CN203785881U - 一种球阀测试机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种球阀测试机，其特征在于，包括一支架及固定在支架底部的液压缸，所述液压缸上端连接有一托架，待测试的球阀置于托架上，所述球阀横向两端分别设有用于夹紧球阀的左顶头和右顶头，所述左顶头和右顶头后端分别连接有左尾座和右尾座；所述球阀的纵向上端的开关旋钮连接有万向联轴器，所述万向联轴器上端连接一蜗轮机构的输出轴，所述蜗轮机构通过伺服电机驱动。本实用新型所述球阀测试机测量精度高，测试过程可自动控制，测量的数据经电脑处理后可自动生成图表，方便快捷，经测试合格的球阀可确保具有优良的品质。

Description

一种球阀测试机
技术领域
本实用新型属于机械领域，具体涉及一种球阀的性能测试机，可以测试焊接球阀的启闭扭矩次数和密封性能。
背景技术
目前现有技术中用于测试焊接球阀的测试装置各式各样，但大多并不能满足数据化、自动化测试的要求，某些测试装置需要手动操作，得到的测量数据精确度不高，这样经过测试的焊接球阀的品质无法得到保障。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种测量精度高，测试过程可自动控制的球阀测试机，主要用来测试全焊接球阀的不低于5000次的启闭扭矩和密封性能的动态测试，可确保按标准工艺制造的全焊接球阀具有优良的品质，测量过程可实现自动化，无需手工操作，测量数据经由电脑自动处理完成。
为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种球阀测试机，其特征在于，包括
一支架及固定在支架底部的液压缸，所述液压缸上端连接有一托架，待测试的球阀置于托架上，所述球阀横向两端分别设有用于夹紧球阀的左顶头和右顶头，所述左顶头和右顶头后端分别连接有左尾座和右尾座；所述球阀的纵向上端的开关旋钮连接有万向联轴器，所述万向联轴器上端连接一蜗轮机构的输出轴，所述蜗轮机构通过伺服电机驱动。
作为优选方案之一，所述托架为圆弧形的凹槽。
作为优选方案之一，所述液压缸下端还设置有用于防震的垫铁。
作为优选方案之一，所述左顶头和右顶头的管壁上各设有一个用于通气的气接头。
作为优选方案之一，所述左尾座或右尾座上还设置一内装有水的气体收集杯，所述气体收集杯在做球阀密闭性测试时用塑胶管与所述其中一个气接头连通。
作为优选方案之一，所述左顶头和右顶头的入口端分别设有一用于密封的尼龙66板。
作为优选方案之一，所述左尾座和右尾座通过设置一手动蜗轮蜗杆，用以调节左尾座和右尾座水平方向的位置。
作为优选方案之一，还包括一控制箱，所述控制箱包括PLC程序控制模块以及数据处理模块，所述数据处理模块通过扭矩感应器采集所述蜗轮机构的扭矩值。
有益效果：
本实用新型所述球阀测试机测量精度高，测试过程可自动控制，测量的数据经电脑处理后可自动生成图表，方便快捷，经测试合格的球阀可确保具有优良的品质。
附图说明
图1为本实用新型所述球阀测试机的正视图；
图2为本实用新型所述球阀测试机的左视图；
图3为球阀扭矩测试曲线图；
其中，1、垫铁，2、液压缸，3、托架，4、支架，5、左尾座，6、左气接头，7、左顶头，8、球阀，9、万向联轴器，10、右顶头，11、右气接头，12、气体收集杯，13、右尾座，14、立柱，15、蜗轮机构，16、伺服电机。
具体实施方式
以下结合附图及一优选实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
实施例：
如图1～图2所示：本实施例所揭示的一种球阀测试机，一支架4及固定在支架4底部的液压缸2，所述液压缸2上端连接有一托架3，待测试的球阀8置于托架3上，所述球阀8横向两端分别设有用于夹紧球阀8的左顶头7和右顶头10，所述左顶头7和右顶头10后端分别连接有左尾座5和右尾座13；所述球阀8的纵向上端的开关旋钮连接有万向联轴器9，所述万向联轴器9上端连接一蜗轮机构15的输出轴，所述蜗轮机构15通过伺服电机16驱动。
万向联轴器9通过轴套和过渡套与球阀的开关旋钮连接。立柱14连接支架4和固定伺服电机16的固定架。
作为优选方案之一，所述托架3为圆弧形的凹槽。
作为优选方案之一，所述液压缸2下端还设置有用于防震的垫铁1。
作为优选方案之一，所述左顶头7和右顶头10的管壁上各设有一个用于通气的左气接头6和右气接头11。
作为优选方案之一，所述左尾座5或右尾座13上还设置一内装有水的气体收集杯12，所述气体收集杯12在做球阀8密闭性测试时用塑胶管与所述其中一个气接头连通。
作为优选方案之一，所述左顶头7和右顶头10的入口端分别设有一用于密封的尼龙66板。
作为优选方案之一，所述左尾座5和右尾座13通过设置一手动蜗轮蜗杆，用以调节左尾座5和右尾座13水平方向的位置。
作为优选方案之一，还包括一控制箱，所述控制箱包括PLC程序控制模块以及数据处理模块，所述数据处理模块通过扭矩感应器采集所述蜗轮机构的扭矩值。
利用本实用新型所述球阀测试机对DN125mm～DN400mm的阀门进行不低于5000次启闭扭矩和密封性能的动态测试，以确保按标准工艺制造的全焊接球阀具有优良的品质，该球阀测试机同样适用于铸铁、碳钢和不锈钢材质的按GB、DIN、ASME、JIS标准生产的两片或三片式法兰球阀。
该球阀测试机主要有设备本体、液压系统和控制箱组成，控制箱主要由两部分组成，一时PLC程序控制测试过程，二是测试数据电脑收集后自动处理。
该测试机的主要参数有：
最大输出扭矩：6000N.M；
90°回转时间：45秒；
回转停顿时间：5-60秒(可自行设定)；
油泵工作压力：＜7Mpa；
油缸缸径：80mm；
油缸行程：400mm；
待测球阀的最大重量：≤800Kg；
工作原理：
1、将要测试的球阀8置于托架3上，球阀8垂直中轴应垂直于测试机水平轴线，并通过左尾座5和右尾座13的手动蜗轮蜗杆的调节使球阀垂直中轴与测试机的垂直中轴重合；
2、利用液压缸2上升抬高球阀8，是球阀8的流道轴线(水平轴线)和测试机的水平轴线重合，球阀8的夹紧由左顶头7和右顶头10抵住实现；
3、被测的球阀8夹紧到位后，在控制箱上输入所需要的参数，如启闭回转次数。90°回转时间，间隙时间等，启动电源，测试机开始工作，只要阀门扭矩和密封性能没有出现异常，测试将持续进行，直至启闭回转总次数完成。
3.1球阀启闭扭矩测试
测试过程中，扭矩值通过传感器实时反馈给控制箱的电脑进行处理，最终形成如图3所示的曲线。合格的球阀随着启闭次数的增多，启闭扭矩略有下降，如曲线I；不合格的球阀随着启闭次数的增多，启闭扭矩非正常增大，如曲线II。
3.3球阀的密封试验动态化
将完成启闭扭矩测试的球阀8处于停止状态，从左气接头6向球阀8接管内注入0.4～0.7Mpa的压缩空气，保压时间≥300秒；将右气接头11与气体收集杯12用塑胶管连通，若从左气接头6注入的压缩空气从气体收集杯12的水中冒出气泡，则说明该球阀经多次启闭试验后密封失效，该球阀不合格，反之为合格产品。亦可以在左尾座5上设置气体收集杯12，从右气接头11注入压缩空气，以检测球阀另一端阀座的密封性能。
为提高该球阀测试机的测量精度，采取了以下几项措施：
1、选用伺服电机16，精确设定球阀开启回转角度，如(0°～-30°)～(90°～120°)；
2、选用高精度的蜗轮机构15，消除蜗杆与蜗轮的啮合间隙，减少回转过程中空转现象；
3、选用既拆装便捷又精度较高的联轴器和轴套等零件；
4、强化测试机本体的刚性，包括左顶头7和右顶头10、左尾座5和右尾座13，使测试过程中不发生差动现象。
需要指出的是，以上所述者仅为用以解释本实用新型之较佳实施例，并非企图据以对本实用新型作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之实用新型精神下所作有关本实用新型之任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护之范畴。

