CN103104795B - 一种用于阀门低温试验的装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于低温设备技术领域，具体涉及一种在低温阀门深冷试验系统中用于阀门低温试验的装置，该装置包括扭矩平衡机构和夹紧机构。本装置包括底座；所述底座上设有用于安置试验物体的支撑底板，支撑底板上设置有将试验物体紧固在支撑底板上的夹紧机构；所述底座上还设置有使试验物体稳定工作的扭矩平衡机构。本装置能够在低温阀门深冷试验系统中的低温储槽内拆卸和组装，不但能够升降待测阀门、调整待测阀门高度位置、对待测阀门实施夹紧固定，而且可以平衡待测阀门启闭时产生的扭矩。本装置在低温阀门深冷试验系统中的使用，既能提高工作效率，又能确保待测阀门在低温高压下的试验安全性，对阀门低温性能试验具有重大的现实意义。

Description

一种用于阀门低温试验的装置

技术领域

本发明属于低温设备技术领域，具体涉及一种在低温阀门深冷试验系统中用于阀门低温试验的装置，该装置包括扭矩平衡机构和夹紧机构。

背景技术

随着液化天然气、乙烯石化等工业的发展，低温阀门的应用领域越来越广泛，市场需求也逐年上升。低温阀门深冷试验系统是低温阀门的生产、性能试验环节中必不可少的设备。

阀门低温试验时，需要将待测阀门的颈部以上置于常温处，还需要进行待测阀门的启闭操作。由于待测阀门的种类和规格的多样化，不同型号的待测阀门在低温储槽内所处的位置高度各不相同；待测阀门在启闭过程中产生的扭矩需要得以平衡，防止待测阀门因在低温储槽内产生位移而造成的启闭不到位和磕碰现象。

目前，在阀门低温试验过程中还没有一种系统设计的升降、夹紧装置，各单位在进行阀门低温试验时均以极其简陋、粗糙的方法固定受试阀门，造成试验工作效率低，试验过程不合理，而且安全性差。特别在不同规格的待测阀门连续进行低温试验时，尤其显得不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于阀门低温试验的装置，该装置包括有扭矩平衡机构和夹紧机构。本装置不但便于固定待测阀门，而且便于调整待测阀门的位置和高度，同时还能够平衡待测阀门启闭时产生的扭矩。本装置在低温阀门深冷试验系统中的使用，既能提高工作效率，又能确保待测阀门在低温高压下的试验安全性，对阀门低温性能试验具有重大的现实意义。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种用于阀门低温试验的装置，该装置包括有扭矩平衡机构和夹紧机构；本装置包括底座；所述底座上设有用于安置试验物体的支撑底板，支撑底板上设置有将试验物体紧固在支撑底板上的夹紧机构；所述底座上还设置有使试验物体稳定工作的扭矩平衡机构。

本种用于阀门低温试验的装置，还可以通过以下方式得以进一步实现：

优选的，所述底座包括多个螺杆座和升降螺杆，所述螺杆座和升降螺杆一一对应，且竖直状设置的升降螺杆的底端插设固定在螺杆座中；所述升降螺杆上设置有便于调整位置的调节螺母，所述支撑底板穿过升降螺杆的杆身压靠在调节螺母上；升降螺杆的位于支撑底板上侧的杆身上还设置有用于紧固支撑底板的锁紧螺母。

优选的，所述夹紧机构包括设置在支撑底板上的多个紧固螺栓，紧固螺栓的头部设置在支撑底板的下侧，紧固螺栓的杆身自下而上穿过支撑底板，紧固螺栓的位于支撑底板上侧的杆身上套设有用于压紧试验物体的压板，位于压板上侧的紧固螺栓的杆身上设置有压紧螺母。

进一步的，所述螺杆座和升降螺杆均设置为四个，且螺杆座和升降螺杆对应设置在支撑底板的四角处；所述紧固螺栓也设置为四个，且四个紧固螺栓分设在试验物体的四角处。

进一步的，所述支撑底板上设置有供紧固螺栓穿过、并便于紧固螺栓调整位置的长槽。

优选的，所述扭矩平衡机构为两端套设固定在升降螺杆上的扭矩平衡杆，所述扭矩平衡杆的长度与试验物体所处试验空间的内壁尺寸相吻合。

优选的，所述夹紧机构还包括设置在支撑底板上的下夹座，下夹座对称分布在试验物体的两侧，下夹座包括固定在支撑底板上的立板，立板的上端固设有用于和压板相配合以夹紧试验物体的斜板。

进一步的，下夹座在支撑底板上的位置可调。

进一步的，所述压板由联接段和压紧段构成，所述联接段分设在压紧段的两侧，且联接段套设固定在紧固螺栓上；所述压紧段呈向上耸起的夹角状，压紧段的下侧面为便于压紧试验物体的压紧面。

