CN115752918A - 一种可自动进行管道泵密封试验的试压机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可自动进行管道泵密封试验的试压机及其使用方法，包括矩形机架；水箱液压缸；水箱；内立柱，所述内立柱在矩形机架内部分别与两个顶部横梁的中部固接；基座，所述基座固接在两个内立柱之间；密封法兰垂直液压缸，所述密封法兰垂直液压缸安装在两个内立柱的顶部；滑块，所述滑块贴靠在两个内立柱表面且与密封法兰垂直液压缸传动连接；水平液压缸，所述水平液压缸与一个滑块固接；左密封法兰，所述左密封法兰与水平液压缸的活塞杆固接；右密封法兰，所述右密封法兰与另一个滑块固接。本发明的有益效果是从装夹到试验结束均自动完成，自动化程度高，降低了人工劳动强度，检查泄漏效果明显，降低了产品质量隐患，也大大提高生产效率。

Description

一种可自动进行管道泵密封试验的试压机及其使用方法

技术领域

本发明涉及用于对水泵进行检测的技术领域，尤其涉及一种可自动进行管道泵密封试验的试压机及其使用方法。

背景技术

立式管道泵装配完成后，为检查机械密封、泵体泵盖O形圈、进出水法兰丝堵、泵体排水丝堵及排气阀部位是否装配满足密封要求，需要对泵工作腔体部位进行密封压力试验。

通常装配完成后，将管道泵的进出口法兰用盲板堵上并用螺栓紧固，然后用试压泵将压力水注入泵的工作腔，保压5～10分钟并检查各部位是否有漏水情况，若各部位没漏水和冒汗现象，则证明合格，否则应查找分析原因并进行整改直至试压符合要求。

试压完成后，需要拆除进出口法兰用盲板，然后排空泵腔内的液体，由于泵腔是类似凹坑的部位，直接拧出排水丝堵排水，再次安装后不能确认排水丝堵是否完全密封，会出现质量隐患。故排空内部液体只有将泵用行车吊起并稍歪斜后倒出部分液体，然后用毛巾将剩余液体吸水排尽。

对于品种少数量多管道泵的密封试验，目前的密封试验的方式和方法，存在人工劳动强度大，效率低、微量泄漏的缺陷不易被发现等缺点，严重影响产品质量和生产交货需求。

中国实用新型专利公开号CN201335757Y公开了水泵水密封试验台，包括一个水箱，水箱上设有工作台，工作台上固定有电机、支架和冷却泵，支架上设置有回水管，回水管上设有阀门，该回水管的一端与水箱连通，另一端用来连接被测水泵的出水口，水箱上设有总进水管，总进水管上设有单向阀，该总进水管的一端与水箱连通，另一端用来连接被测水泵的进水口，冷却泵的进水管与水箱连通，冷却泵的出水管与总进水管连通。

中国发明专利公开号CN111811741A公开了一种泵用密封试验装置，包括L形板和玻璃缸，所述L形板的顶部外壁固定有电动滑轨，且L形板位于电动滑轨下方的顶部外壁开设有滑口，所述滑口的内壁滑动连接有T形滑块，且T形滑块顶部外壁与电动滑轨的滑动件固定连接，所述T形滑块的底部外壁固定有固定柱，且固定柱的底部外壁固定有安置板，所述安置板的底部外壁固定有两个对称分布的气缸，且两个气缸的活塞杆底端固定有同一个安装板。

以上专利都没有解决水密封试验后为了确保水分排出泵体外，需要繁琐、强度大，效率低的劳动，微量泄露不易发现的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是泵的密封试验需要繁琐、强度大，效率低的劳动，微量泄露不易发现，为此提供一种可自动进行管道泵密封试验的试压机及其使用方法。

