本實(shí)用新型涉及一種管材性能檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)。

背景技術(shù)：

因在管材與管件連接性能檢測(cè)中需根據(jù)管材采用的材料決定管材的預(yù)應(yīng)力，而傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置多采用杠桿加砝碼或升溫法進(jìn)行，操作復(fù)雜，該方法觀察不夠直觀，且檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)，針對(duì)不同材料，市場(chǎng)上采用的單一位置點(diǎn)方法，不能夠滿足多種材料試樣的通用檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)，通過設(shè)置預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置，使預(yù)應(yīng)力的產(chǎn)生操作更為簡(jiǎn)單、結(jié)果更為直觀，而且通過在一定時(shí)間、壓力內(nèi)交替向管材內(nèi)通入冷水、熱水，縮短了檢測(cè)時(shí)間，同時(shí)通過設(shè)置固定卡塊和滑動(dòng)卡塊，可滿足不同材料的通用檢測(cè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)，包括冷水箱、熱水箱和用于放置被測(cè)管材的環(huán)境箱，所述冷水箱和所述熱水箱均通過管路與所述被測(cè)管材相通，所述環(huán)境箱包括右框架、中間框架和左框架，所述左框架內(nèi)設(shè)有預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置，所述預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置包括固定連接的轉(zhuǎn)向裝置和傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置上連接有所述被測(cè)管材。

優(yōu)選的，所述傳動(dòng)裝置為齒輪齒條，所述轉(zhuǎn)向裝置為減速機(jī)，所述轉(zhuǎn)向裝置的輸出軸與傳動(dòng)裝置固定連接。

優(yōu)選的，所述傳動(dòng)裝置上設(shè)有用于測(cè)量所述被測(cè)管材預(yù)應(yīng)力的輪輻式傳 感器，所述輪輻式傳感器通過特定卡塊與所述被測(cè)管材接觸。

優(yōu)選的，所述中間框架上設(shè)有用于安裝滑動(dòng)卡塊和固定卡塊的預(yù)埋螺母。

優(yōu)選的，所述右框架上設(shè)有用于同時(shí)進(jìn)行多組試驗(yàn)的分路器和控制終端。

優(yōu)選的，還包括壓力站，所述壓力站包括用于控制水壓的多級(jí)離心泵、用于控制所述管路通斷的電動(dòng)執(zhí)行器和電氣控制器，電動(dòng)執(zhí)行器與電氣控制器電連。

優(yōu)選的，所述冷水箱包括外置制冷機(jī)，所述熱水箱包括加熱器，所述外置制冷機(jī)、所述加熱器、所述多級(jí)離心泵和所述電氣控制器均與所述控制終端電連。

優(yōu)選的，所述被測(cè)管材兩端的上水管和回水管均通過所述壓力站與所述管路相通。

因此，本實(shí)用新型的采用上述結(jié)構(gòu)的冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)，通過設(shè)置預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置，使預(yù)應(yīng)力的產(chǎn)生操作更為簡(jiǎn)單、結(jié)果更為直觀，而且通過在一定時(shí)間、壓力內(nèi)交替向管材內(nèi)通入冷水、熱水，縮短了檢測(cè)時(shí)間，同時(shí)通過設(shè)置固定卡塊和滑動(dòng)卡塊，可滿足不同材料的通用檢測(cè)。

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的布局圖；

圖2為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的環(huán)境箱的裝配示意圖；

圖3為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的熱水箱裝配示意 圖；

圖5為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的壓力站裝配示意圖。

其中：1、冷水箱；11、外置制冷機(jī)；12、進(jìn)水管；2、熱水箱；21、循環(huán)泵；22、加熱器；23、弓形管路；3、環(huán)境箱；31、右框架；311、分路器；312、控制終端；32、中間框架；321、滑動(dòng)卡塊；322、固定卡塊；33、左框架；331、預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置；332、被測(cè)管材；333、吊環(huán)；334、轉(zhuǎn)向裝置；335、傳動(dòng)裝置；336、手輪；337、滑動(dòng)限位板；338、輪輻式傳感器；339、柔性繩具；4、壓力站；41、多級(jí)離心泵；42、球閥；5、冷水管；6、熱水管；7、上水管；8、回水管。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述，需要說明的是，本實(shí)施例以本技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于本實(shí)施例。

