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專利名稱：一種直通式c型彈簧管高壓耐硫壓力表及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表及其制造方法。
背景技術(shù)：
壓力表在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用極為廣泛，在熱力管網(wǎng)、油氣傳輸、供水供氣系統(tǒng)、車輛維修保養(yǎng)廠店等領(lǐng)域隨處可見。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)天然氣的需求也不斷增大，天然氣田開采初期被視為禁區(qū)的高含硫氣田也逐漸由低含硫至高含硫進(jìn)入規(guī)模開采，由于涉酸高含硫氣田不但具有高含H2S的成份，同時(shí)伴生有C02、CL等介質(zhì)，而且壓力較高，一般都在40MPa以上，最高可達(dá)到140MPa，對(duì)采氣設(shè)備抗腐蝕性能要求極高，特別是對(duì)于做為開采設(shè)備眼睛的儀器儀表要求更高，針對(duì)傳統(tǒng)的耐腐蝕壓力測(cè)量采用膜片隔離與普通壓力表結(jié)合的方式(即隔膜式壓力表)，需要在隔離膜片與壓力表之間抽去空氣，在真空狀態(tài)下注入填充液，當(dāng)壓力使膜片變形后通過填充液傳遞使壓力表指針位移顯示壓力值，此種壓力表由于結(jié)構(gòu)原因限制，隔離膜片很薄，一般為O.1mm左右，在腐蝕條件和壓力的不斷反復(fù)作用下，使用壽命一般較短。天然氣采輸現(xiàn)場(chǎng)基本都在野外和山區(qū)，環(huán)境較為惡劣，晝夜溫差和冬夏溫差都變化較大，填充液受熱脹冷縮效應(yīng)的影響，傳遞的壓力值會(huì)有相應(yīng)的偏差。壓力表做為計(jì)量器具一般要求三至六個(gè)月校驗(yàn)一次，絕大部份使用單位根本無法滿足抽真空和灌注填充液的工藝條件。隔離膜片由于置于密閉狀態(tài)，在檢修前一但破損，腐蝕氣體進(jìn)入上部的普通不銹鋼壓力表內(nèi)，將在很短時(shí)間內(nèi)使壓力表彈簧管腐蝕爆裂導(dǎo)致腐蝕氣體外泄。限于隔膜壓力表的結(jié)構(gòu)和膜片原因，根本不能夠滿足高壓力工況。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的隔膜壓力表一般都在16MPa以下，國(guó)外也最高在40MPa內(nèi)，而高含硫氣田壓力一般在60MPa至140MPao因此，隔膜式壓力表只能在介質(zhì)易結(jié)晶和室內(nèi)環(huán)境較好的低壓工況使用。中國(guó)專利200810239862. 4公開了一種隔膜裝置制造方法及隔膜裝置和隔膜式壓力表，本發(fā)明采用隔膜作為傳遞壓力介質(zhì)的壓力信息的媒介，隔膜的一側(cè)為在真空狀態(tài)下填充有液體的測(cè)壓管，隔膜的另一側(cè)為壓力介質(zhì)，當(dāng)該壓力介質(zhì)為帶有腐蝕性的含硫油氣時(shí)，隨著時(shí)間的推移，隔膜的使用壽命大幅度降低，維修周期短，而且容易發(fā)生爆表事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種耐高壓、耐腐蝕、精度穩(wěn)定和便于維護(hù)的直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表及其制造方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表，它包括表盤、套裝在表盤外部的透明外罩、安裝在表盤一側(cè)的壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)和安裝在表盤另一側(cè)的指針，指針和壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)相連，它還包括接頭、C型彈簧管、上連接頭、下連接頭和連桿，接頭設(shè)置于表盤的底部，接頭的一端為自由端，接頭的另一端與C型彈簧管的一端通過下連接頭相連，下連接頭套接在C型彈簧管上，下連接頭靠近接頭的一側(cè)的端面上設(shè)置有帶有錐面的墊片槽，墊片槽內(nèi)放置有與之緊密配合的墊片，C型彈簧管的另一端與連桿的一端通過上連接頭相連，壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)與連桿的另一端相連；
