CN117232818A - 一种盘阀热态性能试验装置及试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盘阀热态性能试验装置及试验方法，属于阀门试验技术领域。热态性能试验装置包括压力系统、加热系统、气路控制系统、温度显示系统、测控系统、检漏系统、阀前快装接头、阀前针型阀、阀前压力表、试验封头、盘阀、气动执行机构、摇臂、扭矩传感器、阀后压力表、阀后针型阀和阀后快装接头。通过本发明，提供了一种用于盘阀热态性能复合试验装置及试验方法，可对盘阀在热态下的壳体、高压密封、低压密封、动作、扭矩、阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能进行多种试验，结构紧凑，解决了现有技术中盘阀缺少在热态条件下进行各种性能测试试验装置及方法的问题，补足国内为盘阀热态试验需求。

Description

一种盘阀热态性能试验装置及试验方法

技术领域

本发明涉及一种盘阀热态性能试验装置及试验方法，属于阀门严苛工况试验技术领域。

背景技术

盘阀是一种新型阀类，通过阀盘沿圆弧方向摆动而实现开关。其工作原理为：执行器带动阀杆组件旋转，阀杆组件带动阀盘做一定角度的摆动，实现阀门的开关功能。开关过程中，整个阀盘的密封表面在碟簧的作用下一直紧贴着阀座，在做一定角度的摆动同时会一定程度地自动旋转，这种自动旋转可以抛光密封面和铲掉密封面堆积物。鉴于盘阀的优点，可作为金属硬密封球阀等传统耐磨切断阀的替代阀门，广泛应用于高温、高压、高硬度颗粒状介质、磨损严重并且需要严密关断的苛刻工况。

在高温下，阀体、阀座、阀盘等金属材料制成零件的抗拉强度、屈服强度及压缩强度会降低，在压力的作用下产生变形，随着时间的延长继续变形或产生“蠕变”。填料、垫片等非金属材料在高温下会产生烧损现象，存在泄漏的倾向。

在高温下，由于不同零件的热膨胀不同，配合零件室温下的配合间隙应比常温阀门的配合间隙大，否则容易因热膨胀而发生擦伤或粘连，造成阀门开关扭矩增大，严重时盘阀出现开关卡涩或卡死问题。

盘阀的阀座和阀盘密封面常采用喷涂或喷焊方式来提高耐磨损和耐擦伤性能，目前缺乏喷涂或喷焊合金在高温下性能数据，如结合强度、硬度、许用比压等。如选择喷涂或喷焊的粉末不当，容易造成高温下阀座和阀盘密封面损坏，密封性能不能满足工况要求，也可能造成阀门出现开关卡涩或卡死问题。

国内外盘阀唯一的产品标准《JB/T 14316-2022盘阀》规定阀门出厂性能试验项目仅有常温下的壳体试验和密封试验。因此，开展盘阀在热态下的壳体、密封、动作、扭矩、阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能工作是非常必要的。目前国内外还没有进行上述试验的装置和试验方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种盘阀热态性能复合试验装置及试验方法，可对盘阀在热态下的壳体、高压密封、低压密封、动作、扭矩、阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能进行多种试验，结构紧凑。

本发明所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

本发明提供了一种盘阀热态性能试验装置，包括压力系统、加热系统、气路控制系统、温度显示系统、测控系统、检漏系统、阀前快装接头、阀前针型阀、阀前压力表、试验封头、盘阀、气动执行机构、摇臂、扭矩传感器、阀后压力表、阀后针型阀以及阀后快装接头；

所述压力系统包括依次连接的气瓶组、汇流排、气瓶调节阀、增压泵前压力表、增压泵、增压泵后压力调节阀以及增压泵后压力表；

所述加热系统由电加热器、加热带以及保温层组成，所述电加热器与加热带连接，所述加热带缠绕于所述盘阀和试验封头的外表面后采用保温层覆盖保温；

所述气路控制系统由依次连接的过滤减压阀、两位三通电磁阀、计数器以及两位五通气控阀组成；

所述温度显示系统由设于盘阀内腔的TC1热电偶、设于盘阀阀体表面的TC2热电偶、设于盘阀阀杆外表面的TC3热电偶、检测环境温度的TC4热电偶以及温度记录仪组成；

所述增压泵前压力表、增压泵后压力表、阀前压力表、电加热器、计数器、扭矩传感器、阀后压力表、温度记录仪、流量计、数据处理器以及计算机连接组成测控系统；

所述压力系统输出端依次与阀前快装接头、阀前针型阀以及试验封头连接，使测试压力进入所述盘阀；所述试验封头设置有阀前压力表，用于显示进入盘阀的试验压力值；

所述盘阀出口端依次与阀后针型阀、阀后快装接头以及检漏系统连接，所述检漏系统用于压力泄漏量的检测；所述盘阀出口端还设置有阀后压力表，用于显示盘阀出口端的泄露压力值；

