專利名稱：一種蝶閥壽命試驗機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種蝶閥性能測試設備，尤其涉及一種蝶閥壽命試驗機。
背景技術(shù)：
蝶閥因其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、啟閉方便迅速省力、且具有良好的流體控制特性而廣泛應用于石油、煤氣、化工、水處理等工業(yè)領(lǐng)域。蝶閥主要包括閥體、閥座、閥板、閥軸及傳動頭，一般應用于圓柱形通道內(nèi)，使用中，其圓盤形閥板垂直于管道安裝，并以閥軸為中心軸在0° 90°之間往復旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)全閉全開。鑒于蝶閥用于壓力管道的使用環(huán)境，屬特種設備，因此在批量生產(chǎn)前的試制階段都要對樣機做耐久性試驗即壽命試驗。按照蝶閥認證標準包括《蝶閥靜壓壽命試驗規(guī)程JB/T8863》，((UL 1091消防裝置用蝶閥》等標準的要求，閥門須做1000次開、關(guān)循環(huán)的壽命試驗。在閥門啟閉時，試驗系統(tǒng)保持在額定壓力，在耐久性試驗完成后，閥門應當仍能正常開關(guān)，且滿足密封要求，須進行密封性檢查。然后把樣機閥門拆掉，目視檢驗各個零件的磨損和損壞程度。目前，作為國家指定的行業(yè)檢測部門有限，且正規(guī)檢測設備結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴，操作成本高，產(chǎn)品送檢也不方便。尤其結(jié)合企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)現(xiàn)狀，為保證產(chǎn)品質(zhì)量須隨時監(jiān)控產(chǎn)品的壽命指標，目前，檢測設備的欠缺給企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)帶來極大不便。若企業(yè)具有壽命試驗能力，則可實現(xiàn)對閥門隨時、反復試驗，既監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量、方便快捷，又節(jié)約資金。

實用新型內(nèi)容本實用新型解決的主要技術(shù)問題是為蝶閥研發(fā)生產(chǎn)部門提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造價低、使用方便的蝶閥壽命試驗機，從而，達到對蝶閥產(chǎn)品壽命性能的隨時監(jiān)控，保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于包括固定夾緊蝶閥的機械單元、給蝶閥提供試驗壓力水的供水單元及控制試驗操作的電氣控制單元，所述機械單元設有一水平機臺，在水平機臺臺面上對稱設置相互平行的左右兩豎直板，在所述左右豎直板上分別對稱設置調(diào)整水平位移的左右絲杠，所述左右絲杠的內(nèi)端分別同軸固定連接用于密封壓接水平置位的蝶閥兩側(cè)過流孔端面的左右密封壓接板；在左右豎直板頂部的架板上設有驅(qū)動閥板90°開閉往復循環(huán)的驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的驅(qū)動軸通過聯(lián)軸器連接設有閥門關(guān)位限位器的蝶閥傳動頭的傳動軸；與蝶閥對應，在水平機臺上設置閥支撐裝置；在左右密封壓接板上設有分別連通蝶閥左右腔體的左右過水通道；所述供水單元設有引自加壓泵并連接電接點式干管壓力表的進水干管，所述進水干管通過分別設有左右進水節(jié)門的左右進水管對應連接所述左右過水通道，在左右進水節(jié)門與對應的左右過水通道之間分別連接左右支管一端，所述左右支管另一端向上分別連接左右腔壓力表、向下通過左右漏水節(jié)門分別連至液位管，在液位管底部設置放水節(jié)門；在左右進水管底端設置卸壓節(jié)門，所述驅(qū)動電機、閥門關(guān)位限位器、加壓泵的電機、干管壓力表均連至所述電氣控制單元。