CN113532845A - 一种对焊端阀门的试压工装 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及对焊端阀门技术领域，具体的说是一种对焊端阀门的试压工装，包括浸水框、定位固定单元和挤压限位单元，所述的浸水框下端内壁上设置有定位固定单元，浸水框前后两端内壁上设置有挤压限位单元。本发明通过降低与坡口处的挤压力度，而是在坡口处和法兰处分别设置两级密封的方式解决了试压过程中往往要对球阀进出气口进行夹持、挤压并密封，但这样会对坡口处过大力度的夹持往往会导致坡口的损坏的问题；本发明通过对球阀进行多重的自动限位方式，既保持了夹持力度同时也减少了夹持过程中的操作，从而解决了现有技术往往通过法兰和螺栓将球阀完全锁定，这种方式装卸球阀时会耗费很多时间的问题。
Description
技术领域
本发明涉及对焊端阀门技术领域，具体的说是一种对焊端阀门的试压工装。
背景技术
球阀是阀门的一种，其启闭件由阀杆带动，并绕球阀轴线作旋转运动的阀门。亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等的介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连。
对焊球阀的关闭件是个球体，它是依靠球体绕阀体中心线作90度旋转来达到开启、关闭的一种阀门。对接焊方式有承插焊、坡口焊和平焊三种方式。而坡口焊的方式较为常见，是常用的对焊接方式。
将球阀对焊之前，需要先对球阀进行试压测试，但是试压过程中往往存在以下问题：
1.由于采用坡口焊的方式需要在球阀带袖管处开设坡口，而坡口的管壁往往较薄且易损坏，而试压过程中往往要对球阀进出气口进行夹持、挤压并密封，这样才能进行试压测试，但是对坡口处过大力度的夹持往往会导致坡口的损坏；
2.由于试压过程中需要对球阀内进行很大的增压，从而需要对球阀进行固定夹持作业防止其在压力作用时对试压操作人员造成伤害，但是现有技术往往通过法兰和螺栓将球阀完全锁定，这种方式装卸球阀时会耗费很多时间，从而影响球阀的试压效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对焊端阀门的试压工装，为了解决了上述中存在的问题，本发明采用以下技术方案来实现：一种对焊端阀门的试压工装，包括浸水框、定位固定单元和挤压限位单元，所述的浸水框下端内壁上设置有定位固定单元，浸水框前后两端内壁上设置有挤压限位单元。
所述的定位固定单元包括固定底座、驱动电机、螺纹柱、进给架、滑动杆、固定夹持架、挤压弹簧和密封机构；固定底座设置在浸水框下端内壁上，固定底座上端左右对称开设有夹持槽，固定底座内开设有驱动腔，驱动腔下端内壁上设置有驱动电机，驱动电机输出端左右两端对称设置有螺纹柱，进给架通过螺纹连接方式与螺纹柱相连接，进给架侧壁通过滑动方式与夹持槽相连接，进给架相近端滑动穿插有滑动杆，滑动杆靠近驱动电机的一端设置有固定夹持架，进给架和固定夹持架之间设置有挤压弹簧，进给架相近端上侧设置有密封机构；通过人工或机械辅助的方式将球阀放置在固定夹持架上，驱动电机带动螺纹柱旋转使得进给架在和螺纹柱的配合中向驱动电机方向进给，进给架通过挤压弹簧带动固定夹持架向内闭合，从而对球阀进行固定夹持，再通过挤压限位单元将球阀锁定后，驱动电机继续带动螺纹柱旋转，使进给架压缩挤压弹簧继续进给，进而使得密封机构对球阀两管口进行密封作业。
所述的密封机构包括密封筒、密封橡胶圈、滑动环、挤压橡胶垫和辅助弹簧，进给架相近端设置有密封筒，密封橡胶圈设置有密封筒靠近固定夹持架的一端，辅助环槽开设在密封筒内端内壁上，滑动环通过滑动方式与辅助环槽相连接，滑动环与辅助环槽内端内壁之间设置有辅助弹簧，滑动环靠近固定支撑架的一端套设有挤压橡胶垫，进给架进给带动滑动环伸入球阀管口中，球阀管口和滑动环配合对挤压橡胶垫进行挤压使其密封，从而形成一级密封，同时通过挤压橡胶垫与坡口接触，减少坡口处的受力从而防止坡口损坏。并且滑动环挤压辅助弹簧，从而与坡口保证相对静止，使得坡口不会收到过多的挤压力，在滑动环挤压辅助弹簧时，密封筒继续进给，从而通过密封橡胶圈与球阀管壁上的法兰盘配合形成二级密封。
