CN101694445B - 气瓶外测法水压系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气瓶外测法水压系统及其工作方法，其瓶外测法水压系统包括依次设有的上料物流线，称重装置、注水装置、水压试验装置、放水装置、下料物流线，以及至少一个运送气瓶的传送装置，所述部分称重装置设于所述传送装置上，所述传送装置上可选择地设有称重工装或水压试验工装，所述称重工装和水压试验工装的另一侧连接气瓶。本发明的有益效果主要体现在：1)实现半自动化，提高工作效率；2)结构简单，故障点少，方便维修；3)节约能源，耗电小；4)占地空间小，时间合理搭配，整个生产流程均按照水压试验过程的时间安排，环环相扣，不会出现某个环节等待上一个环节的情况。

Description

气瓶外测法水压系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及气瓶水压试验领域的一种外测法水压试验系统。

背景技术

随着经济发展与现代技术的推广应用，像天然气、氢气、氦气等一类压缩气体用量急剧加大，气瓶成为了这类压缩气体的首选容器。为了提高气瓶的容重比和承压能力，在本领域内普遍采取的技术方案是尽可能的采取优质的高压无缝钢管，采用端头旋压缩颈方法加工成内胆，再选用高强度纤维增强树脂基体在内胆外壁上缠绕并固化形成一层复合材料层，来提高现有内胆的承压能力。

气瓶水压试验是检验气瓶的整体强度是否符合要求的传统方法，对于无缝气瓶和复合气瓶，在水压试验中要同时测定容积残余变形值，并以容积残余变形率的大小，作为判断气瓶是否合格的标准。水压试验既是新瓶出厂的技术检查项目，同时也是气瓶定期检验的主要内容。

现有气瓶水压试验多为采用复杂、繁琐的水压试验系统，一般把整个水压试验系统设计成半环形，整个物流过程使用积放链条传动，由于气瓶在悬挂架上必须按之前排列的顺序轮流做水压试验，影响了试验效率和机动性。水压试验过程中，气瓶称重使用台式称重，由于气瓶外型为圆桶状且体积较大，影响了生产效率和称重精确度；水压试验各个工序间吊卸、转移气瓶衔接过于复杂，不简便、效率低。

发明内容

本发明的目的在于解决上述的技术问题，提供一种结构简单，时间分配合理，效率更高的外测法水压试验系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种气瓶外测法水压系统，依次设有上料物流线、称重装置、注水装置、水压试验装置、放水装置、下料物流线，以及至少一个运送气瓶的传送装置，所述部分称重装置设于所述传送装置上，所述传送装置上可选择地设有称重工装或水压试验工装，所述称重工装和水压试验工装的另一侧连接气瓶。所述上料物流线、称重装置、注水装置、水压试验装置、放水装置、下料物流线位于同一条直线上，用以提高工作效率。

进一步地，所述气瓶外测法水压系统包括两个传送装置，第一传送装置上设有一个连接气瓶的称重工装，第二传送装置上设有一个水压试验工装。所述传送装置为电动葫芦。

再进一步地，所述称重装置包括气瓶称重控制柜及设于电动葫芦挂钩上的无线电称重器，所述无线电称重器的另一端通过称重工装挂接有气瓶，所述气瓶的重量信号通过所述无线电称重器传输至所述气瓶称重控制柜内的无线电信号接收器上。

再进一步地，所述注水装置和放水装置包括一个气缸和至少两个由所述气缸驱动往复移动的夹块。所述放水装置还包括驱使所述夹块旋转的旋转件以及一个用于向气瓶内吹气的压缩气管。

更进一步地，所述水压试验装置包括固定在基础上的水套和挂接在传送装置上的水套盖，所述水套盖和与固接于其上的气瓶连接端组成所述水压试验工装。

本发明还揭示了一种气瓶外测法水压系统的工作方法，包括如下步骤：

1)将置于上料物流线处的气瓶上装上称重工装；

2)确认瓶号，使用第一传送装置通过称重工装吊起气瓶；

3)吊起气瓶并稳定2～5秒后，计算机通过接受到的无线电称重器传输过来的重量信号，读取气瓶的重量数据；

4)气瓶吊至夹紧注水工装；

5)夹紧气瓶，移走第一传送装置，卸下称重工装，使用注水管对气瓶注水；

6)满水后，装上称重工装，使用第一传送装置将满水的气瓶吊起，并稳定2～5秒后，计算机通过接受到的无线电称重器传输过来的重量信号，读取满水气瓶的重量数据；

7)夹紧气瓶，移走第一传送装置，卸下称重工装，将第二传送装置移动至满水气瓶上方，将水套盖上外螺纹口拧进气瓶螺纹口；

8)将注满水的气瓶吊至水套上方，放入水套；

9)高压泵升压，通过水套盖内部高压软管，加压气瓶内试验水，进行水压试验；

10)水压试验完毕后，用第二传送装置吊起气瓶，放入放水装置处夹紧；

11)移走第二传送装置，卸下水压试验工装，放水装置旋转将气瓶反转180度倒水；

12)放水完毕，放水装置将气瓶翻转回原来位置，瓶口朝上，用吊耳工装将气瓶吊到下料物流线。

本发明的有益效果主要体现在：1)实现半自动化，提高工作效率；2)结构简单，故障点少，方便维修；3)节约能源，耗电小；4)占地空间小，时间合理搭配，整个生产流程均按照水压试验过程的时间安排，环环相扣，不会出现某个环节等待上一个环节的情况。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明气瓶外测法水压系统的示意图。

