包括套筒和设置在所述套筒一端的限位板,所述第一连接块包括连接杆和连接头,所述连接杆贯穿所述限位板后与所述连接头固定连接。

2.如权利要求1所述的一种摇杆机构,其特征在于:所述连接头靠近光滑杆的一侧表面呈圆弧面。

3.如权利要求1所述的一种摇杆机构,其特征在于:所述第二连接块与所述套筒螺纹连接。

4.如权利要求3所述的一种摇杆机构,其特征在于:所述第二连接块与所述光滑杆之间设置有加强板。

5.如权利要求1所述的一种摇杆机构,其特征在于:还包括沿套筒径向方向贯穿所述套筒的限位件,所述限位件与所述第二连接块连接。

6.如权利要求1所述的一种摇杆机构,其特征在于:所述光滑杆远离螺纹杆的一端顶部设置有清堵块。

7.如权利要求6所述的一种摇杆机构,其特征在于:所述清堵块包括相互连接的第一渐变节段和第二渐变节段,沿螺纹杆至光滑杆的轴线方向,所述清堵块的截面积逐渐变小。

8.一种取样器,其特征在于:包括沿工艺管线径向设置的取样管,所述取样管内设置有如权利要求1-7任意一项所述的摇杆机构。

技术总结
本实用新型涉及管线取样装置,特别涉及一种摇杆机构及采用该摇杆机构的取样器,所述摇杆机构包括螺纹杆和光滑杆,所述螺纹杆和光滑杆之间设置有限位连接机构,所述螺纹杆一端设置有与所述限位连接机构连接的第一连接块,所述光滑杆一端设置有与所述限位连接机构连接的第二连接块,通过设置限位连接机构,保证了螺纹杆和光滑杆的同轴连接状态,避免螺纹杆和光滑杆脱离连接,减少了摇杆机构断裂的可能性,减少了维护修理次数,提高了该结构的摇杆机构的使用安全性。

技术研发人员:崔吉宏;周家伟;周隼;苗华;陈辉;夏吉佳;高洋洋;韩晓兰;李永峰
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司西南油气分公司
技术研发日:2019.08.13
技术公布日:2020.06.09

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