專利名稱：一種脈沖壓力試驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及試驗(yàn)儀器，尤其是一種脈沖壓カ試驗(yàn)儀。
背景技術(shù)：
脈沖壓力，是指對(duì)固定容積的容器，例如儲(chǔ)水式電熱水器的容器，用水施加有規(guī)律變化的壓力，最高的壓カ就是被檢容器的標(biāo)稱額定壓力，一般情況在O. 5-0. 9MPa。根據(jù)儲(chǔ)水式電熱水器GB/T 20289-2006的規(guī)定，儲(chǔ)水式電熱水器的脈沖壓カ測(cè)試方法如下容器內(nèi)注入環(huán)境溫度的水(硅青銅容器除外)，排空容器內(nèi)的空氣，按容器額定壓カ值的15%到(100±5) %之間的數(shù)值交替對(duì)容器加壓；頻率要求為每分鐘25-60次。循環(huán)次數(shù)要求為8萬次。當(dāng)每加壓10000次結(jié)束時(shí)，將壓力至少維持在最大工作壓カ10分鐘， 目測(cè)容器無明顯變形，再進(jìn)行下面的循環(huán)試驗(yàn)。從以上標(biāo)準(zhǔn)條款來看，儲(chǔ)水式電熱水器需要進(jìn)行容器脈沖壓カ測(cè)試，必然需要有一臺(tái)脈沖壓カ試驗(yàn)裝置。而且標(biāo)準(zhǔn)里要求試驗(yàn)次數(shù)多，頻率快，壓カ值準(zhǔn)確，只有通過該裝置來自動(dòng)控制試驗(yàn)過程，才可能完成，人力不可為。但目前在市場(chǎng)上，尚沒有專門用于進(jìn)行容器脈沖壓カ測(cè)試的壓カ試驗(yàn)裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種專門用于進(jìn)行容器脈沖壓カ測(cè)試的試驗(yàn)裝置。為實(shí)現(xiàn)該目的。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，包括進(jìn)壓管路、泄壓管路、液壓泵和控制系統(tǒng)；進(jìn)壓管路從被測(cè)容器進(jìn)水口伸出引向一水箱，進(jìn)壓管路沿水箱方向依次設(shè)置有第ー球閥、第一壓カ表、保壓電磁閥、第二球閥、第二壓カ表和彈簧式安全閥；泄壓管路從第二球閥和保壓電磁閥之間的進(jìn)壓管路區(qū)段接出引向水箱，泄壓管路沿水箱方向依次設(shè)置有常開型電磁閥和常閉型電磁閥；液壓泵分別與彈簧式安全閥和水箱管道連接；控制系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器PLC、繼電器和設(shè)置在被測(cè)容器端的壓カ傳感器，可編程邏輯控制器PLC通過壓カ傳感器監(jiān)測(cè)被測(cè)容器的壓カ變化，通過繼電器控制保壓電磁閥、常開型電磁閥和常閉型電磁閥的開閉以及柱塞泵的運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)容器承受壓カ的循環(huán)試驗(yàn)。進(jìn)一歩，泄壓管路上還連接有第三球閥。進(jìn)ー步，被測(cè)容器的出水ロ引出有伸向集水槽的出水管道，出水管道上設(shè)置有第四球閥。進(jìn)ー步，液壓泵是軸向柱塞泵。進(jìn)一歩，常開型電磁閥和常閉型電磁閥均為高速電磁閥。進(jìn)ー步，可編程邏輯控制器PLC為晶體管輸出型的可編程邏輯控制器PLC。進(jìn)ー步，繼電器為固態(tài)繼電器。[0017]本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一條由液壓泵向被測(cè)容器提供壓カ的進(jìn)壓管路和由電磁閥構(gòu)成的泄壓管路，通過由可編程邏輯控制器PLC、壓カ傳感器和電磁閥構(gòu)成的控制系統(tǒng)對(duì)液壓泵和電磁閥的控制，完成儲(chǔ)水式電熱水器標(biāo)準(zhǔn)(GB/T20289-2006)第7. 10條規(guī)定的容器脈沖壓カ試驗(yàn)，管路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，控制實(shí)現(xiàn)容易。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)ー步說明圖I是本實(shí)用新型的管路圖；圖2是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
參照

