CN217440917U - 阀门用气动执行器的泄漏检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及阀门用气动执行器的泄漏检测装置，第一电磁阀的P口连通上壳体第三接口，第二电磁阀的P口连通下壳体第三接口，第三电磁阀的P口连通外漏检测用壳体接口；第一、第二、第三电磁阀的T口并联后再依次串联压力传感器、第一节流阀与第一流量计；第五电磁阀的P口连通上壳体第一接口，第五电磁阀的T口依次串联第二节流阀、第二流量计、第四电磁阀的T口，第四电磁阀的P口连通下壳体第一接口，第四电磁阀的R口串联第六电磁阀的P口和T口，第四电磁阀的T口连通第五电磁阀的R口。本实用新型通过内漏模拟回路与内外漏检测回路的相互协调应用，可以精准检测出气动执行器的内漏情况，检测结果精准且效率高。

Description

阀门用气动执行器的泄漏检测装置

技术领域

本实用新型属于属于仪表控制阀技术领域，具体地说是一种阀门用气动执行器的泄漏检测装置。

背景技术

气动阀门的驱动元件包括两个部分，其一为气动控制元件，其二为气动执行器，其中气动执行器为阀门的核心元件，气动执行器的密封腔体又是关键的核心部件，由壳体、活塞、活塞杆、密封件等部分组成。活塞将密封腔体分割成2个独立封闭腔体，带有活塞杆的腔体为有杆腔，另一个为无杆腔，压缩空气进入任何一个腔体后，在有杆腔与无杆腔之间形成气压差，推动活塞带动气动执行器的动作。

密封腔体的泄漏点有两处，一处发生在对外泄漏的壳体密封处，另一处发生在对内泄漏的活塞密封处。当泄漏发生后，造成腔体内部的气体压力波动，影响执行器的输出力大小，造成阀门工作性能的不稳定，影响阀门的调节性能与密封性能，最终易造成危险的灾难性后果。针对危险区域的重要阀门，需要实时监控阀门的气动执行器的状态，以确保阀门的稳定可靠运行。

泄漏检测的常用技术路线是检测回路与进气回路处于同一个回路，其弊端在于进气的扰动易导致检测仪器的误动作，影响检测的精度，同时内漏的检测难以精准检测出来，因为其他密封处的泄漏易导致内漏被误检。内漏发生后，如果无法检测出，导致阀门的密封能力下降，造成密封面泄漏、调节精度下降等恶劣的性质，因此针对危险区域应用场合，提供一个精准检测装置来保障执行器的稳定运行尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种阀门用气动执行器的泄漏检测装置，本实用新型用于实时检测执行器内部的气压状况，为实现阀门的精准调节功能、避免阀门关闭时密封处泄漏提供辅助技术支持。

按照本实用新型提供的技术方案，所述阀门用气动执行器的泄漏检测装置，包括气动执行器，所述气动执行器包括上壳体、下壳体、环壳体、活塞与活塞杆；在环壳体的上端部连接有上壳体，在环壳体的下端部连接有下壳体，在环壳体内设有活塞，在活塞上连接有活塞杆，上壳体与活塞之间形成无杆腔，在上壳体的侧面设有上壳体第一接口与上壳体第二接口，在上壳体的上表面设有上壳体第三接口，上壳体第一接口、上壳体第二接口与上壳体第三接口通过各自的气道与无杆腔连接，下壳体与活塞之间形成有杆腔，在下壳体的侧面设有下壳体第一接口与下壳体第二接口，在下壳体的下表面设有下壳体第三接口，下壳体第一接口、下壳体第二接口与下壳体第三接口通过各自的气道与有杆腔连通，上壳体第二接口为无杆腔的进气接口，下壳体第二接口为有杆腔的进气接口；

还包括外漏检测用壳体、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、压力传感器、第一节流阀、第二节流阀、第一流量计与第二流量计；

在下壳体的下方连接有外漏检测用壳体，外漏检测用壳体与下壳体之间形成密封腔，在外漏检测用壳体的侧面设有外漏检测用壳体接口，外漏检测用壳体接口通过其气道与密封腔连通；

