一种超临界流体装置自动开关系统
技术领域
本实用新型涉及一种压力容器开关装置，具体涉及一种高压釜自动开关装置。
背景技术
压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，高压釜作为压力容器的一种，其封头和筒体的连接方式主要有：直接焊接，形成不可拆卸的连接；分别焊上法兰，通过螺纹连接构成可拆卸的连接；分别焊上法兰或铸造为一体，通过卡箍连接。对于需要频繁装卸的高压釜，通常采用快开结构。
目前高压釜快开结构主要有楔齿旋转式、活节螺栓式、卡箍式三种，楔齿旋转式快开盖的结构复杂、加工难度大、成本高、且多数是用在中、低压容器上。活节螺栓式盖装置可用于高、中、低压力容器，其松开的活节螺栓通常是挂在固定于容器法兰和筒体的盘钢或销轴上，拆卸维修困难。卡箍式连接相对以上两种连接方法结构简单，易于实现自动化。
目前已有专利号为CN2893382Y的上开式快开压力容器罐门开闭装置，采用卡箍连接并在筒体两侧安装轨道槽，但是需要人工手动操作，耗时耗力；已有专利号为CN205663870的一种压力容器快开装置设计了一种呈Y字型的控制杆，改变了锁紧机构的锁紧方式，除了控制杆采用气缸驱动，其他开启步骤仍采用手动方式；已有专利号为CN106224545A的一种旋转压力容器的快开门装置，能够驱动旋转压力容器的端盖快速的与旋转压力容器的筒体结合并锁定，但由于其导轨机构安装与地面，只能装卸卧式压力容器；已有专利号为CN209540015U 的一种压力容器快开门结构通过旋转手柄进行开闭并采用了双合页结构，但是该结构复杂且需手动操作；已有专利号为201911341064.7的一种高压釜自动开关装置及使用方法，高压釜的上封头与筒体通过卡箍连接，开启高压釜时，通过控制系统控制动力系统将连接在卡箍上的销向下拔出，然后将卡箍分开，再将上封头向上提出至卡箍上端面以上并旋转90°，高压釜完成开启；关闭高压釜时，通过控制系统控制动力系统将上封头回转90°并下降到与筒体接触，然后将卡箍闭合，再将销插进卡箍上的销孔中，高压釜完成关闭，该发明虽然可实现高压釜开关的自动化过程，但只能针对单个高压釜，不利于工业化应用。
实用新型内容
本实用新型的目的是通过设计一种超临界流体装置自动开关系统，解决多个高压釜自动化开关问题，实现工业自动化生产。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案如下：
1.一种超临界流体装置自动开关系统，其特征在于：该系统包括高压釜(1)、动力系统(2)、控制系统(3)、导轨(4)、移动平台(5)。高压釜(1)包括第一高压釜(1-1)、第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...)，每个高压釜都包括卡箍(1-1-1)、上封头(1-1-2)、筒体(1-1-3)、下封头(1-1-4)、支承座(1-1-5)、销孔(1-1-6)、密封圈(1-1-7)、加热夹套(1-1-8)和销(1-1-9)，动力系统(2)包括第一自动推拉杆(2-1)、连杆机构(2-2)、第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4)、自动旋转杆(2-5)、第四自动推拉杆(2-6)、第五自动推拉杆(2-7)、第六自动推拉杆(2-8)、第七自动推拉杆(2-9)、第一动力输出管线(2-10)、第二动力输出管线(2-11)、第三动力输出管线(2-12)、第四动力输出管线(2-13)、第五动力输出管线(2-14)、第六动力输出管线(2-15)、第七动力输出管线(2-16)、第八动力输出管线(2-17)、动力源(2-18)，连杆机构(2-2)包括第一电磁铁(2-2-1)、连杆机构主体(2-2-2)，第二自动推拉杆(2-3)包括第二电磁铁(2-3-1)、第二自动推拉杆主体(2-3-2)，第三自动推拉杆(2-4)包括第三电磁铁(2-4-1)、第三自动推拉杆主体(2-4-2)，控制系统(3)包括控制终端(3-1)、第一数据传输线(3-2)、第二数据传输线(3-3)、第三数据传输线(3-4)、第四数据传输线(3-5)、第五数据传输线(3-6)、第六数据传输线(3-7)、第七数据传输线(3-8)、第八数据传输线(3-9)、第一电源线(3-10)、第二电源线(3-11)、第三电源线(3-12)、第一位置传感器(3-13)、第二位置传感器(3-14)、第三位置传感器(3-15)、第四位置传感器(3-16)、第五位置传感器(3-17)、第六位置传感器(3-18)、第七位置传感器(3-19)、第八位置传感器(3-20)；第一高压釜(1-1)与第n高压釜 (1-n)(n＝2,3,4...)