图2：本发明气瓶外测法水压系统的俯视图。

图3：本发明气瓶称重装置的示意图。

图4：本发明水压试验工装的示意图。

具体实施方式

本发明揭示了一种气瓶外测法水压系统，如图1和图2所示，依次设有上料物流线1，称重装置、注水装置7、水压试验装置、放水装置14、下料物流线15，上述装置基本设于同一条直线上。本发明气瓶外测法水压系统还包括至少一个运送气瓶的传送装置，本优选实施例中，所述传送装置为电动葫芦3、9。

本优选实施例中设有两个电动葫芦3、9，可在同一个支架2上移动，即该两个电动葫芦3、9可以相互替换，可以互换工作，如果一个坏了，拉到边上去，另一个仍然可以干活，不会影响生产。本例中，第一电动葫芦3上可拆卸地设有一个连接气瓶的称重工装4，第二电动葫芦9上可拆卸地设有一个水压试验工装10，上述工装容后详述。

所述称重装置包括气瓶称重控制柜6及设于电动葫芦挂钩上的无线电称重器51，结合图3所示，所述无线电称重器的另一端通过一称重工装4挂接有气瓶17，所述气瓶17的重量信号通过所述无线电称重器51传输至所述气瓶称重控制柜6内的无线电信号接收器52上。所述称重工装4为一简易工装，由一个挂钩和一与气瓶螺纹口螺纹配合的螺柱组成。

所述注水装置7和放水装置14结构类似，都包括一个气缸和至少两个由所述气缸驱动往复移动的夹块。所述注水装置7还包括一个注水管8。所述放水装置14还包括驱使所述夹块旋转的旋转件以及一个用于向气瓶内吹起的压缩气管19，当气瓶需要放水时，旋转件带动夹块旋转180度即可，为了能节约时间，放水时候将压缩气管19插入气瓶放水口，利用压缩空气放水，几秒钟就可以将气瓶内部实验用水放完，生产效率大大提高，整个工作过程简单方便，便于工人操作。

所述水压试验装置还包括固定在基础16上的两个并排设置的水套13、挂接在第二电动葫芦9上的水套盖11，以及一个用于记录水压试验结果的水压试验控制柜18。结合图4所示，所述水套盖11和与固接于其上的气瓶连接端12组成所述水压试验工装10。同理，所述第二电动葫芦9的挂钩可将所述水套盖11顶上的挂钩孔吊起，也可挂接有一个无线电称重器51后继而再将所述水套盖11顶上的挂钩孔吊起。

本发明还揭示了一种气瓶外测法水压系统的工作方法，主要分为称重注水工序、水压试验、气瓶放水工序，其包括如下步骤：

1)将置于上料物流线处的气瓶装上称重工装，即将称重工装的螺柱拧入气瓶螺纹口；

2)采用人工键盘输入方法将气瓶瓶号记录于气瓶称重控制柜6内，使用第一电动葫芦3通过称重工装4吊起气瓶；

3)吊起气瓶并稳定2～5秒后，计算机通过接受到的无线电称重器51传输过来的重量信号，读取气瓶的重量数据，读取后还有灯光显示；

4)气瓶吊至夹紧注水工装7；

5)夹紧气瓶，移走第一电动葫芦3，卸下称重工装4，使用注水管8对气瓶注水；

6)满水后，装上称重工装4，使用第一电动葫芦3将注完水的气瓶吊起，并稳定2～5秒后，计算机通过接受到的无线电称重器51传输过来的重量信号，读取注满水的气瓶的重量数据；通过满水气瓶减去空瓶得出气瓶满水时候的内部试验用水重量，计算水容积而得到气瓶容积；

7)夹紧注水工装7夹紧气瓶，移走第一电动葫芦3，卸下称重工装4，将第二传送装置10移动至满水气瓶上方，在气瓶瓶口装水压试验工装10，所述水压试验工装吊装于第二电动葫芦9之上；

8)将注满水的气瓶吊至水套13上方，放入水套；

9)高压泵升压，通过水套盖内部高压软管，加压气瓶内试验水，进行水压试验，通过水压试验控制柜18控制水压试验并记录水压试验结果；

10)水压试验完毕后，用第二电动葫芦9吊起气瓶，放入放水装置14处夹紧；

11)卸下水压试验工装10，放水装置14旋转将气瓶反转180度倒水；此时第一电动葫芦3开始1-6步骤重复，第二电动葫芦9开始步骤7-11处重复，两个气瓶交叉称重、注水、水压试验，进一步节约时间，提高效率；

