一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法技术

本发明专利技术提供了一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法，涉及天然气设备技术领域。该加液枪包括锁紧机构、密封机构、气缸和控制器，锁紧机构包括外壳套、支撑螺杆、连接杆和卡爪，卡爪安装在外壳套上，外壳套通过支撑螺杆安装在气缸主体上；密封机构包括撞筒、阀芯顶针、阀芯和连接杆，阀芯顶针和阀芯相连接，阀芯顶针运动封堵撞筒的内锥面；气缸包括气缸主体、气缸杆和气缸盖，为加液枪提供动力；控制器包括控制器主体和控制器阀芯，控制器通过接入压缩空气调整气缸杆的位移。利用加液枪向气瓶加液，操作过程中利用撞筒前端多孔进行点喷进液，连接杆和撞筒表面涂二氧化硅气凝胶隔绝温度传导，还利用超疏水涂装避免水珠附着，有效避免了结冰。避免了结冰。避免了结冰。

【技术实现步骤摘要】
一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法


[0001]本专利技术涉及天然气设备
，尤其是一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法。

技术介绍

[0002]目前，LNG气动加液枪分为直进式及角式气动加液枪，两种加液枪均由压缩空气推动气缸做工，来实现与气瓶加注口的连接。直进式加液枪的介质通道经过气缸；角式气动加液枪从加液枪中段进液，介质通道未经过气缸。两种加液枪都是利用缝隙过流式加注进液，LNG介质通过加液枪介质通道口与气瓶加液口的缝隙流入气瓶。直进式及角式气动加液枪在防结冰技术上主要采取正空阀及改变流向法，其主要目的是保护气缸能更长时间工作。
[0003]现有技术中，LNG气动加液枪为缝隙过流式进液，使得加注效率低，加注时间长。气缸真空技术或者是改变介质流向技术在气动加液枪中的运用都只是为了让气缸尽可能少的结冰，但为对加液枪主要执行部件作用不大，由于金属热传导的速度很快，气缸真空技术和改变介质流向技术只能起到短时间保护气缸不结冰的作用，温度会从加液枪的执行机构与气缸的连接处传导，慢慢生成冷凝气导致结冰。即便做成角式也无法解决根本问题，且加液枪的执行机构结冰也将导致无法正常连续加注。从安全角度上，现有技术无法阻止喷液事故发生，因其构造的限定，当加注完成卸掉LNG加液枪时，内密封模块顶针螺丝如果松动，导致顶针脱落后，继发喷液事故，造成财产及生命危害。为了解决加液枪结冰的问题，提高加液枪的安全性，需要对现有的加液枪结构做进一步的改进。

