專利名稱：閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種閥門開啟和關(guān)閉試驗機，尤其是閥門試驗機中的力矩測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，閥門廠家在做閥門開啟試驗時，大多采用人工方式，費時費力，并且準確度不高，易出錯，對啟閉力矩大多依經(jīng)驗估算，誤差較大。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是要提供一種閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)在普通的閥門測試臺的基礎(chǔ)上，增加開啟和關(guān)閉閥門的扭矩傳動機構(gòu)，整個系統(tǒng)的控制由觸摸屏和PLC自動控制系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，包括閥門啟閉扭矩輸出裝置，PLC自動控制系統(tǒng)，其特點是閥門啟閉扭矩輸出裝置由立柱及立柱水平移動機構(gòu)、橫梁及橫梁升降機構(gòu)、油馬達、減速機，萬向節(jié)，扭矩扳爪組成，橫梁上面安裝有油馬達和減速機，減速機輸出軸經(jīng)扭矩傳感器和萬向節(jié)連接扭矩扳爪；PLC自動控制系統(tǒng)包括PLC控制器，觸摸屏，壓力傳感器，扭矩傳感器；扭矩傳感器和壓力傳感器分別將被測閥門開啟和關(guān)閉的扭矩值信號，被測閥門進、出口壓力信號和被測閥門啟閉位置信號傳送至PLC控制器，觸摸屏將被測閥門扭矩設(shè)定值，被測閥門壓力設(shè)定值輸入至PLC控制器，PLC控制器分別輸出控制信號給油馬達，壓力控制閥，當扭矩達到設(shè)定值時，PLC控制器發(fā)出指令，油馬達立即停止運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)被測閥門按設(shè)定的扭矩進行啟閉操作。PLC控制器的數(shù)據(jù)輸出端連接打印輸出設(shè)備。立柱及立柱水平移動機構(gòu)安裝在液壓閥門壽命試驗臺的底座上，立柱及立柱水平移動機構(gòu)左邊設(shè)有左、右工作盤，左工作盤上設(shè)有能徑向同步移動、軸向同步夾緊放松被測閥門的夾爪，且右工作盤后面設(shè)有能實現(xiàn)0 90°的翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，以方便進行氣密封試驗的檢查和對閥門密封副密封情況的觀察。本實用新型的有益效果是本實用新型在普通的閥門測試臺的基礎(chǔ)上，增加了開啟和關(guān)閉閥門的扭矩傳動機構(gòu)，使閥門在靜壓工作條件下，不斷重復循環(huán)將被測閥門開啟和關(guān)閉，并由壓力傳感器、扭矩傳感器把被測閥門所受到的壓力信號、扭矩值信號、開啟次數(shù)信號等輸入PLC控制器和計算機，由計算機根據(jù)收到數(shù)據(jù)進行處理，輸出測試結(jié)果，并打印測試結(jié)果。因此，該系統(tǒng)自動化程度高，省時省力，并且測試精度高，誤差小，不易出
T曰O

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；[0009]圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1，2所示，本實用新型的閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，包括閥門啟閉扭矩輸出裝置，PLC自動控制系統(tǒng)等。閥門啟閉扭矩輸出裝置由立柱2及立柱水平移動機構(gòu)、橫梁3及橫梁升降機構(gòu)、油馬達4、減速機5，萬向節(jié)7，扭矩扳爪8組成。橫梁3上面安裝有油馬達4和減速機5，減速機5輸出軸經(jīng)扭矩傳感器6和萬向節(jié) 7連接扭矩扳爪8。立柱2及立柱水平移動機構(gòu)安裝在液壓閥門壽命試驗臺的底座1上，立柱2及立柱水平移動機構(gòu)左邊設(shè)有左、右工作盤10，9，左工作盤10上設(shè)有能徑向同步移動、軸向同步夾緊放松被測閥門的夾爪11，且右工作盤9后面設(shè)有能實現(xiàn)0 90°的翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，以方便進行氣密封試驗的檢查和對閥門密封副密封情況的觀察。調(diào)整立柱2的水平位置和橫梁3的高低位置，便可使扭矩扳爪8與被測閥門的手輪中心對齊。閥門啟閉扭矩輸出裝置啟閉被測閥門時，由油馬達4產(chǎn)生扭矩，通過扭矩傳感器6、萬向節(jié)7及連接桿，傳至扭矩扳爪8，從而驅(qū)動被測閥門的啟閉，被測閥門啟閉的扭矩值，由扭矩傳感器6傳輸?shù)接|摸屏和PLC自動控制系統(tǒng)，當扭矩達到設(shè)定值時，PLC自動控制系統(tǒng)發(fā)出指令，油馬達4立即停止運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)被測閥門按設(shè)定的扭矩進行啟閉操作。液壓閥門壽命試驗臺以液壓作為動力，驅(qū)動被測閥門的夾緊油缸夾緊閥門、右工作盤9的翻轉(zhuǎn)、左工作臺10的左右移動、扭矩扳爪8的旋轉(zhuǎn)(油馬達)、立柱2的移動和橫梁 3的升降，試驗介質(zhì)水的低壓部分由低壓水泵產(chǎn)生，高壓部分由氣驅(qū)高壓泵產(chǎn)生，且能進行自動補壓(是否進行自動補壓，由操作者選擇)。整個系統(tǒng)的控制由觸摸屏和PLC自動控制系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)。