一種測量爆破閥管端載荷的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種測量爆破閥管端載荷的裝置，涉及爆破閥領(lǐng)域。該裝置包括爆破閥主體，爆破閥主體的一端設(shè)置有第一管道，另一端設(shè)置有第二管道；第一管道的外側(cè)壁相對設(shè)置有第一應(yīng)變片和第二應(yīng)變片，第二管道與第一應(yīng)變片對應(yīng)之處設(shè)置有第三應(yīng)變片，第二管道與第二應(yīng)變片對應(yīng)之處設(shè)置有第四應(yīng)變片；爆破閥主體的下方設(shè)置有稱重傳感器，爆破閥主體與稱重傳感器之間設(shè)置有千斤頂；第一應(yīng)變片、第二應(yīng)變片、第三應(yīng)變片、第四應(yīng)變片和稱重傳感器均通過與一臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。本實用新型能夠測量爆破閥爆破時對兩端管道豎直方向的沖擊力，從而給爆破閥兩端管道提供重要的設(shè)計依據(jù)。
【專利說明】一種測量爆破閥管端載荷的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及爆破閥領(lǐng)域，具體涉及一種測量爆破閥管端載荷的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]核電站是利用核裂變或核聚變反應(yīng)所釋放的能量產(chǎn)生電能的發(fā)電廠。第三代核電站的安全性和經(jīng)濟性都明顯優(yōu)于第二代核電站，由于安全是核電發(fā)展的前提，因此第三代核電站將會在未來呈廣泛應(yīng)用的趨勢。
[0003]爆破閥是第三代核電站安全應(yīng)急系統(tǒng)中必不可少的設(shè)備。爆破閥需要保證在核電站發(fā)生事故時正常開啟。爆破閥是采用火藥驅(qū)動，爆破閥的閥門開啟時，會對爆破閥兩端的管道產(chǎn)生很大沖擊。目前，人們研制爆破閥時，因為爆破閥是采用懸空布置，所以人們無法測量出爆破閥爆破時對兩端管道豎直方向的沖擊力，因此，現(xiàn)有的爆破閥無法給爆破閥兩端的管道提供重要的設(shè)計依據(jù)。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種測量爆破閥管端載荷的裝置，本實用新型能夠測量爆破閥爆破時對兩端管道豎直方向的沖擊力，從而給爆破閥兩端管道提供重要的設(shè)計依據(jù)。
[0005]為達(dá)到以上目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種測量爆破閥管端載荷的裝置，包括爆破閥主體，所述爆破閥主體的一端設(shè)置有第一管道，另一端設(shè)置有第二管道；第一管道的外側(cè)壁相對設(shè)置有第一應(yīng)變片和第二應(yīng)變片，第二管道與第一應(yīng)變片對應(yīng)之處設(shè)置有第三應(yīng)變片，第二管道與第二應(yīng)變片對應(yīng)之處設(shè)置有第四應(yīng)變片；
[0006]所述爆破閥主體的下方設(shè)置有稱重傳感器，爆破閥主體與稱重傳感器之間設(shè)置有千斤頂；第一應(yīng)變片、第二應(yīng)變片、第三應(yīng)變片、第四應(yīng)變片和稱重傳感器均通過與一臺數(shù)據(jù)米集系統(tǒng)相連。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一應(yīng)變片、第二應(yīng)變片與爆破閥主體的距離均為 100 ?300mm。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一應(yīng)變片、第二應(yīng)變片與爆破閥主體的距離均為 200mm。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，第一應(yīng)變片、第二應(yīng)變片、第三應(yīng)變片、第四應(yīng)變片和稱重傳感器均通過電纜與一臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述千斤頂采用液壓扁平千斤頂，其型號QB45/30。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述稱重傳感器采用輪輻式稱重傳感器。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一應(yīng)變片、第二應(yīng)變片、第三應(yīng)變片和第四應(yīng)變片均采用為電阻應(yīng)變片。