无死角人孔结构的制作方法

专利检索2022-05-10  3



1.本发明属于密封装置技术领域,更具体地说,是涉及一种无死角人孔结构。


背景技术:

2.在有洁净需求的行业领域,设备常常需要进行清洗的工作,一般为在位清洗,即cip(cleaning in place),有cip需求的设备一般需要控制死角的大小与数量,大小的衡量值为盲管段长段与管内径的比值,即l/d,具体见附图1说明。
3.人孔是卫生级容器上常见的配件之一,其主要作用是方便人进出进行安装及维护工作,一般人孔的大小要满足在身体的通过,所以尺寸一般都比较大,即d值很大。如图2所示,在传统的设计时,由于人孔搭盖c紧固方式及其它结构的限制,人孔的外伸高度即l值都偏大,但因为d值也很大,所以死角值l/d仍然在允许的范围内,但其仍有不小的改进空间,即突破原有结构的限制,原有结构的限制主要体现在:
4.1.人孔管a的下端与容器的焊接为角接,需要一定的焊接空间,即需要一定的外伸距离。
5.2.紧固件b为侧装,需要一定的空间进行焊接工作,即需要一定的外伸距离。
6.3.密封垫d在法兰外侧,为轴向密封,需要一定的安装空间。
7.4.人孔搭盖c的形式,天然造成人孔高度整体偏大。


技术实现要素:

8.本发明的目的在于提供一种无死角人孔结构,旨在解决原有结构因人孔外伸高度较大引起的死角值较大的问题,在保证密封性的同时保证在进行cip清洗时达到无死角。
9.为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种无死角人孔结构,包括:
10.人孔底座,连接在容器的封头部件上,所述人孔底座的内侧设置有环形的支撑平台,所述支撑平台的中部具备倒锥台形的容纳腔,所述人孔底座上设置有紧固组件;
11.盖板结构,包括用于搭接在所述支撑平台上方的顶板和连接在所述顶板下端的连接部,所述连接部的侧壁与所述容纳腔的侧壁贴合,且二者之间设置有密封圈;
12.固定件,连接在所述顶板的上端面,所述固定件的自由端延伸至所述顶板的外侧并设有用于连接所述紧固组件的锁紧部。
13.作为本技术另一实施例,所述连接部的上端设置有缓冲槽,所述缓冲槽的深度方向垂直于所述连接部的侧壁。
14.作为本技术另一实施例,所述顶板与所述连接部一体成型。
15.作为本技术另一实施例,所述紧固组件为多个,多个所述紧固组件等间距设置在所述人孔底座上端面的周向。
16.作为本技术另一实施例,所述紧固组件包括:
17.支耳,连接在所述人孔底座的上端面上;
18.活节螺栓,铰接在所述支耳上,所述活节螺栓用于连接所述锁紧部。
19.作为本技术另一实施例,所述固定件为压板,所述压板与所述顶板的夹角为45
°