依次排成一排，第一高压釜(1-1)的上封头(1-2)与筒体 (1-3)通过卡箍(1-1)连接，下封头(1-4)采用固定方式与筒体(1-3)连接，第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...)的结构与第一高压釜(1-1)相同但尺寸可不同，动力系统(2)的初始位置与第一高压釜(1-1)对应，第四自动推拉杆(2-6) 固定在动力源(2-18)上，自动旋转杆(2-5)固定于(2-6)第四自动推拉杆上端，第一电磁铁(2-2-1)通过第一电源线(3-10)与控制终端(3-1)连接，连杆机构(2-2)前端的第一电磁铁(2-2-1)通过电磁力连接卡箍(1-1-1)，连杆机构主体(2-2-2)连接第一自动推拉杆(2-1)，第五自动推拉杆(2-7)固定于自动旋转杆(2-5)上端，第二电磁铁(2-3-1)通过第二电源线(3-11)与控制终端(3-1)连接，第二自动推拉杆主体(2-3-2)固定于第五自动推拉杆(2-7)上，第六自动推拉杆(2-8)固定于第二自动推拉杆(2-3)上，第三电磁铁(2-4-1) 通过第三电源线(3-12)与控制终端(3-1)连接，第三自动推拉杆主体(2-4-2) 连接于第六自动推拉杆(2-8)上，第七自动推拉杆(2-9)固定在导轨(4)上，最短行程与第一高压釜(1-1)位置对应，第一自动推拉杆(2-1)通过第一动力输出管线(2-10)与动力源(2-18)连接，第二自动推拉杆主体(2-3-2)通过第二动力输出管线(2-11)与动力源(2-18)连接，第三自动推拉杆主体(2-4-2) 通过第三动力输出管线(2-12)与动力源(2-18)连接，自动旋转杆(2-5)通过第四动力输出管线(2-13)与动力源(2-18)连接，第四自动推拉杆(2-6)通过第五动力输出管线(2-14)与动力源(2-18)连接，第五自动推拉杆(2-7)通过第六动力输出管线(2-15)与动力源(2-18)连接，第六自动推拉杆(2-8)通过第七动力输出管线(2-16)与动力源(2-18)连接，第七自动推拉杆(2-9)通过第八动力输出管线(2-17)与动力源(2-18)连接，第一位置传感器(3-13)通过螺栓固定于第一自动推拉杆(2-1)杆上并通过第一数据传输线(3-2)与控制终端(3-1)连接，第二位置传感器(3-14)通过螺栓固定于第二自动推拉杆(2-3) 杆上并通过第二数据传输线(3-3)与控制终端(3-1)连接，第三位置传感器(3-15) 通过螺栓固定于第三自动推拉杆(2-4)杆上并通过第三数据传输线(3-4)与控制终端(3-1)连接，第四位置传感器(3-16)通过螺栓固定于自动旋转杆(2-5) 上并通过第四数据传输线(3-5)与控制终端(3-1)连接，第五位置传感器(3-17)通过螺栓固定于第四自动推拉杆(2-6)上并通过第五数据传输线(3-6)与控制终端(3-1)连接，第六位置传感器(3-18)通过螺栓固定于第五自动推拉杆(2-7) 上并通过第六数据传输线(3-7)与控制终端(3-1)连接，第七位置传感器(3-19) 通过螺栓固定于第六自动推拉杆(2-8)上并通过第七数据传输线(3-7)与控制终端(3-1)连接，第八位置传感器(3-20)通过螺栓固定于第七自动推拉杆(2-9) 上并通过第八数据传输线(3-8)与控制终端(3-1)连接，移动平台(5)内置动力源(2-18)、控制终端(3-1)并安装在导轨(4)上，可通过第八数据传输线(3-8)、第八位置传感器(3-20)控制第八动力输出管线(2-17)和第七自动推拉杆(2-9)实现在导轨(4)上移动及定位。
所述的一种超临界流体装置自动开关系统的使用方法：
开启第一高压釜(1-1)时，控制系统(3)通过控制第五自动推拉杆(2-7)、第六自动推拉杆(2-8)分别将第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4) 移动到与上封头(1-1-2)中心、销(1-1-9)上方对应的位置，控制系统(3)控制第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4)向下推动杆身分别与上封头 (1-1-2)中心、销(1-1-9)接触，控制系统(3)控制第一自动推拉杆(2-1)推动连杆机构(2-2)后端驱动连杆机构(2-2)前端与卡箍(1-1-1)贴紧，控制系统(3)通过第一电源线(3-10)、第二电源线(3-11)、第三电源线(3-12)分别对第一电磁铁(2-2-1)、第二电磁铁(2-3-1)、第三电磁铁(2-4-1)通电，控制系统(3)控制第三自动推拉杆(2-4)向下拉动销(1-1-9)，将销(1-1-9)拔出销孔(1-1-6)，此时第三位置传感器(3-15)通过第三数据传输线(3-4)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第一自动推拉杆(2-1)拉动连杆机构(2-2)后端驱动连杆机构(2-2)前端将卡箍(1-1-1)左右分开，此时第一位置传感器(3-13)通过第一数据传输线(3-2)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第二自动推拉杆(2-3)将上封头(1-1-2)提起至卡箍(1-1-1) 上端面以上，此时第二位置传感器(3-14)通过第二数据传输线(3-3)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制自动旋转杆(2-5)带动第二自动推拉杆(2-3)连同上封头(1-1-2)旋转90°，完成开启；
关闭第一高压釜(1-1)时，控制系统(3)控制自动旋转杆(2-5)带动第二自动推拉杆(2-3)连同上封头(1-2)回转90°至筒体(1-3)正上方，此时第四位置传感器(3-16)通过第四数据传输线(3-5)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第二自动推拉杆(2-3)将上封头(1-1-2)下落到与筒体(1-1-3) 接触，此时第二位置传感器(3-14)通过第二数据传输线(3-3)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第一自动推拉杆(2-1)推动连杆机构(2-2) 后端驱动连杆机构(2-2)前端将卡箍(1-1)闭合，此时第一位置传感器(3-13)通过第一数据传输线(3-2)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第三自动推拉杆(2-4)向上推动销(1-1-9)，将销(1-1-9)插入销孔(1-1-6)，控制系统(3)通过第一电源线(3-10)、第二电源线(3-11)、第三电源线(3-12) 分别对第一电磁铁(2-2-1)、第二电磁铁(2-3-1)、第三电磁铁(2-4-1)断电，完成关闭；
开启第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...)时，控制系统(3)控制第七自动推拉杆(2-9)将移动平台(5)在导轨(4)上移动到第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...) 对应位置，控制系统(3)通过控制第五自动推拉杆(2-7)、第六自动推拉杆(2-8) 分别将第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4)移动到与第n高压釜(1-n) (n＝2,3,4...)尺寸对应的位置，其与步骤与开启第一高压釜(1-1)相同，完成开启；关闭第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...)时，步骤与关闭第一高压釜(1-1)相同。
1.本实用新型通过在动力系统与控制系统底部安装导轨，可将动力系统与控制系统移动到相应高压釜前进行安装拆卸。
2.本实用新型通过安装第六自动推拉杆与第七自动推拉杆可使动力系统针对不同尺寸的高压釜进行调整。
附图说明
图1为本专利提供的一种超临界流体装置自动开关系统主视图；
图2为本专利提供的一种超临界流体装置自动开关系统俯视图；
图3为本专利提供的高压釜结构图；
图4为一种超临界流体装置自动开关系统工作示意图。
其中1为高压釜，2为动力系统，3为控制系统，4为导轨，5为移动平台。 1-1为第一高压釜，1-n为第n高压釜，1-1-1为卡箍，1-1-2为上封头，1-1-3为筒体，1-1-4为下封头，1-1-5为支承座，1-1-6为销孔，1-1-7为密封圈，1-1-8为加热夹套，1-1-9为销；2-1为第一自动推拉杆，2-2为连杆机构，2-3为第二自动推拉杆，2-4为第三自动推拉杆，2-5为自动旋转杆，2-6为第四自动推拉杆，2-7 为第五自动推拉杆，2-8为第六自动推拉杆，2-9为第七自动推拉杆，2-10为第一动力输出管线，2-11第二动力输出管线，2-12为第三动力输出管线，2-13为第四动力输出管线，2-14为第五动力输出管线，2-15为第六动力输出管线，2-16 