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0014]本實用新型在爆破閥點火驅(qū)動之前，能夠通過千斤頂調(diào)整的爆破閥高度，記錄爆破閥不同高度時，稱重傳感器的載荷與應(yīng)變片的應(yīng)變值；進(jìn)而利用最小二乘法計算得到載荷與應(yīng)變值之間的線性關(guān)系公式。當(dāng)爆破閥爆破時，將應(yīng)變片的應(yīng)變值代入線性關(guān)系公式中即可得到爆破閥爆破時對兩端管道豎直方向的沖擊力。因此，本實用新型能夠測量爆破閥爆破時對兩端管道豎直方向的沖擊力，從而給爆破閥兩端管道提供重要的設(shè)計依據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型實施例中測量爆破閥管端載荷的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型實施例中測量爆破閥管端載荷的裝置測量爆破閥爆破時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1_數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，2-第一管道，3-第一應(yīng)變片，4-第三應(yīng)變片，5-第二管道，6-第二應(yīng)變片，7-第四應(yīng)變片，8-爆破閥，9-千斤頂，10-稱重傳感器。

【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0019]參見圖1所示，本實用新型實施例提供的測量爆破閥管端載荷的裝置，包括爆破閥主體8、第一管道2和第二管道5，爆破閥主體8的一端通過第一管道2固定連接，另一端通過第二管道5固定連接。
[0020]第一管道2的外側(cè)壁相對設(shè)置有第一應(yīng)變片3和第二應(yīng)變片6，第一應(yīng)變片3、第二應(yīng)變片6與爆破閥主體8的距離均為100?300mm(本實施例中為200mm)。第二管道5與第一應(yīng)變片3對應(yīng)之處設(shè)置有第三應(yīng)變片4，第二管道5與第二應(yīng)變片6對應(yīng)之處設(shè)置有第四應(yīng)變片7。
[0021]爆破閥主體8的下方設(shè)置有稱重傳感器10，爆破閥主體8與稱重傳感器10之間設(shè)置有千斤頂9。將第一應(yīng)變片3、第二應(yīng)變片6、第三應(yīng)變片4、第四應(yīng)變片7和稱重傳感器10均通過電纜線與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)I連接。
[0022]本實施例中的千斤頂9采用液壓扁平千斤頂9，其型號QB45/30 ;稱重傳感器10采用輪輻式稱重傳感器10 ;應(yīng)變片采用為電阻應(yīng)變片；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)I采用美國NI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
[0023]本實用新型實施例提供的基于上述爆破閥的測量爆破閥管端載荷的方法，包括以下步驟:
[0024]S1:按照依次增高的順序，通過千斤頂9調(diào)整爆破閥主體8的高度，調(diào)整次數(shù)為10次以上(本實施例中的調(diào)整次數(shù)為10次)，調(diào)整高度范圍小于20mm(本實施例中的高度范圍為15_)。參見表I所示，每次調(diào)整千斤頂9的高度后，均通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)I記錄稱重傳感器10的載荷L、第一應(yīng)變片3的應(yīng)變值xl、第二應(yīng)變片6的應(yīng)變值x2、第三應(yīng)變片4的應(yīng)變值x3和第四應(yīng)變片7的應(yīng)變值x4。
[0025]千斤頂高度不同時的載荷和應(yīng)變值的統(tǒng)計表
[0026]
稱重傳感器載荷I第一應(yīng)變片I第二應(yīng)變片I第三應(yīng)變片I第四應(yīng)變片
L1Xl1x21x3:x4:
L2x22x22x32x42
L10xl10x210x310x410
[0027]S2:根據(jù)所有記錄的載荷L (LI?L10)、應(yīng)變值xl Ul1?xl1(l)、應(yīng)變值x2 (U1?x210)、應(yīng)變值x3 (x3i?x31(l)和應(yīng)變值x4 (x+?x41(l),利用最小二乘法計算得到載荷L與應(yīng)變值X之間的線性關(guān)系公式:L = m.x+b，其中m和b均為最小二乘法的常數(shù)。
