一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板的制作方法

1.本实用新型涉及一种快开盲板，具体涉及一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板。


背景技术：

2.快开盲板是石油、化工和冶金等领域中压力容器或者高压管道尾端开口快速开启或者关闭的一种特殊机械装置，对其密封的安全可靠性能要求很高，常用快开盲板主要有插扣型、锁环型和卡箍型三个种类。其中：卡箍型快开盲板的工作原理是，通过控制设置在盲板头盖和盲板筒座之间的环形卡箍箍紧或者松脱，使盲板头盖与盲板筒座相互锁死或者解锁，从而实现快开盲板的关闭或者打开，在实际生产中卡箍型快开盲板的开启，在拆除头盖上的安全联锁装置后，需操作旋转开闭丝杠，在卡箍即将释放对头盖的限位时，用手撑扶头盖，同时缓慢释放，并缓慢拉动头盖拉手使头盖沿转臂轴旋转180
°
，最后固定头盖完成开启操作，其中，用手撑扶头盖和固定头盖的目的是防止头盖由于非平衡重力作用产生惯性自旋转摆动对现场人员或者设施可能造成的伤害或者破坏，反向操作关闭时，当卡箍与头盖咬合过程中亦要保持对头盖的撑扶，直至卡箍闭合锁紧头盖。显而易见，上述卡箍型快开盲板开闭操作过程较为繁琐，效率不高，并存有较大的安全隐患，特别是在需高频次开启关闭的工况条件下，这种较低工作效率的操作工艺已经成为整体生产运行过程中的一个突出制约因素，因此，有必要对卡箍型快开盲板的传统结构进行研究改进，优化开启关闭模式，提高开启关闭的操作效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是，提供一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板，应用于需高频次开启关闭的生产工况环境中，提高头盖开启关闭的操作效率，增强安全防护功能。
4.一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板，包括：筒座、头盖、卡箍和连接轴，在所述筒座上固定设置有支撑板，所述支撑板上具有2个对称设置的支撑座，所述头盖上固定安装有转动臂，所述转动臂上具有2个对称设置的转臂套，所述卡箍配套设置在所述头盖上，两端端头上分别连接有相互对称的扩张板，所述扩张板上分别固定设置有丝母套，所述连接轴轴体两端镜像对称，从端头向内侧分别具有轴径的增径变化，并分别形成环形台肩，所述转臂套和所述支撑座镜像对称分别从外向内配合套装在所述连接轴两端的小轴径区域上，在所述支撑座与所述转臂套轴向之间分别依次设置有第二推力轴承、碟簧组和摩擦环，在所述转臂套的外侧分别依次设置有第一推力轴承和预紧螺母，其中：所述摩擦环与所述连接轴之间平键连接，所述预紧螺母与所述连接轴之间螺纹连接，利用所述预紧螺母分别将2组所述第二推力轴承、所述碟簧组、所述摩擦环、所述转臂套和所述第一推力轴承预紧固定在所述支撑座的轴向支撑面上，并可对应调整所述碟簧组的预置弹性强度，同时，在所述支撑座与所述连接轴之间分别配合装置有深沟轴承，使所述连接轴可相对所述支撑座自由旋转，各所述深沟轴承的轴向两端分别由所述连接轴上的环形台肩和所述第二推力轴承
限位，在所述深沟轴承的内轴圈端面与所述第二推力轴承之间还设置有环形垫片，在所述第二推力轴承与所述转臂套之间具有轴向相对位移空间，在所述连接轴内侧的大轴径区域上分别开设有旋转方向互为相反的轨道螺纹，所述轨道螺纹分别与所述丝母套上的内螺纹对应构成配合，利用所述丝母套与所述连接轴之间的螺纹配合，2个所述丝母套镜像对称分别配合装置在所述连接轴上，通过向预设方向旋转所述连接轴，可使2个所述丝母套沿所述连接轴分别向所述连接轴的两端方向背向运动，反之，向所述预设方向反向旋转所述连接轴，则可使2个所述丝母套分别向所述连接轴的内侧方向相向运动。
5.所述一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板，优选在所述连接轴一端的端头上安装有扳转帽，所述扳转帽与所述连接轴平键连接，使用与所述扳转帽配套的扳转工具手动双向扳转所述扳转帽，可带动所述连接轴同轴旋转。
6.所述一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板，优选所述连接轴与电控动力装置相连接，由所述电控动力装置驱动旋转，实现对所述连接轴的远端控制旋转，提高驱动所述连接轴旋转的操控效率，减小操控人员的安全风险。
7.所述一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板，进一步，优选所述摩擦环与所述转臂套端侧的接触配合面上设置有齿形凸棱结构，用以增大所述接触配合面的摩擦系数，提高与所述转臂套之间接触摩擦阻力。
8.所述一种卡箍松紧与头盖开闭一体型快开盲板，更进一步，优选所述摩擦环由电木材料制成。