优选的，所述扭矩平衡杆压靠在支撑底板的上端面上，锁紧螺母

穿过升降螺杆而将扭矩平衡杆和支撑底板紧固在一起。

进一步的，所述扭矩平衡杆设置为彼此平行的两根。本发明具有以下有益效果：

1)、本发明中设置有螺杆座和升降螺杆，升降螺杆上固设有支撑底板，试验时通过夹紧机构将待测阀门固定在支撑底板上即可。由于升降螺杆上套设有可以沿升降螺杆上下调节位置的调节螺母，因此当待测阀门需要变换位置或者因更换待测阀门而导致需要调节待测阀门的高度时，只要拆开夹紧机构，然后调整调节螺母的位置即可，从而使得待测阀门位置的调整变得十分方便，从而大大提高了工作效率。

2)、本发明中的夹紧机构由设置在上侧的压板和设置在支撑底板上的下夹座共同组成，上下配合，有效地确保了待测阀门位置的稳固性，保证了整个低温阀门深冷试验系统的安全性。

3)、本发明还在支撑底板上设置有两根平行排布的扭矩平衡杆，由于所述扭矩平衡杆的长度与试验物体所处试验空间的内壁尺寸相吻合，因此扭矩平衡杆在试验时能够紧紧地抵靠在试验空间的内壁上，防止待测阀门启闭时产生的扭矩带动本装置的整体扭转，并平衡扭矩，使反扭矩作用点转移到试验空间的内壁上，有利于保护整个低温阀门深冷试验系统的安全性和稳定性。

4)、本发明还在支撑底板上设置有供紧固螺栓穿过、并便于紧固螺栓调整位置的长槽，所述长槽也即腰形槽，则当因更换待测阀门而使得紧固螺栓的水平位置需要调整时，仅需要使紧固螺栓沿着长槽限定的方向移动即可，从而进一步提高了工作效率。

附图说明

图1为本装置的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图2的A-A剖视图。

图4为压板的结构示意图。

图中标记的含义如下：

1-螺杆座      2-升降螺杆   3-调节螺母   4-支撑底板

5-扭矩平衡杆  6-锁紧螺母   7-压板       8-压紧螺母

9-紧固螺栓    10-待测阀门  11-立板      12-斜板

13-长槽       71-联接段    72-压紧段    73-压紧面

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

一种用于阀门低温试验的装置，该装置包括有扭矩平衡机构和夹紧机构，能够在低温阀门深冷试验系统中的低温储槽内拆卸和组装，也即在进行生冷处理时可以拆除，而在进行阀门低温试验时可以组装成型，不但能够升降待测阀门、调整待测阀门高度位置、对待测阀门实施夹紧固定，而且可以平衡待测阀门启闭时产生的扭矩。

当然本发明不应当理解为仅仅应用在低温阀门深冷试验系统中，只要是应用在某个限定试验空间中的试验物体，而在试验过程中又需要调整此试验物体的位置或者更换其他规格的试验物体，本发明均能够得到良好地适用。

本发明以阀门低温性能试验作为实施案例进行阐述。

参照图1～3所示，本发明中的种用于阀门低温试验的装置，该装置包括有扭矩平衡机构和夹紧机构，包括四个螺杆座1、四根升降螺杆2、四个调节螺母3、1块支撑底板4、两根扭矩平衡杆5、四个锁紧螺母6、2块压板7、四个压紧螺母8、四根紧固螺栓9和待测阀门10。

安装时，螺杆座1焊接固定在试验空间也即低温储槽内胆的底部；升降螺杆2与螺杆座1一一对应且通过螺纹连接固定在一起，调节螺母3、支撑底板4、扭矩平衡杆5、锁紧螺母6依次与升降螺杆2连接；紧固螺栓9通过支撑底板4上的长槽12也即腰形槽与支撑底板4连接，压板7穿过紧固螺栓9卡在待测阀门10的法兰外圆上侧，待测阀门10的法兰外圆下侧则夹持在两侧的下夹座之间，压紧螺母8与紧固螺栓9通过螺纹连接。

旋转调节螺母3以升降支撑底板4在低温储槽中的高度位置，当调节螺母3的位置到达设定位置后，拧紧锁紧螺母6即使得支撑底板4的位置得以固定。然后将待测阀门10放置在支撑底板的下夹座之间，调整下夹座的位置以使得待测阀门10的法兰外圆下侧夹持在下夹座的斜板12之间，然后拧紧压紧螺母8，通过挤压压板7而使得压板7的压紧面73紧紧的压靠在待测阀门10的法兰外圆上侧，最终使待测阀门10得以夹紧固定。

待测阀门10在低温性能试验的启闭过程中所产生的扭矩，通过扭矩平衡杆5转移到低温储槽内胆侧壁，并得以平衡，确保本升降、夹紧装置静止、稳定。

下面具体描述本发明实施案例的过程：

升降过程：

首次调节高度时，将四根升降螺杆2旋入已焊接在低温储槽内胆底部的四个螺杆座1，在四根升降螺杆2上分别旋入调节螺母3，分别调整四个调节螺母3的高度至同一所需水平高度；支撑底板4通过其四个拐角上的孔对应穿入四根升降螺杆2中，并与调节螺母3的上表面接触；然后分别将两根扭矩平衡杆5各自穿入两根升降螺杆2，并使扭矩平衡杆5与支撑底板4的上表面接触，再分别在四根升降螺杆2上旋入并拧紧锁紧螺母6。

