阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置及使用方法，装置包括移动推送机构，还包括设置在移动推送机构上的阀门装夹机构、动力机构，阀门装夹机构包括架设在移动推送机构上的左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂，左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂相对的一端部上分别设置有固定被测阀门的第一法兰，另一端部设置调整左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂之间角度的顶升测压组件，动力机构驱使移动推送机构上待测阀门在炉体内外来回移动。本申请通过动力机构驱使阀门装夹机构前后运动，使被测阀门进出炉体，第一法兰上的被测阀门在顶升测压组件的作用下既可以受到拉力作用，又可以受到压力作用，从而实现对阀门端部连接施加弯矩。
【技术实现步骤摘要】
阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置及使用方法
本专利技术属于阀门端部连接耐火试验的
，尤其涉及阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置及使用方法。
技术介绍
石油石化行业中阀门端部连接暴露在周围火焰环境时，第一法兰外部和螺栓的传热速度要快于密封件和第一法兰内部，产生连接点的温度梯度，将导致密封预紧力的损失，失去维持密封所需的接触压力，同时由于密封垫的强度不足以承受压力载荷或所承受的温度超过极限，会导致接头刚度的降低从而产生密封失效现象，造成经济损失、环境破坏以及重大安全事故。因此，阀门端部连接的抗弯和抗压的设计性能需要通过试验的验证，方可安全的应用在石油石化行业中。
技术实现思路
为了实现对阀门端部连接施加弯矩，为此，本专利技术提供阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置及使用方法。本专利技术采用以下技术方案：阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，包括移动推送机构，还包括设置在移动推送机构上的阀门装夹机构、动力机构，所述阀门装夹机构包括架设在移动推送机构上的左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂，所述左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂相对的一端部上分别设置有固定被测阀门的第一法兰，另一端部设置调整左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂之间角度的顶升测压组件，所述动力机构驱使移动推送机构上待测阀门在炉体内外来回移动。具体地说，所述顶升测压组件包括与右弯矩加载力臂垂直设置的安装杆，所述安装杆的端部设置有第一顶升部件，所述左弯矩加载力臂面向安装杆的侧面上固定有压力传感器，所述顶升部件指向压力传感器，所述第一顶升部件在水平方向上伸缩。具体地说，所述左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂的支撑柱下方均设置有固定在移动推送机构上的多根支撑柱，所述支撑柱的上支撑面为U型结构，对应的弯矩加载力臂可在U型槽内垂直于弯矩加载力臂的长度方向移动，所述U型槽的上表面设置有防止弯矩加载力臂上下运动的隔热垫。具体地说，所述移动推送机构包括移动板和第二顶升部件，所述第二顶升部件一端设置在移动板上，另外一端与炉体外侧连接。具体地说，所述移动推送机构还包括设置在移动板下方的车轮和制动踏板，所述车轮设置在相应的导轨内来回移动。具体地说，所述动力机构包括为液压驱动，其中油路上设置有回油过滤器。具体地说，所述第一顶升部件的行程不大于500mm，所述第一顶升部件在安装被测阀门后第一顶升部件中的顶升杆还可伸缩。具体地说，所述阀门装夹机构、移动推送机构均采用310S不锈钢耐高温材质钢板焊制。具体地说，还包括远程控制机构，所述远程控制机构计算待测阀门通径D的方法为：S1、获得第一顶升部件所施加力的大小F1和阀门侧受试验介质压力大小F2，其中第一顶升部件所施加力的大小F1的计算公式如下：F1＝M/L其中：M为最大力矩，L为力臂；阀门侧受试验介质压力大小F2的计算公式如下：F2＝πD2/4×P其中：P为试验介质压力，D为阀门通径；S2、根据第一顶升部件所施加力的大小与阀门侧受试验介质压力大小一致，即F1＝F2，获得待测阀门通径使用上述阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置的方法，所述装置中的所述动力机构还包括液压电机泵组、液压阀组、指示灯组，方法步骤如下：S1、开启远程控制机构的操作台上的液压泵启动按钮，动力机构中的液压系统开始工作，同时动力机构中的液压站启动指示灯亮；S2、按下第一顶升部件对应的油缸伸出按钮，夹紧待测阀门；S3、按下移动第二顶升部件对应的油缸伸出按钮，移动推送机构移动将待测阀门运送到待检测工位；S4、检测完毕后，按下移动第二顶升部件对应的油缸缩回按钮，将待测阀门移开检测位；S5、待吊装就位后，按下第一顶升部件对应的油缸缩回按钮，一次检测循环完毕，关闭液压泵按钮。本专利技术的优点在于：(1)本申请通过动力机构驱使阀门装夹机构前后运动，使被测阀门进出炉体，固定在左弯矩加载力臂和右弯矩加载力臂上第一法兰上的被测阀门在顶升测压组件的作用下既可以受到拉力作用，又可以受到压力作用，从而实现对阀门端部连接施加弯矩。(2)安装杆的设置可以适用于不同行程的第一顶升部件，不需要第一顶升部件在每次试验过程中伸缩过长，节约试验时间。(3)本专利技术提供了一种阀门端部连接耐火试验用弯矩加载机构，被测阀门装夹机构与移动推送机构均采用耐高温不锈钢材质钢板焊制，同时二者之间设有隔热石棉垫，可精确保证700℃温度下弯矩的同时有效的壁面高温热传导对其他部件的损害。(4)第二顶升部件的设置用于导向阀门装夹机构的运动方向和确定运动距离。