氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)安全閥在線檢測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)安全閥在線檢測(cè)儀，特別涉及對(duì)流程工業(yè)中彈簧全啟式安全閥進(jìn)行檢測(cè)的在線檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]承壓(類)設(shè)備是指鍋爐、壓力容器、壓力管道等承壓類特種設(shè)備及其安全附件，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于石油、化工、鋼鐵、電力和日常生活領(lǐng)域中，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。安全閥是承壓設(shè)備的重要安全附件，用以防止設(shè)備發(fā)生超壓破壞，確保壓力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。但在實(shí)際生產(chǎn)中，安全閥的整定壓力和密封性能往往受到操作條件的影響而發(fā)生改變，導(dǎo)致其不能按規(guī)定壓力開啟或發(fā)生嚴(yán)重泄漏，從而影響工廠的正常生產(chǎn)。為了確保承壓設(shè)備的安全，加強(qiáng)對(duì)承壓設(shè)備安全閥的安全監(jiān)察和管理，我國(guó)制定了相關(guān)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，明確規(guī)定“安全閥每年至少應(yīng)校驗(yàn)一次”。
[0003]安全閥校驗(yàn)方法一般可分為離線校驗(yàn)和在線校驗(yàn)兩種，目前離線校驗(yàn)方法較為常用。但離線校驗(yàn)需將安全閥拆卸下來(lái)送往專門的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，此時(shí)承壓設(shè)備即處于無(wú)保護(hù)狀態(tài)，這無(wú)疑會(huì)帶來(lái)重大安全隱患，工廠為避免風(fēng)險(xiǎn)，不得不停滯生產(chǎn)，這將給企業(yè)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失。另外，有的安全閥受其安裝及使用條件的限制，還存在著拆裝及運(yùn)輸不便、校驗(yàn)綜合成本高等問(wèn)題。再者，即使在校驗(yàn)臺(tái)上已校驗(yàn)合格的安全閥，由于安裝運(yùn)輸各方面的原因，其整定壓力及密封性能同樣可能發(fā)生變化，從而影響生產(chǎn)裝置的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0004]目前在一些特殊場(chǎng)合，安全閥在線校驗(yàn)方法也已經(jīng)得到了應(yīng)用。但已出現(xiàn)的在線檢測(cè)儀通用性差，沒(méi)有較為通用的機(jī)械夾具，不能精準(zhǔn)地夾持定位安全閥，對(duì)中性有待改善，而且由于普遍采用液壓作為動(dòng)力，整個(gè)檢測(cè)裝置重量很大，攜帶與安裝使用都不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有安全閥在線檢測(cè)儀存在的笨重、安裝和拆卸不便、校驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)、通用性低的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種具有較高的精確度以及可重復(fù)性、便于攜帶和裝卸、校驗(yàn)快捷、應(yīng)用范圍廣泛的氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)安全閥在線檢測(cè)儀。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)安全閥在線檢測(cè)儀，其特征在于:包括用于將檢測(cè)裝置固定在安全閥上的機(jī)械夾具機(jī)構(gòu)、用于提供提升安全閥所需拉力的氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)以及用于控制氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)動(dòng)作和傳輸氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)的控制機(jī)構(gòu)；
[0008]所述的機(jī)械夾具機(jī)構(gòu)包括第一卡頭和第二卡頭，所述的第一卡頭和第二卡頭大小形狀一致，所述的第一卡頭和第二卡頭相對(duì)的側(cè)面形成夾緊面，所述的第一卡頭和第二卡頭的兩端分別設(shè)有通孔，軌道螺桿穿過(guò)所述的通孔連接所述的第一卡頭與第二卡頭，所述的軌道螺桿的兩端分別設(shè)置有用于調(diào)節(jié)第一卡頭和第二卡頭之間夾緊面夾緊的驅(qū)動(dòng)螺母，所述的驅(qū)動(dòng)螺母沿所述的軌道螺桿雙向運(yùn)動(dòng)；