12)放水完毕，放水装置14将气瓶翻转回原来位置，瓶口朝上，用吊耳工装将气瓶吊到下料物流线15。

其中步骤1到步骤6属于称重注水工序，采用高科技吊式无线电信号传输，无线电称重器51显示气瓶重量，同时自动记录、传输至气瓶称重控制柜6进行数据处理。称重与吊装气瓶同步进行，从而减少了气瓶称重占用的时间和空间，效率很大提高。

水压试验部分采用科学、先进的变频器控制。将受试气瓶吊入水套，对接上高压接头和气动接头后，打开气瓶水压试验控制柜18上的试验界面，选择试验水套工位，点击开始试验。本发明每做一次气瓶水压试验，高压泵只需要工作短短的几十秒升压时间，大部分时间高压泵处于待机状态，减小了高压泵的疲劳程度、增大使用寿命，大量减少了高压泵工作的耗电量。

气瓶放水工序由翻转架、减速机、夹紧机构等部分完成。气瓶进入气瓶放水装置14后，夹紧气缸夹紧气瓶，取下水套盖后，打开减速机开关，减速机连接轴带动翻转架转动180度，至限位点后停止，此时气瓶瓶口朝下，插入压缩空气软管19后，打开压缩空气开关，压缩空气进入气瓶，将气瓶内部试验用水吹出。气瓶内部试验用水放净后，打开减速机开关，连接轴带动翻转架翻转回原来位置，气瓶接口处拧上吊环，气瓶吊至下料物流线15，放水工序结束。

整个流程半自动化，就是手动、自动都可以；节约能源，整个过程除了泵、主机控制、电葫芦以外，其他都利用压缩空气，耗电小；本系统基本呈直线设置，占地空间小，试验时间合理搭配，整个生产流程都按照水压试验过程的时间安排，环环相扣，不会出现某个环节等待上一个环节的情况，确保效率更高。

本发明尚有多种具体的实施方式，凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种气瓶外测法水压系统，其特征在于：依次设有上料物流线、称重装置、注水装置、水压试验装置、放水装置、下料物流线，以及至少一个运送气瓶的传送装置，所述传送装置上可选择地设有称重工装或水压试验工装，所述称重工装和水压试验工装的另一侧连接气瓶，所述传送装置为电动葫芦，所述称重装置包括气瓶称重控制柜及设于电动葫芦挂钩上的无线电称重器，所述无线电称重器设于所述传动装置上，所述无线电称重器的另一端通过称重工装挂接有气瓶，所述气瓶的重量信号通过所述无线电称重器传输至所述气瓶称重控制柜内的无线电信号接收器上；所述传送装置包括两个，第一传送装置上设有一个连接气瓶的称重工装，第二传送装置上设有一个水压试验工装。

2.根据权利要求1所述的气瓶外测法水压系统，其特征在于：所述注水装置和放水装置都包括一个气缸和至少两个由所述气缸驱动往复移动的夹块。

3.根据权利要求2所述的气瓶外测法水压系统，其特征在于：所述放水装置还包括驱使所述夹块旋转的旋转件。

4.根据权利要求3所述的气瓶外测法水压系统，其特征在于：所述放水装置还包括一个用于向气瓶内吹气的压缩气管。

5.根据权利要求1所述的气瓶外测法水压系统，其特征在于：所述水压试验装置包括固定在基础上的水套和挂接在传送装置上的水套盖，所述水套盖和固接于其上的气瓶连接端组成所述水压试验工装。

6.根据权利要求1所述的气瓶外测法水压系统，其特征在于：所述上料物流线、称重装置、注水装置、水压试验装置、放水装置、下料物流线位于同一条直线上。

7.一种如权利要求5所述的气瓶外测法水压系统的工作方法，其特征在于：包括如下步骤，

1)将置于上料物流线处的气瓶上装上称重工装；

2)确认瓶号，使用第一传送装置通过称重工装吊起气瓶；

3)吊起气瓶并稳定2～5秒后，计算机通过接收到的无线电称重器传输过来的重量信号，读取气瓶的重量数据；

4)气瓶吊至夹紧注水工装；

5)夹紧气瓶，移走第一传送装置，卸下称重工装，使用注水管对气瓶注水；

6)满水后，装上称重工装，使用第一传送装置将满水的气瓶吊起，并稳定2～5秒后，计算机通过接收到的无线电称重器传输过来的重量信号，读取满水气瓶的重量数据；

7)夹紧气瓶，移走第一传送装置，卸下称重工装，将第二传送装置移动至满水气瓶上方，将水套盖上外螺纹口拧进气瓶螺纹口；

8)将注满水的气瓶吊至水套上方，放入水套；

9)高压泵升压，通过水套盖内部高压软管，加压气瓶内试验水，进行水压试验；

10)水压试验完毕后，用第二传送装置吊起气瓶，放入放水装置处夹紧；

11)移走第二传送装置，卸下水压试验工装，放水装置旋转将气瓶反转180度倒水；

12)放水完毕，放水装置将气瓶翻转回原来位置，瓶口朝上，用吊耳工装将气瓶吊到下料物流线。

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