20.作为本技术另一实施例,所述压板为多个,多个所述压板与多个所述紧固组件一一对应。
21.作为本技术另一实施例,所述压板的下端面纵向投影位于所述密封槽的内侧。
22.作为本技术另一实施例,所述锁紧部包括:
23.半圆槽,纵向贯穿所述压板;
24.让位槽,连通所述半圆槽,所述让位槽延伸至所述压板的外侧壁且槽口朝向所述压板的外侧。
25.作为本技术另一实施例,所述压板的上端面设置有下沉式结构,所述下沉式结构位于所述半圆槽的上方。
26.本发明提供的无死角人孔结构的有益效果在于:与现有技术相比,本发明无死角人孔结构,密封圈设置在倒锥台形的连接部的侧壁上,密封圈在密封状态下,其径向和轴向均受力,节省了密封圈轴向的安装空间,减小了人孔整体高度l值;连接部上方的顶板搭接在支撑平台的上端面,抛弃原有的拱盖形式,减小了盖板结构的整体高度l值;在顶板的上方设置有向外侧延伸的固定件,且固定件的自由端的锁紧部与人孔底座上的紧固组件连接,形成反向法兰的样式,减小了紧固组件轴向的安装空间,减小了人孔整体高度l值,实现无死角人孔。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为人孔的外伸高度与管内径示意图;
29.图2为传统的人孔结构的结构示意图;
30.图3本发明实施例提供的无死角人孔结构的立体结构示意图;
31.图4为本发明实施例提供的无死角人孔结构的竖向剖面结构示意图;
32.图5为本发明实施例提供的人孔底座的竖向剖面结构示意图;
33.图6为本发明实施例提供的盖板结构的结构示意图;
34.图7为图6中a处的放大图;
35.图8为本发明实施例提供的压板的结构示意图;
36.图9为本发明实施例提供的压板的俯视图。
37.图中:a、人孔管;b、紧固件;c、人孔搭盖;d、密封垫;10、人孔底座; 11、支耳;12、活节螺栓;13、紧固螺母;14、支撑平台;20、盖板结构;21、压板;22、密封槽;23、缓冲槽;24、密封圈;25、下沉式结构。
具体实施方式
38.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本发明,并不用于限定本发明。
39.请参阅图3及图9,现对本发明提供的无死角人孔结构进行说明。所述无死角人孔结构,包括人孔底座10、盖板结构20以及固定件;人孔底座10连接在容器的封头部件上,人孔底座10的内侧设置有环形的支撑平台14,支撑平台14的中部具备倒锥台形的容纳腔,人孔底座10上设置有紧固组件;盖板结构20包括用于搭接在支撑平台14上方的顶板和连接在顶板下端的连接部,连接部的侧壁与容纳腔的侧壁贴合,且二者之间设置有密封圈24;固定件连接在顶板的上端面,固定件的自由端延伸至顶板的外侧并设有用于连接紧固组件的锁紧部。
40.本发明提供的无死角人孔结构,与现有技术相比,人孔底座10连接在容器的封头部件上,盖板结构20下部的连接部从支撑平台14的内侧自上而下伸入容纳腔内,连接部的侧壁贴在支撑平台14的侧壁上,设置在连接部侧壁上的密封圈24与支撑平台14的侧壁紧密贴合,实现密封;密封圈24在密封状态下,其径向和轴向均受力,节省了密封圈24轴向的安装空间,减小了人孔整体高度 l值;连接部上方的顶板搭接在支撑平台14的上端面,抛弃原有的拱盖形式,减小了盖板结构20的整体高度l值;在顶板的上方设置有向外侧延伸的固定件,且固定件的自由端的锁紧部与人孔底座10上的紧固组件连接,形成反向法兰的样式,减小了紧固组件轴向的安装空间,减小了人孔整体高度l值,实现无死角人孔。
41.本发明提供的无死角人孔结构,改变了传统的盖板结构20、盖板结构20 与人孔底座10的连接方式、以及密封件的密封角度,对人孔整体高度l值进行缩小;在不改变人孔内径d值的前提下,尽可能减小人孔整体高度l值,实现无死角人孔。
42.可选的,人孔底座10为平板式结构,人孔底座10的下端面具有向外侧延伸的折边结构,人孔底座10的下端面与容器的封头部件对焊连接,对接后的焊缝能够进行内部的体积缺陷检查。人孔底座10的外径大于容器的封头部件的直径,且折边结构使焊接位置远离支撑平台14,以减小焊接变形对人孔结构的影响。
43.可选的,连接部的侧壁壁面为密封面,密封面与支撑平台14的侧壁贴合,密封槽22为垂直密封面向连接部内侧凹陷的方形槽,密封槽22将密封圈24 限位于其中,防止其发生轴向的脱落或滑移。
44.可选的,密封圈24为o型圈;密封圈24的直径大于密封槽22的深度。
45.如图6及图7所示,密封槽22开设在连接部的下部。连接部的高度小于人孔底座10容纳腔的高度,连接部侧壁的长度小于容纳腔侧壁的长度,密封槽 22开设在连接部的下部,以保证盖板结构20与人孔底座10密封时,密封槽22 内的密封圈24对应设置在容纳腔的中部,防止密封不严。
46.如图6及图7所示,顶板的直径大于连接部上端的直径。顶板的直径大于连接部上端面的直径,顶板搭接在人孔底座10上的支撑平台14上,顶板下方的连接部位于容纳腔内。