Claims (8)

1.一种球阀测试机，其特征在于，包括
一支架及固定在支架底部的液压缸，所述液压缸上端连接有一托架，待测试的球阀置于托架上，所述球阀横向两端分别设有用于夹紧球阀的左顶头和右顶头，所述左顶头和右顶头后端分别连接有左尾座和右尾座；所述球阀的纵向上端的开关旋钮连接有万向联轴器，所述万向联轴器上端连接一蜗轮机构的输出轴，所述蜗轮机构通过伺服电机驱动。
2.根据权利要求1所述的球阀测试机，其特征在于，所述托架为圆弧形的凹槽。
3.根据权利要求1所述的球阀测试机，其特征在于，所述液压缸下端还设置有用于防震的垫铁。
4.根据权利要求1所述的球阀测试机，其特征在于，所述左顶头和右顶头的管壁上各设有一个用于通气的气接头。
5.根据权利要求4所述的球阀测试机，其特征在于，所述左尾座或右尾座上还设置一内装有水的气体收集杯，所述气体收集杯在做球阀密闭性测试时用塑胶管与所述其中一个气接头连通。
6.根据权利要求1所述的球阀测试机，其特征在于，所述左顶头和右顶头的入口端分别设有一用于密封的尼龙66板。
7.根据权利要求1所述的球阀测试机，其特征在于，所述左尾座和右尾座通过设置一手动蜗轮蜗杆，用以调节左尾座和右尾座水平方向的位置。
8.根据权利要求1所述的球阀测试机，其特征在于，还包括一控制箱，所述控制箱包括PLC程序控制模块以及数据处理模块，所述数据处理模块通过扭矩感应器采集所述蜗轮机构的扭矩值。
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