所述气动执行机构与摇臂连接，所述摇臂与扭矩传感器连接，所述扭矩传感器与盘阀的阀杆组件连接，用于对盘阀进行开关和扭矩测试。

作为优选实例，所述检漏系统包括计泡器和流量计；

所述计泡器输入端与所述阀后快装接头连接，输出端与流量计连接，所述流量计连接至所述数据处理器。

作为优选实例，所述气动执行机构为气缸组件，所述摇臂与气缸驱动端连接处安装有减振机构。

作为优选实例，所述摇臂内部设置有储液腔，摇臂上设置有注液口，注液口连接有密封盖，所述储液腔内填充有高粘度冷却液。

本发明还提供了一种采用如上所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态壳体试验，所述热态壳体试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化，阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，关闭阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于部分开启位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀内腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力并按相关标准或用户的要求时间保持试验压力，然后检查壳体各处的泄漏情况；

6）热态壳体试验检测结束后，关闭压力系统，缓慢打开阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

7）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

8）将试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

本发明还提供了一种采用如上所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态高压密封试验，所述热态高压密封试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于关闭位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀阀盘下腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力并按相关标准或用户的要求时间保持试验压力；当阀座和阀盘密封面泄漏时，泄漏的试验介质会通过阀后针型阀进入计泡器和流量计；

6）热态高压密封泄漏检测完成后，关闭阀后针型阀，将检漏系统的计泡器和流量计从阀后快装接头拆下；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于开启位置；然后关闭压力系统，缓慢打开阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

7）当对盘阀阀盘上腔进行测试时，将压力系统与阀后快装接头连接，检漏系统的计泡器和流量计与阀前快装接头连接，重复步骤3）-6），其中，步骤5）中试验介质在过程中进入并充满试验封头和盘阀阀盘上腔；

8）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

9）试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线以及阀门的泄漏量均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

本发明还提供了一种采用如上所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态低压密封试验，所述热态低压密封试验方法包括以下步骤：

热态低压密封试验方法步骤与热态高压密封试验方法步骤相同，区别在于步骤5）中逐渐加压的试验压力为0.6 MPa±0.1MPa。

本发明还提供了一种采用如上所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态动作试验，所述热态动作试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于关闭位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀阀盘下腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，在规定的试验压力下开启盘阀，在开启过程中目视检查盘阀的动作情况，通过计时器对盘阀的动作时间进行计时；检验和计时结束后通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器关闭盘阀；

6）根据试验动作次数要求，重复步骤5）中动作，动作次数通过计数器控制；

7）热态动作检验完成后，关闭压力系统，缓慢打开闭阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

8）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

9）试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线以及阀门的泄漏量均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

本发明还提供了一种采用如上所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态扭矩测量试验，所述热态扭矩试验方法包括以下步骤：

热态扭矩测量方法步骤与热态动作试验方法步骤相同，区别在于步骤5）中逐渐加压的试验压力是阀门的最大关闭压差，通过扭矩传感器测量和记录盘阀的扭矩值；步骤7）中增加扭矩测量值通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

本发明还提供了一种采用如上所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态阀座和阀盘密封面抗磨损抗擦伤性能试验，所述试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；试验前测量和记录阀座和阀盘密封面的尺寸和硬度；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当盘阀内腔的TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于关闭位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀阀盘下腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，在规定的试验压力下开启盘阀；在开启过程中目视检查盘阀的动作情况，通过计时器对盘阀的动作时间进行计时；检验和计时结束后通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器并关闭盘阀；

6）根据试验动作次数要求，重复步骤5）中动作，动作次数通过计数器控制；

7）关闭压力系统，缓慢打开闭阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

8）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

9）测量和记录阀座和阀盘密封面的尺寸和硬度并与试验前的数据进行对比，得出热态阀座和阀盘密封面抗磨损情况，目视检查阀座和阀盘密封面是否有擦伤现象发生；

10）试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

本发明的有益效果是：

（1）通过本发明，提供了一种用于盘阀热态性能复合试验装置及试验方法，可对盘阀在热态下的壳体、高压密封、低压密封、动作、扭矩、阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能进行多种试验，结构紧凑，解决了现有技术中盘阀缺少能在热态条件下进行各种性能测试的试验装置及方法的问题，补足国内在盘阀热态试验方面的需求；

（2）通过热态壳体试验，得出试验结果并针对试验结果对盘阀进行补足，能够解决盘阀在高温下易出现外泄漏问题；

（3）通过热态高压密封试验和热态低压密封试验，得出试验结果并针对试验结果对盘阀进行补足，能够解决盘阀在高温下易出现内泄漏问题；

（4）通过热态动作试验和热态扭矩测量，得出试验结果并针对试验结果对盘阀进行补足，能够解决盘阀在高温下开关扭矩增大、开关卡涩或卡死问题；

（5）通过热态阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能试验，得出试验结果并针对试验结果对盘阀进行补足，使盘阀的密封性能满足高温工况要求，不会出现开关卡涩或卡死问题；