[0009]所述的氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)包括安裝在底板上的氣動(dòng)馬達(dá)、渦輪、蝸桿以及中心軸，所述的底板通過(guò)立柱支撐安裝在所述的機(jī)械夾具機(jī)構(gòu)的上方；所述的氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)聯(lián)軸器與所述的蝸桿連接，所述的蝸輪與中心軸的上端螺紋連接，所述的中心軸的下端連接萬(wàn)向節(jié)，所述的萬(wàn)向節(jié)的下端連接有傳感器，所述的傳感器的下端通過(guò)連接螺桿與用于夾住安全閥拉桿的夾具連接，所述的氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的蝸桿帶動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)夾具的上下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)安全閥起跳或者回到壓緊狀態(tài)；旋轉(zhuǎn)四個(gè)驅(qū)動(dòng)螺母相同的圈數(shù)，從而使第一、第二卡頭達(dá)到夾緊狀態(tài)，依靠萬(wàn)向節(jié)保證中心軸所在直線與安全閥拉桿具有很好的對(duì)中性，使施力和受力情況最佳。
[0010]所述控制機(jī)構(gòu)包括數(shù)據(jù)采集箱和計(jì)算機(jī)，所述的數(shù)據(jù)采集箱分別與所述的氣動(dòng)馬達(dá)、傳感器、計(jì)算機(jī)連接，所述的計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)有控制模塊；通過(guò)界面的直接操作能實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)馬達(dá)的控制，從而拉動(dòng)安全閥起跳，通過(guò)界面操作能實(shí)現(xiàn)將采集到的信號(hào)處理、放大、判斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)特征值的判斷。
[0011]進(jìn)一步，所述的數(shù)據(jù)采集箱包括用于連接計(jì)算機(jī)的采集箱接口、用于連接氣動(dòng)馬達(dá)的控制輸出端口、用于連接傳感器的壓力傳感器接口、用于連接氣瓶的氣源接口、用于連接電源的電源接口、開關(guān)、保險(xiǎn)絲、以及用于設(shè)備的升級(jí)改造的擴(kuò)展通道和預(yù)留硬件連接端
□ O
[0012]進(jìn)一步，所述的第一卡頭和第二卡頭的內(nèi)外側(cè)分別由驅(qū)動(dòng)螺母和軌道螺桿上的立柱臺(tái)限位。
[0013]進(jìn)一步，所述的底板的兩端開設(shè)有安裝孔，所述的安裝孔的位置與軌道螺桿上的定位孔相對(duì)應(yīng)，立柱穿過(guò)所述的安裝孔且下端安裝在所述的定位孔中。
[0014]進(jìn)一步，所述的立柱上等間距開設(shè)有若干固定孔，所述的安裝孔的側(cè)部開設(shè)有螺釘孔，螺釘依次穿過(guò)螺釘孔、固定孔將所述的氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)固定在立柱上。
[0015]進(jìn)一步，所述的蝸桿通過(guò)軸承安裝在所述的底板上；所述的蝸輪的上下兩端分別安裝有推力軸承。
[0016]本發(fā)明中，當(dāng)電源接通時(shí)，按下開關(guān)時(shí)指示燈顯示綠色，當(dāng)電源沒(méi)接通時(shí)，開關(guān)無(wú)顯示。當(dāng)電源壓力過(guò)高時(shí)保險(xiǎn)絲將會(huì)自動(dòng)跳停，用以保護(hù)設(shè)備；控制輸出端口用來(lái)連接到氣動(dòng)馬達(dá)上，用于控制氣動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作；采集箱接口用來(lái)連接采集箱和計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)用來(lái)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并顯示。
[0017]使用時(shí)，第一、第二卡頭卡在安全閥，夾具夾住安全閥的拉桿，旋轉(zhuǎn)四個(gè)驅(qū)動(dòng)螺母相同的圈數(shù)，從而使夾具牢牢固定在安全閥上。氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)螺栓連接固定在氣動(dòng)馬達(dá)板上，并連接到控制輸出端口。壓力傳感器連接到壓力傳感器接口，電源接口接電源，打開開關(guān)，使數(shù)據(jù)采集箱能正常運(yùn)行。將采集箱接口與計(jì)算機(jī)相連接，使計(jì)算機(jī)能處理采集到的數(shù)據(jù)。將氣源接口與氣瓶相連，進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)提供氣源。
