專(zhuān)利名稱(chēng):瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及瓶閥測(cè)試設(shè)備,準(zhǔn)確地說(shuō)是用于氣瓶閥測(cè)試的試驗(yàn)設(shè)備。
背景技術(shù):
氣瓶閥作為高壓氣瓶的核心附件,安裝于氣瓶口部,主要用于通斷氣瓶?jī)?nèi)盛裝的各種高壓氣體,由于具有潛在的高度的危險(xiǎn)性,對(duì)瓶閥的安全性能尤為重要,所以國(guó)家質(zhì)檢總局也專(zhuān)門(mén)針對(duì)氣瓶閥的型式試驗(yàn)提出了質(zhì)量管理和監(jiān)督的行政法規(guī),用來(lái)對(duì)氣瓶閥生產(chǎn)企業(yè)和質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)進(jìn)行指導(dǎo)和強(qiáng)制管理,確保氣瓶閥的安全生產(chǎn)和使用。其中有重要的一項(xiàng)就是對(duì)氣瓶閥的耐用性能做出了明確的試驗(yàn)方法和壽命要求。目前,市場(chǎng)上存在的氣瓶閥耐用試驗(yàn)臺(tái),主要有幾種1、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、扭力傳感器輸出開(kāi)啟扭力;2、液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、扭力傳感器輸出開(kāi)啟扭力;3、齒輪齒條驅(qū)動(dòng)、齒輪扭力間接控制開(kāi)啟扭力。這種試驗(yàn)臺(tái)大多數(shù)都是在常溫下進(jìn)行試驗(yàn),而且是針對(duì)一種類(lèi)型的閥門(mén)進(jìn)行試驗(yàn),普遍存在扭力控制不精準(zhǔn)的現(xiàn)象,無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求,導(dǎo)致和使用工況不符;動(dòng)態(tài)檢測(cè)閥門(mén)的內(nèi)泄漏和外泄漏無(wú)法實(shí)現(xiàn);無(wú)法模擬閥門(mén)在高低溫環(huán)境下的耐用壽命,檢測(cè)設(shè)備只能檢測(cè)單一的瓶閥,不具有兼容性。
發(fā)明內(nèi)容因此,為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,該裝置扭力控制準(zhǔn)確,測(cè)試結(jié)果可靠,提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)性。本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,該裝置能夠動(dòng)態(tài)檢測(cè)閥門(mén)的內(nèi)泄漏和外泄漏,可以模擬閥門(mén)在高低溫環(huán)境下的耐用壽命情況,而且具有兼容性。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所采取的方案如下?!N瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,其特征在于該裝置包括有扭力傳感器、伺服電機(jī)、高壓氣源、減壓閥、氣控閥、壓力傳感器,及瓶閥的入口接口和出口接口,所述扭力傳感器設(shè)置于伺服電機(jī)上,高壓氣源提供試驗(yàn)壓力,高壓氣源連接減壓閥,減壓閥再連接氣控閥和壓力傳感器,壓力傳感器連接于瓶閥的入口接口,監(jiān)控瓶閥的入口壓力,瓶閥的出口接口接有排氣閥。且,所述測(cè)試瓶閥設(shè)置于伺服電機(jī)上,通過(guò)伺服電機(jī)控制瓶閥的啟閉,進(jìn)行試驗(yàn)。本實(shí)用新型采用伺服電機(jī)控制,結(jié)合扭力傳感器反饋控制,可以輸出設(shè)定的閥門(mén)關(guān)閉扭矩,開(kāi)啟則根據(jù)閥門(mén)的關(guān)閉行程進(jìn)行回程控制,能夠保證閥門(mén)的啟閉回轉(zhuǎn)中心和驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)中心重合,最大限度的減小扭力誤差,更真實(shí)的測(cè)定閥門(mén)的實(shí)際使用壽命,扭力控制準(zhǔn)確,測(cè)試結(jié)果可