9.本实用新型的有益果是，提供一种卡箍型快开盲板，通过对连接轴及其配套结构的优化改进，可在向特定方向连续旋转连接轴的过程中，一次操作依次完成卡箍松脱和头盖打开动作，反向旋转则依次完成头盖关闭和卡箍锁紧动作，操作简单方便，功能稳定可靠，特别是改变了工作人员需靠近头盖进行繁琐操作开启或者关闭头盖的传统方法，减小了工人劳动强度，降低了生产安全隐患，应用于需要高频次开启或者关闭快开盲板头盖的工况环境中，能够显著提高生产工作效率，同时，通过远程动力控制还可实现生产作业过程的自动化，还可进一步提高作业操作效率，增强安全防护功能。
附图说明
10.图1. 卡箍松紧与头盖开闭一体型快卧式开盲板结构图。
具体实施方式
11.下面结合具体实施例及其附图，对本实用新型请求保护的技术方案做进一步描述。
12.一种卡箍松紧与头盖开闭一体型卧式快开盲板，如图1所示，由筒座、头盖20、卡箍10、连接轴1、第一推力轴承9、第二推力轴承6、摩擦环8、碟簧组7、深沟轴承5、环形垫片14、预紧螺母16和扳转帽15所构成。
13.在所述筒座上设置有结构对称的支撑板2，所述支撑板2上具有2个对称设置的支撑座11，所述头盖20上安装有结构对称的转动臂3，所述转动臂3上具有2个对称设置的转臂套12，所述卡箍10两端端头上分别连接有相互对称的扩张板4，所述扩张板4上分别固定设置有丝母套13，所述连接轴1轴体两端从端头向内侧分别具有两级轴径的增径变化，分别形
成小轴径区域与中轴径区域之间的一级环形台肩和所述中轴径区域与大轴径区域之间的二级环形台肩，在所述连接轴1的两端，所述转臂套12分别配合套装在所述小轴径区域上，所述支撑座11分别套置在所述中轴径区域上，在所述支撑座11与所述转臂套12轴向之间分别依次设置有第二推力轴承6、碟簧组7和摩擦环8，在所述转臂套12的外侧分别依次设置有第一推力轴承9和预紧螺母16，其中：所述摩擦环8采用电木材质制成，摩擦面上设置有齿形凸棱结构，与所述连接轴1平键连接，所述预紧螺母16与所述连接轴1螺纹连接，所述所述碟簧组7支撑在所述一级环形台肩与所述摩擦环8之间，各所述第二推力轴承6两端的轴圈环面分别与所述二级环形台肩和所述支撑座11的轴向支撑面同面，在所述支撑座11与所述连接轴1之间分别配合装置有所述深沟轴承5，在所述深沟轴承5的内轴圈与所述第二推力轴承6之间设置有所述环形垫片14，在所述第二推力轴承6与所述转臂套12之间具有轴向相对位移空间，在所述连接轴1上，上端的所述大轴径区域开设有左旋轨道螺纹，下端的所述大轴径区域则开设有右旋轨道螺纹，2个所述丝母套13分别对应配合装置在所述连接轴12的2个所述大轴径区域上，在所述连接轴1的上端安装有扳转帽15，所述扳转帽15为外六方螺套，与所述连接轴1平键连接。
14.应用所述一种卡箍松紧与头盖开闭一体型卧式快开盲板，打开或者关闭操作及其工作原理如下：
15.打开快开盲板时，使用与扳转帽15配套的六方扳手连续扳转所述扳转帽15，使连接轴1持续旋转，初始阶段，在第一推力轴承9、第二推力轴承6和深沟轴承5的作用下，所述连接轴1可带动预紧螺母16和摩擦环8相对支撑座11、转臂套12自用旋转，随着所述连接轴1的旋转，配合套置在所述连接轴1上的2个丝母套13在轨道螺纹的导引下分别向所述连接轴1两端背向运动，所述丝母套13的运动带动扩张板4共同移动，并使卡箍10扩张逐步松脱对头盖20的紧固，随着所述扩张板4与所述丝母套13的继续移动，2块所述扩张板4前端端沿面将会分别同步抵顶在深沟轴承5的端面上，并分别推动所述深沟轴承5，并经环形垫片14过渡，带动第二推力轴承6共同向所述连接轴1的两端方向运动，随着所述第二推力轴承6逐渐压缩碟簧组7使所述碟簧组7弹性力逐步增大，所述摩擦环8与所述转臂套12之间的摩擦阻力也渐次增大，当所述摩擦阻力达到极限阈值时，所述摩擦环8无法相对所述转臂套12独立运动，而会带动所述转臂套12共同旋转运动，所述转臂套12的旋转运动将由转动臂3带动所述头盖20脱离筒座产生翻转，直至受到所述支撑板2上的支口限位，所述头盖20最终极限翻转180
°
，完成所述头盖20的开启；
16.关闭快开盲板时，使用所述六方扳手反向连续扳转所述扳转帽15，初始阶段，由于所述摩擦环8与所述转臂套12之间具有较大的摩擦阻力，所述转臂套12可随所述摩擦环8共同旋转运动，同时由所述转动臂3带动所述头盖20产生翻转覆盖所述筒座，并所述头盖20持续保持有翻转力矩，在此过程中同时还伴随有2个所述丝母套13及所述支撑板2向所述连接轴1内侧的相向运动，所述支撑板2的运动逐步释放所述碟簧组7的弹性力，使所摩擦环8与所述转臂套12之间的摩擦阻力逐渐减小，在所述摩擦阻力减小到极限阈值之下时，所述支撑板2开始带动所述卡箍10箍套所述头盖20，继续旋转所述连接轴1，直至所述卡箍10将所述头盖20紧固箍套在所述筒座上，完成所述头盖20的关闭。
17.本实施例所述一种卡箍松紧与头盖开闭一体型卧式快开盲板，配套零件较少，制造周期较短，加工成本较低，在实际生产中操作控制简单，仅需一次性连续旋转连接轴即可
实现卡箍松紧与头盖开闭操作的依次完成，大大降低了生产误操作的可能性，只用1分钟左右时间就可完成头盖的1次开启或者关闭操作，开启速度快，生产效率高，而且，仅需增加可控制新连接轴转速和运行时间的执行器便可作为全自动快速开关的快开盲板使用，配套性好，通用性强，具有良好的推广应用前景。