（6）通过在摇臂与气动执行机构之间连接处安装有减振机构，能够减少由于气动执行机构自身工作产生的振动影响摇臂开关盘阀阀盘时的扭矩测量，提高试验数据的精度与准确性；

（7）通过在摇臂内部设置有储液腔，摇臂上设置有注液口，注液口连接有密封盖，储液腔内填充有高粘度冷却液，摇臂内部的高粘度冷却液，一方面能够吸收振动能量，减小振动的振幅和持续时间，减小由于气动执行机构自身工作产生的振动出现的杂散扭矩，提高试验数据的精度与准确性；另一方面能够对摇臂起到冷却效果，分散或吸收摇臂热量，防止摇臂过热，减小由于摇臂与气动执行机构连接处在热态环境下出现热胀现象导致的杂散扭矩。

附图说明

图1为本发明实施例中盘阀热态性能试验装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中气动执行机构与盘阀摇臂之间的连接结构示意图；

图3为本发明实施例中气缸的结构示意图；

图4为本发明实施例中摇臂上减振机构的结构示意图；

图5为本发明实施例中摇臂的剖面结构示意图。

图中：1、气瓶组；2、汇流排；3、气瓶调节阀；4、增压泵前压力表；5、增压泵；6、增压泵后压力调节阀；7、增压泵后压力表；8、阀前快装接头；9、阀前针型阀；10、阀前压力表；11、电加热器；12、加热带；13、试验封头；14、盘阀；141、盘阀阀体；142、盘阀阀座；143、盘阀阀盘；144、盘阀阀杆组件；15、保温层；16、TC1热电偶；17、TC2热电偶；18、TC3热电偶；19、过滤减压阀；20、两位三通电磁阀；21、计数器；22、两位五通气控阀；23、气动执行机构；231、气缸；232、连接头；2321、上限位板；2322、下限位板；2323、限位销孔；233、连接销；2331、注液螺孔；2332、注液流道；2333、密封盖；234、减振弹簧；24、摇臂；241、储液腔；242、高粘度冷却液；243、注液口；25、扭矩传感器；26、TC4热电偶；27、阀后压力表；28、阀后针型阀；29、阀后快装接头；30、温度记录仪；31、计泡器；32、流量计；33、数据处理器；34、计算机。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

参考图1，本发明实施例提供了一种盘阀14热态性能试验装置，包括压力系统、加热系统、气路控制系统、温度显示系统、测控系统、检漏系统、阀前快装接头8、阀前针型阀9、阀前压力表10、试验封头13、盘阀14、气动执行机构23、摇臂24、扭矩传感器25、阀后压力表27、阀后针型阀28以及阀后快装接头29。

其中，

压力系统：

包括依次连接的气瓶组1、汇流排2、气瓶调节阀3、增压泵前压力表4、增压泵5、增压泵后压力调节阀6以及增压泵后压力表7。

气瓶组1：通过多个气瓶连接在一起，用于提供测试过程中所需的压缩空气或气体。本实施例中，气瓶组1内装高压氮气或氦气。

汇流排2：用于将多个气瓶组1集合管理并提供试验所需的压力。

气瓶调节阀3：气瓶调节阀3用于调节汇流排2出口的压力。

增压泵前压力表4：增压泵前压力表4用于显示调节压力值。

增压泵5：增压泵5用于提高试验压力。

增压泵后压力调节阀6：用于调节和控制增压泵5后的压力。

增压泵后压力表7：用于显示增压泵5调节压力值。

加热系统：

加热系统由电加热器11、加热带12以及保温层15组成，电加热器11与加热带12连接，电加热器11最高加热温度可达到1000℃，根据试验要求设置加热温度。加热带12缠绕于盘阀14和试验封头13的外表面后采用保温层15覆盖保温。

气路控制系统：

气路控制系统由依次连接的过滤减压阀19、两位三通电磁阀20、计数器21以及两位五通气控阀22组成。

0.3～0.8MPa压缩空气通过过滤减压阀19，计数器21使两位三通电磁阀20带电时，两位三通电磁阀20控制两位五通气控阀22使压缩空气进入气动执行机构23下端，开启盘阀14。计数器21使两位三通电磁阀20失电时，三通电磁阀控制失效，两位五通气控阀22弹簧复位，压缩空气通过两位五通气控阀22进入气动执行机构23上端，关闭盘阀14。当0.3～0.8MPa压缩空气故障（指气路控制系统的气源出现了故障，比如气瓶组1内没氮气或氦气了，或者增压泵5出现故障，不产生气压或者产生较低气压。）时，两位三通电磁阀20无论带电或不带电，盘阀14均停留在压缩空气故障位置。

