CN117073517B - 一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀体测试技术领域，公开了一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，包括工作台、夹持受测阀体的夹具和对受测阀体进行端口测试的阀体测试组件，工作台上表面水平，夹具安装于工作台上，夹具夹持在受测阀体的执手端外侧上，被夹持后的受测阀体的阀芯呈立状，阀体测试组件的测试端对应设置在受测阀体的两侧端口上。本发明利用一组水平移动的上下爪体测试内径，测试时无需定心，沿着水平径向移动，此时上下测试端之间的距离变化为线性，间距变化引起电容值变化，在测试端可直观通过数据偏离线性函数时的节点进而判断出是否发生形变和形变位置，减少在测试时，测试端在测试时受到变形位置影响出现数据偏差的问题。

Description

一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备

技术领域

本发明涉及阀体测试领域，更具体地说，它涉及一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备。

背景技术

真空式滤油机是根据水和油的沸点不同原理而设计的，真空式滤油机由真空加热罐精滤器、冷凝器、初滤器、水箱、真空泵、排油泵以及电气柜等部件组成。其工作流程如下，真空泵将真空罐内的空气抽出形成真空，外界油液在大气压的作用下，经过有入口管道进入初滤器，清除较大的颗粒，然后进入加热罐内，经过加热至40-75℃的油通过自动油漂阀，此阀用于自动控制进入真空罐内的油量的进出平衡。

在高温环境下，阀体内部和外部受到温度梯度的影响，内部温度高于外部温度，容易引起不均匀膨胀，导致阀体形状变形，同时油气的进出会使阀体内外压力差异较大，容易导致阀体弯曲、扭转或变形，同时，阀体受到流体流动的冲击，也会产生变形。

很多阀体变形是连同其所连接的进出管道一同变形，传统测试通过连接在进出管道两侧的气源进行气压测试，并不能测试出阀体已经变形的隐患，为了确保阀门的密封性能，当阀体内外径发生变化时，可能会导致密封不良，造成泄漏或流体控制失效，通过检测内外径，可以评估阀门的密封性能，并及时进行调整或维修，确保阀体的良好密封性。

阀体内外径测试是通过共轴心转动检测，检测端定位到阀体内外圈的变形处，但是阀体的定轴心利用圆心角法，即在圆上任取三点，连接这三点所形成的三角形的外心就是圆心，定轴心时会受到阀体变形的影响，造成轴心偏差，进而造成阀体内外径检测的结果出现不准确性。

发明内容

本发明提供一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，解决相关技术中阀体内外径测试时，通过圆心角法进行三点定心时会受到阀体变形影响的技术问题。

本发明提供了一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，包括工作台、夹持受测阀体的夹具和对受测阀体进行端口测试的阀体测试组件，工作台上表面水平，夹具安装于工作台上，夹具夹持在受测阀体的执手端外侧上，被夹持后的受测阀体的阀芯呈立状，阀体测试组件的测试端对应设置在受测阀体的两侧端口上，阀体测试组件的测试端对受测阀体的端口外径、内径进行测试；

阀体测试组件包括滑动座和两组限位爪，限位爪的中部延伸有测试棒，滑动座的上侧和下侧均垂直安装有杆体，限位爪套设于杆体上，在杆体上套设有弹簧组，弹簧组分设于限位爪的两侧，杆体的端部设有调节螺丝；

限位爪的外侧安装有电容板，两组限位爪上的电容板正对设置，且两个电容板之间设有测试电源；

阀体测试组件沿着阀体端口的水平径向移动，测试棒在阀体的端口内侧滑动，两组测试棒之间的距离变化，正对的电容板之间的距离随之变化。

进一步地，阀体测试组件还包括测试支架，测试支架的底端与工作台的台面之间设有移动轨道。

进一步地，测试支架包括滑杆和两个立架，滑杆的两端分别套设于两个立架的顶端上，滑杆的一端设有驱动源，驱动源带动滑动座在滑杆上移动。

进一步地，夹具的测试端设有启闭测试组件，启闭测试组件套设于受测阀体的阀芯端。

进一步地，启闭测试组件包括伺服电机和套设杆，套设杆安装于伺服电机的输出轴上，套设杆的底端套设于受测阀体的阀芯上。

进一步地，弹簧组包括第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧套设于在限位爪和调节螺丝之间的杆体上，第二弹簧套设于在限位爪和滑动座之间的杆体上。

进一步地，限位爪的外侧壁上设有板架，电容板安装于板架的下端面上，电容板的底端板面与限位爪的下表面位于同一水平面上。

进一步地，限位爪的末端设有倒角部，限位爪在杆体上往复移动时，限位爪的下端面贴合在受测阀体的外壁上。

进一步地，工作台位于受测阀体的底端处设有振动测试组件，振动测试组件的测试端与受测阀体的底端相接触。

进一步地，振动测试组件包括振动凸轮、测试台、滑动杆和复位弹簧，滑动杆安装于测试台的四角处，振动凸轮设于测试台的底端，振动凸轮连接有驱动源，复位弹簧套设于滑动杆上，复位弹簧的端部与测试台的底端相连接。