O所述高壓氣源,其包括有氣源入口和過(guò)濾器、高壓容器,高壓氣體經(jīng)氣源入口及過(guò)濾器進(jìn)入高壓容器,再通過(guò)高壓容器進(jìn)行壓力輸出,把高壓氣體儲(chǔ)存起來(lái)備用,起到蓄能保持壓力穩(wěn)定的作用。上述的高壓容器配有安全溢流閥,安全溢流閥單獨(dú)連接于高壓容器上,防止氣源超過(guò)高壓容器的許用壓力。所述排氣閥,其后連接兩路泄壓分支,一路連接泄壓閥排放到大氣中,另一路連接到背壓閥和消聲器排入大氣中,兩路泄壓分支,以確保能夠及時(shí)泄壓。所述排氣閥與瓶閥的出口接口間,還設(shè)置有壓力傳感器和壓力表,以實(shí)時(shí)監(jiān)控瓶閥的后端壓力。采用上述方案產(chǎn)生的有益效果在于能夠最大限度的減小扭力誤差,實(shí)現(xiàn)扭力的精確的控制,提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)性,避免由于人為的原因誤判閥門(mén)產(chǎn)的性能,真實(shí)的測(cè)定閥門(mén)的實(shí)際使用壽命。且該裝置還可以動(dòng)態(tài)檢測(cè)瓶閥在耐用試驗(yàn)過(guò)程中的的內(nèi)密封和外密封性能,并具有兼容性,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能,滿足多項(xiàng)試驗(yàn)的需要。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施做詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示,本實(shí)用新型所實(shí)現(xiàn)的瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,主要包括有扭力傳感器和伺服電機(jī)16、高壓氣源、減壓閥5、氣控閥12、壓力傳感器一 14,及瓶閥的入口接口 C 口和出口接口 D 口,扭力傳感器設(shè)置于伺服電機(jī)上,與伺服電機(jī)稱(chēng)為一個(gè)整體;高壓氣源提供試驗(yàn)壓力,高壓氣源,其包括有氣源入口 A 口和過(guò)濾器I、手動(dòng)閥2、高壓容器4,高壓氣體經(jīng)氣源入口 A 口(通常輸入35MPa的空氣)及過(guò)濾器I和手動(dòng)閥2進(jìn)入高壓容器4,再通過(guò)高壓容器4進(jìn)行壓力輸出,高壓容器4連接減壓閥7,其中減壓閥7的入口端設(shè)置有壓力表一 6,出口端設(shè)置有壓力表二 8,以實(shí)時(shí)監(jiān)控減壓閥7兩端的壓力;減壓閥7再通過(guò)截止閥9連接氣控閥12和壓力傳感器一 14,壓力傳感器一 14接有壓力表三13,再連接于瓶閥的入口接口 C 口上,壓力傳感器一 14和壓力表三13 (通常是高壓壓力表)用于監(jiān)控瓶閥的入口壓力。氣控閥12后接有一個(gè)截止閥門(mén)17。瓶閥的出口接口 D 口接有排氣閥21。同時(shí),在該出口接口 D 口上,還連接有壓力傳感器二 24和壓力表四15 (通常是高壓壓力表),監(jiān)控瓶閥的后端壓力。所測(cè)試瓶閥22設(shè)置于壓力傳感器和伺服電機(jī)16上,通過(guò)伺服電機(jī)控制瓶閥的啟閉,進(jìn)行試驗(yàn)。在高壓容器4上,還配有安全溢流閥5,安全溢流閥5單獨(dú)連接于高壓容器4上,防止氣源超過(guò)高壓容器4的許用壓力。為了更進(jìn)一步提高高壓容器4的安全性,高壓容器4還接有一個(gè)排氣閥門(mén)3。 排氣閥21,其后連接兩路泄壓分支,一路連接泄壓閥23排放到大氣中,另一路連接到背壓閥19和消聲器18排入大氣中,兩路泄壓分支,以確保能夠及時(shí)泄壓。在高壓氣源的輸入端,還接有一個(gè)低壓氣源入口 B 口,該B 口輸入O. 6MPa的空氣,B 口連接有氣動(dòng)兩聯(lián)件10,然后連接于電磁閥11和電磁閥門(mén)20,電磁閥11再連接到氣控閥12上,電磁閥門(mén)20則接于排氣閥21上。整個(gè)的控制流程為自備的高壓氣源經(jīng)A 口及后端的過(guò)濾器I、手動(dòng)閥2進(jìn)入高壓容器4,把高壓氣體儲(chǔ)存起來(lái)備用,起到蓄能保持壓力穩(wěn)定的作用;高壓容器配有安全溢流閥5,防止氣源超過(guò)高壓容器的許用壓力;經(jīng)過(guò)減壓閥7調(diào)定試驗(yàn)壓力,通過(guò)遠(yuǎn)程控制的氣控閥12經(jīng)C 口進(jìn)入測(cè)試件(瓶閥),瓶閥的排氣端經(jīng)D 口和自動(dòng)排氣閥21,流經(jīng)泄壓閥23或者經(jīng)背壓閥19、消聲器18排入大氣中;壓力傳感器一 14、壓力表三13監(jiān)控瓶閥的入口壓力,壓力傳感器24和壓力表四15監(jiān)控瓶閥的后端壓力;帶扭矩傳感器的電動(dòng)機(jī)16為氣瓶閥的啟閉驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)被測(cè)閥門(mén)的規(guī)律開(kāi)啟和關(guān)閉動(dòng)作。試驗(yàn)流程分為兩種一種為帶壓開(kāi)關(guān)試驗(yàn),及排氣閥24在試驗(yàn)過(guò)程中一直處于關(guān)閉、氣控閥12—直處于開(kāi)啟狀態(tài),讓被測(cè)瓶閥前后端均處在試驗(yàn)壓力下,通過(guò)預(yù)設(shè)的扭力和行程反復(fù)開(kāi)關(guān)被測(cè)瓶閥達(dá)到規(guī)定的試驗(yàn)次數(shù),然后檢測(cè)閥門(mén)的密封性能;另一種為氣控閥12、被測(cè)閥、排氣閥24交替開(kāi)關(guān),在被測(cè)閥的試驗(yàn)過(guò)程中同時(shí)通過(guò)壓力傳感器25檢測(cè)閥門(mén)的內(nèi)漏和外漏密封性能,如果失效,終止試驗(yàn),記錄總的試驗(yàn)次數(shù)是否符合設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參數(shù)要求。