温度显示系统：

温度显示系统由设于盘阀14内腔的TC1热电偶16、设于盘阀阀体141表面的TC2热电偶17、设于盘阀14阀杆外表面的TC3热电偶18、检测环境温度的TC4热电偶26以及温度记录仪30组成。

温度记录仪30实时显示和记录TC1热电偶16、TC2热电偶17、TC3热电偶18和TC4热电偶26的温度值。

测控系统：

增压泵前压力表4、增压泵后压力表7、阀前压力表10、电加热器11、计数器21、扭矩传感器25、阀后压力表27、温度记录仪30、流量计32、数据处理器33以及计算机34连接组成测控系统。

测控系统具有前、后处理能力及便捷的通信机制，能显示和自动记录增压泵5前压力值、增压泵5后压力值、阀前压力值、电加热器11设定温度值和升温曲线、加热带12温度值、阀门动作次数、阀门扭矩值和变化曲线、阀后压力值、热电偶温度值和变化曲线、以及阀门的泄漏量。通过计算机34可形成报告、储存数据并可输出至U盘等移动存储介质。

检漏系统：

检漏系统由计泡器31和流量计32组成。计泡器31输入端与阀后快装接头29连接，输出端与流量计32连接，流量计32连接至数据处理器33。计泡器31和流量计32主要用于高温密封试验时泄漏量的检测。

压力系统输出端依次与阀前快装接头8、阀前针型阀9以及试验封头13连接，连接后可使测试压力进入盘阀14；试验封头13设置有阀前压力表10，用于显示进入盘阀14的试验压力值。

盘阀14出口端依次与阀后针型阀28、阀后快装接头29以及检漏系统连接，检漏系统用于压力泄漏量的检测；盘阀14出口端还设置有阀后压力表27，用于显示盘阀14出口端的泄露压力值。

其中试验封头13是本试验装置中的一个部件，用于连接盘阀14并提供对其进行测试所需的环境、控制和测量参数。

试验封头13位于压力系统的末端，连接着被测试的盘阀14，试验封头13通过阀前快装接头8连接到压力系统末端，可以将测试压力引入盘阀14内部。 试验封头13上设有阀前压力表10，用于显示和监测进入盘阀14的试验压力值，试验封头13为盘阀14提供了一个相对稳定的环境，使得测试可以在受控制的条件下进行，从而准确评估盘阀14在热态下的性能。

气动执行机构23与摇臂24连接，摇臂24与扭矩传感器25连接，扭矩传感器25与盘阀阀杆组件144连接后可对盘阀14进行开关动作和扭矩测试。

参考图2，本发明实施例中气动执行机构23采用气缸231组件，摇臂24的后端部与盘阀14的阀盘连接，摇臂24的前端通过连接头232与气缸231的驱动端连接，其中连接头232处安装有减振机构。减振机构用于减少气缸231组件工作过程中给摇臂24带来的杂散扭矩，气缸231在热态试验过程中工作时，高温会导致气缸231内部的零件（比如活塞、活塞杆、密封件）膨胀，这会导致部件之间的不稳定摩擦和运动，从而引起振动。这种振动会给摇臂24、盘阀阀杆组件144带来杂散扭矩，会导致扭矩传感器25测量的扭矩不够精准，因此通过在摇臂24与气缸231连接处设置减振机构，具体的，参考图3与图4，本实施例中，气缸231的杆头部设置有与摇臂24连接的连接头232，连接头232包括上限位板2321与下限位板2322，分别位于摇臂24前端部上下两侧，每个限位板上均开设有限位销孔2323，限位销孔2323内可插入连接销233，连接销233上套接有减振弹簧234，减振弹簧234作为减振机构，上限位板2321与摇臂24上表面之间的连接销233上安装有减振弹簧234，下限位板2322与摇臂24下表面之间的连接销233上也安装有减振弹簧234，能够吸收并储存由震动或冲击产生的能量。当受到冲击或震动时，弹簧会压缩或拉伸，将能量暂时储存在其中。

作为本发明的其他实施方式，本发明中，减小杂散扭矩还通过另一种结构进行补足，参考图5，在摇臂24内部设置有储液腔241，摇臂24上设置有注液口243，摇臂24整体采用专用模具铸造，注液口243连接有密封盖2333，连接销233顶部设有注液螺孔2331，储液腔241内填充有高粘度冷却液242，摇臂24内部的高粘度冷却液242，一方面能够吸收振动能量，减小振动的振幅和持续时间，减小由于气动执行机构23自身工作产生的振动出现的杂散扭矩，提高试验数据的精度与准确性；另一方面能够对摇臂24起到冷却效果，分散或吸收摇臂24热量，防止摇臂24过热，减小由于摇臂24与气动执行机构23连接处在热态环境下出现热胀现象导致的杂散扭矩。高粘度冷却液242具有黏性耗散的特性，高粘度冷却液242内部分子间相互作用强烈，这使得在液体中传播的振动或能量可以更快地被黏性所耗散。当振动作用于高粘度液体时，其内部分子摩擦和相互阻尼会使振动能量迅速转化为热能而减弱振动的幅度。