所述第一电磁阀的P口连通上壳体第三接口，第一电磁阀的R口用堵头堵住；第二电磁阀的P口连通下壳体第三接口，第二电磁阀的R口用堵头堵住；第三电磁阀的P口连通外漏检测用壳体接口，第三电磁阀的R口用堵头堵住；第一电磁阀的T口、第二电磁阀的T口与第三电磁阀的T口并联后再依次串联压力传感器、第一节流阀与第一流量计；

所述第五电磁阀的P口连通上壳体第一接口，第五电磁阀的T口依次串联第二节流阀、第二流量计、第四电磁阀的T口，第四电磁阀的P口连通下壳体第一接口，第四电磁阀的R口串联第六电磁阀的P口和T口，同时第四电磁阀的T口连通第五电磁阀的R口。

作为优选，所述外漏检测用壳体为型结构，在外漏检测用壳体与下壳体之间以及外漏检测用壳体与活塞杆之间设有密封件。

作为优选，所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀与第六电磁阀均为三通结构。

作为优选，所述第一流量计与第二流量计均为体积型。

本实用新型通过内漏模拟回路与内外漏检测回路的相互协调应用，可以精准检测出气动执行器的内漏情况，构成一个高效、简约、精准的执行器泄漏检测装置。

本实用新型的气动执行器泄漏检测装置具有以下优点：

1、检测结果更加精准，通过内外漏检测出的数值，经过内漏模拟回路检测进行二次确认，有杆腔新增外漏检测用壳体，确保有杆腔的外漏的检测准确性，从而保证执行器的泄漏检测精准度；

2、高效利用检测元件，确保检测的数值准确度，避免检测元件的浪费；

3、多个回路共用一个测量仪表，保证可视化的界面更加简约，桌面的窗口仅有1个压力数值、2个流量数值；

4、检测效率更高，通过电磁阀远程切换待测腔体，在气压与泄漏量的检测时，仅需1个电磁阀通电就可实现检测；在内漏模拟中，需要2个电磁阀通电，这样可高效地检测执行器的泄漏情况。

附图说明

图1是本实用新型中气动执行器的内外漏检测原理图。

图2是本实用新型中气动执行机构的内外漏模拟控制回路图。

图3是本实用新型中气动执行机构的内漏模拟控制回路图。

图4是本实用新型中电磁阀的接口标识图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的阀门用气动执行器的泄漏检测装置，包括气动执行器，所述气动执行器包括上壳体1、下壳体2、环壳体3、活塞5与活塞杆6；在环壳体3的上端部连接有上壳体1，在环壳体3的下端部连接有下壳体2，在环壳体3内设有活塞5，在活塞5上连接有活塞杆6，上壳体1与活塞5之间形成无杆腔A，在上壳体1的侧面设有上壳体第一接口A1与上壳体第二接口A2，在上壳体1的上表面设有上壳体第三接口A3，上壳体第一接口A1、上壳体第二接口A2与上壳体第三接口A3通过各自的气道与无杆腔A连接，下壳体2与活塞5之间形成有杆腔B，在下壳体2的侧面设有下壳体第一接口B1与下壳体第二接口B2，在下壳体2的下表面设有下壳体第三接口B3，下壳体第一接口B1、下壳体第二接口B2与下壳体第三接口B3通过各自的气道与有杆腔B连通，上壳体第二接口A2为无杆腔A的进气接口，下壳体第二接口B2为有杆腔B的进气接口；

还包括外漏检测用壳体4、第一电磁阀71、第二电磁阀72、第三电磁阀73、第四电磁阀74、第五电磁阀75、第六电磁阀76、压力传感器81、第一节流阀91、第二节流阀92、第一流量计101与第二流量计102；

在下壳体2的下方连接有外漏检测用壳体4，外漏检测用壳体4与下壳体2之间形成密封腔C，在外漏检测用壳体4的侧面设有外漏检测用壳体接口C1，外漏检测用壳体接口C1通过其气道与密封腔C连通；

