一种水压试验机调压方法技术

本发明专利技术涉及一种水压试验机调压方法，本发明专利技术包括设置连接水压机的泄压阀，设置远控连接泄压阀的比例减压阀和电磁换向阀，泄压阀包括阀座、阀体、阀芯、控制缸，阀体内腔前端密封连接设置阀座，阀体内腔后端密封连接设置控制缸，阀体内腔设置泄压口，阀座端设置圆型的内孔作为接入口，控制缸活塞杆连接并驱动阀芯在阀座端设置的内孔中伸缩，调节接入口与阀体内腔之间的开度，接入口连接水压机固定端的压力腔，固定端的压力腔还连接设置变频高压水泵系统；该调压方法包括，步骤一，关闭泄压阀，步骤二，充水升压，步骤三，慢速泄压，步骤四，快速泄压，实现了多级控压和安全溢流泄压。

【技术实现步骤摘要】
一种水压试验机调压方法
本专利技术属于水压试验机
，具体是一种水压试验机调压方法。
技术介绍
水压试验机是通过先填充低压水，再填充高压水，使钢管内部承受一定压力，检验钢管耐压能力，同时消除钢管自身内应力的一种设备。目前水压机有各种调压方法，都有其相对局限性，用的比较好的控制方法是PID调节法，能够根据不同试验压力要求进行打压试验。但是在实际使用过程中发现，针对不同管径，尤其管径差别比较大的时候，PID参数需要分区段进行不同调整，而且PID参数的调节需要专业人士进行调节。使得实际调试过程无限期延长，因为试生产时候不会有全部管径的钢管能够进行试验，只能跟着生产任务进行调试参数。另外现有调压技术中，还采用较为原始的手动调压方式即调整高压水泵安全阀的压力，将其设定为钢管试验压力，超过压力后溢流阀开启，此种调压方式对于不同压力需要经常去调整，使用过程比较繁琐，尤其是对于不同规格钢管混管过线的时候，压力不一样，这样每打压一根钢管就要调整一次，而且调整的参数不一定准确。因此，需要一种通用的调压机构及方法，以满足各种管径的试压试验。
技术实现思路
本专利技术为了解决水压试验机在试验不同管径精确时的可靠调压问题，专利技术一种水压试验机调压方法。本专利技术采取以下技术方案：一种水压试验机调压方法，其特征在于：设置连接水压机的泄压阀，设置远控连接泄压阀的比例减压阀和电磁换向阀，泄压阀包括阀座、阀体、阀芯、控制缸，阀体内腔前端密封连接设置阀座，阀体内腔后端密封连接设置控制缸，阀体内腔设置泄压口，阀座端设置圆型的内孔作为接入口，控制缸活塞杆连接并驱动阀芯在阀座端设置的内孔中伸缩，调节接入口与阀体内腔之间的开度，接入口连接水压机固定端的压力腔，所述固定端的压力腔还连接设置变频高压水泵系统；该调压方法包括以下步骤：步骤一，关闭泄压阀，电磁换向阀P口接入控制油，经A口进入K1口，控制缸无杆腔压力建立，控制缸活塞杆驱动阀芯与阀座内孔处于接触密封状态；步骤二，充水升压，变频高压水泵系统充入压力介质至固定端进行试验钢管打压，钢管内水压升压，根据水压压力值变频高压水泵系统分段实施驱动工作，在第一区段变频器100%频率高压水泵供水，升至第二压力值区段时，变频器降至70%；升至第三区段压力值时，变频器降至30%，第四区段接近所设压力值时，变频器降至10%，使水压保持在设定压力值，比例减压阀根据试验需要和压力介质进行设定压力及降压速率，根据控制缸活塞截面积与阀芯开口截面积相比，根据水压计算得到所需油压压力值，依此为比例减压阀输入液压压力值即可保证阀芯所需的推力，控制泄压阀泄压流量与溢流压力；步骤三，通过自控或人为控制比例减压阀进行慢速泄压，泄放控制缸无杆腔压力，使控制缸活塞无杆腔端面所受油液压力小于阀芯端面所受水压压力，阀芯在上述压力差作用下回退，使接入口与阀体内腔之间形成特定开度，实现压力缓释；步骤四，快速泄压，电磁换向阀换向，使P口接通K2口，控制缸驱动阀芯缩回，接入口完全打开，实现快速卸荷排压，水压经泄压口泄压。