本发明的技术方案是：一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，包括：矩形机架，所述矩形机架包括四个外立柱、两个底部横梁和两个顶部横梁，每个底部横梁和顶部横梁位于两个相邻的外立柱底部和顶部之间且沿Y轴分布；水箱液压缸，所述水箱液压缸有两个，分别位于矩形机架的两侧底部横梁上；水箱，所述水箱安装在两个水箱液压缸的活塞杆之间；内立柱，所述内立柱有两个，在矩形机架内部分别与两个顶部横梁的中部固接；基座，所述基座固接在两个内立柱之间；密封法兰垂直液压缸，所述密封法兰垂直液压缸有两个，分别安装在两个内立柱的顶部；滑块，所述滑块有两个，分别贴靠在两个内立柱表面且分别与两个密封法兰垂直液压缸传动连接；水平液压缸，所述水平液压缸与一个滑块固接；左密封法兰，所述左密封法兰与水平液压缸的活塞杆固接；右密封法兰，所述右密封法兰与另一个滑块固接。

上述方案的改进是所述右密封法兰上固接有加长法兰。

上述方案的进一步改进是一个内立柱上沿其高度方向间隔设有水箱下行程开关和水箱上行程开关，所述水箱一侧固接有定位块滑轨，所述定位块滑轨上设有水箱下定位块和水箱上定位块，所述水箱下定位块和水箱下行程开关对应配合，所述水箱上定位块和水箱上行程开关对应配合。

上述方案中所述水箱上定位块与定位块滑轨可拆卸式连接。

上述方案的更进一步改进是所述外立柱上安装有与右密封法兰连通的压缩空气调节阀。

上述方案的又一改进是所述水箱底部连通有排水阀。

上述方案中所述水箱液压缸、密封法兰垂直液压缸和水平液压缸由液压系统控制。

上述方案中所述液压系统由PLC控制箱控制。

上述方案的又一改进是所述滑块的两边设有两个L型压板，两个所述L型压板的一端与内立柱固接，另一端与基座固接，形成供滑块上下移动的约束空间。

一种可自动进行管道泵密封试验的试压机的使用方法，其特征是：包括以下步骤：将右密封法兰接上压缩空气；将水箱内盛入适量的清水；将管道泵放在基座上，通过密封法兰垂直液压缸的升降来调整右密封法兰、左密封法中心高度与管道泵中心高等高，让管道泵的右侧法兰与右密封法兰端面正对；使水平液压缸伸长，左密封法兰与管道泵的左侧法兰端面正对，将被试压的管道泵压紧；将水箱升高到合适的高度，使水箱中的液面淹没到需要的部位，调整水箱上定位块在定位块滑轨上的位置正好与水箱上行程开关正对后锁紧，将水箱升下降到最低的高度；右密封法兰顶紧被试压管道泵右侧法兰，开始往泵腔里面充气，直到达到设定气压数值，水箱开始上升到设定感应位置停止，人工观察被水淹没部位有无气泡渗出；达到设定时间，开始排空管道泵里面的气压，水箱开始下降到感应位置，松开左密封法兰，用行车吊出被试压的管道泵，密封试验测试完成，以此循环。

本发明的有益效果是提供一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，将泵吊上工作台第一台手动调整完成后，后面同种规格的泵，从装夹到试验结束均自动完成，自动化程度高，降低了人工劳动强度，检查泄漏效果明显，降低了产品质量隐患，也大大提高生产效率。

附图说明

图1是本发明的可自动进行管道泵密封试验的试压机示意图；

图2是图1中滑块与L型压板配合示意图；

1、矩形机架，2、水箱，3、液压系统，4、PLC控制箱，5、水平液压缸，6、右密封法兰，7、左密封法兰，8、水箱液压缸，9、滑块，10、L形压板，11、螺栓,12、密封法兰垂直液压缸，13、水箱下行程开关，14、水箱上行程开关，15、水箱下定位块，16、水箱上定位块，17、定位块滑轨，18、排水阀，19、压缩空气调节阀，20、加长法兰。

实施方式

下面结合附图 ，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1-2所示，自动进行管道泵密封试验的试压机主要由矩形机架1、水箱2、液压系统3、PLC控制箱4、水平液压缸5、右密封法兰6、左密封法兰7、水箱液压缸8、滑块9、L形压板10、螺栓11、密封法兰垂直液压缸12、水箱下行程开关13、水箱上行程开关14、水箱下定位块15、水箱上定位块16、定位块滑轨17、排水阀18、压缩空气调节阀19和加长法兰20等组成。