在所述左右密封壓接板內(nèi)側(cè)面上設有若干同心環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)嵌裝橡膠密封圈。所述閥支撐裝置包括閥體支撐機構(gòu)及傳動頭支撐機構(gòu)。所述閥體支撐機構(gòu)包括設于閥體底部的支撐塊、豎直穿過水平機臺臺面并與其螺紋連接的頂壓支撐塊的螺紋頂桿及固定在螺紋頂桿端部的手輪。所述傳動頭支撐機構(gòu)包括支撐在上閥脖底部的閥脖螺紋頂桿、套裝在閥脖螺紋頂桿上的調(diào)整螺母及支撐在調(diào)整螺母底部的支撐柱，所述閥脖螺紋頂桿底端插入支撐柱的軸向中心孔中。在所述左右支管與對應的左右過水通道之間的左右進水管上分別設有左右常開節(jié)門；在左右支管與對應的左右常開節(jié)門之間的左右進水管上分別連有帶常閉節(jié)門的左右放水支管。該壽命試驗機設有密封連接在對夾式碟閥左右兩側(cè)的左右密封套，所述左右密封壓接板分別通過左右密封套密封壓接在水平置位的對夾式碟閥兩側(cè)過流孔端面上。本實用新型的有益效果是:提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造價低、使用方便的蝶閥壽命試驗機，可在產(chǎn)品研發(fā)試制過程中隨時進行蝶閥的耐久性及耐壓密封性試驗，達到對蝶閥產(chǎn)品壽命性能的隨時監(jiān)控、保證產(chǎn)品質(zhì)量的目的，尤其適宜在蝶閥研發(fā)、生產(chǎn)部門推廣使用。

圖1是本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖(水路部分省略);圖2是本實用新型的右視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖(水路部分未展開)；圖3是本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖(水路部分未展開);圖4是本實用新型的后視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型電氣控制單元的控制框圖；圖6是本實用新型的蝶閥左腔體耐壓密封試驗示意圖(后視圖)；圖7是本實用新型的蝶閥右腔體耐壓密封試驗示意圖(后視圖)。圖中:A機械單元，B供水單元，C電氣控制單元，I驅(qū)動電機，11連軸器，21左豎直板，22右豎直板，23架板，24水平機臺，31左密封壓接板，32右密封壓接板，33左過水通道，34右過水通道，35左密封套，36右密封套，37橡膠密封圈，4蝶閥，41傳動軸，42傳動頭，43蝶閥左腔體，44蝶閥右腔體，45閥門關(guān)位限位器，51支撐塊，52螺紋頂桿，53手輪，54閥脖螺紋頂桿，55調(diào)整螺母，56支撐柱，60左放水支管，61左絲杠，62右絲杠，70右放水支管，71左常開節(jié)門，72右常開節(jié)門，73左進水節(jié)門，74右進水節(jié)門，75左漏水節(jié)門，76右漏水節(jié)門，77左常閉節(jié)門，78右常閉節(jié)門，79卸壓節(jié)門，80進水干管，81左進水管，82右進水管，83左支管，84右支管，85總進水節(jié)門，86放水節(jié)門，91左腔壓力表，92右腔壓力表，93液位管，94加壓泵，95穩(wěn)壓罐，96干管壓力表,97加壓泵電機。
具體實施方式
圖1 圖5示出一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于包括固定夾緊蝶閥的機械單元A、給蝶閥提供試驗壓力水的供水單元B及控制試驗操作的控制單元C，上述機械單元A設有一水平機臺24，在水平機臺24臺面上對稱設置相互平行的左右兩豎直板21、22，兩豎直板21,22采用兩直角板，通過螺栓固定在水平機臺上。在上述左豎直板21、右豎直板22上分別對稱設置調(diào)整水平位移的左絲杠61、右絲杠62，上述左右絲杠的內(nèi)端分別同軸固定連接用于密封壓接水平置位的蝶閥4兩側(cè)過流孔端面的左右密封壓接板31、32 ;在左右密封壓接板31、32內(nèi)側(cè)面上設有若干同心環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)嵌裝橡膠密封圈37，這樣在與蝶閥4兩側(cè)過流孔端面壓緊接合時保證密封連接。