圖1為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的布局圖，圖2為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的環(huán)境箱的裝配示意圖，圖4為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的熱水箱裝配示意圖，圖5為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的壓力站裝配示意圖，如圖1、圖2、圖4和圖5所示，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，包括冷水箱1、熱水箱2和用于放置被測(cè)管材332的環(huán)境箱3，本實(shí)用新型還包括壓力站4，冷水箱1和熱水箱2均通過管路與被測(cè)管材332相通，優(yōu)選的，被測(cè)管材332兩端的上水管7和回水管8均通過壓力站4與管路相通，其中冷水回路為冷水箱1中的冷水經(jīng)冷水管5通過壓力站4再經(jīng)上水管7、被測(cè)管材332、回水管8、冷水管5再回流到冷水箱1中，實(shí)現(xiàn)向被測(cè)管材332中通入冷水，熱水回 路為熱水箱2中的熱水經(jīng)熱水管6通過壓力站4再經(jīng)上水管7、被測(cè)管材332、回水管8、熱水管6再回流到熱水箱2中，實(shí)現(xiàn)向被測(cè)管材332中通入熱水，從而實(shí)現(xiàn)交替向被測(cè)管材332內(nèi)通入冷熱水。環(huán)境箱3包括右框架31、中間框架32和左框架33，左框架33內(nèi)設(shè)有預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331，預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331包括固定連接的轉(zhuǎn)向裝置334和傳動(dòng)裝置335，傳動(dòng)裝置335上連接有被測(cè)管材332，優(yōu)選的，傳動(dòng)裝置335為齒輪齒條，轉(zhuǎn)向裝置334為減速機(jī)，圖3為本實(shí)用新型一種冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的實(shí)施例的預(yù)應(yīng)力裝置結(jié)構(gòu)圖，如圖3所示，轉(zhuǎn)向裝置334的輸出軸與傳動(dòng)裝置335固定連接，既減速機(jī)的輸出軸與齒輪固定連接，與齒輪配合的齒條的一端與被測(cè)管材332相連，優(yōu)選的，齒條與被測(cè)管材332相連的這一端上設(shè)有吊環(huán)333，吊環(huán)333通過柔性繩具與被測(cè)管材332相連，傳動(dòng)裝置335上設(shè)有用于測(cè)量被測(cè)管材332預(yù)應(yīng)力的輪輻式傳感器338，優(yōu)選的，輪輻式傳感器338固定在吊環(huán)上，且輪輻式傳感器338通過特定卡塊與被測(cè)管材332接觸，同時(shí)預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331還包括用于將預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331限位到左框架33上的滑動(dòng)限位板337、用于顯示預(yù)應(yīng)力值的力值顯示儀表和用于啟動(dòng)預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331的手輪336，其中滑動(dòng)限位板337設(shè)置于轉(zhuǎn)向裝置334的底部，手輪與轉(zhuǎn)向裝置334的輸入軸固定連接，力值顯示儀表和輪輻式傳感器338電連，工作時(shí)，松開滑動(dòng)限位板337，解除預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331與左框架33之間的限位，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪336，帶動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置334轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得齒條向遠(yuǎn)離被測(cè)管材332的方向移動(dòng)，柔性繩具被拉緊，最終使被測(cè)管材332張緊，直至輪輻式傳感器338檢測(cè)的數(shù)值達(dá)到預(yù)定數(shù)值，停止轉(zhuǎn)動(dòng)手輪336，通過滑動(dòng)限位板337將預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331固定在左框架33的當(dāng)前位置，同時(shí)將被測(cè)管材332鎖緊，以此達(dá)到給被測(cè)管材332預(yù)加應(yīng)力的目的。中間框架32上設(shè)有用于安裝滑動(dòng)卡塊321和固定卡塊322的預(yù)埋螺母，既在中間框架32上開設(shè)預(yù)埋槽，槽內(nèi)設(shè)置多個(gè)不同位置的預(yù)埋螺母，通過選用合適的預(yù)埋螺母，可使得滑動(dòng)卡塊321和固定卡塊322能夠在數(shù)量上和 位置上靈活組合調(diào)整，從而滿足被測(cè)管材332不同材料的通用檢測(cè)。右框架31上設(shè)有用于同時(shí)進(jìn)行多組試驗(yàn)的分路器311和控制終端312，其中分路器311設(shè)置在上水管7位于右框架31內(nèi)部的管段上，控制終端312設(shè)置在右框架31的上端的可360゜旋轉(zhuǎn)的懸臂控制箱內(nèi)，右框架31內(nèi)還設(shè)有用于檢測(cè)試驗(yàn)水壓和水溫的壓力傳感器和溫度傳感器。壓力站4包括用于控制水壓的多級(jí)離心泵41、用于控制管路通斷的電動(dòng)執(zhí)行器和電氣控制器，通過設(shè)置多級(jí)離心泵41可進(jìn)行PID調(diào)節(jié)(比例積分微分調(diào)節(jié))，從而確保實(shí)驗(yàn)的水壓，電動(dòng)執(zhí)行器包括控制冷水管5通斷的兩個(gè)球閥42和控制熱水管6通斷的兩個(gè)球閥42，電動(dòng)執(zhí)行器與電氣控制器電連，從而實(shí)現(xiàn)通過電氣控制器控制冷、熱水的切換。冷水箱1包括外置制冷機(jī)11，熱水箱2包括加熱器22，冷水箱1和熱水箱2均還包括溫度采集傳感器、液位開關(guān)和水箱內(nèi)膽，通過設(shè)置液位開關(guān)可在水位過低或者水位過高時(shí)停機(jī)保護(hù)，外置制冷機(jī)11通過進(jìn)水管12與冷水箱1的水箱內(nèi)膽相連，可循環(huán)制冷，確保冷水箱1的水箱內(nèi)膽內(nèi)的水溫為試驗(yàn)溫度，熱水箱2還包括用于保證熱水箱2內(nèi)的水溫均勻性的循環(huán)泵21和加熱器22，加熱器22與熱水箱2的水箱水膽過壁安裝，提高熱效率，確保熱水箱2的水箱內(nèi)膽內(nèi)的水溫為試驗(yàn)溫度，熱水箱2的水箱內(nèi)膽上設(shè)有弓形管路23，其中弓形管路23的一端連接到水箱內(nèi)膽的上端，另一端連接到水箱內(nèi)膽的下端，循環(huán)泵21設(shè)置在弓形管路23上，確保水箱內(nèi)膽上下兩端的水溫均勻性，且冷水箱1上的溫度傳感器和液位開關(guān)、熱水箱2上的溫度傳感器和液位開關(guān)、右框架31上的溫度傳感器和壓力傳感器也均與電氣控制器電連，實(shí)現(xiàn)裝置的智能控制，外置制冷機(jī)11、加熱器22、多級(jí)離心泵41和電氣控制器均與控制終端312電連，可將冷水箱1和熱水箱2內(nèi)的溫度傳感器測(cè)量的溫度信號(hào)經(jīng)電氣控制器中傳送至控制終端312與控制終端312內(nèi)部設(shè)定的數(shù)值進(jìn)行比較，直至測(cè)量的溫度值達(dá)到控制終端312內(nèi)部設(shè)定的數(shù)值后，控制終端312控制關(guān)斷外置制冷機(jī)11和加熱器22，故可通過控制終端312 控制實(shí)驗(yàn)的水溫、水壓。

