CN202126321U - 阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，阀门启闭扭矩输出装置中的横梁上面安装有油马达和减速机，减速机输出轴经扭矩传感器和万向节连接扭矩扳爪；PLC自动控制系统中的扭矩传感器和压力传感器分别将被测阀门开启和关闭的扭矩值信号，被测阀门进、出口压力信号和被测阀门启闭位置信号传送至PLC控制器，触摸屏将被测阀门扭矩设定值，被测阀门压力设定值输入至PLC控制器，PLC控制器分别输出控制信号给油马达，压力控制阀，当扭矩达到设定值时，PLC控制器发出指令，油马达立即停止运转，从而实现被测阀门按设定的扭矩进行启闭操作。该系统自动化程度高，省时省力,并且测试精度高,误差小，不易出错。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种阀门开启和关闭试验机，尤其是阀门试验机中的力矩测试系统。
背景技术
目前,阀门厂家在做阀门开启试验时,大多采用人工方式,费时费力,并且准确度不高,易出错,对启闭力矩大多依经验估算,误差较大。
发明内容
本实用新型是要提供一种阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，该系统在普通的阀门测试台的基础上,增加开启和关闭阀门的扭矩传动机构，整个系统的控制由触摸屏和PLC自动控制系统以及电气控制系统实现。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，包括阀门启闭扭矩输出装置，PLC自动控制系统，其特点是：阀门启闭扭矩输出装置由立柱及立柱水平移动机构、横梁及横梁升降机构、油马达、减速机，万向节，扭矩扳爪组成，横梁上面安装有油马达和减速机，减速机输出轴经扭矩传感器和万向节连接扭矩扳爪；PLC自动控制系统包括PLC控制器，触摸屏，压力传感器，扭矩传感器；扭矩传感器和压力传感器分别将被测阀门开启和关闭的扭矩值信号，被测阀门进、出口压力信号和被测阀门启闭位置信号传送至PLC控制器，触摸屏将被测阀门扭矩设定值，被测阀门压力设定值输入至PLC控制器，PLC控制器分别输出控制信号给油马达，压力控制阀，当扭矩达到设定值时，PLC控制器发出指令，油马达立即停止运转，从而实现被测阀门按设定的扭矩进行启闭操作。
PLC控制器的数据输出端连接打印输出设备。
立柱及立柱水平移动机构安装在液压阀门寿命试验台的底座上，立柱及立柱水平移动机构左边设有左、右工作盘，左工作盘上设有能径向同步移动、轴向同步夹紧放松被测阀门的夹爪，且右工作盘后面设有能实现0 ～ 90°的翻转的翻转机构，以方便进行气密封试验的检查和对阀门密封副密封情况的观察。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在普通的阀门测试台的基础上,增加了开启和关闭阀门的扭矩传动机构,使阀门在静压工作条件下,不断重复循环将被测阀门开启和关闭,并由压力传感器、扭矩传感器把被测阀门所受到的压力信号、扭矩值信号、开启次数信号等输入PLC控制器和计算机,由计算机根据收到数据进行处理,输出测试结果,并打印测试结果。因此，该系统自动化程度高，省时省力,并且测试精度高, 误差小，不易出错。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理图；
图2是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1，2所示，本实用新型的阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，包括阀门启闭扭矩输出装置，PLC自动控制系统等。
阀门启闭扭矩输出装置由立柱2及立柱水平移动机构、横梁3及横梁升降机构、油马达4、减速机5，万向节7，扭矩扳爪8组成。
横梁3上面安装有油马达4和减速机5，减速机5输出轴经扭矩传感器6和万向节7连接扭矩扳爪8。
立柱2及立柱水平移动机构安装在液压阀门寿命试验台的底座1上，立柱2及立柱水平移动机构左边设有左、右工作盘10，9，左工作盘10上设有能径向同步移动、轴向同步夹紧放松被测阀门的夹爪11，且右工作盘9后面设有能实现0 ～ 90°的翻转的翻转机构，以方便进行气密封试验的检查和对阀门密封副密封情况的观察。调整立柱2的水平位置和横梁3的高低位置，便可使扭矩扳爪8与被测阀门的手轮中心对齐。阀门启闭扭矩输出装置启闭被测阀门时，由油马达4产生扭矩，通过扭矩传感器6、万向节7及连接杆，传至扭矩扳爪8，从而驱动被测阀门的启闭，被测阀门启闭的扭矩值，由扭矩传感器6传输到触摸屏和PLC自动控制系统，当扭矩达到设定值时，PLC自动控制系统发出指令，油马达4立即停止运转，从而实现被测阀门按设定的扭矩进行启闭操作。