本实施例中采用的高粘度冷却液242采用润滑油，润滑油的粘稠度较高，同时具有一定的冷却效果。

除了润滑油外，高粘度冷却液242还可以是多种物质。这些物质具有不同的特性和适用性，可用于冷却和润滑摇臂24等机械部件。包括：液压油、硅油、高粘度润滑脂、聚合物混合物、合成润滑剂等。

参考图5，摇臂24上的注液口243与连接销233内部的注液流道2332出口连通，两者连通处的上下两侧可分别安装有密封圈（图中未示出），防止液体大量泄漏，少量的润滑液泄漏并无大碍，还能够保持摇臂24与气缸231连接端之间润滑，减小摩擦。

本发明提供的一种盘阀14热态性能试验装置可对盘阀14分别进行热态壳体试验、热态高压密封试验、热态低压密封试验、热态动作试验、热态扭矩测量和热态阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能试验。下面分别叙述各试验项目的试验方法与步骤。

热态壳体试验：

本发明还提供了一种采用如上的盘阀14热态性能试验装置的试验方法，对盘阀14进行热态壳体试验，热态壳体试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品。

2）除检漏系统的计泡器31和流量计32不需要安装外，按图1的要求接好试验管路及检测连接口。保温层15需覆盖试验封头13和盘阀14表面，不能覆盖扭矩传感器25、摇臂24和气动执行机构23。

3）接通电加热器11电源并设定试验温度，试验封头13和盘阀14加热过程中需通过TC1热电偶16、TC2热电偶17和TC3热电偶18观测温度的变化。试验封头13和盘阀14的升温过程应为平稳、连续的，不能有急剧的变化，阀门的升温速率宜控制在30～50℃/每英寸小时，即30～50℃/（in•h）。

4）盘阀14内腔的TC1热电偶16显示加热温度达到试验温度并恒定时，关闭阀后针型阀28。通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，使盘阀阀盘143处于部分开启位置。

5）开启压力系统和阀前针型阀9，使试验介质进入并充满试验封头13和盘阀14内腔，开启增压泵5，逐渐加压到规定的试验压力并按相关标准或用户的要求时间保持试验压力，然后检查壳体各处的泄漏情况。热态下壳体试验合格标准为：在热态壳体试验时，不应有结构损伤，壳体间连接不准许有泄漏发生。

6）热态壳体试验检测结束后，关闭压力系统，缓慢打开阀后针型阀28并泄放试验封头13和盘阀14内腔的试验介质。

7）切断电加热器11电源使盘阀14缓慢冷却至常温。

8）将试验过程中的压力、增压泵前压力表4压力值、增压泵后压力表7压力值、阀前压力表10压力值、电加热器11设定温度值和升温曲线、加热带12温度值、阀后压力表27压力值、各热电偶温度值和变化曲线均通过数据处理器33进行显示和自动记录，然后通过计算机34出具试验报告。

热态高压密封试验：

本发明还提供了一种采用如上的盘阀14热态性能试验装置的试验方法，对盘阀14进行热态高压密封试验，热态高压密封试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品。

2）按图1的要求接好试验管路及检测连接口。保温层15需覆盖试验封头13和盘阀14表面，不能覆盖扭矩传感器25、摇臂24和气动执行机构23。

3）接通电加热器11电源并设定试验温度，试验封头13和盘阀14加热过程中需通过TC1热电偶16、TC2热电偶17和TC3热电偶18观测温度的变化。试验封头13和盘阀14的升温过程应为平稳、连续的，不能有急剧的变化，阀门的升温速率宜控制在30～50℃/每英寸小时。

4）盘阀14内腔的TC1热电偶16显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀28。通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，使盘阀阀盘143处于关闭位置。

5）开启压力系统和阀前针型阀9，使试验介质进入并充满试验封头13和盘阀阀盘143下腔，开启增压泵5，逐渐加压到规定的试验压力并按相关标准或用户的要求时间保持试验压力；当阀座和阀盘密封面泄漏时，泄漏的试验介质会通过阀后针型阀28进入计泡器31和流量计32。

6）热态高压密封泄漏检测完成后，关闭阀后针型阀28，将检漏系统的计泡器31和流量计32从阀后快装接头29拆下；通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，使盘阀阀盘143处于开启位置；然后关闭压力系统，缓慢打开阀后针型阀28并泄放试验封头13和盘阀14内腔的试验介质。

7）当对盘阀阀盘143上腔进行测试时，将压力系统与阀后快装接头29连接，检漏系统的计泡器31和流量计32与阀前快装接头8连接，重复步骤3）-6），其中，步骤5）中试验介质在过程中进入并充满试验封头13和盘阀阀盘143上腔。

