一種低溫閥門多功能自動性能測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及閥門測試與性能檢測,尤其是涉及一種低溫閥門多功能自動性能測試裝置,可以進行低溫閥門性能測試及質量檢驗。
【背景技術】
[0002]閥門質量的好壞直接影響到成品包裝的密封與泄漏性能,所以其質量成為閥門使用與制造企業(yè)關注的重點,閥門型式試驗主要是對閥門在低溫(_198°C?50°C )狀態(tài)下的自由開關次數、閥門泄漏及開關參數的測試和評價。其測試系統主要以閥體、閥蓋的溫度,泄漏及閥門進出口壓力、開關次數、開關扭矩及泄漏檢測為主。通過對這些參數的自動采集然后由計算機進行數據處理,最后作出閥門型式試驗結論報告。
[0003]低溫閥門測試技術是低溫閥門制造關鍵技術之一。國內閥門制造行業(yè)規(guī)模上已經處在國際前列,是閥門制造大國。但在閥門生產技術上同發(fā)達國家有較大差距,特別是特種閥門,高低溫閥門、精密調節(jié)閥門,生產、測試技術上還存在較大差距,一些特種行業(yè),鋼鐵、化工、石油天然氣行業(yè)應用的特種閥門絕大部分仍然是進口閥門,本發(fā)明低溫閥門多功能自動性能測試裝置不僅可以應用到低溫閥門,也可以推廣到其它相似的應用場合,具有推廣意義。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種低溫閥門多功能自動性能測試裝置。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現:一種低溫閥門多功能自動性能測試裝置,其特征在于,包括
[0006]低溫箱、閥門系統:包括壓力傳感器17、連接法蘭18、待測試閥門19、可調試閥門安裝座20、低溫箱21,所述的待測試閥門19通過可調試閥門安裝座20安裝在低溫箱21內,且在待測試閥門19兩側安裝有連接進氣管路和出氣管路的連接法蘭18,以及檢測氣體壓力的壓力傳感器17;
[0007]上蓋操作系統:包括機架1、上蓋鎖緊氣缸2、鎖緊位置移動氣缸3、上蓋4、上蓋提升壓緊氣缸9,所述的低溫箱21設置在機架I上,所述的上蓋4為低溫箱21上蓋,所述的機架I與低溫箱21的側面安裝上蓋鎖緊氣缸2和鎖緊位置移動氣缸3,所述的上蓋4和機架I之間安裝上蓋提升壓緊氣缸9 ;實現上蓋4在計算機控制下實現升起和關閉,并與配合上蓋鎖緊氣缸2實現上蓋的密封壓緊。
[0008]閥桿操作機構:包括電機編碼器7、升降式減速機8、扭矩傳感器10,所述的升降式減速機8連接待檢測閥門19的閥桿,并在升降式減速機8的驅動電機上安裝電機編碼器7、在輸出軸上安裝扭矩傳感器10 ;可以在操作過程中根據閥門的型號確定輸出軸的長度適應閥門型號的要求,可以根據閥門閥桿旋轉過程中的長度變化進行跟蹤調整,可以自動開啟閥門;測試閥門的開啟力矩、進行閥門開啟壽命測試。
[0009]測試氮氣系統:包括檢測氮氣罐16、進氣管路11、出氣管路6,所述的檢測氮氣罐16通過進氣管路11連接待測試閥門19 一端,所述的出氣管路6連接待測試閥門19另一端;
[0010]低溫冷液系統罐:包括沖洗及冷液吸收管路12、抽氣管路13、真空泵14、低溫液罐15、工藝孔塞22,所述的沖洗及冷液吸收管路12和抽氣管路13分別連接在低溫液罐15上,所述的真空泵14連接抽氣管路13,所述的工藝孔塞22設置在上蓋4上;
[0011]計算機控制裝置5:分別連接氮氣源、低溫液罐15、上蓋操作系統、閥桿操作機構和測試氮氣系統,并輸出檢測結果。
[0012]所述的可調試閥門安裝座20包括帶有閥門固定配件的2個V型塊、固定有導軌的底板,底板通過螺栓固定在低溫箱21底面上,2個V型塊固定待測試閥門19,并在導軌上滑動。
[0013]所述的2個V型塊的大小和形狀與待測試閥門19相匹配。2個V型塊可以根據閥門的外形在導軌上滑動,適應不同閥門尺寸的要求,當待測試閥門超過V型塊的可安裝尺寸時可以進行更換其它V型塊適應不同尺寸系列閥門的安裝,保證閥門在測試過程中位置固定,滿足閥門開啟及扭矩測試要求。
[0014]所述的上蓋4上設有兩個工藝塞孔,每個工藝塞孔內各設有一個用于密封的工藝孔塞22,檢測前,兩個工藝塞孔打開,并在其中一個孔內插入軟管連接氮氣氣源,將低溫箱中的空氣置換出,然后用兩個工藝孔塞22密封開孔。
[0015]所述的低溫液罐15通過切換開關連接至上蓋4上的工藝塞孔,在排出低溫箱21內的氣體后,通過切換開關切換將低溫液罐15內的低溫液體通過同樣的管路壓入到低溫箱內堵上工藝孔塞22,檢測結束后,通過真空泵14和抽泣管路將低溫箱內的低溫液體的回收到低溫液罐15。在低溫液罐15增加氮氣進入管路,實現用氮氣對在低溫箱21、低溫液罐15、管路中的空氣進行置換,并利用真空泵14進行低溫液體的回收,利用外接氮氣的壓力進行低溫液體的輸送。