本发明的有益效果在于：本测试设备利用一组水平移动的上下爪体测试内径，测试时无需定心，沿着水平径向移动，此时上下测试端之间的距离变化为线性，间距变化引起电容值变化，在测试端可直观通过数据偏离线性函数时的节点进而判断出是否发生形变和形变位置，减少在测试时，测试端在测试时受到变形位置影响出现数据偏差的问题。

附图说明

图1是本发明提出的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备的结构示意图；

图2是本发明的图1中夹持组件的结构示意图；

图3是本发明的图2的俯视图；

图4是本发明的图1中阀体测试组件的结构示意图；

图5是本发明的图4中测试棒的测试结构示意图；

图6是本发明的图1中振动测试组件的结构示意图。

图中：100、工作台；200、升降气缸；300、夹持组件；310、气缸；320、夹臂；321、夹块；330、推板；340、平衡座；350、凸柱；360、滑动槽；370、伸缩臂；380、启闭测试组件；381、伺服电机；382、套设杆；390、安装支架；400、受测阀体；500、阀体测试组件；510、限位爪；520、第一弹簧；530、第二弹簧；540、测试棒；550、滑动座；560、测试电源；570、板架；580、电容板；590、调节螺丝；600、移动轨道；610、滑杆；700、振动测试组件；710、测试台；720、滑动杆；730、复位弹簧；740、振动凸轮。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。

参阅图1-图6所示，一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，包括工作台100、夹持受测阀体400的夹持组件300和对受测阀体400进行端口测试的阀体测试组件500，工作台100上表面水平，夹持组件300安装于工作台100上，夹持组件300起到了夹具的作用，

夹持组件300夹持在受测阀体400的执手端外侧上，被夹持后的受测阀体400的阀芯呈立状，阀体测试组件500的测试端对应设置在受测阀体400的两侧端口上，阀体测试组件500的测试端对受测阀体400的端口外径、内径进行测试；

夹持组件300与工作台100的连接处设有升降气缸200，升降气缸200用于调节夹持端的高度；

具体的，如图1中所示，受测阀体400在测试时，执手部件是被拆卸的，暴露的部分为受测阀体400的阀芯端；

阀体测试组件500包括滑动座550和两组限位爪510，限位爪510的中部延伸有测试棒540，滑动座550的上侧和下侧均垂直安装有杆体，限位爪510套设于杆体上，在杆体上套设有弹簧组，弹簧组分设于限位爪510的两侧，杆体的端部设有调节螺丝590，弹簧组包括第一弹簧520和第二弹簧530，第一弹簧520套设于在限位爪510和调节螺丝590之间的杆体上，第二弹簧530套设于在限位爪510和滑动座550之间的杆体上，调节螺丝590调节第一弹簧520和第二弹簧530之间的限位爪510的初始位置，限位爪510的初始位置可定位为“0”刻度位置，初始位置时，两个测试棒540之间的垂直间距是大于阀体的端口口径，测试棒540抵靠至受测阀体400的内侧壁时，测试棒540带动限位爪510沿着杆体移动，向着滑动座550一侧移动为正；

限位爪510的外侧安装有电容板580，两组限位爪510上的电容板580正对设置，即形成一组平板电容器，且两个电容板580之间设有测试电源560，在两块电容板580之间还连接有测试仪器，测试仪器可以测试出该平板电容器的电容值；

具体的，该平板电容器之间的电容值为C=ε×S/d，其中C为电容量，ε为介质介电常数，S为电极正对面积，d为电极间距，当ε和S均不变时，C与d之间成反比，则在阀体的内径无变形时，随着测试端沿着水平向移动，C的函数变化趋势则为先线性变小，再线性变大；

如果存在阀体的一侧变形时，C的值则会偏离该线性函数，此时出现C值异常的时间为t，再根据测试端移动速度v，可得到变形位置L：

L=vt

L为该位置向X轴上的铅垂位置数据，定位至阀体上的端口位置，则是在L处的铅垂线与阀体的内侧壁的交点位置。

则可利用阀体测试组件500沿着阀体端口的水平径向移动，测试棒540在阀体的端口内侧滑动，两组测试棒540之间的距离变化，正对的电容板580之间的距离随之变化，测试出阀体内径是否出现形变，该形变还可以通过C的函数变化趋势判断是为点形变或面形变。

