直动式液动快速连接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及管道连接装置，特别是涉及一种低温流体装卸臂用直动式液动快速连接装置，主要用于陆用装卸臂或船用装卸臂与槽船之间管线的快速连接与脱离，实现流体产品的储存与转运。
【背景技术】
[0002]快速连接装置是一种包括夹紧机构和制动系统的机械装置，主要用于码头、港口、移动趸船装卸臂输送流体介质时，为槽船集管与装卸臂法兰之间提供机械连接和流体密封，所述装卸臂尤其用于流体产品，如石油化工产品(液化天然气等)。流体装卸臂与槽船之间的管线通常采用标准法兰作为通用接口，因此其连接也通常采用法兰连接、螺栓紧固的方式。这种连接方式连接和拆卸费工费时，劳动强度大，特别是在需要反复拆卸的情况下，其缺点尤为明显。
[0003]现有技术中的手动快速对接方式，主要由操作人员利用扳杆等专用工具旋紧法兰盘上的楔块或拧紧锁紧螺母及卡爪来完成两法兰之间的连接。这种方式需配备专用工具，且操作也相对费工费时；针对通径较大的装卸臂，需配置5?10个楔块或卡爪，人工手动操作更加不便；管线内残留的有毒介质会对操作人员造成伤害，当遇到低温介质时(如液化气、液氨等)，还会有结冰、挥发的影响，人工操作极其不便。
[0004]现有技术中的液动快速对接方式，如液压缸通过连杆系统驱动式液压快速连接装置，或由液压马达通过齿轮箱带动螺杆螺母型装置来驱动杆系统上的卡爪实现两法兰之间的连接的液压快速连接装置。这种类型的连接方式，虽然实现了自动化，但都具有相对复杂的机械构造并因此而相对较贵，重量较重，且不方便维护；在这种类型的连接方式中，由所述杆系统传递的力取决于所述集管法兰在夹持部位的厚度，因此会出现因对所述法兰上不同位置处的厚度变化适应能力不足而出现夹持作用不足或者过大；另外当传输超低温介质时，鲜有液动快速连接装置考虑长时间对接过程中低温对液压系统的影响。
【发明内容】
[0005]针对【背景技术】中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种利于实现管线之间自动快速连接、操作简便、管线连接和脱离安全快捷的直动式液动快速连接装置。
[0006]为达到上述目的，本实用新型所设计的直动式液动快速连接装置，它包括介质管道，所述介质管道的一端设置有可与加注端设备相连的连接法兰，所述介质管道的另一端设置有可与受注端设备的受注法兰相连的对接法兰，其特殊之处在于:
[0007]它还包括沿对接法兰周向均匀设置的若干套液动夹紧装置；
[0008]所述液动夹紧装置包括夹紧机构，控制夹紧机构动作的液压阀组；所述夹紧机构包括卡爪，所述卡爪可与受注法兰的外侧端面挤压配合、和驱动卡爪动作的液压缸、以及对卡爪动作进行导向的导向架；所述导向架固定在对接法兰上；所述卡爪与所述导向架滑动连接；所述液压缸中部铰接在所述导向架上，所述液压阀组与所述液压缸连接，控制液压缸动作。
[0009]进一步地，所述导向架上设有引导槽；导向销轴一端穿过所述引导槽从所述卡爪侧壁伸入并与所述卡爪固定。这样，增加卡爪与导向架的连接可靠性。
[0010]更进一步地，所述导向销轴与所述引导槽之间设有导向衬套，所述导向销轴与所述导向架之间设有隔热垫圈。这样，在传输超低温介质时，防止低温通过导向架传递至液压缸，进而传递至液压缸内的油液。
[0011]更进一步地，所述引导槽包括平行所述介质管道轴线的直线部；一端与所述直线部连接，另一端逐渐向外延伸的斜线部。这样，卡爪在导向槽的导向下向外张开便于受注法兰的放置和连接。
[0012]进一步地，所述导向架上设有与所述对接法兰圆周相匹配的圆弧面，以及与设在对接法兰上的螺纹定位孔匹配的定位孔。这样，通过圆弧面和定位孔便于导向架的定位。
[0013]进一步地，所述导向架内侧壁上设有引导面。这样，在连接过程中将受注法兰引导至对接法兰，并利于受注法兰找正对中。
[0014]进一步地，所述导向架的端部设有加强筋。这样，可以抵抗对接过程中可能的撞击。
[0015]进一步地，所述液压缸与所述导向架的铰接处设有耳轴隔热套。这样，通过耳轴隔热套避免液压缸和导向架的直接接触，如此，在传输超低温介质时，防止低温通过液压缸的耳轴传递至液压缸内的油液。
[0016]进一步地，所述卡爪设有可拆卸的隔热块，所述隔热块位于所述卡爪所述对接法兰之间。这样，在传输超低温介质时，防止低温通过卡爪传递至液压缸的活塞杆，进而传递至液压缸内的油液。
[0017]更进一步地，所述隔热块上设有凸面，所述隔热块通过所述凸面与所述对接法兰接触。
[0018]进一步地，所述对接法兰与所述受注法兰接触的端面上设有密封槽，所述密封槽内设有密封圈。这样，用以在连接过程中是吸纳密封。
[0019]更进一步地，所述密封槽为倒钩形，所述密封圈为与所述密封槽形状契合的唇形密封圈。这样，在解除连接过程中密封圈不至于脱落。
[0020]进一步地，所述对接法兰上还至少设有一个操作把手，所述操作把手位于两相邻的导向架之间并与导向架固定。这样，提高操作的便捷性。
