0 引 言
压力釜可广泛应用于石油化工、能源工业、科研和军工等范畴，并且牢靠安全、功能安稳的压力釜遭到商场的高度重视，这就对压力釜每个部件的牢靠性提出了很高的要求。高压信号引出设备是压力釜中较为要害的部件，其作用是将釜体内部压力收集并传输至釜体外，以便及时检测和操控压力釜的内部压力。因而，高压信号引出设备的质量牢靠性直接决议着压力釜的质量牢靠性。现有的高压信号引出设备在规划方面存在问题，使得其牢靠性和成品率不高。从产品牢靠性和经济效益等方面考虑，研发新式牢靠的高压信号引出设备显得尤为重要。
1 高压信号引出设备现状
1.1 高压信号引出设备的作业环境
依据压力釜的规划要求，高压信号引出设备直径尺度为φ40 ~ φ80,外部作业环境压力为210 MPa,温度为200℃，高压信号引出设备内部元器件在220 V 电压下作业。高压信号引出设备在高温度、高压强工况环境下完成衔接和密封。
1.2 高压信号引出设备的结构
高压信号引出设备的结构示意图如图1 所示。它由接头体、O 型密封圈、芯柱、接线柱、导管等组成。其间，衔接头与芯柱选用氩弧焊焊接，接线柱与芯柱选用银焊封接。高压信号引出设备左端通过螺纹和O 型密封圈与压力釜进行密封衔接。
1.3 存在的问题
本来的高压信号引出设备往往存在如下问题：
(1) 简单产生绝缘电线头掉落和轧断电线的现象。高压信号引出设备中有多个焊线柱，别离通过绝缘线与变压器、绝缘骨架等相连。高压信号引出设备与压力釜通过螺纹的相对滚动进行衔接，使得焊接在焊线柱上的绝缘线产生改变，简单导致焊线头扭断掉落;绝缘线在衔接前留有必定的富余量，在衔接过程中，绝缘线简单被螺纹轧断。
(2) 氩弧焊焊接部分密封牢靠性不高。从出产的统计数据来看，氩弧焊密封焊接的成品率只要50%.
(3) 接线柱简单损坏，构成高压信号引出设备走漏。接线柱是由薄壁陶瓷管与铅丝通过高频封接而成的，它与芯柱选用银焊焊接完成密封。在仪器出产调试过程中，因为转移、振荡或人为因素简单构成陶瓷管破损或银焊处的损坏，构成漏气，导致整个高压信号引出设备作废。
(4) 导管的密封性差。在高压信号引出设备调试过程中，导管重复遭到高温、高压介质的冲击，构成密封圈变形，导致导管走漏，使高压信号引出设备作废。从出产的统计数据来看，导管的成品率约有40%.
(5) 高压信号引出设备成品率较低。因为高压信号引出设备的密封性差，部件牢靠性低，严重影响了高压信号引出设备的成品率。出产统计数据显现，成品率只要20%~ 30%.
(6) 单件高压信号引出设备的本钱较高。一方面芯柱的焊接归于银焊外协加工件，加工周期长、本钱高;另一方面单个芯柱损坏后的不行修复性构成整个高压信号引出设备的全体作废，加大了出产本钱，延长了加工周期。
2 新式高压信号引出设备的规划
对现有高压信号引出设备存在的问题进行剖析可以得出，其牢靠性低的首要原因是高压信号引出设备的密封性较差和零部件互换性差。为此，在高压信号引出设备的规划中选用互换性较高的密封塞和导管。其首要规划思维：一是选用规范密封塞代替银焊焊接的陶瓷接线柱;二是选用可分离式芯柱结构处理芯柱和衔接头的相对滚动问题;三是选用新式牢靠的导管和压套;一起也优化规划了套管结构。
通过以上办法，提高了密封接头体的无故障性、耐久性和可修理性，然后确保高压信号引出设备的牢靠性。
2.1 密封塞的牢靠性试验
密封塞的牢靠性对高压信号引出设备，甚至整个压力釜都具有重要作用。为了取得高牢靠性的密封塞，通过剖析、比较现有商场上的密封塞产品，选取了一种技术资料数据合适压力釜工况的密封塞，对该密封塞展开牢靠性试验( 见表1~表3)。表1~ 表3 是随机抽取的30 个密封塞样品，以5 个密封塞为l 组，进行了6 个批次的牢靠性试验。试验分4 个过程：
(1)在常温常压和200℃常压条件下进行电绝缘功能试验;
(2)在装有密封塞的密闭容器中充入210 MPa 的高温导热油，在常温文200 ℃保温1 h 后别离用不同的检测试剂进行密封性检测;
(3)调查密封塞通过高温高压后的外观表象;
(4)对通过高温高压后的密封塞再进行常温常压电绝缘功能试验。
表1 到表3 所列是其试验成果。
试验成果表明：以高温导热油为试验介质，在200 ℃、210MPa、保温保压1 h 后密封塞无走漏;在常温常压、200℃常压、高温高压试验后，密封塞的绝缘胶外观无缺，电绝缘功能杰出，合格率为100%.由此可以得出结论：密封塞可以较好满意高压信号引出设备工况。
2.2 新式高温信号引出设备的牢靠性规划
本文所研发的新式高压信号引出设备的结构如图2 所示。
它由套管、O 型密封圈、密封引线插头、插座、密封塞、压套、导管和密封垫等组成。
图2 中，套管是新式高压信号引出设备的首要零件，需要对其进行强度核算;套管底部简单构成应力会集，故在底部选用恰当的内斜角结构，以削减应力会集。
本规划选用分离式芯柱结构，以防止芯柱与套管在密封衔接过程中的相对停止，一起也处理了高压信号引出设备和压力釜在安装和拆开过程中的相对滚动问题，并可防止高压信号引出设备密封塞上的引线被扭断掉落。O 型圈密封方法也防止了本来的氩弧焊工艺，提高了整个设备的牢靠性，降低了工艺复杂性。
紫铜密封垫的运用确保了套管与压力釜间密封的牢靠性。
3 试验验证
3.1 高压密封性试验
将高压信号引出设备与压力釜衔接后，加热至200 ℃并增压至210 MPa,进行高温高压试验。试验成果显现：釜内压力变化为零，密封性杰出;新式高压信号引出设备外观没有变形和裂纹等现象。3.2 电绝缘功能试验展开密封塞的电绝缘功能试验。在200 ℃高温条件下，以100 个密封塞为样件，进行200 V 的电绝缘检测挑选，合格99 件，合格率到达95%以上，契合压力釜元器件选用规范。
4 结 语
新式高压信号引出设备处理了密封性差的问题，改进了衔接过程中绝缘导线简单损坏的情况，提高了产品的牢靠性和成品率。而新材料、新产品的运用，则简化了部件的加工工艺，缩短了出产周期，提高了出产功率，降低了出产本钱。