PLC自動控制系統(tǒng)包括PLC控制器，觸摸屏，壓力傳感器12，扭矩傳感器6 ；扭矩傳感器6和壓力傳感器12分別將被測閥門開啟和關(guān)閉的扭矩值信號，被測閥門進、出口壓力信號和被測閥門啟閉位置信號傳送至PLC控制器，觸摸屏將被測閥門扭矩設(shè)定值，被測閥門壓力設(shè)定值輸入至PLC控制器，PLC控制器分別輸出控制信號給油馬達4，壓力控制閥13， 當扭矩達到設(shè)定值時，PLC控制器發(fā)出指令，油馬達4立即停止運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)被測閥門按設(shè)定的扭矩進行啟閉操作。下面對操作進行具體說明一、閥門的啟閉試驗“觸摸屏+PLC”控制系統(tǒng)自動進行閥門啟閉試驗的循環(huán)程序密閉閥門通道_^加壓_^按設(shè)定的扭矩帶壓關(guān)閉被測閥門_^卸放被測閥門的一側(cè)壓力_^帶壓開啟被測閥門至設(shè)定的開度_^密閉被測閥門通道_^ 加壓(重復循環(huán)設(shè)定的試驗次數(shù))，循環(huán)試驗到設(shè)定的次數(shù)，系統(tǒng)自動終止循環(huán)試驗；若被測閥門為電動驅(qū)動裝置，則將電動驅(qū)動裝置與設(shè)備線路連接，系統(tǒng)將按循環(huán)程序控制電動驅(qū)動裝置來啟閉被測閥門。二、閥門啟閉扭矩的檢測[0023]將被測閥門裝夾到位，調(diào)整扭矩輸出裝置立柱2的水平位置和橫梁3的高低位置， 使扭矩扳爪8與被測閥門的手輪中心對齊；排除被測閥門體腔內(nèi)的空氣，將試驗介質(zhì)加壓到規(guī)定值；用較小的扭矩將被測閥門預關(guān)閉；開啟左卸荷閥(壓力控制閥13)，使被測閥門的左腔為0壓，此時被測閥門密封副的壓差為全壓，可能泄漏較大，系統(tǒng)會自動進行試驗介質(zhì)的補壓；將左工作臺10向左移開，點動油馬達4扭矩增大按扭，同時觀察被測閥門的泄漏狀況，當被測閥門的泄漏狀況符合標準時，此時觸摸屏和PLC自動控制系統(tǒng)記錄的扭矩值， 即為此次試驗的關(guān)閉扭矩值；重復進行三次關(guān)閉扭矩值的試驗，取最大值作為被測閥門的關(guān)閉扭矩值；在進行上述關(guān)閉扭矩測試時，同時進行被測閥門開啟扭矩的檢測，即被測閥門在全壓差的狀況下，逐漸增大被測閥門的開啟扭矩，直至閥門開啟，此時觸摸屏和PLC自動控制系統(tǒng)記錄的扭矩值，即為開啟扭矩值，開啟扭矩值測試三次，取最大值作為被測閥門的開啟扭矩值。
權(quán)利要求1.一種閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，包括閥門啟閉扭矩輸出裝置，PLC自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述閥門啟閉扭矩輸出裝置由立柱(2)及立柱水平移動機構(gòu)、橫梁(3)及橫梁升降機構(gòu)、油馬達(4)、減速機(5)，萬向節(jié)(7)，扭矩扳爪(8)組成，橫梁(3) 上面安裝有油馬達(4)和減速機(5)，減速機(5)輸出軸經(jīng)扭矩傳感器(6)和萬向節(jié)(7)連接扭矩扳爪(8) ；PLC自動控制系統(tǒng)包括PLC控制器，觸摸屏，壓力傳感器(12)，扭矩傳感器 (6);扭矩傳感器(6)和壓力傳感器(12)分別將被測閥門開啟和關(guān)閉的扭矩值信號，被測閥門啟閉位置信號，被測閥門進、出口壓力信號傳送至PLC控制器，觸摸屏將被測閥門扭矩設(shè)定值，被測閥門壓力設(shè)定值輸入至PLC控制器，PLC控制器分別輸出控制信號給油馬達(4)， 壓力控制閥(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，其特征在于所述 PLC控制器的數(shù)據(jù)輸出端連接打印輸出設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，其特征在于所述立柱(2 )及立柱水平移動機構(gòu)安裝在液壓閥門壽命試驗臺的底座(1)上，立柱(2 )及立柱水平移動機構(gòu)左邊設(shè)有左、右工作盤(10，9)，左工作盤(10)上設(shè)有能徑向同步移動、軸向同步夾緊放松被測閥門的夾爪，且右工作盤(10)后面設(shè)有能實現(xiàn)0 90°的翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)機構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種閥門開啟關(guān)閉性能試驗機力矩測試系統(tǒng)，閥門啟閉扭矩輸出裝置中的橫梁上面安裝有油馬達和減速機，減速機輸出軸經(jīng)扭矩傳感器和萬向節(jié)連接扭矩扳爪；PLC自動控制系統(tǒng)中的扭矩傳感器和壓力傳感器分別將被測閥門開啟和關(guān)閉的扭矩值信號，被測閥門進、出口壓力信號和被測閥門啟閉位置信號傳送至PLC控制器，觸摸屏將被測閥門扭矩設(shè)定值，被測閥門壓力設(shè)定值輸入至PLC控制器，PLC控制器分別輸出控制信號給油馬達，壓力控制閥，當扭矩達到設(shè)定值時，PLC控制器發(fā)出指令，油馬達立即停止運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)被測閥門按設(shè)定的扭矩進行啟閉操作。該系統(tǒng)自動化程度高，省時省力,并且測試精度高,誤差小，不易出錯。
文檔編號G01M13/00GK202126321SQ201120178770
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者徐維普, 胡增洪 申請人:上海增欣機電設(shè)備制造有限公司, 上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院