專利名稱：一種萬向清管器指示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及石油天然氣管道機械設備領域，具體地來說是一種萬向清管器指示器。
背景技術：
清管器指示器是一種安裝在管道或 收發球筒上，用來檢測清管器或清管球通過的儀器。現有技術是在管道或收發球筒上開孔，焊接上接頭，將單向或雙向觸發開關安裝在接頭上，當清管器或清管球通過指示器時，觸發器跳開，激活信號裝置，該技術對安裝方向要求高，存在失靈問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單，安裝方便的萬向清管器指示器，解決了現有技術中對安裝方向要求高，存在失靈等問題。本發明解決上述技術問題的技術方案如下一種萬向清管器指示器，該指示器包括殼體，包括上殼體、固定在所述上殼體內腔的中軸以及下殼體，所述下殼體上端與中軸下端通過螺紋連接，其中所述中軸的上下兩端中心上開有盲孔；觸發部件，位于所述中軸下端盲孔與下殼體形成的腔內，所述觸發部件的上端設置有觸發磁鐵，下端安裝有觸頭，所述觸發磁鐵上套設有第一壓縮彈簧，所述第一壓縮彈簧的一端與中軸下端面的盲孔底面接觸；傳動部件,包括傳動桿、固定于所述傳動桿下端的傳動磁鐵，以及與所述傳動桿相連接的U形撥片，所述傳動磁鐵位于所述中軸上端盲孔內；所述傳動磁鐵與觸發磁鐵相對端極性相同；所述U形撥片上具有U形槽；指示部件，包括支架、固定在所述支架上的牌支架、以及設置在所述牌支架上的指示牌，所述支架設置于所述上殼體的上端面，所述牌支架上設置有第四銷軸，所述第四銷軸卡在所述U形撥片的U形槽內。所述觸頭采用萬向觸發開關，包括端頭與底座，所述觸頭通過所述底座卡在所述下殼體上，所述端頭頭部為球面結構，所述底座為圓環體，所述端頭與底座之間通過圓錐體過渡，所述底座周向開設有U形連通槽，所述U形連通槽一直延伸到圓錐體上。所述觸發部件還包括一磁體座，所述磁體座的上端開有一凹槽，所述觸發磁鐵以及套在其上的第一壓縮彈簧安裝在所述磁體座的凹槽內，所述觸頭設于所述磁體座的下方。所述傳動部件還包括第二壓縮彈簧、第一銷軸、第二銷軸以及平列雙扭彈簧，所述傳動桿穿過所述上殼體的端部且設置有軸向方槽及徑向孔，所述第一銷軸置于所述徑向孔內，所述U形撥片端部的U形槽置入所述軸向方槽內且套在所述第一銷軸上，所述第二銷軸穿過所述U形撥片上的圓孔將所述U形撥片固定在所述指示部件的支架上，所述平列雙扭彈簧跨過所述U形撥片且套在所述第二銷軸上；所述第二壓縮彈簧套在所述傳動桿上，位于所述傳動磁鐵與上殼體的上端面之間。所述指示部件還包括直臂扭轉彈簧和第三銷軸，其中所述支架安裝在所述上殼體上表面，所述牌支架通過所述第三銷軸穿過其上一端的兩側面圓孔安裝在所述支架上；所述第四銷軸穿過所述牌支架另一端的兩圓孔卡在所述U形撥片上端的半圓槽內；所述直臂扭轉彈簧套在所述第三銷軸上，所述直臂扭轉彈簧的一直臂與所述牌支架內壁接觸，另一直臂與所述支架內底面接觸，所述指示牌固定在所述牌支架外表面。所述指示器還包括一管座，所述管座套設在所述下殼體外，所述管座的上端置于所述上殼體和中軸之間，所述管座與中軸通過螺紋密封連接，所述上殼體內側設置有密封槽，所述密封槽內設有第一 0型密封圈，所述管座通過所述第一 0型密封圈與所述上殼體密封接觸。所述中軸外圓上設置有密封槽，所述密封槽內設置有第二 0型密封圈，所述中軸與管座之間通過所述第二 0型密封圈形成密封結構。 所述中軸與上殼體之間通過緊定螺釘固定。所述觸發磁鐵與傳動磁鐵采用釹鐵硼磁體。本發明的有益效果是I.采用觸發磁鐵和傳動磁鐵向斥的磁力原理，進行力的傳遞，具有結構簡單、信號可靠的優點；2.采用了萬向觸發開關，安裝方便、信號準確、不易磨損，不存在安裝方向的影響問題；3.本發明采用三重密封結構，即管座與中軸通過螺紋密封連接，管座通過0型密封圈與上殼體密封接觸，中軸與管座之間通過第二 0型密封圈形成密封結構，密封性好，安
全可靠。