所述的一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表的制作方法，它包括C型彈簧管的制造和壓力表裝配兩個(gè)步驟，其中，所述的C型彈簧管(6)的制造包括以下子步驟
311、備還料選擇Φ 16. 3mm Φ 17_鎮(zhèn)基合金棒材，切為長(zhǎng)度176_ 180_ ；
512、加工外形將鎳基合金棒材的外徑車至Φ16mm,長(zhǎng)度為175_ ；
513、加工內(nèi)孔將鎳基合金棒材鉆內(nèi)孔，保證其內(nèi)徑為Φ6.5mm Φ6. 7mm，再經(jīng)過鉸孔、鏜孔，使鎳基合金棒材的內(nèi)孔直徑為Φ7. 2mm，且光潔度達(dá)到▽ 5 ；
514、車螺紋將鎳基合金棒材兩端用車床加工螺紋，尺寸為M14X1. 25-14，其中一端為左旋螺紋，另一端為右旋螺紋；
515、加工管外壁將鎳基合金棒材中部的外壁加工至Φ11. 9_ Φ12. 1_，且光潔度為V6;
516、彎制成型經(jīng)過壓管機(jī)多次碾壓，制成外形為C字型的管件；
517、抽真空加溫將S6步驟所得管件，放置于真空爐中，抽真空，升溫至720°C 780 V，保持7h 9h，關(guān)閉·升溫裝置；
518、時(shí)效處理在抽真空狀態(tài)下，隨爐降溫至180°C 220°C后，取出，常溫放置一周； 所述的壓力表裝配包括以下子步驟
521、C型彈簧管組裝在C型彈簧管兩端套裝上連接頭和下連接頭，下連接頭的墊片槽內(nèi)放入墊片，下連接頭旋入接頭，上連接頭與連桿螺紋配合，將連桿的另一端與壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)連接；
522、表頭組裝在表盤帶有刻度一側(cè)裝指針，在表盤的另一側(cè)安裝壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)，使壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)與指針傳動(dòng)相連，將表盤固定安裝在透明外罩內(nèi)部，接頭固定安裝在透明外罩的底部，蓋上后蓋。所述的C型彈簧管、上連接頭、下連接頭和墊片均為鎳基合金材料。所述的鎳基合金材料為3YC-7或3YC-24的其中一種。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用材料均為鎳基合金制作為絲扣連接方式的密封及連接件，將壓力表制作為整體鎳基合金材料，最高安全壓力可達(dá)到160MPa，完全滿足含硫氣田的使用要求。2、在壓力表內(nèi)不再使用隔膜受壓傳遞壓力信息，而是用具有耐腐蝕性能的鎳基合金材質(zhì)的C型彈簧管，并且C型彈簧管的內(nèi)外壁光滑，進(jìn)一步減弱C型彈簧管的腐蝕作用。3、在溫差較大的地區(qū)，1. 6級(jí)、1. O級(jí)、O. 4級(jí)三種常用精度的耐硫壓力表，精度變化誤差均在國(guó)標(biāo)要求范圍內(nèi)，完全能夠滿足實(shí)際需求，受溫度變化的影響小。4、本發(fā)明不使用隔膜，而只是采用絲扣連接密封，拆裝簡(jiǎn)單方便，便于維護(hù)。


圖1為本發(fā)明的背面內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明的正面結(jié)構(gòu)示意 圖3為下連接頭的放大結(jié)構(gòu)示意 圖中1_表盤，2-透明外罩，3-指針，4-接頭，5-壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)，6-C型彈簧管，7-上連接頭，8-下連接頭，9-連桿，10-墊片槽，11-墊片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。實(shí)施例1
