CN114877148A - 一种液控式输油臂紧急分离装置 - Google Patents

一种液控式输油臂紧急分离装置 Download PDF

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Abstract

本实例涉及一种液控式输油臂紧急分离装置，他主要包括双球阀和由双驱动手柄、推杆组件、单臂手柄、驱动缸构成的操纵机构以及由连杆、摆杆、锁紧卡块、拔销缸构成的夹紧机构。该专利通过操纵机构控制双球阀的转动来使两球阀关闭，通过夹紧机构控制两球阀的连接和脱离。在遇到紧急情况时，通过操纵机构使两球阀关闭，然后夹紧机构中拔销缸的活塞销拔出完成卡紧机构的快速脱开，实现输油管道与船舶歧管的快速分离，从而保障船舶与港口的安全。

Description

一种液控式输油臂紧急分离装置
技术领域：
本实例涉及一种液控输油臂紧急分离装置，属于输油臂脱离技术领域。
背景技术：
输油臂紧急分离装置是一种安装于输油臂外伸臂末端与船舶歧管法兰接口之间的安全装置。在油品装卸过程中，靠泊作业的油轮因风浪或不可预测的原因(失火等)漂离正常工作范围时，可及时切断油品输送管道，并实现输油臂与油轮的自动紧急分离，从而保障船舶与港口的安全。一般的手动输油臂因为没有紧急脱离装置而造成船舶或车辆等不能及时逃离事故现场，给国家及人民生命财产带来严重的损失。
发明内容：
有鉴于此，本实例旨在提出一种液控式输油臂紧急分离装置，以解决现有输油臂不能紧急脱离的现状。本产品具有结构简单、体积小、重量轻、分离速度快、性能可靠、操作方便等优点。
为了实现上述的目的，本实例的技术方案是这样实现的：一种液控式输油臂紧急分离装置，包括两端分别与输油臂和船舶受油管道相连接的双球阀和控制两球阀通断的操纵机构以及控制两球阀连接和脱离的夹紧机构。
本发明的有益效果是：结构简单、体积小、重量轻、使用维护方便。驱动缸与拔销缸之间采用顺序控制，分离可靠迅速。
进一步的，所述双球阀包括下阀球、下阀体、下阀杆、上阀球、上阀体、上阀杆；所述下阀球顶部开有正方形的键槽与下阀杆底部的键配合。下阀杆的旋转可以带动下阀球的旋转，下阀球和上阀球同步旋转可实现球阀的开关；所述下阀杆与下阀体之间是间隙配合可以相对运动；所述上阀体和下阀体两端加装法兰盘，通过法兰盘与外部管道进行连接；所述下阀球、下阀杆、下阀体在结构上与上阀球、上阀杆和上阀体关于夹紧装置对称。
采用上述进一步方案的有益效果是：双球阀中阀球的的转动能够快速切断油液流通。
进一步的，所述夹紧机构包括摆杆、左锁紧卡块、连杆、拔销缸、锁紧螺母、复位紧固螺母、右锁紧卡块、碟簧垫圈，所述左锁紧卡块上下两端分别用销轴与连杆和摆杆连接，所述右锁紧卡块下端通过销轴与连杆连接，上端通过拔销缸的活塞销与摆杆连接，活塞销拔出则整个装置分离，且左锁紧卡块和右锁紧卡块内部均有与双球阀结合处相对应的“V”形面，便于对双球阀进行加紧，所述摆杆左边开有便于销轴移动的长孔，给左锁紧卡块留有一定移动裕度，方便整个夹紧机构的安装。
采用上述进一步方案的有益效果是：安装复位方便，拔销缸内活塞销的拔出能够快速实现两球阀的脱离。
进一步的，所述夹紧机构还包括拔销缸，由拔销缸底、拔销缸筒、活塞销组成，所述拔销缸底与拔销缸筒之间通过螺纹连接，拔销缸底开有螺纹孔，通过外部油路与驱动缸的有杆腔连接。所述活塞销可以在拔销缸筒内的往复运动，压力油由接头进入拔销缸的有杆腔，活塞销拔出，完成输油臂紧急分离的动作。