圖1，本實(shí)用新型ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，包括進(jìn)壓管路、泄壓管路、液壓泵和控制系統(tǒng)。進(jìn)壓管路從被測(cè)容器進(jìn)水口伸出引向水箱，進(jìn)壓管路上沿水箱方向依次設(shè)置有第ー球閥、第一壓カ表、保壓電磁閥、第二球閥、第二壓カ表和彈簧式安全閥。第一壓カ表和第ニ壓カ表用于觀測(cè)進(jìn)壓管路中的壓カ值變化。泄壓管路從第二球閥和保壓電磁閥之間的進(jìn)壓管路區(qū)段接出引向水箱，泄壓管路沿水箱方向依次設(shè)置有常開型電磁閥和常閉型電磁閥。作為對(duì)泄壓管路進(jìn)ー步的優(yōu)化，在泄壓管路上設(shè)置有第三球閥，泄壓時(shí)增加可手動(dòng)微調(diào)水壓功能。被測(cè)容器的出水ロ引出有伸向集水槽的出水管道，出水管道上設(shè)置有第四球閥。試驗(yàn)時(shí)，通過打開第四球閥，對(duì)被測(cè)容器進(jìn)行手動(dòng)排水。在本實(shí)用新型中，保壓電磁閥、常開型電磁閥和常閉型電磁閥均采用了高速電磁閥，動(dòng)態(tài)性能好，工作介質(zhì)是水，工作頻率為l-3Hz。液壓泵則分別與彈簧式安全閥和水箱管道連接，用于產(chǎn)生高壓水，通過進(jìn)壓管路為被測(cè)容器提供壓力。由于本實(shí)用新型要求輸出高壓的水，對(duì)液壓泵的要求較高，因此采用工作壓カ高、易于變量、流量范圍大的柱塞泵，優(yōu)選的為軸向柱塞泵。控制系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器PLC、繼電器和設(shè)置在被測(cè)容器端的壓カ傳感器。可編程邏輯控制器PLC通過壓カ傳感器監(jiān)測(cè)被測(cè)容器的壓カ變化，通過繼電器控制保壓電磁閥、常開型電磁閥和常閉型電磁閥的開閉以及柱塞泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。由于本實(shí)用新型脈沖壓力試驗(yàn)儀，在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)次數(shù)較多(8萬次)，并且試驗(yàn)頻率較大(每分鐘25-60次)，因此，如果采用機(jī)械接點(diǎn)的繼電器對(duì)電磁閥等設(shè)備進(jìn)行控制，則繼電器很容易達(dá)到使用壽命，從而出現(xiàn)觸點(diǎn)粘連等故障。因此，作為進(jìn)ー步的優(yōu)化，繼電器采用無觸點(diǎn)電子開關(guān)器件的固態(tài)繼電器，作為驅(qū)動(dòng)電磁閥等設(shè)備的控制部件，從而避免了觸點(diǎn)粘連等故障的發(fā)生。同樣地，由于試驗(yàn)次數(shù)較多，頻率較大，作為進(jìn)ー步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，可編程邏輯控制器PLC采用晶體管輸出型的可編程邏輯控制器PLC，以避免觸點(diǎn)粘連等故障的發(fā)生。參照?qǐng)D2，保壓電磁閥、常開型電磁閥、常閉型電磁閥和柱塞泵接入供電部分，可編程邏輯控制器PLC通過接入的三個(gè)固態(tài)繼電器控制保壓電磁閥、常開型電磁閥、常閉型電磁閥的開閉以及柱塞泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。其中固態(tài)繼電器K2控制保壓電磁閥，固態(tài)繼電器K3控制柱塞泵。而常開型電磁閥和常閉型電磁閥并聯(lián)接入供電部分，受同一個(gè)固態(tài)繼電器Kl控制。[0029]試驗(yàn)時(shí)，先往被測(cè)容器里注滿水，排空里面的空氣。同時(shí)，在水箱注滿水后，打開被測(cè)容器進(jìn)水口處的第一球閥和進(jìn)壓管道上的第二球閥，手動(dòng)打開液壓泵，使柱塞泵開始エ作，向進(jìn)壓管道提供高壓水。此時(shí)，觀察彈簧式安全閥后端的壓カ表數(shù)值，通過調(diào)節(jié)彈簧式安全閥來調(diào)節(jié)壓力，使壓カ表顯示達(dá)到需要的壓カ數(shù)值。啟動(dòng)控制系統(tǒng)，通過可編程邏輯控制器PLC對(duì)固態(tài)繼電器K1、K2、K3控制電磁閥的開啟和柱塞泵的運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)的頻率(如30次/分)，試驗(yàn)的次數(shù)(如10000次)和保持壓カ的時(shí)間(如10分)的控制。在其中的泄壓過程中，可編程邏輯控制器PLC通過控制固態(tài)繼電器，使長(zhǎng)開型電磁閥和常閉型電磁閥同時(shí)動(dòng)作，產(chǎn)生泄壓脈沖，從而使被測(cè)容器壓カ迅速下降。