所述第一电磁阀71的P口连通上壳体第三接口A3，第一电磁阀71的R口用堵头堵住；第二电磁阀72的P口连通下壳体第三接口B3，第二电磁阀72的R口用堵头堵住；第三电磁阀73的P口连通外漏检测用壳体接口C1，第三电磁阀73的R口用堵头堵住；第一电磁阀71的T口、第二电磁阀72的T口与第三电磁阀73的T口并联后再依次串联压力传感器81、第一节流阀91与第一流量计101；

所述第五电磁阀75的P口连通上壳体第一接口A1，第五电磁阀75的T口依次串联第二节流阀92、第二流量计102、第四电磁阀74的T口，第四电磁阀74的P口连通下壳体第一接口B1，第四电磁阀74的R口串联第六电磁阀76的P口和T口，同时第四电磁阀74的T口连通第五电磁阀75的R口。

所述外漏检测用壳体4为C型结构，在外漏检测用壳体4与下壳体2之间以及外漏检测用壳体4与活塞杆6之间设有密封件。

所述第一电磁阀71、第二电磁阀72、第三电磁阀73、第四电磁阀74、第五电磁阀75与第六电磁阀76均为三通结构。

所述第一流量计101与第二流量计102均为体积型。

本实用新型中，第一节流阀91、第二节流阀92用于调节管道的流量，防止流量过大；压力传感器81为数显型仪表、压力范围0~1.6Mpa；第一流量计101与第二流量计102为体积流量计。

本实用新型的工作原理如下：

无杆腔A的内漏模拟实现方式：第五电磁阀75通电，第五电磁阀75的P口与T口连通；第四电磁阀74通电，第四电磁阀74的P口与T口连通；第六电磁阀76失电，第六电磁阀76的P口与R口连通；打开第二节流阀92，观察一段时间后，记录第二流量计102的数值。

有杆腔B的内漏模拟实现方式：第五电磁阀75失电，第五电磁阀75的P口与T口连通；第四电磁阀74失电，第四电磁阀74的P口与R口连通；第六电磁阀76通电，第六电磁阀76的P口与T口连通；打开第二节流阀92，观察一段时间后，记录第二流量计102的数值。

无杆腔A的外漏检测：仅第一电磁阀71通电后，打开第一节流阀91，压力传感器81能够实时检测出无杆腔A的压力值，观察一段时间后，若压力值无变动，则无外漏情况，否则存在外漏。

无杆腔A的内漏检测：仅第二电磁阀72通电后，打开第一节流阀91，第一流量计101的数值若无变动，然后第二电磁阀72失电，再启动无杆腔A的内漏模拟回路，记录第二流量计102的数值后，关闭内漏模拟回路，第二电磁阀72再次通电，对比第一流量计101与第二流量计102的记录数值，数值相等则无杆腔A无内漏，否则反之。

有杆腔B的外漏检测：仅第二电磁阀72通电后，打开第一节流阀91，一段时间后，若压力传感器81无数值波动，再仅第三电磁阀73通电，同时压力传感器81也无数值变动，则有杆腔B无外漏。

有杆腔B的内漏检测：仅第一电磁阀71通电后，打开第一节流阀91，第一流量计101无数值变动，再启动有杆腔B的内漏模拟回路，记录第二流量计102的数值后，关闭内漏模拟回路，第一电磁阀71再次通电，对比第一流量计101与第二流量计102的记录数值，数值相等则有杆腔B无内漏，否则反之。

无杆腔A的外漏判断：当无杆腔A充气后，只打开第一电磁阀71，观察一段时间后，若压力传感器81无数值变动，则无杆腔A无外漏，否则反之。

无杆腔A的内漏判断：只打开第二电磁阀2，若第一流量计101无数值，为排查活塞杆6的泄漏，打开内漏模拟回路，若第一流量计101和第二流量计102的数值相同，则断定无杆腔A无内漏。

有杆腔B的外漏判断：当有杆腔B充气后，只打开第二电磁阀72，若压力传感器81的数值无变动，再关闭第二电磁阀72，只打开第三电磁阀73，若第一流量计101无数值变动，判断活塞杆6处的动密封处无外漏，同时断定有杆腔B无外漏。若压力传感器81有数值变动，则有杆腔B的壳体静密封处有外漏。