采用上述进一步方案的有益效果是：拔销缸内活塞销的拔出能够快速实现夹紧机构的脱离，从而实现两球阀的分离。
进一步的，所述操纵机构包括双驱动手柄、推杆组件、单臂手柄、油缸座、驱动缸；所述双驱动手柄两端分别通过销轴与推杆组件和驱动缸的活塞组件连接，所述双驱动手柄中间开有正方形的通孔与下阀杆配合；所述推杆组件用于连接双驱动手柄和单臂手柄；所述单臂手柄内开有正方形的通孔与上阀杆配合；所述油缸座大端通过法兰盘固定在上阀体上，小端用销轴与驱动缸的缸底连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：双驱动手柄和单臂手臂之间通过推杆组件连接，可同步实现两球阀的关闭。
进一步的，所述操纵机构还包括驱动缸，由缸底、缸筒、活塞组件、顶杆单向阀、缸头、端盖、长螺杆组成；所述缸底、缸筒、缸头和端盖之间通过长螺杆紧固连接，所述顶杆单向阀置于缸头内，当活塞组件伸出至最大行程处即可推动顶杆打开顶杆单向阀。
采用上述进一步方案的有益效果是:在驱动缸的作用下，驱动操纵机构使两球阀完全关闭后可同时控制拔销缸中活塞销的拔出。
进一步的，所述操纵机构还包括顶杆单向阀，由顶杆、弹簧、钢球组成，所述弹簧、钢球二者复合在一起，将顶杆推靠在缸头内部。
采用上述进一步方案的有益效果是：两球阀关闭后，可立即触发顶杆单向阀，进一步实现拔销缸中活塞销的拔出。
本实例所述的液控式输油臂紧急分离装置具有以下优势：靠泊作业的油轮因风浪或不可预测的原因(失火等)漂离正常工作范围时，可及时切断油品输送管道，并实现输油臂与油轮的自动紧急分离，具有结构简单、体积小、重量轻、分离速度快、性能可靠、操作方便等优点。
附图说明：
图1是本分离装置的立体图
图2是双球阀的剖视图；
图3是操纵机构的结构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是夹紧机构的结构示意图；
图6是图5在A-A处的剖视图；
图7是驱动缸的结构示意图；
图8是图7在B-B处的剖视图；
图9是图7在C-C处的剖视图；
图10是缸头内部管路的透视图。
图中：1、下阀球，2、下阀体，3、下阀杆，4、上阀球，5、上阀体，6、上阀杆，7、双驱动手柄，8、推杆组件，9、单臂手柄，10、油缸座，11、驱动缸，11.1、缸底，11.2、缸筒，11.3、活塞组件，11.4、顶杆单向阀，11.4a、顶杆，11.4b、弹簧，11.4c、钢球，11.5、缸头，11.6、端盖，11.7、长螺杆，12、摆杆，13、左锁紧卡块，14、连杆，15、拔销缸，15.1、拔销缸底，15.2、拔销缸筒，15.3、活塞销，16、锁紧螺母，17、复位紧固螺母，18、右锁紧卡块，19、碟簧垫圈。
具体实施方式：
下面结合附图对本实例作进一步说明。其中,附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制。为了更好地说明本发明的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
由附图1-10可知，本实例主要包括双球阀和由双驱动手柄7、推杆组件8、单臂手柄9、驱动缸11构成的操纵机构以及由连杆14、摆杆12、锁紧卡块(13、18)、拔销缸15构成的夹紧机构。