再次调节高度时，分别拧松四个锁紧螺母6，通过吊装工具，吊住支撑底板4，再分别调整四个调节螺母3的高度至另一个同一所需水平高度，缓慢松开吊住的支撑底板4，使支撑底板4的底部与四个调节螺母3的上表面接触，昀后分别拧紧四个锁紧螺母6即可。

夹紧过程：

1)、将待测阀门10放置在焊接在支撑底板4上的“V”型支架上，所述“V”型支架也即由对称设置在待测阀门10两侧的下夹座构成。

2)、在待测阀门10一端法兰的圆周两端，分别将两根紧固螺栓9通过支撑底板4上的长槽13也即腰形槽穿出。

3)、将压板7套在上述两根紧固螺栓9上，并将压板7卡在待测阀门10法兰的外圆上。

4)、将两个压紧螺母8分别旋入上述两根紧固螺栓9上。

5)、按第2、3、4步骤安装待测阀门10另一端法兰处的两根紧固螺栓9、压板7和两个压紧螺母8。

6)、分别拧紧四个压紧螺母8，以使压板7夹紧待测阀门10的两端法兰，从而使待测阀门10被紧紧地固定在支撑底板4上。

扭矩平衡过程：

当待测阀门10在低温性能试验中执行启闭动作时，手轮旋转带动阀杆产生的扭矩通过支撑底板4传递给两根扭矩平衡杆5，由于两根扭矩平衡杆5顶紧低温储槽内胆的两侧壁，扭矩就又通过两根扭矩平衡杆5传递到低温储槽内胆的两侧壁上，并通过扭矩平衡杆5与低温储槽内胆两侧壁的作用点产生的反作用扭矩平衡，最终确保本发明所述的整个装置静止、平稳。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，不经过创造性劳动进行的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于阀门低温试验的装置，该装置包括有扭矩平衡机构和夹紧机构，其特征在于：本装置包括底座；所述底座上设有用于安置阀门的支撑底板(4)，支撑底板(4)上设置有将阀门紧固在支撑底板(4)上的夹紧机构；所述底座上还设置有使阀门稳定工作的扭矩平衡机构；

所述底座包括多个螺杆座(1)和升降螺杆(2)，所述螺杆座(1)和升降螺杆(2)一一对应，且竖直状设置的升降螺杆(2)的底端插设固定在螺杆座(1)中；所述升降螺杆(2)上设置有便于调整位置的调节螺母(3)，所述支撑底板(4)穿过升降螺杆(2)的杆身压靠在调节螺母(3)上；升降螺杆(2)的位于支撑底板(4)上侧的杆身上还设置有用于紧固支撑底板(4)的锁紧螺母(6)；

所述夹紧机构包括设置在支撑底板(4)上的多个紧固螺栓(9)，紧固螺栓(9)的头部设置在支撑底板(4)的下侧，紧固螺栓(9)的杆身自下而上穿过支撑底板(4)，紧固螺栓(9)的位于支撑底板(4)上侧的杆身上套设有用于压紧阀门的压板(7)，位于压板(7)上侧的紧固螺栓(9)的杆身上设置有压紧螺母(8)；

所述扭矩平衡机构为两端套设固定在升降螺杆(2)上的扭矩平衡杆(5)，所述扭矩平衡杆(5)的长度与阀门所处试验空间的内壁尺寸相吻合；

所述扭矩平衡杆(5)压靠在支撑底板(4)的上端面上，锁紧螺母(6)穿过升降螺杆(2)而将扭矩平衡杆(5)和支撑底板(4)紧固在一起。

2.根据权利要求1所述的用于阀门低温试验的装置，其特征在于：所述螺杆座(1)和升降螺杆(2)均设置为四个，且螺杆座(1)和升降螺杆(2)对应设置在支撑底板(4)的四角处；所述紧固螺栓(9)也设置为四个，且四个紧固螺栓(9)分设在阀门的四角处。

3.根据权利要求1所述的用于阀门低温试验的装置，其特征在于：所述支撑底板(4)上设置有供紧固螺栓(9)穿过、并便于紧固螺栓(9)调整位置的长槽(13)。

4.根据权利要求2所述的用于阀门低温试验的装置，其特征在于：所述夹紧机构还包括设置在支撑底板(4)上的下夹座，下夹座对称分布在阀门的两侧，下夹座包括固定在支撑底板(4)上的立板(11)，立板(11)的上端固设有用于和压板(7)相配合以夹紧阀门的斜板(12)。

5.根据权利要求1或4所述的用于阀门低温试验的装置，其特征在于：所述压板(7)由联接段(71)和压紧段(72)构成，所述联接段(71)分设在压紧段(72)的两侧，且联接段(71)套设固定在紧固螺栓(9)上；所述压紧段(72)呈向上耸起的夹角状，压紧段(72)的下侧面为便于压紧阀门的压紧面(73)。

6.根据权利要求1所述的用于阀门低温试验的装置，其特征在于：所述扭矩平衡杆(5)设置为彼此平行的两根。