[0018]檢測(cè)時(shí)，通過(guò)操作計(jì)算機(jī)里的控制模塊，緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)，聯(lián)軸器帶動(dòng)蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸桿的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)夾具的上下移動(dòng)，壓力傳感器通過(guò)壓力傳感器接口將采集到的壓力數(shù)據(jù)傳遞給數(shù)據(jù)采集箱，數(shù)據(jù)采集箱經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換通過(guò)采集箱接口將數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)處理將壓力值以曲線的形式顯示在屏幕上。隨著計(jì)算機(jī)對(duì)氣動(dòng)馬達(dá)的控制，傳感器的壓力值會(huì)逐步增大，當(dāng)向上的提升力達(dá)到安全閥的起跳壓力時(shí)，傳感器的值會(huì)出現(xiàn)一個(gè)明顯的波動(dòng)，此時(shí)在計(jì)算機(jī)上能看到一個(gè)明顯的下降點(diǎn)，此時(shí)通過(guò)控制模塊停止氣動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)，保存數(shù)據(jù)。
[0019]檢測(cè)完畢后，通過(guò)控制模塊使氣動(dòng)馬達(dá)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使安全閥回到原始的狀態(tài)。保存的數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理能得到我們需要的整定壓力值。
[0020]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0021]1、具有較高的精確度以及可重復(fù)性、校驗(yàn)快捷、判開客觀準(zhǔn)確、便于攜帶和裝卸、應(yīng)用范圍廣泛；
[0022]2、本發(fā)明通過(guò)控制模塊能實(shí)現(xiàn)對(duì)氣動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向的快速控制；攜帶方便適合現(xiàn)場(chǎng)操作，適合各種彈簧全啟式安全閥整定壓力的測(cè)定的特點(diǎn)；
[0023]3、機(jī)械夾具夾持定位準(zhǔn)確，拆卸方便；其適合各種彈簧全啟式安全閥的檢測(cè)；
[0024]4、通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)安全閥檢測(cè)大大減輕了現(xiàn)有在線檢測(cè)設(shè)備的重量；
[0025]5、具有高靈敏度的傳感器確保了獲得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確；
[0026]6、經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理的信號(hào)能以圖像的形式直觀地顯示；
[0027]7、整體控制系統(tǒng)是集氣動(dòng)馬達(dá)控制和調(diào)節(jié)于一體的組合箱體，通過(guò)改變氣動(dòng)馬達(dá)的速度大小以及轉(zhuǎn)向，達(dá)到控制提升力大小和方向的目的，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出的功能。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2是本發(fā)明機(jī)械夾具機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖3是本發(fā)明氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖4是本發(fā)明控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參照?qǐng)D1至圖4，氣動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)安全閥在線檢測(cè)儀，包括用于將檢測(cè)裝置固定在安全閥上的機(jī)械夾具機(jī)構(gòu)、用于提供提升安全閥所需拉力的氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)以及用于控制氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)動(dòng)作和傳輸氣動(dòng)馬達(dá)機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)的控制機(jī)構(gòu)；
[0033]所述的機(jī)械夾具機(jī)構(gòu)包括第一卡頭131和第二卡頭132，所述的第一卡頭和第二卡頭大小形狀一致，所述的第一卡頭和第二卡頭相對(duì)的側(cè)面形成夾緊面，所述的第一卡頭和第二卡頭的兩端分