现场设备壳体组件制造技术

本公开的实施方案涉及现场设备壳体组件以及包括所述壳体组件的现场设备。所述现场设备壳体组件的一个实施方案包括主壳体、具有连接至所述主壳体的近端的盖、透明面板和挡圈。所述盖的内壁包括与中心轴线同心的螺纹段和从所述内壁朝所述中心轴线径向向内延伸的凸缘。所述透明面板容纳在由所述内壁和所述凸缘限定的承窝内。所述挡圈固定到所述内壁的所述螺纹段。所述透明面板夹在所述挡圈和所述凸缘之间。之间。之间。

【技术实现步骤摘要】
现场设备壳体组件


[0001]本公开的实施方案涉及工业过程现场设备壳体组件，并且更具体地涉及用于满足防火和防爆要求的具有多级接头(multi
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step joint)的现场设备壳体组件。

技术介绍

[0002]工业过程现场设备，例如过程变送器，用于工业过程控制和监视系统中，以使用过程传感器(例如压力传感器、温度传感器等)来监视工业过程变量和/或控制一个或多个与工业过程互动控制设备(例如，致动器、阀门等)。
[0003]许多工业过程设施都位于腐蚀性环境中，或可能会有起火、爆炸或振动的危险。因此，工业现场设备通常必须被构造成防爆的并且还能够承受操作环境条件。例如，现场设备通常包括包含变送器电路的壳体组件，该壳体组件被配置为满足适用的防火和防爆标准，例如国际电工委员会(IEC)、加拿大标准协会(CSA)和FM Global规定的标准(例如，要求ATEX和IECx的防火/防爆认证)。
[0004]一些现场设备配备有用户界面，该界面允许技术人员无需访问壳体组件的内部即可配置现场设备。用户界面可以包括显示器以及可以用于访问菜单项和进入设置的按钮，该显示器可以透过在壳体组件的盖中形成的由塑料或玻璃形成的窗看到。
[0005]形成在盖中的窗对满足壳体组件的防火和防爆要求提出了挑战。常规技术利用围绕窗的圆周的灌封接头，该灌封接头填充有灌封材料。出于多种原因，包括最小的缝长度、大量的制造废料、壳体组件的复杂性加大、灌封控制、资质证明和测试的额外开销、与采购有关的约束以及灌封的温度限制，这样的灌封接头是有问题的。此外，由于罐装缝不允许返工，因此窗和盖之间未对齐可能会导致零件报废。此外，在灌封材料中可能会出现空隙，这些空隙可能无法检测到，并导致产品故障。
[0006]灌封接头的替代品通常需要非常严格的公差，才能满足适用批准标准中的最小间隙间距要求。如此严格的公差导致零件成本较高。