圖I為本發明實施例的萬向清管器指示器外觀結構示意圖；圖2為本發明實施例的萬向清管器指示器分解示意圖；圖3為本發明實施例的萬向清管器指示器剖視結構示意圖；圖4為本發明實施例的萬向清管器指示器殼體及與周邊部件之間的連接的結構示意圖；圖5為本發明實施例的萬向清管器指示器觸發部件及與周邊部件之間的連接的結構示意圖；圖6為本發明實施例的萬向清管器指示器傳動部件及與周邊部件之間的連接關系的結構不意圖；圖7為本發明實施例的萬向清管器指示器指示部件及與周邊部件之間的連接的結構示意圖；圖8為本發明實施例的觸頭結構示意圖；圖9為本發明實施例的中軸剖視結構示意圖。其中I為管座，2為觸發部件，3為傳動部件，4為指示部件，5為殼體，21為觸頭，22為磁體座，23為第一壓縮彈簧，24為觸發磁鐵，31為傳動磁鐵，32為傳動桿，33為第二壓縮彈簧，34為第一銷軸，35為U形撥片，36為第二銷軸，37為平列雙扭彈簧，38為徑向孔，39為軸向方槽，41為牌支架，42為支架，43為直臂扭轉彈簧，44為第三銷軸，45為指示牌，46為第四銷軸，51為上殼體，52為中軸，53為下殼體，54為第一 O型密封圈，55為第二 O型密封圈，211為端頭，212為圓錐體，213為底座，214為U形連通槽，521為外圓槽，522為密封槽。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。如圖I 3所示，本發明實施例提供了一種萬向清管器指示器，該萬向清管器指示器由管座I、觸發部件2、傳動部件3、指示部件4及殼體5組成。
觸發部件2安裝在殼體5部件組成的下腔內，傳動部件3安裝在殼體部件5組成的上腔內，傳動部件3通過半圓槽與指示部件4接觸，指示部件4通過螺栓安裝在殼體5的上部，殼體5通過密封螺紋與管座I連接，管座I端部焊接在管道(或收發球筒)上。如圖4所不,其中殼體5包括上殼體51、固定在上殼體51內腔的中軸52以及下殼體53，下殼體53上端與中軸52下端通過螺紋連接，其中中軸52的上下兩端中心上開有盲孔；上殼體51為圓柱形殼體，其中心帶有階梯孔，用于安裝支架、中軸、傳動桿等零部件；中軸52為階梯軸，用于安裝密封圈、傳動桿等部件；下殼體53為圓柱形殼體，用于安裝觸發部件2。如圖5所示，觸發部件2位于中軸52下端盲孔與下殼體53形成的腔內，觸發部件2的上端設置有觸發磁鐵24，下端安裝有觸頭21，觸頭21穿過下殼體53上的圓孔，觸發磁鐵24上套設有第一壓縮彈簧23，第一壓縮彈簧23的一端與中軸52下端面的盲孔底面接觸觸發部件2還具有一磁體座22，磁體座22的上端開有一凹槽，觸發磁鐵24以及套在其上的第一壓縮彈簧23安裝在磁體座22的凹槽內，觸發磁鐵24通過螺釘固定在磁體座22凹槽內，觸頭21設于磁體座22的下方，觸頭與磁體座22的下端面接觸，第一壓縮彈簧23下端穿過觸發磁鐵24與磁體座22接觸，第一壓縮彈簧23上端與中軸52中心盲孔底面接觸。如圖8所示，觸頭21采用萬向觸發開關，本發明實施例的萬向觸發開關是相對于已有技術為單向或雙向觸發開關觸發方向受限制(必須與管道走向一致)而言，取名為萬向意為不再受方向限制的觸頭。萬向觸發開關包括端頭211與底座213，端頭211通過底座213卡在下殼體53上，底座213的下表面與下殼體53內表面接觸，底座213的上表面與磁體座22下表面接觸，端頭211頭部為球面結構，底座213為圓環體，端頭211與底座213之間通過圓錐體212過渡，底座213周向開設有多個U形連通槽214，U形連通槽214 —直延伸到圓錐體212上，本實施例中底座213周向均勻分布有三個U形連通槽214，U形連通槽214用于接觸清管器產生向上的動作，用于將管道與指示器內部連通，使二者壓力相等，避免觸頭受管道壓力向上運動。如圖6所示，傳動部件3包括傳動桿32以及固定于傳動桿32下端的傳動磁鐵31，傳動磁鐵31位于中軸52上端盲孔內；傳動磁鐵31與觸發磁鐵24相對端極性相同,利用其同級相斥的原理傳遞動力；傳動部件3還包括第二壓縮彈簧33、第一銷軸34、U形撥片35、第二銷軸36以及平列雙扭彈簧37，傳動桿32穿過上殼體51的端部且設置有軸向方槽39及徑向孔38 (如圖2所示)，用于傳遞動力，第一銷軸34置于徑向孔38內，U形撥片35為帶有槽及孔的異型片狀體，U形撥片35端部的U形槽置入軸向方槽39中且套在第一銷軸34上，第二銷軸36穿過U形撥片35上的圓孔將U形撥片35固定在指示部件的支架42上，U形撥片35用于轉化運動方向及鎖定指示部件；平列雙扭彈簧37跨過U形撥片35套在第二銷軸36上,用于提供扭矩；第二壓縮彈簧33套在傳動桿32上,位于傳動磁鐵31與上殼體51的上端面之間，下端與傳動磁鐵31接觸，上端與上殼體51上端面接觸，第二壓縮彈簧33用于保持傳動桿位置。