[0016]所述的連接法蘭18的固定螺栓上安裝壓力傳感器17,測試在低溫的環(huán)境下螺栓鎖緊力的變化情況,為安裝螺栓的選型及鎖緊提供設計依據。
[0017]其中機架I是裝置的基礎件整個零部件均安裝到機架上。上蓋鎖緊氣缸2根據低溫箱的尺寸和密封要求設置,用來鎖緊上蓋。鎖緊位置移動氣缸3是在開關上蓋時調整上蓋鎖緊氣缸2的位置。上蓋4是防止低溫液體增發(fā)。計算機控制裝置5是裝置的中樞用來接收、處理數據;控制系統、輸出檢測報告。出氣管路6閥內泄露氣體排出管。電機編碼器7安裝在升降式減速機8的驅動電動機軸上,通過電機轉速,測量安裝在升降式減速機8輸出絲桿的移動長度。上蓋提升壓緊氣缸9用來提升、壓緊;上蓋4。扭矩傳感器10安裝在升降式減速機8輸出軸上測量閥桿操作扭矩。進氣管路11是檢測氮氣罐16與低溫閥門之間的連接管路,輸送測試氮氣。沖洗及冷液吸收管路12連接外接氮氣源和低溫箱21、低溫液罐15輸送氮氣和低溫液體。抽氣管路13連接真空泵14、低溫液罐15回收低溫液體,低溫液罐15存放低溫液體。檢測氮氣罐16存放檢測用氮氣。壓力傳感器17安裝在測試閥門19和連接法蘭18的連接螺栓上監(jiān)控測試螺栓鎖緊力??烧{式閥門安裝座20安裝測試低溫閥門,由2個V型塊、底板、導軌組成,V型塊可以在導軌上移動并更換型號,適應不同閥門測試需要。低溫箱21安裝測試低溫閥門和低溫介質的場所。工藝孔塞22用于堵塞上蓋上2個工藝開孔,一個是插低溫液體和氮氣管路,另外孔是空氣排口。
[0018]工作原理為:
[0019]根據低溫閥門型號調整可調式閥門安裝座V型塊并固定,由上蓋操作機構上蓋鎖緊氣缸2、鎖緊位置移動氣缸3、上蓋提升壓緊氣缸9將上蓋和低溫箱蓋緊,低溫冷液系統罐氮氣源通過沖洗及冷液吸收管路12 ;抽氣管路13 ;將氮氣輸入低溫箱置換箱內的空氣后,通過切換開關將低溫液罐15內的低溫液體通過同樣的管路壓入到低溫箱內堵上工藝孔塞22,測試氮氣系統通過(檢測氮氣罐16 ;進氣管路11 ;出氣管路6 ;將測試用氮氣通入被測試低溫閥門,根據測試要求操作閥桿操作機構(電機編碼器7 ;升降式減速機8 ;扭矩傳感器10)進行閥門性能測試,整個測試過程有計算機控制系統控制,測試完成后輸出測試報生口 ο
[0020]與現有技術相比,本發(fā)明一種多級均壓式低溫閥門密封裝置采用氮氣作為內測試氣體,低溫箱中采用乙醇、液氮混合液體作為低溫環(huán)境介質,低溫箱內可調式閥門安裝座可以通過局部調整和配件調換可以固定多種系列低溫閥門,低溫箱蓋的空氣置換、低溫液體的進出、開啟和密封、閥門的開啟、均采用機械裝置由計算機控制自動操作,測試信號的采集、處理、控制、輸出均由計算機進行處理,使裝置可以進行多中系列低溫閥門在低溫(-1960C )環(huán)境下進行低溫內外密封、操作力矩、螺栓擰緊力、閥門材料性能在低溫環(huán)境下變化參數、閥門密封(包括閥桿和閥門內密封)的操作壽命進行性能參數動態(tài)檢測,在測試工作中實現測試操作的自動化、智能化。為低溫閥門測試提供先進的解決方案。
[0021]本發(fā)明有益效果是:
[0022](I)、實現了低溫箱蓋的自動打開和封閉。
[0023](2)、實現了閥桿的自動操作同時測量扭矩。
[0024](3)、實現了低溫環(huán)境下法蘭鎖緊螺栓鎖緊力的監(jiān)控和測量。
[0025](4)、實現了一機多用,測量多個指標。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明結構示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明的工作原理圖。
[0028]圖中標識:1.機架;2.上蓋鎖緊氣缸;3.鎖緊位置移動氣缸;4.上蓋;5.計算機控制裝置;6.出氣管路;7.電機編碼器;8.升降式減速機;9.上蓋提升壓緊氣缸;10.扭矩傳感器;11.進氣管路;12.沖洗及冷液吸收管路;13.抽氣管路;14.真空泵;15.低溫液罐;16.檢測氮氣罐;17壓力傳感器;18.連接法蘭;19.測試閥門;20.可調式閥門安裝座;
21.低溫箱;22.工藝孔塞。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0030]實施例
[0031]如圖1?2所示,一種低溫閥門多功能自動性能測試裝置,包括
[0032]低溫箱、閥門系統:包括壓力傳感器17、連接法蘭18、待測試閥門19、可調試閥門安裝座20、低溫箱21,所述的待測試閥