阀体测试组件500还包括测试支架，测试支架的底端与工作台100的台面之间设有移动轨道600，测试支架包括滑杆610和两个立架，滑杆610的两端分别套设于两个立架的顶端上，滑杆610的一端设有驱动源，驱动源包括两部分，一部分带动滑动座550在滑杆610上移动，驱动源包括但不限于气缸310等直线驱动件，另一部分用于带动滑杆610在立架上移动，即调节测试端的高度位置。

限位爪510的外侧壁上设有板架570，电容板580安装于板架570的下端面上，电容板580的底端板面与限位爪510的下表面位于同一水平面上，限位爪510的末端设有倒角部，限位爪510在杆体上往复移动时，限位爪510的下端面贴合在受测阀体400的外壁上。

本测试装置还配合对受测阀体400进行启闭测试，启闭测试时可连接管道，通过管道通入流体进行测试，该测试可以排除阀芯的异常问题；

具体的，夹持组件300包括安装支架390，在安装支架390的底端设有推板330，推板330的底端两侧均设有平衡座340，在平衡座340内设有移动杆，平衡座340的底端设有滑动槽360，滑动槽360为斜槽，在安装支架390内设有横杆，横杆上安装有夹臂320和伸缩臂370，夹臂320的端部设有夹块321，夹臂320的底端设有凸柱350，凸柱350滑动连接在滑动槽360的槽壁内，在推板330的底端中部安装有气缸310，气缸310带动推板330沿着平衡座340沿着移动杆的杆向移动，此时凸柱350在滑动槽360内滑动，带动两侧的夹臂320沿着横杆的杆向进行相向移动，利用夹块321夹持在受测阀体400上；

伸缩臂370的端部设有启闭测试组件380，启闭测试组件380套设于受测阀体400的阀芯端，启闭测试组件380包括伺服电机381和套设杆382，套设杆382安装于伺服电机381的输出轴上，套设杆382的底端套设于受测阀体400的阀芯上，伺服电机381带动套设杆382往复九十度摆动，带动阀芯不断启闭，用于测试受测阀体400的阀芯启闭严密度。

工作台100位于受测阀体400的底端处设有振动测试组件700，振动测试组件700的测试端与受测阀体400的底端相接触，振动测试组件700包括振动凸轮740、测试台710、滑动杆720和复位弹簧730，滑动杆720安装于测试台710的四角处，振动凸轮740设于测试台710的底端，振动凸轮740连接有驱动源，驱动源包括但不限于驱动电机，驱动电机带动振动凸轮740转动，振动凸轮740抵靠连接至测试台710的底端，复位弹簧730套设于滑动杆720上，复位弹簧730的端部与测试台710的底端相连接，使测试台710不断上下振动，带动受测阀体400振动，通过阀体振动模拟阀体日常工况，使形变暴露，便于测试出形变位置。

本真空滤油机的阀门控制组件测试设备的具体测试流程如下：

一、阀体固定

受测阀体400通过夹持组件300夹持，夹持状态如图1中所示，此时启闭测试组件380中的套设杆套设于受测阀体400的阀芯的端部，并在受测阀体400的两端先连接上管道，管道内循环有流体；

二、振动测试和启闭测试

振动测试通过振动测试组件700中测试台710抵靠在夹持后的受测阀体400底端，振动同时通过启闭测试组件380中伺服电机不断转动阀芯，使阀体不断启闭，控制阀体内通过流体的进出，测试运行一段时间后，观察受测阀体400表面是否泄漏，阀体关闭时，管道内是否仍流通有测试流体，以此来判断受测阀体400的阀芯是否合格，表面是否存在渗漏点；

三、形变测试

将管道去除后，根据阀门的规格，例如DN50，则表示该阀体的端口标准为直径50mm，夹持后，滑杆610在立架上移动，使该滑杆610向下移动25mm，限位爪510高度位置移动至阀体的进出端口处，利用移动轨道600带动限位爪510一端向阀体靠近，在测试前，通过调节螺丝590调节“0”刻度位置，当限位爪510的倒角部抵靠至阀体的内侧壁时，限位爪510被挤压向着滑动座550一侧移动，随着不断插入，测试棒540的端部抵靠在阀体的进出端口的内侧壁上；

然后沿着滑杆610的杆向匀速移动，通过两个板架570之间的电容板580的电容值数据判断出阀体的内径是否存在变形位置；

具体的，该平板电容器之间的电容值为C=ε×S/d，其中C为电容量，ε为介质介电常数，S为电极正对面积，d为电极间距，当ε和S均不变时，C与d之间成反比，则在阀体的内径无变形时，随着测试端沿着水平向移动，C的函数变化趋势则为先线性变小，再线性变大；

