快开门疲劳试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种快开门疲劳试验装置，装置包括：步进电机，具有一驱动轴，驱动轴能够沿设定方向运动以抵接快开门的设定位置，并施加作用力；力传感模块，用于采集作用力的数据并输出一力信号；控制系统，包括相互连接的CPU模块、模拟量输入模块及位控模块，位控模块用于产生驱动步进电机的脉冲信号及转向信号，CPU模块用于确定脉冲数、脉冲频率及转向并发送给位控模块，模拟量输入模块与力传感模块连接以接收力信号，当力信号对应的作用力达到设定值时，模拟量输入模块通过CPU模块向位控模块发送信号，位控模块控制步进电机停止运行。本实用新型专利技术提供的快开门疲劳试验装置能够对快开门上应力集中的部位进行疲劳试验，提高疲劳试验的可靠性。疲劳试验的可靠性。疲劳试验的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
快开门疲劳试验装置


[0001]本技术涉及快开门式压力容器
，尤其涉及一种快开门疲劳试验装置。

技术介绍

[0002]快开门式压力容器是指将盖旋转某一角度或锁紧件移动一定距离,就可完成启闭的压力容器。由于不需要逐个拧紧或松开紧固螺栓，快开门式压力容器的启闭时间很短,物料装卸相当方便，因而在频繁间歇操作场合获得广泛应用。例如医院和实验室的消毒锅、高压氧舱；建材工业中硅酸盐制品的蒸压釜；化工工业中橡胶制品的硫化罐；食品工业中罐头制品的灭菌罐、食品高压杀菌釜；建材工业中的木材干馏罐、枕木防腐罐；纺织工业中的染色机、蒸煮罐等。
[0003]随着科学技术的发展,对快开门式压力容器也提出了更高的要求。由于快开门式压力容器在使用过程中快开门会承受周期性变化的交变载荷作用，产生交变应力集中，应力集中的部位易发生疲劳裂纹并导致疲劳破坏，从而导致压力容器泄露。因此，对快开门的疲劳性能评估具有重要的意义。
[0004]以往通常采用在压力容器内人工循环加压的方法来推算快开门的寿命，操作难度大，且无法准确对应力集中的部位进行有效的疲劳试验，评估结果应用价值不高。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种快开门疲劳试验装置，能够快捷、简便以及准确的对快开门上应力集中的部位进行疲劳试验，提高疲劳试验的精度和可靠性。
[0006]为了达到上述目的，本技术提供了一种快开门疲劳试验装置，用于对快开门式压力容器的快开门的疲劳性能进行测试，包括：
[0007]步进电机，具有一驱动轴，所述驱动轴能够沿设定方向运动以抵接所述快开门的设定位置，并向所述设定位置施加作用力；
[0008]力传感模块，设置于所述驱动轴的远端，所述力传感模块用于采集所述作用力的数据并输出一力信号；
[0009]控制系统，包括相互连接的CPU模块、模拟量输入模块及位控模块，所述位控模块用于产生驱动所述步进电机的脉冲信号和转向信号，所述CPU模块用于确定所述脉冲信号的脉冲数、脉冲频率及所述步进电机的转向并发送给所述位控模块，所述模拟量输入模块与所述力传感模块连接以接收所述力信号，当所述力信号对应的作用力达到设定值时，所述模拟量输入模块通过所述CPU模块向所述位控模块发送信号，所述位控模块控制所述步进电机停止运行。
[0010]可选的，所述快开门疲劳试验装置还包括电机驱动器，所述位控模块通过所述电机驱动器与所述步进电机连接，所述电机驱动器用于将所述位控模块产生的脉冲信号和转向信号加以放大以驱动所述步进电机，进而驱动所述驱动轴沿所述设定方向运动。
[0011]可选的，所述快开门疲劳试验装置还包括第一电源模块及第二电源模块，所述第一电源模块用于给所述控制系统供电，所述第二电源模块用于给所述电机驱动器供电。
[0012]可选的，所述控制系统还包括信号放大模块，所述信号放大模块连接所述力传感模块与所述模拟量输入模块，以将所述力传感模块发送的力信号放大后发送给所述模拟量输入模块。
[0013]可选的，所述CPU模块还包括延时单元，当所述作用力达到所述设定值时，所述延时单元向所述位控模块发送信号，所述位控模块控制所述步进电机停止运行设定时间。
[0014]可选的，所述快开门疲劳试验装置还包括与所述CPU模块连接的人机交互模块，所述人机交互模块用于输入所述设定值并发送给所述CPU模块，所述CPU模块将所述设定值转化为所述脉冲信号的脉冲数及脉冲频率并发送给所述位控模块，所述CPU模块将所述力信号转化为数据后反馈给所述人机交互模块。