具体而言，为了控制油液流通，所述双球阀包括下阀球1、下阀体2、下阀杆3、上阀球4、上阀体5、上阀杆6。所述下阀球1顶部开有正方形的键槽与下阀杆3底部的键配合。下阀杆3的旋转可以带动下阀球1的旋转，下阀球1和上阀球4同步旋转可实现球阀的开关；所述下阀杆3与下阀体2之间是间隙配合可以相对运动；所述上阀体5和下阀体2两端加装法兰盘，通过法兰盘与外部管道进行连接；所述下阀球1、下阀杆3、下阀体2在结构上与上阀球4、上阀杆6和上阀体5关于夹紧装置对称。
具体而言,为了使两球阀夹紧，所述夹紧机构包括连杆14、摆杆12、锁紧卡块(13、18)、拔销缸15。所述左锁紧卡块13上下两端分别通过销轴与连杆14和摆杆12连接，所述右锁紧卡块18下端通过销轴与连杆14连接，上端通过拔销缸15的活塞销与摆杆12连接，活塞销15.3拔出则整个装置分离，且左锁紧卡块13和右锁紧卡块18内部均有与双球阀结合处相对应的“V”形面，便于对双球阀进行加紧，所述摆杆12左边开有便于销轴移动的长孔，给左锁紧卡块13留有一定移动裕度，方便整个夹紧机构的安装。
所述的拔销缸15包括拔销缸底15.1、拔销缸筒15.2、活塞销15.3。所述拔销缸底15.1与拔销缸筒15.2之间通过螺纹连接，拔销缸底15.1开有螺纹孔，通过外部油路与驱动缸11的有杆腔连接；所述活塞销15.3可以在拔销缸筒15.2内的往复运动，压力油由接头进入拔销缸15的有杆腔，活塞销15.3拔出，完成输油臂紧急分离的动作。
具体而言，为了使两球阀转动一定的角度进而控制两球阀通断，所述操纵机构包括双驱动手柄7、推杆组件8、单臂手柄9、驱动缸11。所述双驱动手柄7两端分别通过销轴与推杆组件8和驱动缸11的活塞组件连接，所述双驱动手柄7中间开有正方形的通孔与下阀杆3配合，所述推杆组件8用于连接双驱动手柄7和单臂手柄9，所述单臂手柄9内开有正方形的通孔与上阀杆6配合，所述油缸座10大端通过法兰盘固定在上阀体5上，小端通过销轴与驱动缸11的缸底连接。
所述驱动缸11包括缸底11.1、缸筒11.2、活塞组件11.3、顶杆单向阀11.4、缸头11.5、端盖11.6、长螺杆11.7。所述缸底11.1、缸筒11.2、缸头11.5和端盖11.6之间通过长螺杆11.7紧固连接，所述顶杆单向阀11.4置于缸头11.5内，当活塞组件11.3伸出至最大行程处即可推动顶杆打开顶杆单向阀11.4。
所述顶杆单向阀11.4置于缸头11.5内部，包括顶杆11.4a、弹簧11.4b、钢球11.4c，所述弹簧11.4b、钢球11.4c二者复合在一起，将顶杆推靠在缸头11.5内部。
工作原理：当发生紧急情况时，操作人员给输油臂电液控制***发出指令信号，液压油进入驱动缸11的无杆腔，活塞组件11.3不断伸出，推动双驱动手柄7，双驱动手柄7和单臂手柄9的转动带动双球阀中两个阀球的转动，迫使双球阀关闭，切断输油通道。当双球阀完全关闭后，同时活塞杆运动到行程最大处，触发缸头11.5内部的顶杆单向阀11.4，顶杆顶开置于弹簧上的钢球11.4c，b通道被打开，压力油由b通道进入，由a通道流出，经过软管进入拔销缸15的有杆腔，使拔销缸15中的活塞销15.3缩回，这时由锁紧卡块(13、18)和连杆14构成的夹紧机构脱开，从而实现输油臂管道与船舶岐管的快速分离，确保码头、船舶及人员的安全。输油臂紧急分离后，下球阀留在船上，上球阀、夹紧机构和操纵机构仍与输油臂相连接，并随同内、外臂在液压***的控制下作回收动作，回到岸边。

