一種低溫閥門多功能自動性能測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)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(zhì)量檢驗。
【背景技術(shù)】
[0002]閥門質(zhì)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(zhì)量成為閥門使用與制造企業(yè)關(guān)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(guān)次數(shù)、閥門泄漏及開關(guān)參數(shù)的測試和評價。其測試系統(tǒng)主要以閥體、閥蓋的溫度，泄漏及閥門進出口壓力、開關(guān)次數(shù)、開關(guān)扭矩及泄漏檢測為主。通過對這些參數(shù)的自動采集然后由計算機進行數(shù)據(jù)處理，最后作出閥門型式試驗結(jié)論報告。
[0003]低溫閥門測試技術(shù)是低溫閥門制造關(guān)鍵技術(shù)之一。國內(nèi)閥門制造行業(yè)規(guī)模上已經(jīng)處在國際前列，是閥門制造大國。但在閥門生產(chǎn)技術(shù)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(diào)節(jié)閥門，生產(chǎn)、測試技術(shù)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(yīng)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(yīng)用到低溫閥門，也可以推廣到其它相似的應(yīng)用場合，具有推廣意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)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(shù)方案來實現(xiàn):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(tǒng):包括壓力傳感器17、連接法蘭18、待測試閥門19、可調(diào)試閥門安裝座20、低溫箱21，所述的待測試閥門19通過可調(diào)試閥門安裝座20安裝在低溫箱21內(nèi)，且在待測試閥門19兩側(cè)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(tǒng):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(shè)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(cè)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(xiàn)上蓋4在計算機控制下實現(xiàn)升起和關(guān)閉，并與配合上蓋鎖緊氣缸2實現(xiàn)上蓋的密封壓緊。
[0008]閥桿操作機構(gòu):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(qū)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(jù)閥門的型號確定輸出軸的長度適應(yīng)閥門型號的要求，可以根據(jù)閥門閥桿旋轉(zhuǎn)過程中的長度變化進行跟蹤調(diào)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(tǒng):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(tǒng)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(shè)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(tǒng)、閥桿操作機構(gòu)和測試氮氣系統(tǒng)，并輸出檢測結(jié)果。
[0012]所述的可調(diào)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(dǎo)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(dǎo)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(jù)閥門的外形在導(dǎo)軌上滑動，適應(yīng)不同閥門尺寸的要求，當(dāng)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(yīng)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(shè)有兩個工藝塞孔，每個工藝塞孔內(nèi)各設(shè)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(nèi)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(guān)連接至上蓋4上的工藝塞孔，在排出低溫箱21內(nèi)的氣體后，通過切換開關(guān)切換將低溫液罐15內(nèi)的低溫液體通過同樣的管路壓入到低溫箱內(nèi)堵上工藝孔塞22，檢測結(jié)束后，通過真空泵14和抽泣管路將低溫箱內(nèi)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(xiàn)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(shè)計依據(jù)。
[0017]其中機架I是裝置的基礎(chǔ)件整個零部件均安裝到機架上。上蓋鎖緊氣缸2根據(jù)低溫箱的尺寸和密封要求設(shè)置，用來鎖緊上蓋。鎖緊位置移動氣缸3是在開關(guān)上蓋時調(diào)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(shù)據(jù)；控制系統(tǒng)、輸出檢測報告。出氣管路6閥內(nèi)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(qū)動電動機軸上，通過電機轉(zhuǎn)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。可調(diào)式閥門安裝座20安裝測試低溫閥門，由2個V型塊、底板、導(dǎo)軌組成，V型塊可以在導(dǎo)軌上移動并更換型號，適應(yīng)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(zhì)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(jù)低溫閥門型號調(diào)整可調(diào)式閥門安裝座V型塊并固定，由上蓋操作機構(gòu)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(tǒng)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(nèi)的空氣后，通過切換開關(guān)將低溫液罐15內(nèi)的低溫液體通過同樣的管路壓入到低溫箱內(nèi)堵上工藝孔塞22，測試氮氣系統(tǒng)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(jù)測試要求操作閥桿操作機構(gòu)(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(tǒng)控制，測試完成后輸出測試報生口 ο
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)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(nèi)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(zhì)，低溫箱內(nèi)可調(diào)式閥門安裝座可以通過局部調(diào)整和配件調(diào)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(nèi)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(shù)、閥門密封(包括閥桿和閥門內(nèi)密封)的操作壽命進行性能參數(shù)動態(tài)檢測，在測試工作中實現(xiàn)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(xiàn)了低溫箱蓋的自動打開和封閉。
[0023](2)、實現(xiàn)了閥桿的自動操作同時測量扭矩。
[0024](3)、實現(xiàn)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(xiàn)了一機多用，測量多個指標(biāo)。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的工作原理圖。
[0028]圖中標(biāo)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(diào)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(jié)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(tǒng):包括壓力傳感器17、連接法蘭18、待測試閥門19、可調(diào)試閥門安裝座20、低溫箱21，所述的待測試閥