技术实现思路

[0007]本公开的实施方案涉及现场设备壳体组件以及包括所述壳体组件的现场设备。所述现场设备壳体组件的一个实施方案包括主壳体、具有连接至所述主壳体的近端的盖、透明面板和挡圈。盖的内壁包括与中心轴线同心的螺纹段和从内壁朝中心轴线径向向内延伸的凸缘。所述透明面板容纳在由所述内壁和所述凸缘限定的承窝内。所述挡圈固定到所述内壁的所述螺纹段。所述透明面板夹在所述挡圈和所述凸缘之间。
[0008]现场设备的一个实施方案包括壳体组件和包含在壳体组件的内部空腔内的设备电路。壳体组件包括主壳体、具有连接到主壳体的近端的盖、透明面板和挡圈。盖的内壁包括与中心轴线同心的螺纹段和从内壁朝中心轴线径向向内延伸的凸缘。所述透明面板容纳在由所述内壁和所述凸缘限定的承窝内。所述挡圈固定到所述内壁的所述螺纹段。所述透明面板夹在所述挡圈和所述凸缘之间。设备电路包括可透过透明面板看到的显示器。
[0009]现场设备的另一个实施方案包括壳体组件和包含在壳体组件的内部空腔内的设备电路。壳体组件包括主壳体、盖和密封构件。主壳体包括与中心轴同心的且在远端具有螺纹段的圆柱形侧壁。盖包括与中心轴线同心的环形承窝。圆柱形侧壁的远端容纳在环形承窝内。环形承窝包括侧壁，该侧壁具有与圆柱形侧壁的螺纹段螺纹啮合的螺纹部。密封构件在圆柱形侧壁和环形承窝之间形成密封。设备电路被配置为基于接收到的过程传感器输出将过程参数值传送到外部位置，和/或控制过程控制设备。
[0010]提供本
技术实现思路
以简化形式介绍一些概念，这些概念在下面的具体实施方式中进一步描述。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。所要求保护的主题不限于解决
技术介绍
中指出的任何或所有缺点的实施方式。
附图说明
[0011]图1是根据本公开的实施方案的示例性工业过程测量系统的简图。
[0012]图2是根据本公开的实施方案的现场设备102的示例的简图。
[0013]图3是根据本公开的实施方案的现场设备壳体组件的示例的简化正视图。
[0014]图4是根据现有技术的现场设备壳体组件的一部分的简化侧面剖视图。
[0015]图5
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12是根据本公开的实施方案的壳体组件的示例的一部分的简化侧面剖视图。
具体实施方式
[0016]下文参考附图更充分地描述本公开的实施方案。使用相同或相似附图标记标识的元件是指相同或相似元件。然而，本公开的各种实施方案可以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的具体实施方案。相反，提供这些实施方案使得本公开将是透彻和完整的，并且这些实施方案将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。
[0017]图1是根据本公开的实施方案的示例性工业过程测量和/或控制系统100的简图。系统100可用于材料的处理，以将材料从价值较低的状态转变为价值更高且更有用的产品，诸如石油、化学品、纸张、食品等。例如，系统100可用于执行工业过程的炼油厂中，该工业过程可以将原油加工成汽油、燃料油和其他石化产品。
[0018]系统100包括现场设备102，例如过程变送器(例如，压力变送器)，其用于测量和/或控制过程，例如过程介质104。在一些实施方案中，过程介质104可以是容纳在过程器皿106中或通过该过程器皿运输的流体(如，液体或气体)，该过程器皿如管道(示出)、罐体或另一过程器皿。例如，现场设备102可以通过适配器108、歧管110和过程接口112联接至器皿106。
[0019]现场设备102可以与计算机控制单元114通信，该计算机控制单元可以远离现场设备102，例如在控制室116中，如图1所示。控制单元114可以通过合适的物理通信链路，例如两线控制回路118或无线通信链路，通信地联接至现场设备102。控制单元114和现场设备102之间的通信可以根据常规的模拟和/或数字通信协议在控制回路118上执行。在一些实施方案中，控制回路118包括4
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20毫安的控制回路，其中过程变量或其他值可以由流过控制回路118的回路电流I的水平来表示。示例性数字通信协议包括诸如根据通信标准将数字信号调制到两线控制回路118的模拟电流水平上。也可以采用其他纯数字技术，包括