优选的，所述的滑动杆远离驱动电机的一端设置有限位挡板。
优选的，所述的挤压橡胶垫在进给架向固定夹持架的方向上其厚度为从大变小的结构。通过该结构加强密封强度。
优选的，所述的固定夹持架相远离的一端设置有加压进气口。外置的加压设备通过管道与加压进气口相连接。
优选的，所述的挤压限位单元包括L型滑架、复位弹簧、转动架、转动压架和卡接机构，浸水框前后两端内壁上对称开设有辅助槽a，辅助槽a下端开设有滑架槽b，L型滑架通过滑动的方式与滑架槽b相连接，L型滑架与滑架槽b上端内壁之间设置有复位弹簧，位于后侧的L型滑架上端设置有转动架，转动压架转动设置在转动架两侧壁上，转动压架与位于前侧的L型滑架之间设置有卡接机构。当固定夹持架将球阀进行固定夹持后，人工将转动压架翻转并向下进给，直至通过卡接机构将转动压架与位于前侧的L型滑架组合，复位弹簧带动转动压架向下进给进而对球阀进行限位固定。
优选的，所述的挤压限位单元还包括扭力弹簧，转动压架与转动架侧壁之间设置有扭力弹簧。扭力弹簧在转动压架和L型滑架解锁后复位至竖直状态。
优选的，所述的卡接机构包括限位杆、锁定卡块、锁定弹簧和解锁按压块；转动压架下端开设有限位槽，限位槽两侧壁之间设置有限位杆，锁定卡块通过滑动方式与限位杆相连接，锁定卡块与限位槽前端内壁之间设置有锁定弹簧，位于前侧的L型滑架后端开设有解锁槽c，解锁按压块通过滑动的方式与解锁槽c相连接。锁定弹簧推动锁定卡块将转动压架与位于前侧的L型滑架组合，通过人工按压解锁按压块，使得转动压架与位于前侧的L型滑架解锁。
优选的，所述的卡接机构还包括限位块，解锁槽c下端内壁上开设有防脱槽，解锁按压块下端设置有限位块，限位块通过滑动的方式与防脱槽相连接。
本发明的有益效果是：
1.本发明通过降低与坡口处的挤压力度，而是在坡口处和法兰处分别设置两级密封的方式解决了试压过程中往往要对球阀进出气口进行夹持、挤压并密封，但这样会对坡口处过大力度的夹持往往会导致坡口的损坏的问题；本发明通过对球阀进行多重的自动限位方式，既保持了夹持力度同时也减少了夹持过程中的操作，从而解决了现有技术往往通过法兰和螺栓将球阀完全锁定，这种方式装卸球阀时会耗费很多时间的问题。
2.本发明通过进给架进给带动滑动环伸入管口中，管口和滑动环配合对挤压橡胶垫进行挤压使其密封，从而形成一级密封，同时通过挤压橡胶垫与坡口接触，减少坡口处的受力从而防止坡口损坏。并且滑动环挤压辅助弹簧，从而与坡口保证相对静止，使得坡口不会收到过多的挤压力，在滑动环挤压辅助弹簧时，密封筒继续进给，从而通过密封橡胶圈与球阀管壁上的法兰盘配合形成二级密封。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中正面剖视图的结构示意图。
图3是本发明侧面剖视图的结构示意图。
图4是本发明图2中I部的局部放大图。
图5是本发明图3中Ⅱ部的局部放大图。
图6是本发明密封机构的部分结构示意图。
图7是本发明中球阀的结构示意图。
图中：1、浸水框；2、定位固定单元；21、固定底座；22、驱动电机；23、螺纹柱；24、进给架；25、滑动杆；26、固定夹持架；27、挤压弹簧；28、密封机构；281、密封筒；282、密封橡胶圈；283、滑动环；284、挤压橡胶垫；285、辅助弹簧；3、挤压限位单元；31、L型滑架；32、复位弹簧；33、转动架；34、转动压架；35、扭力弹簧；36、卡接机构；361、限位杆；362、锁定卡块；363、锁定弹簧；364、解锁按压块；365、限位块；a、辅助槽；b、滑架槽；c、解锁槽。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参照图1，一种对焊端阀门的试压工装，包括浸水框1、定位固定单元2和挤压限位单元3，所述的浸水框1下端内壁上设置有定位固定单元2，浸水框1前后两端内壁上设置有挤压限位单元3；