為了保證試驗(yàn)時(shí)要求低壓要保持15%的額定壓力，在可編程邏輯控制器PLC的程序里，設(shè)定內(nèi)部定時(shí)器的時(shí)間，通過控制泄壓時(shí)間長(zhǎng)短，從而控制低壓時(shí)水壓的大小。此 夕卜，還可以通過手動(dòng)控制第三球閥的開度，對(duì)泄壓管路低壓時(shí)水壓的大小進(jìn)行微調(diào)。試驗(yàn)結(jié)束后觀察被測(cè)容器是否完好，有無變形等。本實(shí)用新型采用簡(jiǎn)單的管路設(shè)計(jì)，以可編程邏輯控制器PLC壓カ傳感器、電磁閥等構(gòu)成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，完成儲(chǔ)水式電熱水器標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 20289-2006)第7. 10條規(guī)定的容器脈沖壓力試驗(yàn)，控制實(shí)現(xiàn)容易。以上是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本實(shí)用新型創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于包括進(jìn)壓管路、泄壓管路、液壓泵和控制系統(tǒng)； 所述進(jìn)壓管路從被測(cè)容器進(jìn)水ロ伸出引向一水箱，所述進(jìn)壓管路沿水箱方向依次設(shè)置有第一球閥、第一壓カ表、保壓電磁閥、第二球閥、第二壓カ表和彈簧式安全閥； 所述泄壓管路從第二球閥和保壓電磁閥之間的進(jìn)壓管路區(qū)段接出引向水箱，所述泄壓管路沿水箱方向依次設(shè)置有常開型電磁閥和常閉型電磁閥； 所述液壓泵分別與彈簧式安全閥和水箱管道連接； 所述控制系統(tǒng)包括可編程邏輯控制器PLC、繼電器和設(shè)置在被測(cè)容器端的壓カ傳感器，所述可編程邏輯控制器PLC通過壓カ傳感器監(jiān)測(cè)被測(cè)容器的壓カ變化，通過繼電器控制保壓電磁閥、常開型電磁閥和常閉型電磁閥的開閉以及柱塞泵的運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)容器承受壓カ的循環(huán)試驗(yàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于所述泄壓管路上還連接有第三球閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于所述被測(cè)容器的出水ロ引出有伸向集水槽的出水管道，所述出水管道上設(shè)置有第四球閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于所述液壓泵是軸向柱塞栗。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于所述 常開型電磁閥和常閉型電磁閥均為高速電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于所述可編程邏輯控制器PLC為晶體管輸出型的可編程邏輯控制器PLC。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種脈沖壓カ試驗(yàn)儀，其特征在于所述繼電器為固態(tài)繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種脈沖壓力試驗(yàn)儀。該實(shí)用新型包括由液壓泵向被測(cè)容器提供壓力的進(jìn)壓管路和由電磁閥構(gòu)成的泄壓管路，通過由可編程邏輯控制器PLC、壓力傳感器和電磁閥構(gòu)成的控制系統(tǒng)對(duì)液壓泵和電磁閥的控制，完成儲(chǔ)水式電熱水器標(biāo)準(zhǔn)(GB/T20289-2006)第7.10條規(guī)定的容器脈沖壓力試驗(yàn)。本實(shí)用新型管路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，控制實(shí)現(xiàn)容易。本實(shí)用新型作為一種脈沖壓力試驗(yàn)儀，適用于容器脈沖壓力試驗(yàn)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01N3/36GK202433269SQ201120554410
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者余軒, 馮健, 馮達(dá), 唐念恩, 姜華, 張朝冠, 張震坤, 王紅, 黃成柏 申請(qǐng)人:廣東出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心