[0028]S3:根據(jù)所有記錄的第一應(yīng)變片3的應(yīng)變值和稱重傳感器10的載荷值，利用最小二乘法計算得到第一應(yīng)變片3的應(yīng)變值與稱重傳感器10載荷值的相關(guān)系數(shù)Rl。
[0029]根據(jù)所有記錄的第二應(yīng)變片6的應(yīng)變值和稱重傳感器10的載荷值，利用最小二乘法計算得到第二應(yīng)變片6的應(yīng)變值與稱重傳感器10載荷值的相關(guān)系數(shù)R2。
[0030]根據(jù)所有記錄的第三應(yīng)變片4的應(yīng)變值和稱重傳感器10的載荷值，利用最小二乘法計算得到第三應(yīng)變片4的應(yīng)變值與稱重傳感器10載荷值的相關(guān)系數(shù)R3。
[0031]根據(jù)所有記錄的第四應(yīng)變片7的應(yīng)變值和稱重傳感器10的載荷值，利用最小二乘法計算得到第四應(yīng)變片7的應(yīng)變值與稱重傳感器10載荷值的相關(guān)系數(shù)R4。
[0032]S4:將相關(guān)系數(shù)Rl、R2、R3和R4進(jìn)行比較，選取與最接近I的相關(guān)系數(shù)對應(yīng)的應(yīng)變片作為爆破閥測量應(yīng)變片。
[0033]S5:拆除爆破閥主體8底部的千斤頂9和稱重傳感器10，將爆破閥主體8點火驅(qū)動，爆破閥主體8爆破時，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)I記錄爆破閥測量應(yīng)變片的爆破應(yīng)變值；將爆破應(yīng)變值代入公式L = m.x+b的X中，計算得到L值；將L值作為爆破閥爆破時對兩端管道豎直方向的沖擊力。
[0034]本實用新型不局限于上述實施方式，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種測量爆破閥管端載荷的裝置，包括爆破閥主體(8)，其特征在于:所述爆破閥主體(8)的一端設(shè)置有第一管道(2)，另一端設(shè)置有第二管道(5);第一管道(2)的外側(cè)壁相對設(shè)置有第一應(yīng)變片(3)和第二應(yīng)變片￠)，第二管道(5)與第一應(yīng)變片(3)對應(yīng)之處設(shè)置有第三應(yīng)變片(4)，第二管道(5)與第二應(yīng)變片(6)對應(yīng)之處設(shè)置有第四應(yīng)變片(7)； 所述爆破閥主體(8)的下方設(shè)置有稱重傳感器(10)，爆破閥主體(8)與稱重傳感器(10)之間設(shè)置有千斤頂(9);第一應(yīng)變片(3)、第二應(yīng)變片￠)、第三應(yīng)變片(4)、第四應(yīng)變片(7)和稱重傳感器(10)均通過與一臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)⑴相連。
2.如權(quán)利要求1所述的測量爆破閥管端載荷的裝置，其特征在于:所述第一應(yīng)變片(3)、第二應(yīng)變片(6)與爆破閥主體⑶的距離均為100?300mm。
3.如權(quán)利要求2所述的測量爆破閥管端載荷的裝置，其特征在于:所述第一應(yīng)變片(3)、第二應(yīng)變片(6)與爆破閥主體⑶的距離均為200mm。
4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的測量爆破閥管端載荷的裝置，其特征在于:第一應(yīng)變片(3)、第二應(yīng)變片(6)、第三應(yīng)變片(4)、第四應(yīng)變片(7)和稱重傳感器(10)均通過電纜與一臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(I)相連。
5.如權(quán)利要求1至3任一項所述的測量爆破閥管端載荷的裝置，其特征在于:所述千斤頂(9)采用液壓扁平千斤頂，其型號QB45/30。
6.如權(quán)利要求1至3任一項所述的測量爆破閥管端載荷的裝置，其特征在于:所述稱重傳感器(10)采用輪輻式稱重傳感器。
7.如權(quán)利要求1所述的測量爆破閥管端載荷的裝置，其特征在于:所述第一應(yīng)變片(3)、第二應(yīng)變片(6)、第三應(yīng)變片(4)和第四應(yīng)變片(7)均采用為電阻應(yīng)變片。
【文檔編號】G01L5/00GK203949750SQ201420392008
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】李兢, 周文興, 顧浩杰, 徐汝欽, 余雷旭 申請人:中船重工特種設(shè)備有限責(zé)任公司