47.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图6及图 7,连接部的上端设置有缓冲槽23,缓冲槽23的深度方向垂直于连接部的侧壁。本实施例中,连接部的上端面与顶板连接,连接部的上端设置有缓冲槽23,缓冲槽23的垂直于连接部的侧壁并向内侧延伸。缓冲槽23保证盖板结构20在加工误差或焊接过程中变形后,仍能较为完美地与人孔底座10进行契合,降低了对盖板结构20的加工精度的要求,以及对盖板结构20的板材厚度的要求。缓冲槽23防止盖板结构20在加工过程中存在误差或焊接过程中出现变形,
导致连接部与支撑平台14的侧壁卡死,造成密封圈24失效。
48.可选的,缓冲槽23上方的侧壁与顶板的下端面水平连接。缓冲槽23的截面为梯形。
49.可选的,顶板和连接部一体成型。
50.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图3及图 4,紧固组件为多个,多个紧固组件等间距设置在人孔底座10上端面的周向。本实施例中,人孔底座10为环形板,环形板的下端面与容器连接,支撑平台 14设置在环形板的内侧,环形板的上端面设置有紧固组件,盖板结构20借助固定件连接在紧固组件上。多个紧固组件等间距设置,可使盖板结构20受力点均匀分布,盖板结构20受力均匀。具体地,多个紧固组件呈环形阵列分布,其环形的圆心位于人孔底座10的中心。
51.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图3及图 4,紧固组件包括连接在人孔底座10的上端面上的支耳11和铰接在支耳11上的活节螺栓12,活节螺栓12用于连接锁紧部。本实施例中,支耳11为u形,支耳11的封闭端焊接在人孔底座10的上端面,支耳11的两个侧壁上设置有铰接孔,活节螺栓12借助铰接轴与支耳11两个侧壁上的铰接孔连接。
52.具体地,在盖板结构20开启时,铰接在支耳11上的活节螺栓12处于水平状态,活节螺栓12的自由端朝向人孔底座10的外侧;当盖板结构20放置在人孔底座10上时,固定件与活节螺栓12一一对应,旋转铰接在支耳11上的活节螺栓12,活节螺栓12旋转至固定件上,并借助紧固螺母13与固定件连接。可选的,固定件上设置有螺栓孔,活节螺栓12自螺栓孔内穿出,并借助紧固螺母 13将盖板结构20连接在人孔底座10上。旋转紧固螺母13。紧固螺母13对压板21和盖板结构20施加向下的力,保证盖板结构20和人孔底座10之间实现密封。
53.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图4及图 8,固定件为压板21,压板21与顶板的夹角为45
°
。本实施例中,顶板的端部焊接有压板21,压板21自下向上沿顶板的径向向外侧延伸,压板21的长度方向与顶板的夹角为45
°
,压板21的上端延伸至顶板的外侧。人孔底座10与压板21借助螺栓连接,压板21受螺栓的作用向顶板施加向下的力,将顶板向下压,使连接部和人孔底座10通过密封圈24完成密封。
54.可选的,压板21和顶板的夹角可根据实际需求进行调节。
55.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图3及图 4,压板21为多个,多个压板21与多个紧固组件一一对应。本实施例中,多个压板21呈环形阵列设置在顶板的上端面上,其环形阵列的圆心与顶板的中心一致。人孔底座10上设置有与压板21连接的螺栓连接件,螺栓连接件与压板21 一一对应设置。压板21的数量由人孔设计承压能力决定。压板21和螺栓形成反向螺栓锁紧的结构,节约了人孔结构的轴向空间,减小了死角。
56.可选的,压板21的下端面纵向投影位于密封槽22的内侧。压板21对顶板的施加的力落入密封槽22的内侧,使密封槽22的周向受力均匀。
57.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图8及图 9,锁紧部包括纵向贯穿压板21的半圆槽以及连通半圆槽的让位槽,让位槽延伸至压板21的外侧壁且槽口朝向压板21的外侧。本实施例中,锁紧部位于压板21远离顶板的一端,锁紧部上设置有纵向的半圆槽和连通半圆槽的让位槽,活节螺栓12绕铰接轴向上旋转,其通过让位槽进入半圆槽,直至活节螺栓12 的侧壁贴合在半圆槽的侧壁上,此时,活节螺栓12为垂直状态,
将紧固螺母 13固定在活节螺栓12的端部,并通过旋转紧固螺母13向压板21和盖板结构 20施加向下的力,使盖板结构20和人孔底座10实现密封。
58.作为本发明提供的无死角人孔结构的一种具体实施方式,请参阅图9,压板21的上端面设置有下沉式结构25,下沉式结构25位于半圆槽的上方。本实施例中,压板21的上端面设置有用于防止紧固螺母13滑移的下沉式结构25,下沉式结构25位于半圆槽的上方。下沉式结构25为圆形,且内径大于半圆槽的内径。紧固螺母13旋转落入下沉式结构25中被限位,防止其向让位槽内滑移。
59.可选的,压板21的下方设有支撑座,支撑座的截面面积大于压板21的截面面积,提高压板21和顶板的连接强度。
60.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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