在矩形机架1左右侧底部的底部横梁上，分别安装有两只水箱液压缸8，水箱2的左右侧面与水箱液压缸8固定，可通过水箱液压缸8对水箱2实现升高或降低的功能。

水平液压缸5的底部安装在滑块9上并且固定，水平液压缸5的头部与左密封法兰7固定，左密封法兰7与泵法兰接触的端面上有若干个O形密封圈的凹槽，凹槽中安装有O形密封圈，可以满足与不同口径的泵法兰的密封。通过水平液压缸5的向右、向左移动，可以实现右密封法兰6、左密封法兰7对被试压的管道泵进出口法兰的夹紧、松开。

在矩形机架1左右靠内侧的内立柱上，分别安装有滑块9，并且每个滑块9用两只L形压板10将滑块9限位在L形压板10的L槽中，L形压板10用若干个螺栓11固定在矩形机架1左右靠内侧的内立柱上，滑块9与密封法兰垂直液压缸12连接，通过密封法兰垂直液压缸12的升缩，可以实现滑块9在L形压板10的L槽中上下移动，即实现了右密封法兰6、左密封法兰7的上下移动，以满足对不同中心高度立式管道泵法兰的夹紧和试验需求。

矩形机架1靠右侧的内立柱上，安装有水箱下行程开关13、水箱上行程开关14，用来控制水箱上升的最高位置和降低的最低位置。

水箱2右侧边安装有定位块滑轨17，定位块滑轨17上分别安装有水箱下定位块15、水箱上定位块16，并且水箱上定位块16可以根据需要的高度进行自由调节。当定位块滑轨17连同水箱下定位块15、水箱上定位块16一起上升或下降时，水箱2的上定位块16与水箱上行程开关14重合时，水箱2即停止上升，当下定位块15与水箱下行程开关13重合时，水箱停止下降。

矩形机架1靠右侧的外立柱上，安装有压缩空气调节阀19，工厂内的压缩空气连接到该阀后，可根据需要将压力进行调到要求的大小。

由于被试压的管道泵口径不同，并且进出口法兰端面的长度也不同，通常小口径的泵进出口法兰端面的距离较短，由于水平液压缸5的伸长和压缩长度受限在一定的长度范围内，考虑到进出口法兰端面较长泵（即口径较大泵）与进出口法兰端面较短泵（即口径较小泵）都能在试压机上进行试验，设计了加长法兰20，中间为中空的钢管，可以通过压缩空气。当试验进出口法兰端面较长泵（即口径较大泵）时，拆除加长法兰20，即让右密封法兰6、左密封法兰7与泵的法兰压紧密封后进行试验；当试验进出口法兰端面较短泵（即口径较小泵）时，安装上加长法兰20，即让右密封法兰6、加长法兰20与泵的法兰压紧密封后进行试验。

水箱2的内部盛有适量的清水，试验时将被测部位淹没，漏气时气泡溢出便于观察泄漏部位，水箱2的底部还安装有排水阀18，以便对水箱2进行清洗和更换清水。

PLC控制箱4内设置有PLC，内部程序或手动旋钮有a、b、c、d、e控制单元对各部分进行控制，分别说明如下：

a控制单元：控制对右密封法兰6及被试压的管道泵泵腔内充至规定压力的压缩空气和排出压缩空气，该压缩空气由工厂另外提供压力空气源并经压缩空气调节阀19调整到要求的大小，另外，充气和排气的时间可以根据实际的需要在PLC控制箱4内的PLC内进行设定。

b控制单元：控制水平液压缸5的伸长和缩短，实现右密封法兰6对泵测试泵的夹紧和松开，夹紧和松开的时间，也可以在PLC控制箱4内的PLC内进行设定。

c控制单元：控制水箱下定位块15、水箱上定位块16的上升和下降高度位置变化，从而控制水箱上升和下降的高度，其中水箱上定位块16可以根据需要在定位块滑轨17上调整高度，从而实现水箱中的水淹没被试压的管道泵的高度位置。