如圖1所示，一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表，它包括表盤1、套裝在表盤I外部的透明外罩2、安裝在表盤I 一側(cè)的壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5和安裝在表盤I另一側(cè)的指針3，指針3和壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5相連，它還包括接頭4、C型彈簧管6、上連接頭7、下連接頭8和連桿9，接頭4設(shè)置于表盤I的底部，接頭4的一端為自由端，接頭4的另一端與C型彈簧管6的一端通過下連接頭8相連，下連接頭8套接在C型彈簧管6上，下連接頭8靠近接頭4的一側(cè)的端面上設(shè)置有帶有錐面的墊片槽10，墊片槽10內(nèi)放置有與之緊密配合的墊片11，C型彈簧管6的另一端與連桿9的一端通過上連接頭7相連，壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5與連桿9的另一端相連；
一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表的制作方法，它包括C型彈簧管6的制造和壓力表裝配兩個(gè)步驟，其中，所述的C型彈簧管6的制造包括以下子步驟
511、備坯料選擇Φ16.3_鎳基合金棒材，切為長(zhǎng)度176_ ；
512、加工外形將鎳基合金棒材的外徑車至Φ16mm,長(zhǎng)度為175mm;
513、加工內(nèi)孔將鎳基合金棒材鉆內(nèi)孔，保證其內(nèi)徑為Φ6.5_，再經(jīng)過鉸孔、鏜孔，使鎳基合金棒材的內(nèi)孔直徑為Φ7. 2_，且光潔度達(dá)到▽ 5 ；
514、車螺紋將鎳基合金棒材兩端用車床加工螺紋，尺寸為M14X1. 25-14，其中一端為左旋螺紋，另一端為右旋螺紋； 515、加工管外壁將鎳基合金棒材中部的外壁加工至Φ11.9_，且光潔度為▽ 6 ；
516、彎制成型經(jīng)過壓管機(jī)多次碾壓，制成外形為C字型的管件；
517、抽真空加溫將S6步驟所得管件，放置于真空爐中，抽真空，升溫至720°C，保持7h，關(guān)閉升溫裝置；
518、時(shí)效處理在抽真空狀態(tài)下，隨爐降溫至180°C后，取出，常溫放置一周；
所述的壓力表裝配包括以下子步驟
521、C型彈簧管組裝在C型彈簧管6兩端套裝上連接頭7和下連接頭8，下連接頭8的墊片槽10內(nèi)放入墊片11，下連接頭8旋入接頭4，上連接頭7與連桿9螺紋配合，將連桿9的另一端與壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5連接；
522、表頭組裝在表盤I帶有刻度一側(cè)裝指針3，在表盤I的另一側(cè)安裝壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5，使壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5與指針3傳動(dòng)相連，將表盤I固定安裝在透明外罩2內(nèi)部，接頭4固定安裝在透明外罩2的底部，蓋上后蓋。所述的C型彈簧管6、上連接頭7、下連接頭8和墊片11均為鎳基合金材料。所述的鎳基合金材料為3YC-7或3YC-24的其中一種。實(shí)施例2
其結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表的制作方法，它包括C型彈簧管6的制造和壓力表裝配兩個(gè)步驟，其中，所述的C型彈簧管6的制造包括以下子步驟511:備坯料選擇Φ16. 5mm鎳基合金棒材，切為長(zhǎng)度178_ ；
512:加工外形將鎳基合金棒材的外徑車至Φ 16mm,長(zhǎng)度為175_ ；
513:加工內(nèi)孔將鎳基合金棒材鉆內(nèi)孔，保證其內(nèi)徑為Φ6. 6_，再經(jīng)過鉸孔、鏜孔，使鎳基合金棒材的內(nèi)孔直徑為Φ7. 2_，且光潔度達(dá)到▽ 5 ；