参照图2，所述的定位固定单元2包括固定底座21、驱动电机22、螺纹柱23、进给架24、滑动杆25、固定夹持架26、挤压弹簧27和密封机构28；固定底座21设置在浸水框1下端内壁上，固定底座21上端左右对称开设有夹持槽，固定底座21内开设有驱动腔，驱动腔下端内壁上设置有驱动电机22，驱动电机22输出端左右两端对称设置有螺纹柱23，进给架24通过螺纹连接方式与螺纹柱23相连接，进给架24侧壁通过滑动方式与夹持槽相连接，进给架24相近端滑动穿插有滑动杆25，滑动杆25靠近驱动电机22的一端设置有固定夹持架26，进给架24和固定夹持架26之间设置有挤压弹簧27，进给架24相近端上侧设置有密封机构28；所述的滑动杆25远离驱动电机22的一端设置有限位挡板。所述的固定夹持架26相远离的一端设置有加压进气口。通过人工或机械辅助的方式将球阀放置在固定夹持架26上，驱动电机22带动螺纹柱23旋转使得进给架24在和螺纹柱23的配合中向驱动电机22方向进给，进给架24通过挤压弹簧27带动固定夹持架26向内闭合，从而对球阀进行固定夹持，再通过挤压限位单元3将球阀锁定后，驱动电机22继续带动螺纹柱23旋转，使进给架24压缩挤压弹簧27继续进给，进而使得密封机构28对球阀两管口进行密封作业。外置的加压设备通过管道与加压进气口相连接。
参照图4和图6，所述的密封机构28包括密封筒281、密封橡胶圈282、滑动环283、挤压橡胶垫284和辅助弹簧285，进给架24相近端设置有密封筒281，密封橡胶圈282设置有密封筒281靠近固定夹持架26的一端，辅助环槽开设在密封筒281内端内壁上，滑动环283通过滑动方式与辅助环槽相连接，滑动环283与辅助环槽内端内壁之间设置有辅助弹簧285，滑动环283靠近固定支撑架的一端套设有挤压橡胶垫284；进给架24进给带动滑动环283伸入球阀的管口中，球阀的管口和滑动环283配合对挤压橡胶垫284进行挤压使其密封，从而形成一级密封，同时通过挤压橡胶垫284与坡口接触，减少坡口处的受力从而防止坡口损坏。并且滑动环283可以通过挤压辅助弹簧285的方式停止进给，从而与坡口保证相对静止，使得坡口不会收到过多的挤压力，在滑动环283挤压辅助弹簧285时，密封筒281继续进给，从而通过密封橡胶圈282与球阀管壁上的法兰盘配合形成二级密封。所述的挤压橡胶垫284在进给架24向固定夹持架26的方向上其厚度为从大变小的结构。通过该结构加强密封强度。
参照图3，所述的挤压限位单元3包括L型滑架31、复位弹簧32、转动架33、转动压架34和卡接机构36，浸水框1前后两端内壁上对称开设有辅助槽a，辅助槽a下端开设有滑架槽b，L型滑架31通过滑动的方式与滑架槽b相连接，L型滑架31与滑架槽b上端内壁之间设置有复位弹簧32，位于后侧的L型滑架31上端设置有转动架33，转动压架34转动设置在转动架33两侧壁上，转动压架34与位于前侧的L型滑架31之间设置有卡接机构36。所述的挤压限位单元3还包括扭力弹簧35，转动压架34与转动架33侧壁之间设置有扭力弹簧35。当固定夹持架26将球阀进行固定夹持后，人工将转动压架34翻转并向下进给，直至通过卡接机构36将转动压架34与位于前侧的L型滑架组合，复位弹簧32带动转动压架34向下进给进而对球阀进行限位固定。扭力弹簧35在转动压架34和位于前侧的L型滑架31解锁后复位至竖直状态。
参照图5，所述的卡接机构36包括限位杆361、锁定卡块362、锁定弹簧363和解锁按压块364；转动压架34下端开设有限位槽，限位槽两侧壁之间设置有限位杆361，锁定卡块362通过滑动方式与限位杆361相连接，锁定卡块362与限位槽前端内壁之间设置有锁定弹簧363，位于前侧的L型滑架31后端开设有解锁槽c，解锁按压块364通过滑动的方式与解锁槽c相连接。所述的卡接机构36还包括限位块365，解锁槽c下端内壁上开设有防脱槽，解锁按压块364下端设置有限位块365，限位块365通过滑动的方式与防脱槽相连接。锁定弹簧363推动锁定卡块362将转动压架34与位于前侧的L型滑架31组合，通过人工按压解锁按压块364，使得转动压架34与位于前侧的L型滑架31解锁。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种对焊端阀门的试压工装，包括浸水框(1)、定位固定单元(2)和挤压限位单元(3)，其特征在于：所述的浸水框(1)下端内壁上设置有定位固定单元(2)，浸水框(1)前后两端内壁上设置有挤压限位单元(3)；