動(dòng)作流程如下。I、初始化,裝夾氣瓶閥,排氣閥關(guān)閉,打開(kāi)電磁閥,6秒后打開(kāi)氣瓶閥進(jìn)入試驗(yàn)(氣瓶閥出口為高壓)。2、測(cè)量氣瓶閥出口壓力。在6秒鐘內(nèi)檢測(cè)氣瓶閥出口壓力,如果壓力減小,則進(jìn)行報(bào)警,指示燈亮。如果沒(méi)有減小,則進(jìn)行下一步。3、打開(kāi)排氣閥3秒后(狀態(tài)出口處為大氣壓),再關(guān)閉,然后在6秒鐘內(nèi)測(cè)量氣瓶閥出口壓力。如果壓力增加,則進(jìn)行報(bào)警,指示燈亮。如果壓力穩(wěn)定,則進(jìn)行下一步。4、打開(kāi)氣瓶閥,6秒鐘后關(guān)閉氣瓶(狀態(tài)出口壓力為高氣壓)。5、依照步驟2-4進(jìn)行循環(huán),循環(huán)次數(shù)根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)置,最大不超過(guò)100000次。因此,通過(guò)本實(shí)用新型用高精度的扭力傳感器反饋控制伺服電機(jī)的輸出扭矩;同時(shí)也考慮到閥門(mén)壓力試驗(yàn)等級(jí)的可調(diào)范圍很大,采用的調(diào)壓閥滿足O. 05MPa 30MPa的壓力試驗(yàn)調(diào)節(jié)區(qū)間,并且壽命長(zhǎng),可靠性高,操作方便快捷。還可動(dòng)態(tài)檢測(cè)閥門(mén)在耐用試驗(yàn)過(guò)程中的的內(nèi)密封和外密封性能。并且,各個(gè)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的兼容性,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能,滿足多項(xiàng)試驗(yàn)的需要??傊?,以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,其特征在于該裝置包括有扭力傳感器、伺服電機(jī)、高壓氣源、減壓閥、氣控閥、壓力傳感器,及瓶閥的入口接口和出口接口,所述扭力傳感器設(shè)置于伺服電機(jī)上,高壓氣源連接減壓閥,減壓閥再連接氣控閥和壓力傳感器,壓力傳感器連接于瓶閥的入口接口,瓶閥的出口接口接有排氣閥;且,所述測(cè)試瓶閥設(shè)置于伺服電機(jī)上。
2.如權(quán)利要求I所述的瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,其特征在于所述高壓氣源,其包括有氣源入口和過(guò)濾器、高壓容器,高壓氣體經(jīng)氣源入口及過(guò)濾器進(jìn)入高壓容器,再通過(guò)高壓容器進(jìn)行壓力輸出。
3.如權(quán)利要求2所述的瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,其特征在于上述的高壓容器配有安全溢流閥,安全溢流閥單獨(dú)連接于高壓容器上。
4.如權(quán)利要求I所述的瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,其特征在于所述排氣閥,其后連接兩路泄壓分支,一路連接泄壓閥排放到大氣中,另一路連接到背壓閥和消聲器排入大氣中。
5.如權(quán)利要求I所述的瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,其特征在于所述排氣閥與瓶閥的出口接口間,還設(shè)置有壓力傳感器和壓力表。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種瓶閥耐用性試驗(yàn)裝置,該裝置包括有扭力傳感器、伺服電機(jī)、高壓氣源、減壓閥、氣控閥、壓力傳感器,及瓶閥的入口接口和出口接口,所述扭力傳感器設(shè)置于伺服電機(jī)上,高壓氣源提供試驗(yàn)壓力,高壓氣源連接減壓閥,減壓閥再連接氣控閥和壓力傳感器,壓力傳感器連接于瓶閥的入口接口,監(jiān)控瓶閥的入口壓力,瓶閥的出口接口接有排氣閥。本實(shí)用新型采用伺服電機(jī)控制,結(jié)合扭力傳感器反饋控制,可以輸出設(shè)定的閥門(mén)關(guān)閉扭矩,開(kāi)啟則根據(jù)閥門(mén)的關(guān)閉行程進(jìn)行回程控制,能夠保證閥門(mén)的啟閉回轉(zhuǎn)中心和驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)中心重合,最大限度的減小扭力誤差,更真實(shí)的測(cè)定閥門(mén)的實(shí)際使用壽命,扭力控制準(zhǔn)確,測(cè)試結(jié)果可靠。
文檔編號(hào)G01M13/00GK202533247SQ20122011991
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者楊平 申請(qǐng)人:深圳市億威仕流體控制有限公司