d控制单元：对水箱进行上升和下降的操作，联合c控制单元工作以满足水箱中的水将被试压的管道泵的淹没高度和不淹没的要求。

e控制单元:通过密封法兰垂直液压缸12的伸长和缩短对滑块9进行下降和上升，以满足被试压的管道泵进出口法兰中心至底平面不同高度的需求。

PLC控制箱4设置有总开关、启动按钮、急停、手动/自动转换按钮及a、b、c、d、e控制单元按钮，当处于手动状态时，可以用a、b、c、d、e控制单元按钮进行相关操作以满足要求；当控制PLC控制箱4处于自动状态时，除总开关、急停按钮、启动按钮可以工作外，其它按钮不可以进行操作。上述操作的按钮及相关设定，也可以在PLC控制箱4内的PLC触摸屏上进行操作和设置。

一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其工作步骤如下：

1.将试压机接上压缩空气，并通过压缩空气调节阀19将压力调整到需要的大小；

2.将水箱2内盛入适量的清水（必要时加入适量的防锈剂）；

3.将设备通上电源，检查确认设备正常，设定气压试验保持恒定压力的时间等；

4.测量被试压的管道泵进出口法兰离底面的中心高及进出口法兰端面的距离。将PLC控制箱4设置到手动状态，旋转e旋钮，通过密封法兰垂直液压缸12的升降来调整右密封法兰6、左密封法兰7中心高度与泵中心高等高；然后旋转b旋钮,初步测量右密封法兰6与左密封法兰7的距离是否满足被试压的管道泵两法兰面的距离要求，若不符合，考虑拆除或安装加长法兰20；

5.将被试压的管道泵用行车吊到矩形机架1中部的基座上，并且让右侧的泵法兰与试压机的右密封法兰6或加长法兰20外圆与端面正对；

6.旋转b旋钮，使水平液压缸5伸长，左密封法兰7将被试压的管道泵压紧；

7.旋转d旋钮，将水箱升高到合适的高度，使水箱2中的液面淹没到需要的部位，调整水箱上定位块16在定位块滑轨17上的位置正好与水箱上行程开关14正对后锁紧。旋转d旋钮，将水箱升下降到最低的高度。

8.将控制箱4设置到自动状态，按启动按钮，右密封法兰6顶紧被试压管道泵进出口法兰，开始往泵腔里面充气，直到达到设定气压数值，水箱2开始上升到设定感应位置停止，人工观察被水淹没部位有无气泡渗出（若无气泡则证明密封完好，若有气泡证明有泄漏，并查看泄漏点），达到PLC触摸屏设定时间，开始排空泵体里面气压，水箱2开始下降到感应位置，松开左密封法兰7，用行车吊出被试压的管道泵，密封试验测试完成，以此循环。

9.对于检测合格的泵，做上合格标记，对于不合格的泵，标记泄漏点并标记返工标识。

试验过程中，若发现泄漏并需要查看具体的泄漏位置，可以按下急停按钮，并将PLC控制箱4设置到手动状态，旋转d旋钮将水箱2升高或降低到合适的高度以观察具体泄漏的位置，结束后将水箱2下降到最低位置后停止，旋转a旋钮排空压缩空气，旋转b旋钮松开左密封法兰7，用行车吊出测试不合格的泵，将PLC控制箱4恢复到自动，可以继续开始下一台的试压工作。