(5)车轮和导轨的设置可以确定第二顶升部件的方向，为防止方向改变对第二顶升部件产生垂直方向的作用力。(6)本专利技术所述的阀门端部连接耐火试验用弯矩加载机构参数设计计算方法，是在理论推导计算的基础上附以实际使用经验修正得出，可适用于任何参数弯矩加载机构的设计计算。(7)该方法通过远程控制机构6控制动力机构工作，实现对待测阀门耐火试验时的固定和运输。附图说明图1-2为本专利技术的结构示意图。图中标注符号的含义如下：11-左弯矩加载力臂12-右弯矩加载力臂101-第二法兰13-第一法兰21-移动板22-支撑柱221-U型槽23-隔热垫24-车轮31-第一顶升部件32-安装杆33-压力传感器41-第二顶升部件42-调节部5-液压站6-远程控制机构7-被测阀门具体实施方式如图1-2所示，阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，包括移动推送机构，还包括设置在移动推送机构上的阀门装夹机构、动力机构、远程控制机构6。所述阀门装夹机构、移动推送机构均采用310S不锈钢耐高温材质钢板焊制。所述阀门装夹机构包括架设在移动推送机构上的左弯矩加载力臂11和右弯矩加载力臂12，所述左弯矩加载力臂11和右弯矩加载力臂12相对的一端部上分别设置有固定被测阀门7的第一法兰13，另一端部设置调整左弯矩加载力臂11和右弯矩加载力臂12之间角度的顶升测压组件，所述动力机构驱使移动推送机构上待测阀门在炉体内外来回移动。在该实施例中，左弯矩加载力臂11和右弯矩加载力臂12靠近第一法兰13的一段与相邻段通过第二法兰101连接，这样可以替换第一法兰13，从而适用于不同的被测阀门7。所述顶升测压组件包括与右弯矩加载力臂12垂直设置的安装杆32，所述安装杆32的端部设置有第一顶升部件31，所述左弯矩加载力臂11面向安装杆32的侧面上固定有压力传感器33，所述顶升部件指向压力传感器33，所述第一顶升部件31在水平方向上伸缩。其中安装杆32与右弯矩加载力臂12为垂直的一体结构，在该方案中，第一顶升部件31为液压伸缩杆，所述液压伸缩杆与动力机构的液压站5油路导通。所述第一顶升部件31的行程不大于500mm。所述左弯矩加载力臂11和右弯矩加载力臂12的支撑柱22下方均设置有固定在移动推送机构上的多根支撑柱22，所述支撑柱22的上支撑面为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，包括移动推送机构，还包括设置在移动推送机构上的阀门装夹机构、动力机构，所述阀门装夹机构包括架设在移动推送机构上的左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)，所述左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)相对的一端部上分别设置有固定被测阀门(7)的第一法兰(13)，另一端部设置调整左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)之间角度的顶升测压组件，所述动力机构驱使移动推送机构上待测阀门在炉体内外来回移动。/n
【技术特征摘要】
1.阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，包括移动推送机构，还包括设置在移动推送机构上的阀门装夹机构、动力机构，所述阀门装夹机构包括架设在移动推送机构上的左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)，所述左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)相对的一端部上分别设置有固定被测阀门(7)的第一法兰(13)，另一端部设置调整左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)之间角度的顶升测压组件，所述动力机构驱使移动推送机构上待测阀门在炉体内外来回移动。
2.根据权利要求1所述的阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，所述顶升测压组件包括与右弯矩加载力臂(12)垂直设置的安装杆(32)，所述安装杆(32)的端部设置有第一顶升部件(31)，所述左弯矩加载力臂(11)面向安装杆(32)的侧面上固定有压力传感器(33)，所述顶升部件指向压力传感器(33)，所述第一顶升部件(31)在水平方向上伸缩。
3.根据权利要求2所述的阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，所述左弯矩加载力臂(11)和右弯矩加载力臂(12)的支撑柱(22)下方均设置有固定在移动推送机构上的多根支撑柱(22)，所述支撑柱(22)的上支撑面为U型结构，对应的弯矩加载力臂可在U型槽(221)内垂直于弯矩加载力臂的长度方向移动，所述U型槽(221)的上表面设置有防止弯矩加载力臂上下运动的隔热垫(23)。
4.根据权利要求1所述的阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，所述移动推送机构包括移动板(21)和第二顶升部件(41)，所述第二顶升部件(41)一端设置在移动板(21)上，另外一端与炉体外侧连接。
5.根据权利要求4所述的阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，所述移动推送机构还包括设置在移动板(21)下方的车轮(24)，所述车轮(24)设置在相应的导轨内来回移动。
6.根据权利要求4所述的阀门端部连接耐火试验用弯矩加载装置，其特征在于，所述动...
【专利技术属性】
技术研发人员：王剑，张继伟，范宜霖，黄健，彭林，雷艳，李忠，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院有限公司，合肥通用环境控制技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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