8）切断电加热器11电源使盘阀14缓慢冷却至常温。

9）试验过程中的压力、增压泵前压力表4压力值、增压泵后压力表7压力值、阀前压力表10压力值、电加热器11设定温度值和升温曲线、加热带12温度值、阀后压力表27压力值、各热电偶温度值和变化曲线以及阀门的泄漏量均通过数据处理器33进行显示和自动记录，然后通过计算机34出具试验报告。

热态低压密封试验：

本发明还提供了一种采用如上的盘阀14热态性能试验装置的试验方法，对盘阀14进行热态低压密封试验，热态低压密封试验方法包括以下步骤：

热态低压密封试验方法步骤与热态高压密封试验方法步骤相同，区别仅在于步骤5）中逐渐加压的试验压力为0.6 MPa±0.1MPa。

热态动作试验：

本发明还提供了一种采用如上的盘阀14热态性能试验装置的试验方法，对盘阀14进行热态动作试验，热态动作试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）除检漏系统的计泡器31和流量计32不需要安装外，按图1的要求接好试验管路及检测连接口。保温层15需覆盖试验封头13和盘阀14表面，不能覆盖扭矩传感器25、摇臂24和气动执行机构23。

3）接通电加热器11电源并设定试验温度，试验封头13和盘阀14加热过程中通过TC1热电偶16、TC2热电偶17和TC3热电偶18观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时。

4）盘阀14内腔的TC1热电偶16显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀28。通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，使盘阀阀盘143处于关闭位置。

5）开启压力系统和阀前针型阀9，使试验介质进入并充满试验封头13和盘阀阀盘143下腔，开启增压泵5，逐渐加压到规定的试验压力；通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，在规定的试验压力下开启盘阀14，在开启过程中目视检查盘阀14的动作情况，应当运行流畅、无卡阻、无抖动、无顿挫。同时，通过计时器对盘阀14的动作时间进行计时。检验和计时结束后通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25关闭盘阀14。

6）根据试验动作次数要求，重复步骤5）中动作，动作次数通过计数器21控制。

7）热态动作检验完成后，关闭压力系统，缓慢打开闭阀后针型阀28并泄放试验封头13和盘阀14内腔的试验介质。

8）切断电加热器11电源使盘阀14缓慢冷却至常温。

9）试验过程中的压力、增压泵前压力表4压力值、增压泵后压力表7压力值、阀前压力表10压力值、电加热器11设定温度值和升温曲线、加热带12温度值、阀后压力表27压力值、各热电偶温度值和变化曲线以及阀门的泄漏量均通过数据处理器33进行显示和自动记录，然后通过计算机34出具试验报告。

热态扭矩测量试验：

本发明还提供了一种采用如上的盘阀14热态性能试验装置的试验方法，对盘阀14进行热态扭矩测量试验，热态扭矩试验方法包括以下步骤：

热态扭矩测量方法步骤与热态动作试验方法步骤相同，区别在于步骤5）中逐渐加压的试验压力是阀门的最大关闭压差，通过扭矩传感器25测量和记录盘阀14的扭矩值；步骤7）中增加扭矩测量值通过数据处理器33进行显示和自动记录，然后通过计算机34出具试验报告。

热态阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能试验：

本发明还提供了一种采用如上的盘阀14热态性能试验装置的试验方法，对盘阀14进行热态阀座和阀盘密封面抗磨损抗擦伤性能试验，试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；试验前需详细测量和记录盘阀阀座142和阀盘密封面的尺寸和硬度。

2）除检漏系统的计泡器31和流量计32不需要安装外，按图1的要求接好试验管路及检测连接口。保温层15需覆盖试验封头13和盘阀14表面，不能覆盖扭矩传感器25、摇臂24和气动执行机构23。

3）接通电加热器11电源并设定试验温度，试验封头13和盘阀14加热过程中需通过TC1热电偶16、TC2热电偶17和TC3热电偶18观测温度的变化。试验封头13和盘阀14的升温过程应为平稳、连续的，不能有急剧的变化，阀门的升温速率宜控制在30～50℃/每英寸小时。

4）当盘阀14内腔的TC1热电偶16显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀28；通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，使盘阀阀盘143处于关闭位置。

5）开启压力系统和阀前针型阀9，使试验介质进入并充满试验封头13和盘阀阀盘143下腔，开启增压泵5，逐渐加压到规定的试验压力；通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25，在规定的试验压力下开启盘阀14；在开启过程中目视检查盘阀14的动作情况，应当运行流畅、无卡阻、无抖动、无顿挫。同时，通过计时器对盘阀14的动作时间进行计时。通过计时器对盘阀14的动作时间进行计时；检验和计时结束后通过气路控制系统驱动气动执行机构23、摇臂24和扭矩传感器25并关闭盘阀14；