如圖7所示,指示部件4設置于上殼體51的上端面,指示部件4包括牌支架41、支架42、直臂扭轉彈簧43、第三銷軸44、指示牌45和第四銷軸46，其中支架42為鈑金結構件用于安裝牌支架41、支架42、直臂扭轉彈簧43、第三銷軸44、指示牌45和第四銷軸46及傳動部件的第二壓縮彈簧33、第一銷軸34、U形撥片35、第二銷軸36以及平列雙扭彈簧37，支架42安裝在上殼體51上表面，牌支架41為[形結構即為具有一頂面和兩側面所組成的結構，用于安裝指示牌45，牌支架41通過第三銷軸44穿過其上一端的兩側面圓孔安裝在支架42上；第四銷軸46穿過牌支架41另一端的兩圓孔卡在傳動部件3的U形撥片35上端的半圓槽內，通過第四銷軸46與U形撥片35的相接觸，以及第二銷軸36與支架42之間的 固定連接，形成指示部件和傳動部件之間的連接與接觸；直臂扭轉彈簧43套在第三銷軸44上，直臂扭轉彈簧43的一直臂與牌支架41內壁接觸，另一直臂與支架42內底面接觸，指示牌45固定在牌支架41外表面，為打開指示牌45提供扭矩；指示牌45為圓形薄片，指示牌45固定在牌支架的外表面上，起指示作用。如圖2所示，管座I套設在下殼體53外，上端置于上殼體51和中軸52之間，管座I與中軸52通過螺紋密封連接，上殼體51內側設置有密封槽，密封槽內具有第一 0型密封圈54，管座通過第一 0型密封圈54與上殼體51密封接觸。中軸52外圓上設置有密封槽522，密封槽522內設置有第二 0型密封圈55，中軸52與管座I之間通過第二 0型密封圈55形成密封結構。使用時，管座I端部與管道(或收發球筒)焊接。如圖9所示，中軸52為階梯軸，兩端開設有盲孔，中軸52的外周開有外圓槽521，上殼體51周向開有三個螺紋孔，緊定螺釘穿過上殼體上的螺紋孔插入至外圓槽521內，以固定中軸52與上殼體51 (如圖4所示)；中軸52下端設置有內螺紋，下殼體53上端有外螺紋，二者通過螺紋連接。 本實施例中，觸發磁鐵與傳動磁鐵可以采用釹鐵硼磁體。本發明實施例所提供的萬向清管指示器的工作原理為當清管器通過時，與觸頭21接觸，迫使觸頭21傾斜及向上運動，帶動磁體座22和觸發磁鐵24 —起上升，致使兩磁鐵間距離不斷減小時斥力逐漸增大，當斥力大于第二壓縮彈簧33力時，帶動傳動桿32向上運動，通過第一銷軸34將運動傳遞到U形撥片35，U形撥片35利用其結構將上下運動轉化為圓周運動，當兩磁鐵間斥力與平列雙扭彈簧37提供的扭矩大于第二壓縮彈簧33提供的扭矩時，U形撥片35繞第二銷軸36順時針轉動，使第四銷軸46脫離U形撥片35上的半圓槽，在直臂扭轉彈簧43的驅動下使牌支架41及指示牌45豎起，完成通過指示。本發明實施例采用觸發磁鐵和傳動磁鐵向斥的磁力原理，進行力的傳遞，具有結構簡單、信號可靠的優點；采用萬向觸發開關作為觸頭，安裝方便、信號準確、且不易磨損，不存在安裝方向的影響問題；采用三重密封結構，即管座與中軸通過螺紋密封連接，管座通過O型密封圈與上殼體密封接觸，中軸與管座之間通過第二 O型密封圈形成密封結構，密封性好，安全可靠。 以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制 本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種萬向清管器指示器，其特征在于，所述指示器包括 殼體，包括上殼體、固定在所述上殼體內腔的中軸以及下殼體，所述下殼體上端與中軸下端通過螺紋連接，其中所述中軸的上下兩端中心上開有盲孔； 觸發部件，位于所述中軸下端盲孔與下殼體形成的腔內，所述觸發部件的上端設置有觸發磁鐵，下端安裝有觸頭，所述觸發磁鐵上套設有第一壓縮彈簧，所述第一壓縮彈簧的一端與中軸下端面的盲孔底面接觸； 傳動部件，包括傳動桿、固定于所述傳動桿下端的傳動磁鐵，以及與所述傳動桿相連接的U形撥片，所述傳動磁鐵位于所述中軸上端盲孔內；所述傳動磁鐵與觸發磁鐵相對端極性相同；所述U形撥片上具有U形槽； 指示部件，包括支架、固定在所述支架上的牌支架、以及設置在所述牌支架上的指示牌，所述支架設置于所述上殼體的上端面，所述牌支架上設置有第四銷軸，所述第四銷軸卡在所述U形撥片的U形槽內。