如果存在阀体的一侧变形时，C的值则会偏离该线性函数，此时出现C值异常的时间为t，再根据测试端移动速度v，可得到变形位置L：

L=vt

L为该位置向X轴上的铅垂位置数据，定位至阀体上的端口位置，则是在L处的铅垂线与阀体的内侧壁的交点位置；

则可利用阀体测试组件500沿着阀体端口的水平径向移动，测试棒540在阀体的端口内侧滑动，两组测试棒540之间的距离变化，正对的电容板580之间的距离随之变化，测试出阀体内径是否出现形变，该形变还可以通过C的函数变化趋势判断是为点形变或面形变；

如果出现偏离线性函数的波动，则为点形变，如果出现偏离线性函数的曲线的偏离，则为面形变；

四、对应外径位置测试

如果通过测试后，内径处有形变位置，则对应找出该形变位置，此时再通过调节螺丝590调节“0”刻度位置，此时的限位爪510之间的距离小于受测阀体400的外径大小，然后将限位爪510手动张开后卡设在该位置后测试，测试过程也是沿着水平向移动；

测试出该位置的外径是否发生变化，通过检测数据得到该形变为内部因素造成的还是外部因素造成的，如果外径测试数据也发生变化，但是变化数据小于内侧数据变化，则为内部因素造成的，变化数据大于内侧数据变化，则为外部因素造成的，如果外径测试数据无变化，则为内部因素造成的；

以上测试便于阀体更换维护的追溯，排查出阀体出现问题的原因，对阀体的改善起到指导作用。

上面对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (10)

1.一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，包括工作台（100）、夹持受测阀体（400）的夹具和对受测阀体（400）进行端口测试的阀体测试组件（500），其特征在于，工作台（100）上表面水平，夹具安装于工作台（100）上，夹具夹持在受测阀体（400）的执手端外侧上，被夹持后的受测阀体（400）的阀芯呈立状，阀体测试组件（500）的测试端对应设置在受测阀体（400）的两侧端口上，阀体测试组件（500）的测试端对受测阀体（400）的端口外径、内径进行测试；

阀体测试组件（500）包括滑动座（550）和两组限位爪（510），限位爪（510）的中部延伸有测试棒（540），滑动座（550）的上侧和下侧均垂直安装有杆体，限位爪（510）套设于杆体上，在杆体上套设有弹簧组，弹簧组分设于限位爪（510）的两侧，杆体的端部设有调节螺丝（590）；

限位爪（510）的外侧安装有电容板（580），两组限位爪（510）上的电容板（580）正对设置，且两个电容板（580）之间设有测试电源（560）；

阀体测试组件（500）沿着阀体端口的水平径向移动，测试棒（540）在阀体的端口内侧滑动，两组测试棒（540）之间的距离变化，正对的电容板（580）之间的距离随之变化。

2.根据权利要求1所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，阀体测试组件（500）还包括测试支架，测试支架的底端与工作台（100）的台面之间设有移动轨道（600）。

3.根据权利要求2所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，测试支架包括滑杆（610）和两个立架，滑杆（610）的两端分别套设于两个立架的顶端上，滑杆（610）的一端设有驱动源，驱动源带动滑动座（550）在滑杆（610）上移动。

4.根据权利要求3所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，夹具的测试端设有启闭测试组件（380），启闭测试组件（380）套设于受测阀体（400）的阀芯端。

5.根据权利要求4所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，启闭测试组件（380）包括伺服电机和套设杆，套设杆安装于伺服电机的输出轴上，套设杆的底端套设于受测阀体（400）的阀芯上。

6.根据权利要求5所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，弹簧组包括第一弹簧（520）和第二弹簧（530），第一弹簧（520）套设于在限位爪（510）和调节螺丝（590）之间的杆体上，第二弹簧（530）套设于在限位爪（510）和滑动座（550）之间的杆体上。

7.根据权利要求6所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，限位爪（510）的外侧壁上设有板架（570），电容板（580）安装于板架（570）的下端面上，电容板（580）的底端板面与限位爪（510）的下表面位于同一水平面上。

8.根据权利要求7所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，限位爪（510）的末端设有倒角部，限位爪（510）在杆体上往复移动时，限位爪（510）的下端面贴合在受测阀体（400）的外壁上。

9.根据权利要求8所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，工作台（100）位于受测阀体（400）的底端处设有振动测试组件（700），振动测试组件（700）的测试端与受测阀体（400）的底端相接触。

10.根据权利要求9所述的一种真空滤油机的阀门控制组件测试设备，其特征在于，振动测试组件（700）包括振动凸轮（740）、测试台（710）、滑动杆（720）和复位弹簧（730），滑动杆（720）安装于测试台（710）的四角处，振动凸轮（740）设于测试台（710）的底端，振动凸轮（740）连接有驱动源，复位弹簧（730）套设于滑动杆（720）上，复位弹簧（730）的端部与测试台（710）的底端相连接。