比例减压阀预设有最高安全压力值。固定端的压力腔还分别连接设置压力表、压力传感器，压力传感器的压力检测数据反馈控制系统控制比例减压阀防止超压，压力表数据用于实时读取。变频高压水泵系统接入压力介质为海水或淡水或高水基液。在切换管型时，由程序远程控制比例减压阀压力值，完成不同钢管的试压压力值得切换。本专利技术有益效果：控制缸采用油介质，泄压阀为水、水基介质，油控稳定性更好，被试钢管试压介质可以根据工况或管径进行变化，以控制缸的控制端不受介质、压力高低等影响，实现了多级控压和安全溢流泄压，能够远程预设水压压力值；能够简化设备调试程序及调试时间；对于不同管径钢管适应性更加可靠。附图说明图1是本专利技术的调节回路及连接组成示意图。其中，1-固定端、2-移动端、3-被试钢管、4-变频高压水泵系统、5-压力表、6-压力传感器、7-阀体、8-阀座、9-阀芯、10-接入口、11-泄压口、12-控制缸、13-比例减压阀、14-电磁换向阀。具体实施方式如图1所示，一种水压试验机调压方法，包括连接水压机的泄压阀、连接泄压阀的比例减压阀13和电磁换向阀14，水压机设置固定端1和移动端2，被试钢管3设置于固定端1和移动端2之间，泄压阀包括阀座8、阀体7、阀芯9、控制缸12，阀体7内腔前端密封连接设置阀座8，阀体7内腔后端密封连接设置控制缸12，阀体7内腔设置泄压口11，阀座端设置圆型的内孔作为接入口10，控制缸12和阀座8的接入口同轴线，控制缸12连接驱动阀芯9伸缩，阀芯9外圆为圆锥型，阀芯9圆锥型与阀座7的内孔同轴适配，阀芯9伸缩节流调节接入口10与阀体7内腔之间的压力泄放和通断，固定端1的压力腔连接阀座7的接入口10，固定端1的压力腔还分别连接设置变频高压水泵系统4、压力表5、压力传感器6。如图1，控制缸12为双作用结构，无杆腔设置K1口，有杆腔设置K2口，K1连接比例减压阀13入口，电磁换向阀14为两位四通阀，P口接入控制油压，K1口连接电磁换向阀A口，K2口连接电磁换向阀B口，T口回油。控制缸12的孔轴密封采用铜基合金密封，降低油缸的摩擦阻力。水压试验机包括：螺旋焊管水压试验机、直缝焊管水压试验机、无缝管水压试验机、铸管水压试验机等。调压方法为：变频高压水泵系统4接入压力介质可以为海水、淡水、高水基液等。如图1，电磁换向阀14P口接入控制油，经A口进入K1口，控制缸12无杆腔压力建立，阀芯9与阀座8内孔处于接触密封状态，变频高压水泵系统4充入压力介质至固定端1进行打压试验钢管，钢管内水压升压，根据水压压力值变频高压水泵系统4分段实施驱动工作，在第一区段变频器100%频率高压水泵供水，升至第二压力值区段时，变频器降至70%；升至第三区段压力值时，变频器降至30%，第四区段接近所设压力值时，变频器降至10%，使水压保持在设定压力值，比例减压阀13可根据试验需要和压力介质进行设定压力及降压速率，根据控制缸12活塞截面积与阀芯9开口截面积相比，根据水压计算得到所需油压压力值，依此为比例减压阀13输入液压压力值即可保证阀芯9所需的推力，比例减压阀13可预设安全压力高值，水压压力超过预设压力值后推动阀芯9向后移动，阀芯9与阀座8脱离后，水压卸荷；当水压通过比例减压阀13泄放至安全压力以下时，电磁换向阀14可换向，使P口接通K2口，控制缸12驱动阀芯9缩回，可实现快速卸荷排压，水压经泄压口11泄压，压力传感器6的压力检测数据反馈控制系统控制比例减压阀13防止超压，压力表5数据用于实时读取。上述实施例中的比例减压阀13、电磁换向阀14和控制缸12之间为较长的管路连接，可实现远程控制连接，安全性更高。在切换管型时，由程序远程控制比例减压阀压力值，可以完成不同钢管的试压压力值的切换。