Установка для заполнения баллонов сжиженным газом Советский патент 1984 года по МПК F17C5/02 

Изобретение относится к установкам для заполнения по весу баллонов сжнженным газом нли другой текучей средой под давлением. Наиболее близкой к предлагаемой является установка для заполнения баллонов сжиженным газом, содержащая установленный на призме рычаг с противовесом, соединенный с подвесной платформой для баллонов, приводным пневмоцилиндром с поршнем, подвижным элементом клапана сброса сжатого воздуха и несущей конструкцией, трубопроводы подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, клапан-отсекатель сжиженного газа, клапан-пускатель сжатого воздуха и пневматический зажим для баллонов; пневмоцилиндр прикреплен к рычагу, а клапан сброса - к несущей конструкции 1. Однако соединение пневмоцилиндра с рычагом и трубопроводами приводит к чрезмерным погрешностям заполнения баллонов, при достижении заданного веса баллона клапан сброса срабатывает с запаздыванием, подача сжиженного газа также прекращается не сразу, а подвижный элемент клапана подвержен дестабилизирующим колебаниям при перемещении рычага, последний также колеблется, особенно после жестких ударов в конце хода поршня пневмоцилиндра. Цель изобретения - повышение точности заполнения баллонов. Указанная цель достигается тем, что в установке для заполнения баллонов сжиженным газом, содержащей установленный на призме рычаг с противовесом, соединенный с подвесной платформой для баллонов. приводным пневмоцилиндром с поршнем. подвижным элементом клапана сброса сжатого воздуха и несущей конструкцией, трубопроводом подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, клапан-отсекатель сжиженного газа, клапан-пускатель сжатого воздуха и пневматический зажим для баллона, призма снабжена подвеской с демпфером, соединенной с клапаном сброса и штоком поршня пневмоцилиндра, который прикреплен к несущей конструкции. На фиг. 1 изображена общая схема установки для заполнения баллонов сжиженным газом (штриховыми линиями показана зона взвешивания баллонов); на фиг. 2 - наполнительный пост установки, общий вид; на фиг. 3 - изображен узел клапана сброса сжатого воздуха (сечение А-А на фиг. 2); на фиг. 4 - сечение толкателя и корпуса клапана сброса сжатого воздуха (сечение Б-Б на фиг. 3). Установка для заполнения баллонов сжиженным газом содержит несущую конструкцию 1 (изображена схематично на фиг. 1), которая может быть образована трубопроводом 2 подачи сжиженного газа и трубопроводом 3 подачи сжатого воздуха, закрепленными на стойках и кронщтейнах. На несущей конструкции 1 расположено рычажное весовое устройство, содержащее установленный на весовой подвеске 4 весовой рычаг 5 с противовесом 6. Подвеска 4 связана с приводным пневмоцилиндром 7, имеющим в своем составе порщень 8 и щток 9. Пневмоцилиндр 7 щарнирно закреплен на несущей конструкции 1, его надпорщневая полость сообщается с атмосферой, а подпорщневая полость соединена с клапаном-отсекателем 10, клапаном-пускателем 11, имеющим ручной привод в виде кнопки, и клапаном сброса 12 с помощью гибких шлангов 13 и 14, а также с трубопроводом 3 с помощью трубопровода 15, на котором установлен регулятор давления 16, и трубопровода 17, на котором установлена дросселируюшая втулка 18. Весовой рычаг 5 содержит подвижный груз 19 установки заданного веса заполняемого баллона 20, устанавливаемого на платформе 21, призму 22, опирающуюся на жесткую подушку 23, закрепленную в корпусе подвески 4 с возможностью поворота относительно горизонтальной оси, а также призму 24, на которой с помощью подущки 25 установлена платформа 21. Пневматический зажим 26, служащий для подключения установленного на платформе 21 баллона 20 к клапану-отсекателю, снабжен шлангом 27 и соединен с трубопроводом 3 сжатого воздуха с помощью шланга 28. Подвеска 4 снабжена демпфирующим устройством 29 и направляющей скалкой 30, вертикально перемещающейся в направляющей втулке 31, закрепленной на несущей конструкции 1. Давление сжатого воздуха в трубопроводе 3 и шланге 28 регулируется с помощью регулятора 32. На корпусе подвески 4 установлен корпус 33 (фиг. 3) клапана сброса 12, подвижный элемент которого в виде фиксатора 34 и пружины 35 закреплен на весовом рычаге 5 и контактирует с толкателем 36, снабженным уплотнителем 37. Направляющая скалка 30 (фиг. 2) содержит центратор 38 в виде щпонки, перемещающейся в пазу 39 направляющей втулки 31. Рабочее давление сжиженного газа в трубопроводе 2 составляет 1,6 МПа и выбрано из условий безопасной эксплуатации баллонов 20. Давление сжатого воздуха в системе трубопроводов 15 и 17 составляет 0,2-0,25 МПа и выбрано из условий надежного и быстрого срабатывания клапана сброса 12 и клапана-отсекателя 10 и обеспечения плавного подъема и опускания рычажного весового устройства и платформы с баллоном и регулируется с помощью регулятора давления 16. Давление сжатого воздуха в трубопроводе 3 и щланге 28 регулируется с помощью регулятора 32 сжатого

воздуха повышенного давления, составляет 0,5 МПа и выбрано из условий повышения надежности крепления пневматических зажимов на запорных устройствах баллонов 20 при одновременном уменьшении их габаритов, повышения удобства пользования и облегчения труда оператора по заполнению баллонов. Ход штока пневмоцилиндра а выбран из условий повышения удобства эксплуатации и производительности труда.