液压阀门寿命试验台以液压作为动力，驱动被测阀门的夹紧油缸夹紧阀门、右工作盘9的翻转、左工作台10的左右移动、扭矩扳爪8的旋转（油马达）、立柱2的移动和横梁3的升降，试验介质水的低压部分由低压水泵产生，高压部分由气驱高压泵产生，且能进行自动补压（是否进行自动补压，由操作者选择）。整个系统的控制由触摸屏和PLC自动控制系统以及电气控制系统实现。
PLC自动控制系统包括PLC控制器，触摸屏，压力传感器12，扭矩传感器6；扭矩传感器6和压力传感器12分别将被测阀门开启和关闭的扭矩值信号，被测阀门进、出口压力信号和被测阀门启闭位置信号传送至PLC控制器，触摸屏将被测阀门扭矩设定值，被测阀门压力设定值输入至PLC控制器，PLC控制器分别输出控制信号给油马达4，压力控制阀13，当扭矩达到设定值时，PLC控制器发出指令，油马达4立即停止运转，从而实现被测阀门按设定的扭矩进行启闭操作。
下面对操作进行具体说明：
一、阀门的启闭试验
“触摸屏+PLC”控制系统自动进行阀门启闭试验的循环程序：
密闭阀门通道 加压 
按设定的扭矩带压关闭被测阀门 卸放被测阀门的一侧压力
带压开启被测阀门至设定的开度 
密闭被测阀门通道
加压（重复循环设定的试验次数），循环试验到设定的次数，系统自动终止循环试验；
若被测阀门为电动驱动装置，则将电动驱动装置与设备线路连接，系统将按循环程序控制电动驱动装置来启闭被测阀门。
二、阀门启闭扭矩的检测
将被测阀门装夹到位，调整扭矩输出装置立柱2的水平位置和横梁3的高低位置，使扭矩扳爪8与被测阀门的手轮中心对齐；
排除被测阀门体腔内的空气，将试验介质加压到规定值；
用较小的扭矩将被测阀门预关闭；开启左卸荷阀（压力控制阀13），使被测阀门的左腔为0压，此时被测阀门密封副的压差为全压，可能泄漏较大，系统会自动进行试验介质的补压；
将左工作台10向左移开，点动油马达4扭矩增大按扭，同时观察被测阀门的泄漏状况，当被测阀门的泄漏状况符合标准时，此时触摸屏和PLC自动控制系统记录的扭矩值，即为此次试验的关闭扭矩值；
重复进行三次关闭扭矩值的试验，取最大值作为被测阀门的关闭扭矩值；
在进行上述关闭扭矩测试时，同时进行被测阀门开启扭矩的检测，即被测阀门在全压差的状况下，逐渐增大被测阀门的开启扭矩，直至阀门开启，此时触摸屏和PLC自动控制系统记录的扭矩值，即为开启扭矩值，开启扭矩值测试三次，取最大值作为被测阀门的开启扭矩值。
Claims (3)
1.一种阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，包括阀门启闭扭矩输出装置，PLC自动控制系统，其特征在于：所述阀门启闭扭矩输出装置由立柱（2）及立柱水平移动机构、横梁（3）及横梁升降机构、油马达（4）、减速机（5），万向节（7），扭矩扳爪（8）组成，横梁（3）上面安装有油马达（4）和减速机（5），减速机（5）输出轴经扭矩传感器（6）和万向节（7）连接扭矩扳爪（8）；PLC自动控制系统包括PLC控制器，触摸屏，压力传感器（12），扭矩传感器（6）；扭矩传感器（6）和压力传感器（12）分别将被测阀门开启和关闭的扭矩值信号，被测阀门启闭位置信号，被测阀门进、出口压力信号传送至PLC控制器，触摸屏将被测阀门扭矩设定值，被测阀门压力设定值输入至PLC控制器，PLC控制器分别输出控制信号给油马达（4），压力控制阀（13）。
2.根据权利要求1所述的阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，其特征在于：所述PLC控制器的数据输出端连接打印输出设备。
3.根据权利要求1所述的阀门开启关闭性能试验机力矩测试系统，其特征在于：所述立柱（2）及立柱水平移动机构安装在液压阀门寿命试验台的底座（1）上，立柱（2）及立柱水平移动机构左边设有左、右工作盘（10，9），左工作盘（10）上设有能径向同步移动、轴向同步夹紧放松被测阀门的夹爪，且右工作盘（10）后面设有能实现0 ～ 90°的翻转的翻转机构。
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