Claims (7)

1.一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，包括双球阀，用于控制油液的流通；操纵机构，用于控制双球阀的开关；夹紧机构，用于控制双球阀的连接和脱离。
2.根据权利要求1所述的一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，所述双球阀包括下阀球(1)、下阀体(2)、下阀杆(3)、上阀球(4)、上阀体(5)、上阀杆(6)，所述下阀球(1)顶部开有正方形的键槽与下阀杆(3)底部的键配合，下阀杆(3)的旋转可以带动下阀球(1)的旋转，下阀球(1)和上阀球(4)同步旋转可实现球阀的开关，所述下阀杆(3)与下阀体(2)之间是间隙配合可以相对运动，所述上阀体(5)和下阀体(2)两端加装法兰盘，通过法兰盘与外部管道进行连接，所述下阀球(1)、下阀杆(3)、下阀体(2)在结构上与上阀球(4)、上阀杆(6)和上阀体(5)关于夹紧装置对称。
3.根据权利要求2所述的一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，所述操纵机构包括双驱动手柄(7)、推杆组件(8)、单臂手柄(9)、油缸座(10)、驱动缸(11)，所述双驱动手柄(7)两端分别通过销轴与推杆组件(8)和驱动缸(11)的活塞组件连接，所述双驱动手柄(7)中间开有正方形的通孔与下阀杆(3)配合，所述推杆组件(8)用于连接双驱动手柄(7)和单臂手柄(9)，所述单臂手柄(9)内开有正方形的通孔与上阀杆(6)配合，所述油缸座(10)大端通过法兰盘固定在上阀体(5)上，小端用销轴与驱动缸(11)的缸底连接。
4.根据权利要求3所述的一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，所述驱动缸(11)包括缸底(11.1)、缸筒(11.2)、活塞组件(11.3)、顶杆单向阀(11.4)、缸头(11.5)、端盖(11.6)、长螺杆(11.7)，所述缸底(11.1)、缸筒(11.2)、缸头(11.5)和端盖(11.6)之间通过长螺杆(11.7)紧固连接，所述顶杆单向阀(11.4)置于缸头(11.5)内，当活塞组件(11.3)伸至最大行程处即可推动顶杆打开顶杆单向阀(11.4)。
5.根据权利要求4所述的一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，所述顶杆单向阀(11.4)包括顶杆(11.4a)、弹簧(11.4b)、钢球(11.4c)，所述弹簧(11.4b)、钢球(11.4c)二者复合在一起，将顶杆推靠在缸头(11.5)内部。
6.根据权利要求5所述的一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，所述夹紧机构包括摆杆(12)、左锁紧卡块(13)、连杆(14)、拔销缸(15)、锁紧螺母(16)、复位紧固螺母(17)、右锁紧卡块(18)、碟簧垫圈(19)，所述左锁紧卡块(13)上下两端分别通过销轴与连杆(14)和摆杆(12)连接，所述右锁紧卡块(18)下端通过销轴与连杆(14)连接，上端通过拔销缸(15)的活塞销与摆杆(12)连接，活塞销(15.3)拔出则整个装置分离，且左锁紧卡块(13)和右锁紧卡块(18)内部均有与双球阀结合处相对应的“V”形面，便于对双球阀进行加紧，所述摆杆(12)左边开有便于销轴移动的长孔，给左锁紧卡块(13)留有一定移动裕度，方便整个夹紧机构的安装。
7.根据权利要求6所述的一种液控式输油臂紧急分离装置，其特征在于，所述的拔销缸(15)包括拔销缸底(15.1)、拔销缸筒(15.2)、活塞销(15.3)，所述拔销缸底(15.1)与拔销缸筒(15.2)之间通过螺纹连接，拔销缸底(15.1)开有螺纹孔，通过外部油路与驱动缸(11)的有杆腔连接，所述活塞销可以在拔销缸筒(15.2)内的往复运动，压力油由接头进入拔销缸(15)的有杆腔，活塞销(15.3)拔出，完成输油臂紧急分离的动作。
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WO2024109096A1 (zh) * 2022-11-23 2024-05-30 江苏神通阀门股份有限公司 大型装卸臂用双球阀

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