在左右豎直板21、22頂部的架板23上設有驅(qū)動閥板90°開閉往復循環(huán)的驅(qū)動電機I，上述驅(qū)動電機的驅(qū)動軸通過聯(lián)軸器11連接設有閥門關(guān)位限位器45的蝶閥傳動頭42的傳動軸41。與蝶閥4對應，在水平機臺24上設置閥支撐裝置；閥支撐裝置包括閥體支撐機構(gòu)及傳動頭支撐機構(gòu)。本例中，閥體支撐機構(gòu)包括設于閥體底部的支撐塊51、豎直穿過水平機臺24臺面并與其螺紋連接的頂壓支撐塊的螺紋頂桿52及固定在螺紋頂桿端部的手輪53。傳動頭支撐機構(gòu)包括支撐在閥脖底部的閥脖螺紋頂桿54、套裝在閥脖螺紋頂桿54上的調(diào)整螺母55及支撐在調(diào)整螺母55底部的支撐柱56，上述閥脖螺紋頂桿54的底端插入支撐柱56的軸向中心孔中。在應用中，蝶閥一般包括法蘭連接式、對夾連接式、卡箍連接式等類型，如圖3所示，對于本例中的對夾連接式蝶閥由于閥體兩側(cè)過流孔端面不設連接法蘭，因此，當進行壽命試驗時，增設了密封連接在對夾式碟閥左右兩側(cè)的左右密封套35、36，左右密封壓接板31,32分別通過左右密封套35、36密封壓接在水平置位的對夾式碟閥兩側(cè)過流孔端面上。如圖3所示，閥體兩側(cè)過流孔端沿分別嵌入左右密封套35、36端沿上設置的臥裝密封圈的凹槽內(nèi)，實現(xiàn)密封連接。在左右密封壓接板31、32上設有分別連通上述蝶閥左右腔體43、44的左右過水通道33、34。上述供水單元B設有引自加壓泵94并連接電接點式干管壓力表96的進水干管80，上述進水干管80通過分別設有左右進水節(jié)門73、74的左右進水管81、82對應連接左右過水通道33、34，在左右進水節(jié)門73、74與對應的左右過水通道33、34之間分別連接左右支管83、84 —端，所述左右支管83、84另一端向上分別連接左右腔壓力表91、92，向下通過左右漏水節(jié)門75、76分別連至液位管93，在液位管93底部設置放水節(jié)門86 ;在左右進水管底端設置卸壓節(jié)門79。進水干管80通過總進水節(jié)門85依次連接由加壓泵94經(jīng)穩(wěn)壓罐95提供的進水水源，并通過連接在進水干管上的電接點式干管壓力表96監(jiān)控進水水壓。根據(jù)測試、維修等特殊情況需要，在上述左右支管83、84與對應的左右過水通道33、34之間的左右進水管81、82上分別設有左右常開節(jié)門71、72 ;在左右支管83、84與對應的左右常開節(jié)門71、72之間的左右進水管上分別連有帶左右常閉節(jié)門77、78的左右放水支管 60、70。如圖5所示，本實用新型中電氣控制單元C采用了常規(guī)的以PLC (可編程序控制器)為中央處理器的控制電路，主要由PLC及其連接的閥門關(guān)位延時器、閥門開延時器、保壓延時繼電器及計數(shù)器等構(gòu)成，上述驅(qū)動電機1、閥門關(guān)位限位器45、干管壓力表96及加壓泵94的電機97均與PLC連接。在壽命試驗過程中，根據(jù)標準要求，驅(qū)動電機I通過蝶閥4的傳動頭42控制蝶閥閥板進行90°開閉往復循環(huán)運動1000次的耐久性試驗，在試驗完成后，閥門應當仍能正常開關(guān)，應滿足密封要求。最后將試驗蝶閥拆開，目視檢驗各個零件的磨損和損壞程度。本實用新型的工作過程及原理如下:[0029]試驗開始前，首先將對夾式蝶閥4放置在左右密封壓接板31、32之間，轉(zhuǎn)動手輪53，上下移動螺紋頂桿52，調(diào)整支撐塊相對閥體的位置；轉(zhuǎn)動調(diào)整螺母55上下移動螺紋頂桿54，調(diào)整支撐柱56相對上閥脖的位置，最終使蝶閥4水平置位。然后，將蝶閥左右兩側(cè)過流孔分別密封連接左右密封套35、36，再調(diào)節(jié)左右絲杠61、62使左右密封壓接板31、32壓緊左右密封套35、36從而將蝶閥4密封壓緊。設定水流從閥體左過流孔進入，通過左腔體43、右腔體44從閥體右過流孔流出。