本发明所具有的优点或积极效果在于：

1、试压过程中，不需要将被试压的管道泵两法兰用盲板人工安装螺栓紧固或拆除，降低了工人的劳动强度，提高了效率；

2、试压完成后，泵腔内无液体介质，不需要同水压试验那样用毛巾吸干泵腔内的液体，降低了工人的劳动强度，提高了效率；

3、由于气体的渗透性强，用压缩气体进行密封性试验比水压试验效果明显，部分水压试验不易发现的泄漏点，气压试验很容易发现，提高了产品质量；

4、用压缩气体进行密封性试验比水压试验效果明显，保持恒定压力和观察的时间大大缩短，提高了效率；

5、试压机的两密封法兰高度可以自由调整，可以实现不同中心高度的管道泵进行密封压力试验；

6、试压机的两密封法兰距离可以用加长法兰进行调整，可以实现进出口法兰端面不同距离泵的压力试验。

总而言之，本发明的效果和优点在于：首台设置完成后，试压采用自动模式后，将泵吊上工作台，从装夹到试压结束均自动完成，只需人工观察是否泄漏，免除了人工安装和拆除试压盲板、人工排出泵腔内试压液体等工作，大大降低了工人的劳动强度；同时，气压试验较水压试验更容易检测出泄漏点，提高了产品质量；气压试验效果明显，试压过程中保持恒定压力和观察的时间较水压试验有了较大的缩短，提高了生产效率。

Claims (10)

1.一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：包括：矩形机架，所述矩形机架包括四个外立柱、两个底部横梁和两个顶部横梁，每个底部横梁和顶部横梁位于两个相邻的外立柱底部和顶部之间且沿Y轴分布；水箱液压缸，所述水箱液压缸有两个，分别位于矩形机架的两侧底部横梁上；水箱，所述水箱安装在两个水箱液压缸的活塞杆之间；内立柱，所述内立柱有两个，在矩形机架内部分别与两个顶部横梁的中部固接；基座，所述基座固接在两个内立柱之间；密封法兰垂直液压缸，所述密封法兰垂直液压缸有两个，分别安装在两个内立柱的顶部；滑块，所述滑块有两个，分别贴靠在两个内立柱表面且分别与两个密封法兰垂直液压缸传动连接；水平液压缸，所述水平液压缸与一个滑块固接；左密封法兰，所述左密封法兰与水平液压缸的活塞杆固接；右密封法兰，所述右密封法兰与另一个滑块固接。

2.如权利要求1所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述右密封法兰上固接有加长法兰。

3.如权利要求1所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：一个内立柱上沿其高度方向间隔设有水箱下行程开关和水箱上行程开关，所述水箱一侧固接有定位块滑轨，所述定位块滑轨上设有水箱下定位块和水箱上定位块，所述水箱下定位块和水箱下行程开关对应配合，所述水箱上定位块和水箱上行程开关对应配合。

4.如权利要求3所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述水箱上定位块与定位块滑轨可拆卸式连接。

5.如权利要求1所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述外立柱上安装有与右密封法兰连通的压缩空气调节阀。

6.如权利要求1所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述水箱底部连通有排水阀。

7.如权利要求1所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述水箱液压缸、密封法兰垂直液压缸和水平液压缸由液压系统控制。

8.如权利要求7所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述液压系统由PLC控制箱控制。

9.如权利要求1所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机，其特征是：所述滑块的两边设有两个L型压板，两个所述L型压板的一端与内立柱固接，另一端与基座固接，形成供滑块上下移动的约束空间。

10.如权利要求1-9任一所述的一种可自动进行管道泵密封试验的试压机的使用方法，其特征是：包括以下步骤：将右密封法兰接上压缩空气；将水箱内盛入适量的清水；将管道泵放在基座上，通过密封法兰垂直液压缸的升降来调整右密封法兰、左密封法7中心高度与管道泵中心高等高，让管道泵的右侧法兰与右密封法兰6端面正对；使水平液压缸5伸长，左密封法兰7与管道泵的左侧法兰端面正对，将被试压的管道泵压紧；将水箱升高到合适的高度，使水箱2中的液面淹没到需要的部位，调整水箱上定位块16在定位块滑轨17上的位置正好与水箱上行程开关14正对后锁紧，将水箱升下降到最低的高度；右密封法兰6顶紧被试压管道泵右侧法兰，开始往泵腔里面充气，直到达到设定气压数值，水箱2开始上升到设定感应位置停止，人工观察被水淹没部位有无气泡渗出；达到设定时间，开始排空管道泵里面的气压，水箱2开始下降到感应位置，松开左密封法兰7，用行车吊出被试压的管道泵，密封试验测试完成，以此循环。

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