根據(jù)冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)，以轉(zhuǎn)動(dòng)裝置為減速機(jī)，以傳動(dòng)裝置為齒輪齒條結(jié)構(gòu)為例，其工作流程如下所示：

首先根據(jù)被測(cè)管材332的材料通過選用不同位置的預(yù)埋螺母組合設(shè)置合適位置點(diǎn)來安裝被測(cè)管材332，同時(shí)給被測(cè)管材332施加預(yù)應(yīng)力，既首先松開預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331上的滑動(dòng)限位板337，解除預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331與左框架33之間的限位，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪336，帶動(dòng)減速機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得齒條向遠(yuǎn)離移動(dòng)，使得柔性繩具被拉緊，最終使被測(cè)管材332張緊，直至輪輻式傳感器338的數(shù)值達(dá)到預(yù)定數(shù)值，停止轉(zhuǎn)動(dòng)手輪336，通過滑動(dòng)限位板337將預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置331限位到當(dāng)前位置，同時(shí)將被測(cè)管材332鎖緊，完成位置點(diǎn)和預(yù)應(yīng)力的設(shè)置，然后打開電源使外置制冷機(jī)11和加熱器22工作，直至冷水箱1和熱水箱2的水箱內(nèi)膽內(nèi)的溫度均達(dá)到控制終端312中預(yù)定的實(shí)驗(yàn)溫度后，控制終端312控制外置制冷機(jī)11和加熱器22關(guān)斷，然后通過電氣控制器控制球閥42的開閉，從而控制熱水管6和冷水管5的通斷，既電氣控制器控制冷水管5上的球閥42關(guān)斷，控制熱水管6上的球閥42打開，熱水箱2內(nèi)的熱水經(jīng)熱水管6、上水管7進(jìn)入被測(cè)管材332內(nèi)，再通過回水管8、熱水管6回流到熱水箱2中，一定時(shí)間后，電氣控制器控制冷水管5上的球閥42打開，控制熱水管6上的球閥42關(guān)斷，冷水箱1內(nèi)的冷水經(jīng)冷水管5、上水管7進(jìn)入被測(cè)管材332內(nèi)，再通過回水管8、冷水管5回流到冷水箱1中，以此交替向待被測(cè)管材332內(nèi)通入冷水、熱水。直至被測(cè)管材332出現(xiàn)與預(yù)期不同的情況或達(dá)到預(yù)定的時(shí)間后，電氣控制器控制冷水管5和熱水管6上的球閥42均關(guān)斷，由此則完成被測(cè)管材332的性能檢測(cè)。

因此，本實(shí)用新型的采用上述結(jié)構(gòu)的冷熱水循環(huán)試驗(yàn)機(jī)，通過設(shè)置預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生裝置，使預(yù)應(yīng)力的產(chǎn)生操作更為簡(jiǎn)單、結(jié)果更為直觀，而且通過在一定時(shí)間、壓力內(nèi)交替向管材內(nèi)通入冷水、熱水，縮短了檢測(cè)時(shí)間，同 時(shí)通過設(shè)置固定卡塊和滑動(dòng)卡塊，可滿足不同材料的通用檢測(cè)。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其進(jìn)行限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。