514:車螺紋將鎳基合金棒材兩端用車床加工螺紋，尺寸為M14X1. 25-14，其中一端為左旋螺紋，另一端為右旋螺紋；
515:加工管外壁將鎳基合金棒材中部的外壁加工至Φ12_，且光潔度為▽ 6 ；
516:彎制成型經(jīng)過壓管機(jī)多次碾壓，制成外形為C字型的管件；
517:抽真空加溫將S6步驟所得管件，放置于真空爐中，抽真空，升溫至750°C，保持8h，關(guān)閉升溫裝置；
518:時(shí)效處理在抽真空狀態(tài)下，隨爐降溫至200°C后，取出，常溫放置一周；
壓力表的裝配過程同實(shí)施例1。其中，鎳基合金材料為3YC-7或3YC-24的其中一種。本實(shí)施例為最佳實(shí)施例。實(shí)施例3
其結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。一種直通式C型彈簧管`高壓耐硫壓力表的制作方法，它包括C型彈簧管6的制造和壓力表裝配兩個(gè)步驟，其中，所述的C型彈簧管6的制造包括以下子步驟
511:備坯料選擇Φ17_鎳基合金棒材，切為長(zhǎng)度180_ ；
512:加工外形將鎳基合金棒材的外徑車至Φ 16mm,長(zhǎng)度為175_ ；
513:加工內(nèi)孔將鎳基合金棒材鉆內(nèi)孔，保證其內(nèi)徑為Φ6. 7mm，再經(jīng)過鉸孔、鏜孔，使鎳基合金棒材的內(nèi)孔直徑為Φ7. 2_，且光潔度達(dá)到▽ 5 ；
514:車螺紋將鎳基合金棒材兩端用車床加工螺紋，尺寸為M14X1. 25-14，其中一端為左旋螺紋，另一端為右旋螺紋；
515:加工管外壁將鎳基合金棒材中部的外壁加工至Φ12. 1_，且光潔度為▽ 6 ；
516:彎制成型經(jīng)過壓管機(jī)多次碾壓，制成外形為C字型的管件；
517:抽真空加溫將S6步驟所得管件，放置于真空爐中，抽真空，升溫至780°C，保持9h，關(guān)閉升溫裝置；
518:時(shí)效處理在抽真空狀態(tài)下，隨爐降溫至220°C后，取出，常溫放置一周；
壓力表的裝配過程同實(shí)施例1。其中，鎳基合金材料為3YC-7或3YC-24的其中一種。將C型彈簧管6制成后，在C型彈簧管6的兩頭分別裝上上連接頭7和下連接頭8，將接頭4穿過透明外罩2，接頭4的一端與外部測(cè)壓管線連接，接頭4的另一端與下連接頭8旋接，下連接頭8內(nèi)放置有墊片11，C型彈簧管6的另一端與連桿9通過上連接頭7螺紋配合相連，連桿9與壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5相連。壓力介質(zhì)經(jīng)接頭4進(jìn)入C型彈簧管6，C型彈簧管6內(nèi)壁光滑，且連接處密封好，既能承受高壓，又能抵抗硫的腐蝕，壓力介質(zhì)將壓力信號(hào)經(jīng)連桿9傳遞至壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)5，得到準(zhǔn)確的壓力值。
權(quán)利要求
1.一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表，它包括表盤(I)、套裝在表盤(I)外部的透明外罩(2)、安裝在表盤(I) 一側(cè)的壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)和安裝在表盤(I)另一側(cè)的指針(3)， 指針(3)和壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)相連，其特征在于它還包括接頭(4)、C型彈簧管(6)、上連接頭(7)、下連接頭(8)和連桿(9)，接頭(4)設(shè)置于表盤(I)的底部，接頭(4)的一端為自由端，接頭(4)的另一端與C型彈簧管(6)的一端通過下連接頭(8)相連，下連接頭(8)套接在C型彈簧管(6 )上，下連接頭(8 )靠近接頭(4 )的一側(cè)的端面上設(shè)置有帶有錐面的墊片槽(10)，墊片槽(10)內(nèi)放置有與之緊密配合的墊片(11)，C型彈簧管(6)的另一端與連桿(9) 的一端通過上連接頭(7)相連，壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)與連桿(9)的另一端相連；所述的一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表的制造方法，其特征在于它包括C型彈簧管(6)的制造和壓力表裝配兩個(gè)步驟，其中，所述的C型彈簧管(6)的制造包括以下子步驟311、備還料選擇Φ 16. 