超低温仪控电气贯穿件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超低温仪控电气贯穿件，包括芯线绝缘组件、第一法兰和第二法兰；所述的第一法兰和第二法兰套设于芯线绝缘组件上，第一法兰和第二法兰、第一法兰和芯线绝缘组件、第二法兰和芯线绝缘组件的连接处均设置有密封圈；所述的芯线绝缘组件的两端设置有接插连接头和与接插连接头配合的电缆固定螺母，所述的接插连接头上设置有接插针孔，所述的电缆固定螺母上设置有与接插针孔对应的电缆孔；所述第一法兰远离第二法兰的一侧和所述第二法兰远离第一法兰的一侧均设置有套设于芯线绝缘组件上的法兰固定螺母，所述的接插连接头和芯线绝缘组件的连接处设置有套设于芯线绝缘组件上的过滤螺母；所述第二法兰的顶部设置有压力表安装孔。

【技术实现步骤摘要】
超低温仪控电气贯穿件
本技术涉及仪控贯穿接头领域，特别是一种超低温仪控电气贯穿件。
技术介绍
目前，如LNG接收站、LNG液化工厂、LNG运输船、浮式LNG液化储存装置、煤焦炉气甲烷化制取LNG装置、以及化工装置中的烷烃、烯烃等低温介质的输送项目中用于低温介质的输送及装、卸车等均需使用低温潜液泵，由于LNG、烷烃、烯烃等低温介质具有低温、易燃、易爆及易汽化性的特性。因此输送此种介质的泵工作条件恶劣，材料、密封等方面要求非常苛刻，设备要求具有密封安全可靠的要求。因设计难度大、制造和试验困难，因此，目前国内此种低温潜液泵尚依赖进口，处于国外垄断技术状况，由此出现产品昂贵、技术支持跟不上等问题。中国国内目前正在研制大型低温潜液泵，对于与低温潜液泵相配套的低温仪控贯穿件密封接头，国内尚无专业生产厂家进行研制，其产品主要功能用于监测潜液泵的温度、振动和调节其他仪表开关等功能。国内现有的同类仪控电气贯穿件主要用于核电站反应堆安全壳的内外电缆连接，其具有良好的密封性、电气性能、耐辐照性能、耐压性能等优异特性；但是此类产品的绝缘零部件无法在超低温-196°C环境下使用，在环境温度低于-196°C时，其绝缘材料会形成收缩现象，则无法密封；国外现有同类产品为使用玻璃代替有机材料绝缘，玻璃压片和法兰之间的连接方法使用镍铁合金的可伐焊接，形成绝缘和密封组件，该结构存在以下技术工艺缺陷：a.零件的材料为镍铁合金，不同于304不锈钢。会产生不均匀磁场，形成涡流效应，导致导电体和绝缘处产生热效应，从而影响密封结构的密封性能和电气性能。b.其产品主要密封结构为玻璃的材料。此种玻璃为特制的耐低温玻璃，目前国内的玻璃生产厂家生产的硼化玻璃均无法满足低温技术要求，虽然石英玻璃的材料特性是耐低温，热膨胀系数小，但是石英玻璃熔点高，无法应用镍铁合金可伐的过渡焊接技术工艺路线。c.密封组件和法兰焊接后为一体式，无法满足维护更换的要求。
技术实现思路
基于此，针对上述问题，有必要提出一种超低温仪控电气贯穿件，该超低温仪控电气贯穿件能满足承压、耐超低温密封性能以及电气性能要求，安装在液氮、液化天然气等超低温储存物质的储罐壳体上，用于监测安装在LVG储罐内的潜液泵的温度、振动信息。本技术的技术方案是：一种超低温仪控电气贯穿件，包括芯线绝缘组件、第一法兰和第二法兰；所述的第一法兰和第二法兰套设于芯线绝缘组件上，第一法兰和第二法兰的轴向截面呈“凹”型，第一法兰和第二法兰的“凹”面相对且楔合设置，第一法兰和第二法兰、第一法兰和芯线绝缘组件、第二法兰和芯线绝缘组件的连接处均设置有密封圈；所述的芯线绝缘组件的两端设置有接插连接头和与接插连接头配合的电缆固定螺母，所述的接插连接头上设置有接插针孔，所述的电缆固定螺母上设置有与接插针孔对应的电缆孔；所述第一法兰远离第二法兰的一侧和所述第二法兰远离第一法兰的一侧均设置有套设于芯线绝缘组件上的法兰固定螺母，所述的接插连接头和芯线绝缘组件的连接处设置有套设于芯线绝缘组件上的过滤螺母；所述第二法兰的顶部设置有压力表安装孔。优选地，所述的芯线绝缘组件包括导电铜棒和包裹导电铜棒的硬质绝缘套管。优选地，所述的第一法兰和与其相邻的法兰固定螺母之间还设置有封盖。优选地，所述第一法兰和第二法兰采用内六角螺钉连接固定。储罐内低温电缆和储罐外低温电缆通过芯线连接套件分别和仪控电气贯穿件芯线绝缘组件的导电铜棒连接，芯线连接方式为线航空接插件结构方式连接；电缆和贯穿件连接先通过一个接插连接头（母头），即电缆中的几根芯线分别固定在接插连接头的接插针孔上，然后通过电缆固定螺母固定电缆与接插连接头；第一法兰与第二法兰组成电气贯穿件的外壳，第二法兰上设有压力表安装孔，用于安装压力表阀门等检测组件，用于检测实际运行中的内腔压力变化；将导电铜棒和绝缘套管设计为一体式，将加工成半成品的铜导体放入专业模具中，再用聚四氟乙烯填充，冷压成型后在进行高温加热烧结后进行金切加工外形尺寸和两头螺纹，使得导电铜棒和绝缘套管成为一体式结构，在实际运行环境时，遇到温度和压力变化不会发生不同材料收缩而产生的泄露事故，连接芯线数量和线径可根据不同要求定制；接插连接头和芯线绝缘组件的连接处用聚四氟乙烯制作的连接螺母过渡紧固，