關(guān)閉右進水節(jié)門74、左漏水節(jié)門75，打開左進水節(jié)門73及右常閉節(jié)門78，然后打開總進水節(jié)門85，進水通過進水干管80，經(jīng)左進水節(jié)門73、左常開節(jié)門71，通過左密封壓接板31的左過水通道33，依次流過左腔體43，右腔體44，并從右密封壓接板32的右過水通道34流出，通過右常開節(jié)門72從打開的右常閉節(jié)門78流出。參見圖5示出的電氣控制單元的控制框圖，蝶閥閥板90°開閉一次循環(huán)的過程及原理如下:I)接通電源，啟動驅(qū)動電機I，驅(qū)動電機開始旋轉(zhuǎn)，蝶閥閥板轉(zhuǎn)至關(guān)位位置時，位于傳動頭42上的閥門關(guān)位限位器45反饋信號至PLC，PLC發(fā)出令驅(qū)動電機I停止控制信號，同時啟動閥門關(guān)位延時器計時，時間為O 60秒可調(diào)。2)閥門關(guān)位延時器延時結(jié)束，PLC發(fā)出加壓泵電機97啟動信號，加壓泵電機帶動加壓泵94開始工作，當壓力達到額定壓力后，干管壓力表96反饋信號給PLC，由PLC控制，加壓泵電機停止工作同時啟動保壓延時繼電器工作，保壓時間O 300S可調(diào)；3)保壓完成后，由PLC控制驅(qū)動電機I反向旋轉(zhuǎn)，并啟動閥門開延時器計時，時間為O 300S秒可調(diào)，此間蝶閥閥板帶壓開啟，延時結(jié)束時，閥板反向旋轉(zhuǎn)90°開啟到位，PLC發(fā)出令驅(qū)動電機I停止的控制信號，驅(qū)動電機I停止。至此完成一次試驗，計數(shù)器記錄一次，然后進入下一次循環(huán)。此過程中，通過干管壓力表96監(jiān)控進水壓力，使其保持在額定壓力下，若超出范圍則應及時調(diào)整進水干管80上的水流壓力以使試驗系統(tǒng)保持在額定壓力。按標準或根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)測試要求，每啟閉循環(huán)200-300次對蝶閥進行耐壓密封試驗。左腔體43及右腔體44分別進行。圖6示出在本實用新型的蝶閥壽命試驗中左腔體耐壓密封試驗的應用示意圖。圖中虛線箭頭表示漏水方向。當左腔體43進行耐壓密封試驗時，閥板閉合，首先打開左進水節(jié)門73、關(guān)閉左漏水節(jié)門75，左右常開節(jié)門71、72保持打開，關(guān)閉右進水節(jié)門74，打開右漏水節(jié)門76。進水通過左進水節(jié)門73，經(jīng)過左常開節(jié)門71，由左過水通道33進入左腔體43。同時通過左腔壓力表91監(jiān)控壓力保持在額定工作壓力，并保持到規(guī)定時間，一般10-15秒，如果左腔體43產(chǎn)生泄露，則泄漏水通過右過水通道34，經(jīng)過右常開節(jié)門72、右支管84及右漏水節(jié)門76流入液位管93，且液位上升，顯示出漏水；如果左腔體43不泄露，則液位管93液面無變化。此時，測試結(jié)束。打開卸壓節(jié)門79將左腔體43內(nèi)的水放出。圖7示出在本實用新型的蝶閥壽命試驗中右腔體耐壓密封試驗的應用示意圖。圖中虛線箭頭表示漏水方向。當右腔體44進行耐壓密封試驗時，閥板閉合，首先打開右進水節(jié)門74、關(guān)閉右漏水節(jié)門76，左右常開節(jié)門71、72保持打開，關(guān)閉左進水節(jié)門73，打開左漏水節(jié)門75。進水通過右進水節(jié)門74，經(jīng)過右常開節(jié)門72，由右過水通道34進入右腔體44。同時通過右腔壓力表92監(jiān)控壓力保持在額定工作壓力，并保持到規(guī)定時間，一般10-15秒，如果右腔體44產(chǎn)生泄露，則泄漏水通過左過水通道33，經(jīng)過左常開節(jié)門71、左支管83及左漏水節(jié)門75流入液位管93，且液位上升，顯示出漏水；如果右腔體44不泄露，則液位管93液面無變化。此時，測試結(jié)束。打開卸壓節(jié)門79將右腔體44內(nèi)的水放出。