由于此种方案只与水压力有关，可以提前预设减压阀压力参数，在实际操作中，操作员可以微调此压力参数即可满足不同管径钢管的试压使用要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水压试验机调压方法，其特征在于：设置连接水压机的泄压阀，设置远控连接泄压阀的比例减压阀（13）和电磁换向阀（14），泄压阀包括阀座、阀体、阀芯、控制缸，阀体内腔前端密封连接设置阀座，阀体内腔后端密封连接设置控制缸，阀体内腔设置泄压口，阀座端设置圆型的内孔作为接入口，控制缸活塞杆连接并驱动阀芯在阀座端设置的内孔中伸缩，调节接入口与阀体内腔之间的开度，接入口连接水压机固定端的压力腔，所述固定端的压力腔还连接设置变频高压水泵系统；该调压方法包括以下步骤：/n步骤一，关闭泄压阀，/n电磁换向阀（14） P口接入控制油，经A口进入K1口，控制缸无杆腔压力建立，控制缸活塞杆驱动阀芯与阀座内孔处于接触密封状态；/n步骤二，充水升压，/n变频高压水泵系统充入压力介质至固定端进行试验钢管打压，钢管内水压升压，使水压保持在设定压力值，比例减压阀（13）根据试验需要和压力介质进行设定压力及降压速率，根据控制缸活塞截面积与阀芯开口截面积相比，根据水压计算得到所需油压压力值，依此为比例减压阀（13）输入液压压力值即可保证阀芯所需的推力，控制泄压阀泄压流量与溢流压力；/n步骤三，慢速泄压，/n通过自控或人为控制比例减压阀（13）进行慢速泄压，泄放控制缸无杆腔压力，使控制缸活塞无杆腔端面所受油液压力小于阀芯端面所受水压压力，阀芯在上述压力差作用下回退，使接入口与阀体内腔之间形成特定开度，实现压力缓释；/n步骤四，快速泄压，/n电磁换向阀（14）换向，使P口接通K2口，控制缸驱动阀芯缩回，接入口完全打开，实现快速卸荷排压，水压经泄压口（11）泄压。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水压试验机调压方法，其特征在于：设置连接水压机的泄压阀，设置远控连接泄压阀的比例减压阀（13）和电磁换向阀（14），泄压阀包括阀座、阀体、阀芯、控制缸，阀体内腔前端密封连接设置阀座，阀体内腔后端密封连接设置控制缸，阀体内腔设置泄压口，阀座端设置圆型的内孔作为接入口，控制缸活塞杆连接并驱动阀芯在阀座端设置的内孔中伸缩，调节接入口与阀体内腔之间的开度，接入口连接水压机固定端的压力腔，所述固定端的压力腔还连接设置变频高压水泵系统；该调压方法包括以下步骤：
步骤一，关闭泄压阀，
电磁换向阀（14）P口接入控制油，经A口进入K1口，控制缸无杆腔压力建立，控制缸活塞杆驱动阀芯与阀座内孔处于接触密封状态；
步骤二，充水升压，
变频高压水泵系统充入压力介质至固定端进行试验钢管打压，钢管内水压升压，使水压保持在设定压力值，比例减压阀（13）根据试验需要和压力介质进行设定压力及降压速率，根据控制缸活塞截面积与阀芯开口截面积相比，根据水压计算得到所需油压压力值，依此为比例减压阀（13）输入液压压力值即可保证阀芯所需的推力，控制泄压阀泄压流量与溢流压力；
步骤三，慢速泄压，
通过自控或人为控制比例减压阀（13）进行慢速泄压，泄放控制缸无杆腔压力，使控制缸活塞无杆腔端面所受油液压力小于阀芯端面所受水压压力，阀芯在上述压力差作用下回退，使接入口与阀体内腔之间形成特定开度，实现压力缓释；
步骤四，快速泄压，
电磁换向阀（14）换向，使P口接通K2口，控制缸驱动阀芯缩回，接入口完全打开，实现快速卸荷排压，水压...

【专利技术属性】
技术研发人员：马增新，武文豪，
申请(专利权)人：山西互昇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14