防止在工作垂直状态时，接插连接头和芯线绝缘组件的连接处长期承受电缆的自重力而导致电缆芯线和插头的脱节；聚四氟乙烯材料使用耐超低温-196°C的PTFE（聚四氟乙烯）材料，此种材料完全符合超低温环境的工作条件，其绝缘性能和极低的吸水率特型也完全满足船舶电气产品的工作要求；第一法兰孔口放入封盖后在用紧固螺母紧固，然后用固定螺母紧固；电气贯穿件法兰孔和芯线绝缘组件的密封件使用SKF带有弹簧装置的密封圈，可在实际工作中遇到温度、压力变化时有密封预紧力补偿作用；接插连接头的设计方法使用专业定制的针孔零件，带有内螺纹，按照插针口的位置加工接插连接头（聚四氟乙烯浇注制作），按照相应的位置打孔加工接插针孔部件，接插针孔部件直接拧入接插连接头，连接电缆线芯线的孔径根据实际芯线的外径制作，将电缆芯线插入针孔后压紧即可，连接芯线数量和线径可根据不同要求定制。优选地，所述的密封圈的材质为聚三氟氯乙烯、PSU聚砜、石英玻璃和PEEK。本技术的有益效果是：1、结构紧凑、质量轻，与储罐壳体直接可用国标螺纹连接，螺栓配件选型标准化；2、在满足电气、压力、温度的要求前提下，改变材料和结构，实现检修时内部密封结构组件可拆卸、更换要求，并所有零部件制作生产工艺成熟，批量生产时产品质量可控；3、产品关键部件芯线绝缘组件可更换不同芯线线径和芯线数量的组件，可提供用户方多种参数选择，芯线尺寸选型范围为0.5mm到3.0mm，芯线数量选型为3到20根；4、接插连接头和贯穿件连接处均增设聚四氟乙烯螺过渡螺母，使得在长期运行的时候，电缆和贯穿件连接更牢固可靠；5、检修成本降低，每次解体检修后，只需更换部分零件，重新安装后即可使用。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图；附图标记：10-芯线绝缘组件，11-接插连接头，12-接插针孔，13-电缆固定螺母，14-过滤螺母，15-法兰固定螺母，16-封盖，20-第一法兰，21-内六角螺钉，22-压力面，30-第二法兰,31-压力表安装孔，32-大气面，40-密封圈，50-电缆，51-电缆芯线。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。实施例如图1所示，一种超低温仪控电气贯穿件，包括芯线绝缘组件10、第一法兰20和第二法兰30；所述的第一法兰20和第二法兰30套设于芯线绝缘组件10上，第一法兰20和第二法兰30的轴向截面呈“凹”型，第一法兰20和第二法兰30的“凹”面相对且楔合设置，第一法兰20和第二法兰30、第一法兰20和芯线绝缘组件10、第二法兰30和芯线绝缘组件10的连接处均设置有密封圈40；所述的芯线绝缘组件10的两端设置有接插连接头11和与接插连接头11配合的电缆固定螺母13，所述的接插连接头11上设置有接插针孔12，所述的电缆固定螺母13上设置有与接插针孔12对应的电缆孔；所述第一法兰20远离第二法兰30的一侧和所述第二法兰30远离第一法兰20的一侧均设置有套设于芯线绝缘组件10上的法兰固定螺母15，所述的接插本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低温仪控电气贯穿件，其特征在于，包括芯线绝缘组件、第一法兰和第二法兰；所述的第一法兰和第二法兰套设于芯线绝缘组件上，第一法兰和第二法兰的轴向截面呈“凹”型，第一法兰和第二法兰的“凹”面相对且楔合设置，第一法兰和第二法兰、第一法兰和芯线绝缘组件、第二法兰和芯线绝缘组件的连接处均设置有密封圈；所述的芯线绝缘组件的两端设置有接插连接头和与接插连接头配合的电缆固定螺母，所述的接插连接头上设置有接插针孔，所述的电缆固定螺母上设置有与接插针孔对应的电缆孔；所述第一法兰远离第二法兰的一侧和所述第二法兰远离第一法兰的一侧均设置有套设于芯线绝缘组件上的法兰固定螺母，所述的接插连接头和芯线绝缘组件的连接处设置有套设于芯线绝缘组件上的过滤螺母；所述第二法兰的顶部设置有压力表安装孔。

【技术特征摘要】
1.一种超低温仪控电气贯穿件，其特征在于，包括芯线绝缘组件、第一法兰和第二法兰；所述的第一法兰和第二法兰套设于芯线绝缘组件上，第一法兰和第二法兰的轴向截面呈“凹”型，第一法兰和第二法兰的“凹”面相对且楔合设置，第一法兰和第二法兰、第一法兰和芯线绝缘组件、第二法兰和芯线绝缘组件的连接处均设置有密封圈；所述的芯线绝缘组件的两端设置有接插连接头和与接插连接头配合的电缆固定螺母，所述的接插连接头上设置有接插针孔，所述的电缆固定螺母上设置有与接插针孔对应的电缆孔；所述第一法兰远离第二法兰的一侧和所述第二法兰远离第一法兰的一侧均设置有套设于芯线绝缘组件上的法兰固定螺母，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国平，俞栋雷，胡庆荣，高剑飞，
申请(专利权)人：上海东缘机电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31