6）根据试验动作次数要求，重复步骤5）中动作，动作次数通过计数器21控制。

7）关闭压力系统，缓慢打开闭阀后针型阀28并泄放试验封头13和盘阀14内腔的试验介质。

8）切断电加热器11电源使盘阀14缓慢冷却至常温。

9）测量和记录盘阀阀座142和阀盘密封面的尺寸和硬度并与试验前的数据进行对比，得出热态阀座和阀盘密封面抗磨损情况，目视检查阀座和阀盘密封面是否有擦伤现象发生。

10）试验过程中的压力、增压泵前压力表4压力值、增压泵后压力表7压力值、阀前压力表10压力值、电加热器11设定温度值和升温曲线、加热带12温度值、阀后压力表27压力值、各热电偶温度值和变化曲线均通过数据处理器33进行显示和自动记录，然后通过计算机34出具试验报告。

综上所述，本发明具备以下有益效果：

通过本发明，提供了一种用于盘阀14热态性能复合试验装置及试验方法，可对盘阀14在热态下的壳体、高压密封、低压密封、动作、扭矩、阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能进行多种试验，结构紧凑，解决了现有技术中盘阀14缺少在热态条件下进行各种性能测试试验装置及方法的问题，补足国内为盘阀14热态试验需求；

通过热态壳体试验，得出试验结果并针对试验结果对盘阀14进行补足，能够解决盘阀14在高温下易出现外泄漏问题；

通过热态高压密封试验和热态低压密封试验，得出试验结果并针对试验结果对盘阀14进行补足，能够解决盘阀14在高温下易出现内泄漏问题；

通过热态动作试验和热态扭矩测量，得出试验结果并针对试验结果对盘阀14进行补足，能够解决盘阀14在高温下开关扭矩增大、开关卡涩或卡死问题；

通过热态阀座和阀盘密封面抗磨损，抗擦伤性能试验，得出试验结果并针对试验结果对盘阀14进行补足，使盘阀14的密封性能满足高温工况要求，不会出现开关卡涩或卡死问题；

通过在摇臂24与气动执行机构23之间连接处安装有减振机构，能够减少由于气动执行机构23自身工作产生的振动影响摇臂24开关盘阀阀盘143时的扭矩测量，提高试验数据的精度与准确性；

通过在摇臂24内部设置有储液腔241，摇臂24上设置有注液口243，注液口243连接有密封盖2333，储液腔241内填充有高粘度冷却液242，摇臂24内部的高粘度冷却液242，一方面能够吸收振动能量，减小振动的振幅和持续时间，减小由于气动执行机构23自身工作产生的振动出现的杂散扭矩，提高试验数据的精度与准确性；另一方面能够对摇臂24起到冷却效果，分散或吸收摇臂24热量，防止摇臂24过热，减小由于摇臂24与气动执行机构23连接处在热态环境下出现热胀现象导致的杂散扭矩。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种盘阀热态性能试验装置，其特征在于，包括压力系统、加热系统、气路控制系统、温度显示系统、测控系统、检漏系统、阀前快装接头、阀前针型阀、阀前压力表、试验封头、盘阀、气动执行机构、摇臂、扭矩传感器、阀后压力表、阀后针型阀以及阀后快装接头；

所述压力系统包括依次连接的气瓶组、汇流排、气瓶调节阀、增压泵前压力表、增压泵、增压泵后压力调节阀以及增压泵后压力表；

所述加热系统由电加热器、加热带以及保温层组成，所述电加热器与加热带连接，所述加热带缠绕于所述盘阀和试验封头的外表面后采用保温层覆盖保温；

所述气路控制系统由依次连接的过滤减压阀、两位三通电磁阀、计数器以及两位五通气控阀组成；

所述温度显示系统由设于盘阀内腔的TC1热电偶、设于盘阀阀体表面的TC2热电偶、设于盘阀阀杆外表面的TC3热电偶、检测环境温度的TC4热电偶以及温度记录仪组成；

所述增压泵前压力表、增压泵后压力表、阀前压力表、电加热器、计数器、扭矩传感器、阀后压力表、温度记录仪、流量计、数据处理器以及计算机连接组成测控系统；

所述压力系统输出端依次与阀前快装接头、阀前针型阀以及试验封头连接，使测试压力进入所述盘阀；所述试验封头设置有阀前压力表，用于显示进入盘阀的试验压力值；

所述盘阀出口端依次与阀后针型阀、阀后快装接头以及检漏系统连接，所述检漏系统用于压力泄漏量的检测；所述盘阀出口端还设置有阀后压力表，用于显示盘阀出口端的泄露压力值；