技术实现思路

[0004]为了解决LNG气动加液枪主要执行部件冷凝结冰的问题，防止喷液事故保证LNG加注安全，本专利技术提供了一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法，具体技术方案如下。
[0005]一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，包括锁紧机构、密封机构、气缸和控制器，所述锁紧机构包括外壳套、支撑螺杆、连接杆和卡爪，所述卡爪上配置有滑轮，卡爪通过销子和卡簧安装在外壳套上，外壳套通过支撑螺杆安装在气缸主体上；所述密封机构包括撞筒、阀芯顶针、阀芯和连接杆，阀芯顶针和阀芯之间固定有密封垫，阀芯顶针与撞筒的内锥面相配合；所述气缸包括气缸主体、气缸杆和气缸盖，气缸主体和气缸杆相连，气缸的端部设置有气缸盖；所述控制器包括控制器主体和控制器阀芯，控制器主体和控制器阀芯相连，控制器按钮安装在控制器阀芯的端部；所述控制器通过接入压缩空气调整气缸杆的位移。
[0006]优选的是，撞筒为中空圆柱体，撞筒的前端设置有多个进液孔，撞筒内还设置有内锥面。
[0007]优选的是，连接杆和撞筒在部件的表面涂有二氧化硅气凝胶。
[0008]还优选的是，外壳套、卡爪、气缸主体、气缸杆和气缸盖表面设置超疏水涂装。
[0009]还优选的是，连接杆的中间法兰和气缸杆的前端法兰相连，连接杆与气缸杆内腔
之间形成空气隔离腔。
[0010]还优选的是，气缸盖的侧面还设置有把手架，把手固定在把手架上。
[0011]还优选的是，连接杆的端部设置有连接螺纹，连接杆与LNG气源管道相连。
[0012]一种LNG气动加液方法，利用上述的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，加液过程包括：连接加液枪和气瓶加注口，拉动控制器按钮，压缩空气通过控制器阀芯的将压缩空气注入气缸底部，气缸杆受力前移，气缸杆推动连接杆、撞筒前移，卡爪沿撞筒外表面滑动后向内锁紧，撞筒继续前移直至阀芯顶针接触加注口阀芯，打开加注口阀芯同时会推动阀芯顶针后移，建立介质流通通道，进行加注作业。
[0013]进一步优选的是加注作业完成后，操作过程包括：推动控制器按钮，压缩空气通过控制阀芯将压缩空气注入气缸顶部，气缸杆受力后移，连接杆和撞筒同时后移，关闭加注口，同时在弹簧的作用下阀芯顶针向前移动，阀芯顶针与撞筒的内锥面配合完成密封，卡爪上的滑轮移动路径改变，卡爪打开，拆卸加液枪。
[0014]还进一步优选的是，加液过程中，气缸向前推动，卡爪滑轮沿撞筒外表面凹凸引导槽向里锁紧，撞筒接入加注口；加注作业完成后，气缸向后移动，撞筒离开气瓶加注口，卡爪滑轮沿撞筒外表面凹凸引导槽向外打开，移除加液枪。
[0015]本专利技术提供的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法有益效果是，加液枪采用点喷技术，提升了加注效率；该设备结构更加简单，加工难度小，制作成本低；部件表面设置二氧化硅气凝胶技术及疏水涂层，保证了加液枪连续加注工作，避免了加液枪结冰的问题，降低了维护成本；该加液枪主动防护能够保证安全生产，法兰结构的设置更有利于更换密封部件。
附图说明
[0016]图1是防结冰主动防护型LNG气动加液枪的结构爆炸图；
[0017]图2是防结冰主动防护型LNG气动加液枪结构示意图；
[0018]图3是防结冰主动防护型LNG气动加液枪剖视图；
[0019]图4是防结冰主动防护型LNG气动加液枪正视图；
[0020]图5是防结冰主动防护型LNG气动加液枪侧视图；
[0021]图6是防结冰主动防护型LNG气动加液的俯视图；
[0022]图7是防结冰主动防护型LNG气动加液的上视图；
[0023]图8是控制器剖视原理图；
[0024]图中：1
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外壳套，2
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支撑螺杆，3
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撞筒，4
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阀芯顶针，5
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阀芯，6
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连接杆，7
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卡爪，8
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气缸主体，9
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控制器主体，10
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把手架，11
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气缸杆，12
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气缸盖，13
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控制器阀芯，14
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控制器按钮，15
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把手，16
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空气隔离腔，17
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滑轮，18
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弹簧，19
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进液孔。
具体实施方式
[0025]结合图1至图8所示，对本专利技术提供的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪及加液方法的具体实施方式进行说明。
[0026]一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，包括锁紧机构、密封机构、气缸和控制器，锁紧机构和气瓶的注气口配合，密封机构的撞筒保证输送过程中和停止输送时接口的密封
性，气缸利用压缩气。
[0027]其中，锁紧机构包括外壳套1、支撑螺杆2、连接杆6和卡爪7，以及密封圈卡簧、销子和螺丝等，卡爪7上配置有滑轮，滑轮17随卡爪运动，卡爪7通过销子和卡簧安装在外壳套1上，外壳套1上设置有引导槽，滑轮17沿引导槽运动。外壳套1通过支撑螺杆安装在气缸主体上，支撑螺杆2的两端都设置有螺纹。通过锁紧机构可以实现开合、锁紧，方便了注气操作，保证了注气安全。外壳套1通过支撑螺杆安装在气缸主体上，连接杆的前端法兰与撞筒连接，中间法兰与气缸杆连接；加液过程中气缸向前推动，即从把手侧向外壳套一侧推动，卡爪7沿引导槽设置的路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，其特征在于，包括锁紧机构、密封机构、气缸和控制器，所述锁紧机构包括外壳套、支撑螺杆、连接杆和卡爪，所述卡爪上配置有滑轮，卡爪通过销子和卡簧安装在外壳套上，外壳套通过支撑螺杆安装在气缸主体上；所述密封机构包括撞筒、阀芯顶针、阀芯和连接杆，阀芯顶针和阀芯之间固定有密封垫，阀芯顶针与撞筒的内锥面相配合；所述气缸包括气缸主体、气缸杆和气缸盖，气缸主体和气缸杆相连，气缸的端部设置有气缸盖；所述控制器包括控制器主体和控制器阀芯，控制器主体和控制器阀芯相连，控制器按钮安装在控制器阀芯的端部；所述控制器通过接入压缩空气调整气缸杆的位移。2.根据权利要求1所述的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，其特征在于，所述撞筒为中空圆柱体，撞筒的前端设置有多个进液孔，撞筒内还设置有内锥面。3.根据权利要求1所述的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，其特征在于，所述连接杆和撞筒在部件的表面涂有二氧化硅气凝胶。4.根据权利要求1所述的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，其特征在于，所述外壳套、卡爪、气缸主体、气缸杆和气缸盖表面设置超疏水涂装。5.根据权利要求1所述的一种防结冰主动防护型LNG气动加液枪，其特征在于，所述连接杆的中间法兰和气缸杆的前端法兰相连，连接杆与气缸杆内腔之间形成空气隔离腔。6.根据权利要求1所述的一种防结冰主动防护型LNG气动加液...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁硕，刘刚，褚洪涛，唐晓东，
申请(专利权)人：青岛新奥燃气设施开发有限公司，
类型：发明
国别省市：