有杆腔B的内漏判断：只打开第一电磁阀71，若第一流量计101无数值变动，同时打开内漏模拟回路，若第二流量计102与第一流量计101的数值相等，则判断有杆腔B无内漏。

Claims (4)

1.一种阀门用气动执行器的泄漏检测装置，包括气动执行器，所述气动执行器包括上壳体（1）、下壳体（2）、环壳体（3）、活塞（5）与活塞杆（6）；在环壳体（3）的上端部连接有上壳体（1），在环壳体（3）的下端部连接有下壳体（2），在环壳体（3）内设有活塞（5），在活塞（5）上连接有活塞杆（6），上壳体（1）与活塞（5）之间形成无杆腔（A），在上壳体（1）的侧面设有上壳体第一接口（A1）与上壳体第二接口（A2），在上壳体（1）的上表面设有上壳体第三接口（A3），上壳体第一接口（A1）、上壳体第二接口（A2）与上壳体第三接口（A3）通过各自的气道与无杆腔（A）连接，下壳体（2）与活塞（5）之间形成有杆腔（B），在下壳体（2）的侧面设有下壳体第一接口（B1）与下壳体第二接口（B2），在下壳体（2）的下表面设有下壳体第三接口（B3），下壳体第一接口（B1）、下壳体第二接口（B2）与下壳体第三接口（B3）通过各自的气道与有杆腔（B）连通，上壳体第二接口（A2）为无杆腔（A）的进气接口，下壳体第二接口（B2）为有杆腔（B）的进气接口；

其特征是：还包括外漏检测用壳体（4）、第一电磁阀（71）、第二电磁阀（72）、第三电磁阀（73）、第四电磁阀（74）、第五电磁阀（75）、第六电磁阀（76）、压力传感器（81）、第一节流阀（91）、第二节流阀（92）、第一流量计（101）与第二流量计（102）；

在下壳体（2）的下方连接有外漏检测用壳体（4），外漏检测用壳体（4）与下壳体（2）之间形成密封腔（C），在外漏检测用壳体（4）的侧面设有外漏检测用壳体接口（C1），外漏检测用壳体接口（C1）通过其气道与密封腔（C）连通；

所述第一电磁阀（71）的P口连通上壳体第三接口（A3），第一电磁阀（71）的R口用堵头堵住；第二电磁阀（72）的P口连通下壳体第三接口（B3），第二电磁阀（72）的R口用堵头堵住；第三电磁阀（73）的P口连通外漏检测用壳体接口（C1），第三电磁阀（73）的R口用堵头堵住；第一电磁阀（71）的T口、第二电磁阀（72）的T口与第三电磁阀（73）的T口并联后再依次串联压力传感器（81）、第一节流阀（91）与第一流量计（101）；

所述第五电磁阀（75）的P口连通上壳体第一接口（A1），第五电磁阀（75）的T口依次串联第二节流阀（92）、第二流量计（102）、第四电磁阀（74）的T口，第四电磁阀（74）的P口连通下壳体第一接口（B1），第四电磁阀（74）的R口串联第六电磁阀（76）的P口和T口，同时第四电磁阀（74）的T口连通第五电磁阀（75）的R口。

2.如权利要求1所述的阀门用气动执行器的泄漏检测装置，其特征是：所述外漏检测用壳体（4）为C型结构，在外漏检测用壳体（4）与下壳体（2）之间以及外漏检测用壳体（4）与活塞杆（6）之间设有密封件。

3.如权利要求1所述的阀门用气动执行器的泄漏检测装置，其特征是：所述第一电磁阀（71）、第二电磁阀（72）、第三电磁阀（73）、第四电磁阀（74）、第五电磁阀（75）与第六电磁阀（76）均为三通结构。

4.如权利要求1所述的阀门用气动执行器的泄漏检测装置，其特征是：所述第一流量计（101）与第二流量计（102）均为体积型。

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