一种法兰连接的螺纹连接隔膜压力表结构

张道扬

摘 要：目前螺纹连接隔膜压力表连接体都是由膜头、膜座通过螺纹连接方式组成，成本高且安装工艺要求严格。本文旨在设计出一种新型的螺纹连接隔膜压力表，一种化工、石油等部门使用的压力表设备，具体涉及一种法兰连接的螺纹连接隔膜压力表结构。使其上盖下盖通过法兰结构连接，边缘环周设置有螺纹孔，通过六角头螺栓相对接固定；上盖底面上鼓，下盖顶面下凹，上盖和下盖对接后形成空腔，空腔内设置有水平的隔离膜片，将空腔分为上下两腔，隔离膜片以上的腔体内设置有填充液。本实用新型避免了介质和连接体的接触，可以用普通材质替代，降低了产品成本；用螺栓连接代替螺纹连接，降低了工艺难度，避免了螺纹之间配合度不好导致介质渗漏，大大提高了成品在合格率和工作效率。

关键词：法兰连接；成本降低；螺纹连接隔膜压力表

引言：目前现有的许多设备都存在着制作成本高，加工精度低，工作效率低等各式各样的缺陷，本文针对螺纹连接隔膜压力表所存在的成本高且安装工艺要求严格的问题进行改良，采用法兰连接结构以代替从前的螺纹连接结构，以降低其工艺难度，加工成本，提升工作效率与成品合格率。

技术背景：螺纹连接隔膜压力表用以测量强腐蚀、高粘度、高温等的介质压力，由一个抽真空的全不锈钢压力表和一个具有特定要求的连接体及隔膜隔离体组成。目前螺纹连接隔膜压力表，连接体都是由膜头、膜座构成，隔膜隔离体由HC、Ta、HB、316L等材质构成。在强酸、强碱的介质环境下，现有技术膜头、膜座和介质充分接触，如果隔膜隔离体工艺要求用HC、Ta、HB等稀有金属，那么膜头、膜座为了不被腐蚀，也必须用同等材质，这势必造成成本的大幅提高。另外，膜头、膜座是靠螺纹连接的，这就造成在抽真空在情况下，对安装工艺要求严格，容易造成膜片损伤，最终导致返工率不断提高。并且螺纹连接在装配过程中互换性小，造成机加工过程复杂，工作效率低。

1、具体技术方案

1.1本设计具有的特征：

（1）上下对接的上盖和下盖均为法兰结构，边缘环周设置有螺纹孔，通过六角头螺栓相对接固定。

（2）上盖底面上鼓，下盖顶面下凹，上盖和下盖对接后形成空腔，空腔内设置有水平的隔离膜片，将空腔分为上下两腔，隔离膜片以上的腔体内设置有填充液。

（3）上盖的螺纹孔内圈设置有环形的凸台，下盖的螺纹孔内圈设置有对应于上盖凸台的环向凹槽，上盖凸台与下盖凹槽对接，接触面处设置有环形的密封垫，避免渗漏的产生。

1.2本设计具有的优点：

将现有螺纹连接的膜头、膜座改为两片法兰，采用螺栓固定的连接方式，避免了介质和连接体的接触，不会影响产品性能，在强酸、强碱的介质条件下，连接体就没有必要用稀有金属，可以用普通材质替代，从根本上降低了产品成本。同时，用螺栓连接代替螺纹连接，不仅降低了工艺难度，而且避免了螺纹之间配合度不好导致介质渗漏，大大提高了成品在合格率和工作效率。

2、附图说明

2.1具体实施方式：

本设计涉及一种法兰连接的螺纹连接隔膜压力表结构，包括上下对接的上盖4和下盖1，上盖4和下盖1均为法兰结构，边缘环周设置有螺纹孔，通过六角头螺栓5对接固定，以螺栓连接结构代替螺纹连接结构，可以有效地减少由于连接不良而出现的漏渗现象。

图1法兰连接的螺纹连接隔膜压力表剖面结构图。1-下盖，2-密封垫，3-隔离膜片，4-上盖，5-六角头螺栓，6-填充液。

上盖4底面上鼓，下盖1顶面下凹，上盖4和下盖1对接后形成空腔，空腔内设置有水平的隔离膜片3，将空腔分为上下两腔，隔离膜片3以上的腔体内设置有填充液。上盖4顶部设置有空腔，空腔侧部设置有横向的通孔，可通过该通孔注入填充液。上盖4的螺纹孔内圈设置有环形的凸台，下盖1的螺纹孔内圈设置有对应于上盖4凸台的环向凹槽，上盖4凸台与下盖1凹槽对接，接触面处设置有环形的密封墊。

3、总结

经过试验验证，本设计改进过的结构，使得安装的隔膜压力表无渗漏现象，提高了可互换性。实际使用时，此结构安装方便，工艺要求简单，工作效率显著提高。由于此改进用于强酸、强碱等化工、石油、钢铁等领域，产品成本有很大的降低，适宜在隔膜压力表方面广泛推广使用。

当前许多机械设备由于在特殊的工作环境下，例如上述的化工、石油、水下等领域特殊的高温，强酸强碱等因素，会大幅度的降低设备的寿命，为了保证设备的寿命不得不使用一些稀有金属，这样便会大幅度的增加成本，将许多资源浪费，本设计中所采用的法兰连接结构便很好的避免了介质与连接体的直接接触，从而大幅度的提成了设备的寿命，同时由于没有直接的接触，从前使用稀有金属所制作的零件也可以用普通材质来生产，降低了成本。用六角头螺栓代替从前的螺纹连接，避免了连接不良所带来的介质渗漏，提升成品合格率与工作效率。

参考文献：

[1]螺纹和螺纹连接图绘制中的几个问题[J]. 冯进. 大同职业技术学院学报. 2006（04）

[2]一种削峰均载的螺纹连接结构的新设计[J]. 聂志萍. 机械强度. 2014（06）