FieldBus和Profibus通信协议。
[0020]现场设备102还可以被配置为使用常规的无线通信协议与控制单元114进行无线通信。例如，现场设备102可以被配置为执行无线网状网络协议，例如(IEC 62591)或ISA 100.11a(IEC 62734)，或者执行另一种无线通信协议，例如WiFi，LoRa，Sigfox，BLE或任何其他合适的协议。
[0021]可以从任何合适的电源向现场设备102供电。例如，现场设备102可以完全由流过控制回路118的电流I供电。也可利用一个或多个电源来为现场设备102供电，诸如内部或外部电池。也可使用发电机(例如，太阳能电池板、风力发电机等)来为现场设备102供电或为现场设备102所使用的电源充电。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种现场设备壳体组件，包括：主壳体；盖，所述盖具有连接到所述主壳体的近端、具有与中心轴线同心的螺纹段的内壁以及从所述内壁朝向所述中心轴线径向向内延伸的凸缘；透明面板，所述透明面板容纳在由所述内壁和所述凸缘限定的承窝内；以及挡圈，所述挡圈固定到所述内壁的所述螺纹段上，其中所述透明面板夹在所述挡圈和所述凸缘之间。2.如权利要求1所述的组件，其中所述组件在所述透明面板和所述盖之间不包括灌封接头。3.如权利要求2所述的组件，其中在所述透明面板、所述盖的所述内壁和所述挡圈之间形成多级接头和插口加凸缘接头。4.如权利要求1所述的组件，其中所述挡圈包括与所述内壁的所述螺纹段螺纹啮合的螺纹部。5.如权利要求4所述的组件，其中：所述挡圈包括凸缘部，所述凸缘部相对于所述中心轴线从所述螺纹部在所述透明面板的第一表面的上方径向地延伸；并且所述透明面板夹在所述挡圈的所述凸缘部和所述盖的所述凸缘之间。6.如权利要求5所述的组件，其中所述挡圈的所述螺纹部在所述盖和所述透明面板之间延伸，其中垂直于所述中心轴线的平面延伸穿过所述透明面板和所述挡圈。7.如权利要求5所述的组件，其中所述透明面板的内侧夹靠在所述盖的所述凸缘上。8.如权利要求4所述的组件，其中：所述透明面板的内侧暴露于所述盖的内部并且夹靠在所述挡圈的所述凸缘部上；并且所述透明面板的外侧夹靠在所述盖的所述凸缘上。9.如权利要求4所述的组件，其中：所述透明面板的内侧暴露于所述盖的内部并且夹靠在所述盖的所述凸缘上；并且所述透明面板的外侧夹靠在所述挡圈的所述凸缘部上。10.如权利要求1所述的组件，其中所述挡圈是冲压挡圈。11.如权利要求1所述的组件，其中所述透明面板包括与外侧相反的内侧，以及在所述内侧和所述外侧之间延伸的侧壁，所述侧壁包括环形台阶，所述环形台阶包括直径不同的第一圆柱形段和第二圆柱形段。12.如权利要求11所述的组件，其中：所述盖的所述内壁包括第一壁段、第二壁段和相对于所述中心轴线从所述第一壁段向所述第二壁段径向延伸的凸缘段；所述透明面板的所述第一圆柱形段容纳在由所述第一壁部和所述凸缘段形成的所述盖的第一内部空腔部中；并且所述透明面板的所述第二圆柱形段容纳在由所述第二壁段和所述凸缘形成的所述盖的第二内部空腔部中。13.一种现场设备，包括：壳体组件，所述壳体组件包括：
主壳体；盖，所述盖具有连接到所述主壳体的近端、具有与中心轴线同心的螺纹段的内壁以及从所述内壁朝向所述中心轴线径向向内延伸的凸缘；透明面板，所述透明面板容纳在由所述内壁和所述凸缘限定的承窝内；以及挡图，所述挡圈固定到所述内壁的所述螺纹段上，其中所述透明面板夹在所述挡圈和所述凸缘之间；以及设备电路，所述设备电路包括容纳在所述壳体组件的内部空腔中的显示器，其中所述显示器可透过所述透明面板看到。14.如权利要求13所述的现场设备，其中所述组件在所述透明面板和所述盖之间不包括灌封接头。15.如权利要求14所述的现场设备，其中在所述透明面板、所述盖的所述内壁和所述挡圈之间形成多级接头和插口加凸缘接头。16.如权利要求13所述的现场设备，其中所述挡圈包括与所述内壁的所述螺纹段螺纹啮合的螺纹部。17.如权利要求16所述的现场设备，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：雅各布，
申请(专利权)人：罗斯蒙特公司，
类型：发明
国别省市：