以上內(nèi)容并非對本實用新型的結(jié)構(gòu)、形狀及材料作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于包括固定夾緊蝶閥的機械單元、給蝶閥提供試驗壓力水的供水單元及控制試驗操作的電氣控制單元，所述機械單元設有一水平機臺，在水平機臺臺面上對稱設置相互平行的左右兩豎直板，在所述左右豎直板上分別對稱設置調(diào)整水平位移的左右絲杠，所述左右絲杠的內(nèi)端分別同軸固定連接用于密封壓接水平置位的蝶閥兩側(cè)過流孔端面的左右密封壓接板；在左右豎直板頂部的架板上設有驅(qū)動閥板90°開閉往復循環(huán)的驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的驅(qū)動軸通過聯(lián)軸器連接設有閥門關(guān)位限位器的蝶閥傳動頭的傳動軸；與蝶閥對應，在水平機臺上設置閥支撐裝置；在左右密封壓接板上設有分別連通蝶閥左右腔體的左右過水通道；所述供水單元設有引自加壓泵并連接電接點式干管壓力表的進水干管，所述進水干管通過分別設有左右進水節(jié)門的左右進水管對應連接所述左右過水通道，在左右進水節(jié)門與對應的左右過水通道之間分別連接左右支管一端，所述左右支管另一端向上分別連接左右腔壓力表、向下通過左右漏水節(jié)門分別連至液位管，在液位管底部設置放水節(jié)門；在左右進水管底端設置卸壓節(jié)門，所述驅(qū)動電機、閥門關(guān)位限位器、加壓泵的電機、干管壓力表均連至所述電氣控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于在所述左右密封壓接板內(nèi)側(cè)面上設有若干同心環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)嵌裝橡膠密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于所述閥支撐裝置包括閥體支撐機構(gòu)及傳動頭支撐機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于所述閥體支撐機構(gòu)包括設于閥體底部的支撐塊、豎直穿過水平機臺臺面并與其螺紋連接的頂壓支撐塊的螺紋頂桿及固定在螺紋頂桿端部的手輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于所述傳動頭支撐機構(gòu)包括支撐在上閥脖底部的閥脖螺紋頂桿、套裝在閥脖螺紋頂桿上的調(diào)整螺母及支撐在調(diào)整螺母底部的支撐柱，所述閥脖螺紋頂桿底端插入支撐柱的軸向中心孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于在所述左右支管與對應的左右過水通道之間的左右進水管上分別設有左右常開節(jié)門；在左右支管與對應的左右常開節(jié)門之間的左右進水管上分別連有帶常閉節(jié)門的左右放水支管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蝶閥壽命試驗機，其特征在于該壽命試驗機設有密封連接在對夾式碟閥左右兩側(cè)的左右密封套，所述左右密封壓接板分別通過左右密封套密封壓接在水平置位的對夾式碟閥兩側(cè)過流孔端面上。
專利摘要本實用新型涉及一種蝶閥壽命試驗機，特征是包括機械、供水及電氣控制三單元，機械單元設水平機臺，臺面上設左右豎直板，兩豎直板上對稱設置左右絲杠，其內(nèi)端同軸連接左右密封壓接板；兩豎直板頂部設驅(qū)動電機，其驅(qū)動軸連設有閥門關(guān)位限位器的傳動頭；機臺設閥支撐裝置；密封壓接板設連通左右腔體的左右過水通道；供水單元設連干管壓力表的進水干管，該管通過左右進水管連接左右過水通道，左右進水節(jié)門與左右過水通道間連左右支管一端，其另一端上連左右腔壓力表、下通過左右漏水節(jié)門連液位管；左右進水管底端設卸壓節(jié)門；驅(qū)動電機、閥門關(guān)位限位器、加壓泵電機、干管壓力表均連至電氣控制單元。本實用新型優(yōu)點:監(jiān)控蝶閥壽命性能，簡單易用。
文檔編號G01M13/00GK202928794SQ20122065273
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者鄭榮敏 申請人:天津銀河閥門有限公司