所述的定位固定单元(2)包括固定底座(21)、驱动电机(22)、螺纹柱(23)、进给架(24)、滑动杆(25)、固定夹持架(26)、挤压弹簧(27)和密封机构(28)；固定底座(21)设置在浸水框(1)下端内壁上，固定底座(21)上端左右对称开设有夹持槽，固定底座(21)内开设有驱动腔，驱动腔下端内壁上设置有驱动电机(22)，驱动电机(22)输出端左右两端对称设置有螺纹柱(23)，进给架(24)通过螺纹连接方式与螺纹柱(23)相连接，进给架(24)侧壁通过滑动方式与夹持槽相连接，进给架(24)相近端滑动穿插有滑动杆(25)，滑动杆(25)靠近驱动电机(22)的一端设置有固定夹持架(26)，进给架(24)和固定夹持架(26)之间设置有挤压弹簧(27)，进给架(24)相近端上侧设置有密封机构(28)；
所述的密封机构(28)包括密封筒(281)、密封橡胶圈(282)、滑动环(283)、挤压橡胶垫(284)和辅助弹簧(285)，进给架(24)相近端设置有密封筒(281)，密封橡胶圈(282)设置有密封筒(281)靠近固定夹持架(26)的一端，辅助环槽开设在密封筒(281)内端内壁上，滑动环(283)通过滑动方式与辅助环槽相连接，滑动环(283)与辅助环槽内端内壁之间设置有辅助弹簧(285)，滑动环(283)靠近固定支撑架的一端套设有挤压橡胶垫(284)。
2.根据权利要求1所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的滑动杆(25)远离驱动电机(22)的一端设置有限位挡板。
3.根据权利要求1所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的挤压橡胶垫(284)在进给架(24)向固定夹持架(26)的方向上其厚度为从大变小的结构。
4.根据权利要求1所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的固定夹持架(26)相远离的一端设置有加压进气口。
5.根据权利要求1所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的挤压限位单元(3)包括L型滑架(31)、复位弹簧(32)、转动架(33)、转动压架(34)和卡接机构(36)，浸水框(1)前后两端内壁上对称开设有辅助槽(a)，辅助槽(a)下端开设有滑架槽(b)，L型滑架(31)通过滑动的方式与滑架槽(b)相连接，L型滑架(31)与滑架槽(b)上端内壁之间设置有复位弹簧(32)，位于后侧的L型滑架(31)上端设置有转动架(33)，转动压架(34)转动设置在转动架(33)两侧壁上，转动压架(34)与位于前侧的L型滑架(31)之间设置有卡接机构(36)。
6.根据权利要求5所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的挤压限位单元(3)还包括扭力弹簧(35)，转动压架(34)与转动架(33)侧壁之间设置有扭力弹簧(35)。
7.根据权利要求5所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的卡接机构(36)包括限位杆(361)、锁定卡块(362)、锁定弹簧(363)和解锁按压块(364)；转动压架(34)下端开设有限位槽，限位槽两侧壁之间设置有限位杆(361)，锁定卡块(362)通过滑动方式与限位杆(361)相连接，锁定卡块(362)与限位槽前端内壁之间设置有锁定弹簧(363)，位于前侧的L型滑架(31)后端开设有解锁槽(c)，解锁按压块(364)通过滑动的方式与解锁槽(c)相连接。
8.根据权利要求7所述的一种对焊端阀门的试压工装，其特征在于：所述的卡接机构(36)还包括限位块(365)，解锁槽(c)下端内壁上开设有防脱槽，解锁按压块(364)下端设置有限位块(365)，限位块(365)通过滑动的方式与防脱槽相连接。
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