[0021]进一步地，若干套所述液动夹紧装置的液压缸并联连接，通过同一液压阀组控制。这样，提高液压缸动作的同步性，进而使得各个卡爪产生同步位移。
[0022]进一步地，所述液压缸的有杆腔和无杆腔通过球阀连通。这样，在液压动力源失效时，平衡液压缸两腔的压力，以便手动打开卡爪。
[0023]进一步地，所述液压阀组包括设在连接法兰上的安装板，所述安装板上设有阀块，通过所述阀块将液压缸和油箱形成回路；所述阀块与所述安装板之间设有隔热板。这样，在传输超低温介质时，防止低温通过安装板传递至阀块内油液。
[0024]更进一步地，所述阀块上串联一液控单向阀。这样，用以保持液压缸内的压力。
[0025]更进一步地，所述阀块与所述液控单向阀之间的管路上设有蓄能器。这样，用以补偿液压缸的内泄漏。
[0026]本实用新型的有益效果是:在第对接兰周向设置至少三套液动夹紧装置，液动夹紧装置包括夹紧机构和液压阀组；夹紧机构用于将受注法兰可脱离地夹紧到对接法兰上；夹紧机构包括导向架，用于受注法兰夹紧到对接法兰时找正对中，夹紧机构还具有可沿导向架的引导槽相对于介质管道的轴向和径向位移的卡爪；各个卡爪由各个液压缸同步驱动，具有较大的轴向和径向位移，能够补偿受注法兰(槽船集管法兰)较大的厚度不均匀量。夹紧机构配置专用的液压阀组使其具有压力保持和自锁功能，可以确保在液压系统失压的情况下保持原始状态，保证连接不因压力变化和振动的影响而自行松脱；还配置手动球阀，可以再液压系统失效的情况下，手动解除连接。另外，所述卡爪与导向架、液压缸与导向架以及卡爪与受注法兰之间均设有隔热装置，用以在传输超低温介质时，防止低温传递至液压缸内油液。本实用新型可实现管线之间自动快速连接，具有操作简便、管线连接和脱离安全快捷的特点。
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型直动式液动快速连接装置在工作状态的立体结构示意图；
[0028]图2是本实用新型直动式液动快速连接装置局部剖视投影视图(其中液压单元管道未示出)；
[0029]图3是本实用新型直动式液动快速连接装置部分结构件装配的结构简图；
[0030]图4是本实用新型直动式液动快速连接装置导向架的立体图；
[0031]图5是本实用新型直动式液动快速连接装置卡爪的立体图；
[0032]图6是本实用新型直动式液动快速连接装置隔热块的立体图；
[0033]图7是本实用新型直动式液动快速连接装置对接法兰的立体图；
[0034]图8是本实用新型直动式液动快速连接装置液压阀组的立体图；
[0035]图9是本实用新型直动式液动快速连接装置液压缸、阀块和液压单元之间连接关系的不意图。
[0036]图中:介质管道1、连接法兰2、液压阀组3、对接法兰4、液动夹紧装置5、受注法兰6、夹紧机构7、卡爪8、液压缸9、导向架10、耳轴盖11、耳轴隔热套12、导向销轴13、导向衬套14、隔热垫圈15、隔热块16、密封圈17、操作把手18、阀块19、蓄能器
20、液控单向阀21、安装板22、隔热板23、第一管道24、第二管道25、球阀26、三通接头27、四通接头28、连接管道29、液控单元30、节流阀31、减压阀32、换向阀33、压力继电器34、圆弧面35、定位孔36、耳轴孔37、纵向孔38、引导槽39(其中:直线部39.1、斜线部39.2)、加强筋40、引导面41、螺纹定位孔42、密封槽43、安装孔44、销轴孔45、沉头盲孔46、沟槽47、螺纹孔48、凸台49、凸面50、沉头孔51。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0038]如图1至图3所示，本实用新型所设计的直动式液动快速连接装置，它包括介质管道1，介质管道I的一端设置有可与加注端设备相连的连接法兰2，介质管道I的另一端设置有可与受注端设备的受注法兰6相连的对接法兰4，它还包括沿对接法兰3周向均匀设置的若干套液动夹紧装置5。
[0039]上述液动夹紧装置5包括夹紧机构7，控制夹紧机构7动作的液压阀组3 ;所述夹紧机构7包括卡爪8，所述卡爪8可与受注法兰6的外侧端面挤压配合、和驱动卡爪8动作的液压缸9、以及对卡爪8动作进行导向的导向架10 ;所述导向架10固定在对接法兰4上；所述卡爪8与所述导向架10滑动连接；所述液压缸9中部铰接在所述导向架10上，所述液压阀组3与所述液压缸9连接，控制液压缸9动作。
[0040]如图2、图4、图7所示，所述导向架10设有与所述对接法兰4外圆面相匹配的圆弧面35，以及与对接法兰4上的螺纹定位孔42匹配的定位孔36，用以导向架10在对接法兰4上的均布定位。本实施例中，先通过穿过定位孔36与螺纹定位孔42的螺钉连接定位，再将圆弧面35匹配对接法兰4外圆面后，将导向架10焊接在对接法兰4上。导向架10远端设有引导面41，用于在连接过程中将受注法兰6引导至对接法兰4，利于受注法兰6找正对中；本实施例中引导面41与水平面夹角为30°。导