Описанный комплект оборудования соответствует одному рабочему наполнительному посту. Установка может содержать 6-8 и более рабочих наполнительных постов, количество которых выбирается в зависимости от количества заполняемых баллонов.

Установка работает следующим образом.

В исходном положении платформа 21 опущена, клапан-отсекатель 10 и клапанпускатель 11 закрыты, клапан сброса открыт, шток 9 поршня 8 пневмоцилнндра 7 находится в крайнем нижнем положении, демпфирующее устройство 29 не контактирует с направляющей втулкой 31. Баллон 20 устанавливают на платформу 21. Подвижный груз 19 весового рычага 5 ставят в положение, соответствующее суммарному весу порожнего баллона с его запорным устройством и норме заполнения баллона-20 сжиженным газом, закрепляют на запорном устройстве баллона 20 пневматический зажим 26 и нажатием кнопки открывают клапан-пускатель 11. Сжатый воздух начинает поступать в подпоршневую полость пневмоцилиндра 7, шток которого быстро перемещается в крайнее верхнее положение на величину а, до контактирования демпфирующего устройства 29 с направляющей втулкой 31, при этом платформа 21 приподнимается также на величину о, а клапан сброса 12 закрывается.

Сжатый воздух поступает также к клапану-отсекателю 10 подачи сжиженного газа, при срабатывании которого сжиженный газ по шлангу 27 поступает в баллон 20; поступление сжатого воздуха для подпитки клапана-отсекателя Ю по трубопроводам 15 и 17 через дросселирующую втулку 18 продолжается даже после полного подъема поршня 8 на величину а контактирования демпфирующего устройства 29 с направляющей втулкой 31 и закрытия клапана-пускателя II, благодаря чему компенсируются возможность утечки, а также изменения объема рабочей полости шланга 13 вследствие повышения давления при заполнении баллона 20 сжиженным газом. По мере заполнения баллона 20 сжиженным газом суммарный вес баллона 20 увеличивается.

и он вместе с платформой 21 начинает опускаться.

Когда весовой рычаг 5 повернется на угол л (фиг. 1) и займет горизонтальное по5 ложение, давление в полости корпуса 33 клапана сброса 12 преодолевает противодавление, создаваемое жесткостью пружины 35, клапан сброса 12 открывается и соединяет подпоршневую полость пневмоцилиндра 7 и клапан-отсекатель 10 с атмосферой. При этом клапан-отсекатель 10 срабатывает, прекращая подачу газа в баллон 20, шток 9 пневмоцилиндра 7, демпфирующее устройство 29 и платформа 21, опустившись на величину а, занимают крайнее

5 нижнее положение. Воздух, заполняющий подпоршневую полость пневмоцилиндра 7, стравливается через открытый клапан сброса 12 в атмосферу. Дросселирующая втулка 18 ограничивает расход воздуха при открытом клапане сброса 12, благодаря чему

0 шток 9 пневмоцилиндра 7 опускается быстро, при малом противодавлении. За счет открытия клапана сброса 12 при горизонтальном положении-весового рычага 5 исключается самопроизвольный подъем щтока 9

5 пневмоцилиндра 7 и соответственно платформы 21, находящейся в крайнем нижнем положении. Пневматический зажим 26 оператором снимается с запорного устройства баллона 20. Заполненный сжиженным газом баллон 20 перемещается оператором

0 с платформы и устанавливается вне зоны взвешивания. В конце цикла все элементы установки возвращаются в исходное положение. После замены баллона цикл повторяется.

Конструкция установки для заполнения

5 баллонов сжиженным газом отвечает требованиям, предъявляемым к оборудованию газонаполнительных станций в части обеспечения эксплуатационной надежности работы, безопасной эксплуатации баллонов

0 и правильного расчета с потребителями. В результате обеспечения стабильное заполнение баллонов с заданной нормой точности и исключаются случаи переполнения .баллонов сжиженным газом, повышается удобство обслуживания и эксплуатации благодаря

5 размешению рычажного весового устройства на уровне оператора. Установка проста в эксплуатации. При этом уровень механизации трудоемких процессов повышается больше, чем на 20/о. При ее изготовлении - могут быть использованы до 80% унифицированных узлов, широко используемых в настоящее время в установках аналогичного назначения, но сруЖм приспособлением для подъема и опускания платформ. Точность заполнения баллонов составляет ±100 г.

УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОНОВ СЖИЖЕННЫМ ГАЗОМ, содержащая установленный на призме рь1чаг с противовесом, соединенный с подвесной платформой для баллонов, приводным пневмоцилиндром с поршнем, подвижным элементом клапана сброса сжатого воздуха и несущей конструкцией, трубопроводы подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, клапан-отсекатель сжиженного газа, клапан-пускатель сжатого воздуха и пневматический зажим для баллона, отличающийся тем, что, с целью повышения точности заполнения баллонов, призма снабжена подвеской с демпфером, соединенной с клапаном сброса и штоком поршня пневмоцилиндра, который прикреплен к несуш,ей конструкции.