2.按照權利要求I所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述觸頭采用萬向觸發開關，包括端頭與底座，所述觸頭通過所述底座卡在所述下殼體上，所述端頭頭部為球面結構，所述底座為圓環體，所述端頭與底座之間通過圓錐體過渡，所述底座周向開設有U形連通槽，所述U形連通槽一直延伸到圓錐體上。
3.按照權利要求I所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述觸發部件還包括一磁體座，所述磁體座的上端開有一凹槽，所述觸發磁鐵以及套在其上的第一壓縮彈簧安裝在所述磁體座的凹槽內，所述觸頭設于所述磁體座的下方。
4.按照權利要求I所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述傳動部件還包括第二壓縮彈簧、第一銷軸、第二銷軸以及平列雙扭彈簧，所述傳動桿穿過所述上殼體的端部且設置有軸向方槽及徑向孔，所述第一銷軸置于所述徑向孔內，所述U形撥片端部的U形槽置入所述軸向方槽內且套在所述第一銷軸上，所述第二銷軸穿過所述U形撥片上的圓孔將所述U形撥片固定在所述指示部件的支架上，所述平列雙扭彈簧跨過所述U形撥片且套在所述第二銷軸上；所述第二壓縮彈簧套在所述傳動桿上，位于所述傳動磁鐵與上殼體的上端面之間。
5.按照權利要求4所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述指示部件還包括直臂扭轉彈簧和第三銷軸，其中所述支架安裝在所述上殼體上表面，所述牌支架通過所述第三銷軸穿過其上一端的兩側面圓孔安裝在所述支架上；所述第四銷軸穿過所述牌支架另一端的兩圓孔卡在所述U形撥片上端的半圓槽內；所述直臂扭轉彈簧套在所述第三銷軸上，所述直臂扭轉彈簧的一直臂與所述牌支架內壁接觸，另一直臂與所述支架內底面接觸，所述指示牌固定在所述牌支架外表面。
6.按照權利要求I所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述指示器還包括一管座，所述管座套設在所述下殼體外，所述管座的上端置于所述上殼體和中軸之間，所述管座與中軸通過螺紋密封連接，所述上殼體內側設置有密封槽，所述密封槽內設有第一 O型密封 圈，所述管座通過所述第一 O型密封圈與所述上殼體密封接觸。
7.按照權利要求6所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述中軸外圓上設置有密封槽，所述密封槽內設置有第二 O型密封圈，所述中軸與管座之間通過所述第二 O型密封圈形成密封結構。
8.按照權利要求I所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述中軸與上殼體之間通過緊定螺釘固定。
9.按照權利要求I所述的萬向清管器指示器，其特征在于，所述觸發磁鐵與傳動磁鐵采用釹鐵硼磁體。
全文摘要
本發明涉及一種萬向清管器指示器，屬于石油天然氣管道機械設備領域，包括觸發部件，觸發部件的上端設置有觸發磁鐵，下端安裝有觸頭。觸頭采用的是萬向觸發開關，觸發磁鐵上套設有第一壓縮彈簧；傳動部件，包括傳動桿以及固定于傳動桿下端的傳動磁鐵，傳動磁鐵與觸發磁鐵相對端極性相同；指示部件，與傳動桿連接。當清管器或清管球通過觸頭時，觸頭上升或傾斜帶動觸發部件的觸發磁鐵上升，在磁力的作用下，傳動磁鐵上升，從而帶動傳動桿上升。本發明采用了磁力原理，具有結構簡單、信號可靠、安裝方便、信號準確和不易磨損等優點，不存在安裝方向的影響問題。
文檔編號B08B9/04GK102806219SQ201210184130
公開日2012年12月5日 申請日期2012年6月6日 優先權日2012年6月6日
發明者楊云蘭, 鄒峰, 劉濤, 李猛, 勾冬梅, 韓東清, 刁福俊 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局, 中油管道機械制造有限責任公司