所述气动执行机构与摇臂连接，所述摇臂与扭矩传感器连接，所述扭矩传感器与盘阀的阀杆组件连接，用于对盘阀进行开关和扭矩测试。

2.根据权利要求1所述的一种盘阀热态性能试验装置，其特征在于，所述检漏系统包括计泡器和流量计；

所述计泡器的一端与所述阀后快装接头连接，计泡器另一端与流量计连接，所述流量计连接至所述数据处理器。

3.根据权利要求1所述的一种盘阀热态性能试验装置，其特征在于，所述气动执行机构为气缸组件，所述摇臂与气缸驱动端连接处安装有减振机构。

4.根据权利要求3所述的一种盘阀热态性能试验装置，其特征在于，所述摇臂内部设置有储液腔，摇臂上设置有注液口，注液口连接有密封盖，所述储液腔内填充有高粘度冷却液。

5.一种采用如权利要求1所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态壳体试验，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化，阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，关闭阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于部分开启位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀内腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力并按相关标准或用户的要求时间保持试验压力，然后检查壳体各处的泄漏情况；

6）热态壳体试验检测结束后，关闭压力系统，缓慢打开阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

7）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

8）将试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

6.一种采用如权利要求1所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态高压密封试验，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于关闭位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀阀盘下腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力并按相关标准或用户的要求时间保持试验压力；当阀座和阀盘密封面泄漏时，泄漏的试验介质会通过阀后针型阀进入计泡器和流量计；

6）热态高压密封泄漏检测完成后，关闭阀后针型阀，将检漏系统的计泡器和流量计从阀后快装接头拆下；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于开启位置；然后关闭压力系统，缓慢打开阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

7）当对盘阀阀盘上腔进行测试时，将压力系统与阀后快装接头连接，检漏系统的计泡器和流量计与阀前快装接头连接，重复步骤3）-6），其中，步骤5）中试验介质在过程中进入并充满试验封头和盘阀阀盘上腔；

8）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

9）试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线以及阀门的泄漏量均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

7.根据权利要求6所述的一种试验方法，对所述盘阀进行热态低压密封试验，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：

热态低压密封试验方法步骤与热态高压密封试验方法步骤相同，区别在于步骤5）中逐渐加压的试验压力为0.6 MPa±0.1MPa。

8.一种采用如权利要求1所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态动作试验，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于关闭位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀阀盘下腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，在规定的试验压力下开启盘阀，在开启过程中目视检查盘阀的动作情况，通过计时器对盘阀的动作时间进行计时；检验和计时结束后通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器关闭盘阀；

6）根据试验动作次数要求，重复步骤5）中动作，动作次数通过计数器控制；

7）热态动作检验完成后，关闭压力系统，缓慢打开闭阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

8）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

9）试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线以及阀门的泄漏量均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

9.根据权利要求8所述的一种试验方法，对所述盘阀进行热态扭矩测量试验，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：

热态扭矩测量方法步骤与热态动作试验方法步骤相同，区别在于步骤5）中逐渐加压的试验压力是阀门的最大关闭压差，通过扭矩传感器测量和记录盘阀的扭矩值；步骤7）中增加扭矩测量值通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。

10.一种采用如权利要求1所述的盘阀热态性能试验装置的试验方法，对所述盘阀进行热态阀座和阀盘密封面抗磨损抗擦伤性能试验，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤：

1）从常温性能试验合格的产品中随机抽取试验样品；试验前测量和记录阀座和阀盘密封面的尺寸和硬度；

2）组装好试验管路及检测连接口，其中保温层覆盖试验封头和盘阀表面，保温层不覆盖扭矩传感器、摇臂和气动执行机构；

3）接通电加热器电源并设定试验温度，试验封头和盘阀加热过程中通过TC1热电偶、TC2热电偶和TC3热电偶观测温度的变化；阀门的升温速率控制在30～50℃/每英寸小时；

4）当盘阀内腔的TC1热电偶显示加热温度达到试验温度并恒定时，开启阀后针型阀；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，使盘阀阀盘处于关闭位置；

5）开启压力系统和阀前针型阀，使试验介质进入并充满试验封头和盘阀阀盘下腔，开启增压泵，逐渐加压到规定的试验压力；通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器，在规定的试验压力下开启盘阀；在开启过程中目视检查盘阀的动作情况，通过计时器对盘阀的动作时间进行计时；检验和计时结束后通过气路控制系统驱动气动执行机构、摇臂和扭矩传感器并关闭盘阀；

6）根据试验动作次数要求，重复步骤5）中动作，动作次数通过计数器控制；

7）关闭压力系统，缓慢打开闭阀后针型阀并泄放试验封头和盘阀内腔的试验介质；

8）切断电加热器电源使盘阀缓慢冷却至常温；

9）测量和记录阀座和阀盘密封面的尺寸和硬度并与试验前的数据进行对比，得出热态阀座和阀盘密封面抗磨损情况，目视检查阀座和阀盘密封面是否有擦伤现象发生；

10）试验过程中的压力、增压泵前压力表压力值、增压泵后压力表压力值、阀前压力表压力值、电加热器设定温度值和升温曲线、加热带温度值、阀后压力表压力值、各热电偶温度值和变化曲线均通过数据处理器进行显示和自动记录，然后通过计算机出具试验报告。