3mm Φ 17_鎮(zhèn)基合金棒材，切為長(zhǎng)度176_ 180_ ；512、加工外形將鎳基合金棒材的外徑車至Φ16mm,長(zhǎng)度為175mm;513、加工內(nèi)孔將鎳基合金棒材鉆內(nèi)孔，保證其內(nèi)徑為Φ6.5mm Φ6. 7mm，再經(jīng)過鉸孔、鏜孔，使鎳基合金棒材的內(nèi)孔直徑為Φ7. 2mm，且光潔度達(dá)到▽ 5 ；514、車螺紋將鎳基合金棒材兩端用車床加工螺紋，尺寸為M14X1. 25-14，其中一端為左旋螺紋，另一端為右旋螺紋；515、加工管外壁將鎳基合金棒材中部的外壁加工至Φ11. 9_ Φ 12. 1_，且光潔度為V6;516、彎制成型經(jīng)過壓管機(jī)多次碾壓，制成外形為C字型的管件；517、抽真空加溫將S6步驟所得管件，放置于真空爐中，抽真空，升溫至720°C 780 V，保持7h 9h，關(guān)閉升溫裝置；518、時(shí)效處理在抽真空狀態(tài)下，隨爐降溫至180°C 220°C后，取出，常溫放置一周；所述的壓力表裝配包括以下子步驟S21、C型彈簧管組裝在C型彈簧管(6)兩端套裝上連接頭(7)和下連接頭(8)，下連接頭(8)的墊片槽(10)內(nèi)放入墊片(11)，下連接頭(8)旋入接頭(4)，上連接頭(7)與連桿(9)螺紋配合，將連桿(9)的另一端與壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)連接；S22、表頭組裝在表盤(I)帶有刻度一側(cè)裝指針(3)，在表盤(I)的另一側(cè)安裝壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)，使壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)與指針(3)傳動(dòng)相連，將表盤(I)固定安裝在透明外罩(2) 內(nèi)部，接頭(4)固定安裝在透明外罩(2)的底部，蓋上后蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表，其特征在于所述的C型彈簧管(6 )、上連接頭(7)、下連接頭(8 )和墊片(11)均為鎳基合金材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表，其特征在于所述的鎳基合金材料為3YC-7或3YC-24的其中一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直通式C型彈簧管高壓耐硫壓力表，它包括接頭(4)、C型彈簧管(6)、上連接頭(7)、下連接頭(8)和連桿(9)，接頭(4)與C型彈簧管(6)的一端相連，C型彈簧管(6)與連桿(9)相連，壓力測(cè)量機(jī)構(gòu)(5)與連桿(9)相連；其制造方法包括C型彈簧管的制造和壓力表裝配，其中，C型彈簧管的制造步驟為S11、備坯料；S12、加工外形；S13、加工內(nèi)孔；S14、車螺紋；S15、加工管外壁；S16、彎制成型；S17、抽真空加溫；S18、時(shí)效處理；壓力表的裝配步驟為S21、C型彈簧管組裝；S22、表頭組裝；C型彈簧管為鎳基合金材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于耐高壓、耐腐蝕、精度穩(wěn)定和便于維護(hù)。
文檔編號(hào)G01L19/06GK103048082SQ20131001888
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者羅緒良 申請(qǐng)人:四川川府儀表有限公司