为第七动力输出管线，2-17为第八动力输出管线，2-18为动力源，2-2-1为第一电磁铁，2-2-2为连杆机构主体，2-3-1为第二电磁铁，2-3-2为第二自动推拉杆主体，2-4-1为第三电磁铁；3-1为控制终端，3-2为第一数据传输线，3-3为第二数据传输线，3-4为第三数据传输线，3-5为第四数据传输线，3-6为第五数据传输线，3-7为第六数据传输线，3-8为第七数据传输线，3-9为第八数据传输线， 3-10为第一电源线，3-11为第二电源线，3-12为第三电源线，3-13为第一位置传感器，3-14为第二位置传感器，3-15为第三位置传感器，3-16为第四位置传感器，3-17为第五位置传感器，3-18为第六位置传感器，3-19为第七位置传感器，3-20为第八位置传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本实用新型。
开启第一高压釜(1-1)时，控制系统(3)通过控制第五自动推拉杆(2-7)、第六自动推拉杆(2-8)分别将第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4) 移动到与上封头(1-1-2)中心、销(1-1-9)上方对应的位置，控制系统(3)控制第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4)向下推动杆身分别与上封头 (1-1-2)中心、销(1-1-9)接触，控制系统(3)控制第一自动推拉杆(2-1)推动连杆机构(2-2)后端驱动连杆机构(2-2)前端与卡箍(1-1-1)贴紧，控制系统(3)通过第一电源线(3-10)、第二电源线(3-11)、第三电源线(3-12)分别对第一电磁铁(2-2-1)、第二电磁铁(2-3-1)、第三电磁铁(2-4-1)通电，控制系统(3)控制第三自动推拉杆(2-4)向下拉动销(1-1-9)，将销(1-1-9)拔出销孔(1-1-6)，此时第三位置传感器(3-15)通过第三数据传输线(3-4)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第一自动推拉杆(2-1)拉动连杆机构(2-2)后端驱动连杆机构(2-2)前端将卡箍(1-1-1)左右分开，此时第一位置传感器(3-13)通过第一数据传输线(3-2)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第二自动推拉杆(2-3)将上封头(1-1-2)提起至卡箍(1-1-1) 上端面以上，此时第二位置传感器(3-14)通过第二数据传输线(3-3)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制自动旋转杆(2-5)带动第二自动推拉杆(2-3)连同上封头(1-1-2)旋转90°，完成开启；
关闭第一高压釜(1-1)时，控制系统(3)控制自动旋转杆(2-5)带动第二自动推拉杆(2-3)连同上封头(1-2)回转90°至筒体(1-3)正上方，此时第四位置传感器(3-16)通过第四数据传输线(3-5)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第二自动推拉杆(2-3)将上封头(1-1-2)下落到与筒体(1-1-3) 接触，此时第二位置传感器(3-14)通过第二数据传输线(3-3)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第一自动推拉杆(2-1)推动连杆机构(2-2) 后端驱动连杆机构(2-2)前端将卡箍(1-1)闭合，此时第一位置传感器(3-13)通过第一数据传输线(3-2)将信号传送到控制终端(3-1)，控制系统(3)控制第三自动推拉杆(2-4)向上推动销(1-1-9)，将销(1-1-9)插入销孔(1-1-6)，控制系统(3)通过第一电源线(3-10)、第二电源线(3-11)、第三电源线(3-12) 分别对第一电磁铁(2-2-1)、第二电磁铁(2-3-1)、第三电磁铁(2-4-1)断电，完成关闭；
开启第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...)时，控制系统(3)控制第七自动推拉杆(2-9)将移动平台(5)在导轨(4)上移动到第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...) 对应位置，控制系统(3)通过控制第五自动推拉杆(2-7)、第六自动推拉杆(2-8) 分别将第二自动推拉杆(2-3)、第三自动推拉杆(2-4)移动到与第n高压釜(1-n) (n＝2,3,4...)尺寸对应的位置，其与步骤与开启第一高压釜(1-1)相同，完成开启；关闭第n高压釜(1-n)(n＝2,3,4...)时，步骤与关闭第一高压釜(1-1)相同。