[0015]可选的，所述快开门疲劳试验装置还包括工作台，所述工作台用于固定所述快开门。
[0016]可选的，所述工作台上设置有与所述CPU模块连接的启动按钮及停止按钮，所述启动按钮及所述停止按钮用于向所述CPU模块发送命令，以控制快开门疲劳试验的启动和停止。
[0017]可选的，所述设定位置为所述快开门的应力集中部位。
[0018]本技术提供了一种快开门疲劳试验装置，通过CPU模块和位控模块控制驱动轴的运动，力传感模块反馈所述驱动轴对所述快开门的作用力，模拟量输入模块将所述作用力与设定值进行比对并通过CPU模块进行自适应调整，形成了作用力的闭环控制，当所述作用力达到设定值时，所述位控模块控制所述步进电机停止运行，使得所述驱动轴在设定时间内保持对所述快开门的作用力，然后根据快开门设定位置处的形变量即可有效的对快开门的疲劳性能进行测试和评估。整个装置结构简单，能够快捷、方便以及准确的对应力集中的部位进行疲劳试验，提高疲劳试验的精度和可靠性。
附图说明
[0019]本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本技术，而不对本技术的范围构成任何限定。其中：
[0020]图1为本技术实施例提供的快开门疲劳试验装置的示意图；
[0021]图2为本技术实施例提供的快开门疲劳试验装置的控制框图；
[0022]图3为本技术实施例提供的快开门疲劳试验方法的流程图；
[0023]附图中：
[0024]1‑
快开门；2
‑
步进电机；3
‑
驱动轴；4
‑
力传感模块；5
‑
CPU模块；6
‑
模拟量输入模块；7
‑
位控模块；8
‑
电机驱动器；9
‑
第一电源模块；10
‑
第二电源模块；11
‑
信号放大模块；12
‑
工控机；13
‑
显示器；14
‑
工作台；15
‑
启动按钮；16
‑
停止按钮。
具体实施方式
[0025]为使本技术的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅
用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
[0026]如在本技术中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，除非内容另外明确指出外。如在本技术中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。如在本技术中所使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。如在本技术中所使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征。
[0027]请参照图1<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快开门疲劳试验装置，用于对快开门式压力容器的快开门的疲劳性能进行测试，其特征在于，包括：步进电机，具有一驱动轴，所述驱动轴能够沿设定方向运动以抵接所述快开门的设定位置，并向所述设定位置施加作用力；力传感模块，设置于所述驱动轴的远端，所述力传感模块用于采集所述作用力的数据并输出一力信号；控制系统，包括相互连接的CPU模块、模拟量输入模块及位控模块，所述位控模块用于产生驱动所述步进电机的脉冲信号和转向信号，所述CPU模块用于确定所述脉冲信号的脉冲数、脉冲频率及步进电机的转向并发送给所述位控模块，所述模拟量输入模块与所述力传感模块连接以接收所述力信号，当所述力信号对应的作用力达到设定值时，所述模拟量输入模块通过所述CPU模块向所述位控模块发送信号，所述位控模块控制所述步进电机停止运行。2.如权利要求1所述的快开门疲劳试验装置，其特征在于，所述快开门疲劳试验装置还包括电机驱动器，所述位控模块通过所述电机驱动器与所述步进电机连接，所述电机驱动器用于将所述位控模块产生的脉冲信号及转向信号加以放大以驱动所述步进电机，进而驱动所述驱动轴沿所述设定方向运动。3.如权利要求2所述的快开门疲劳试验装置，其特征在于，所述快开门疲劳试验装置还包括第一电源模块及第二电源模块，所述第一电源模块用于给所述控制系统供电，所述第二电源模块用于给所述电机驱动器供电。...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵番，司俊，朱旭晨，候少星，
申请(专利权)人：上海市特种设备监督检验技术研究院，
类型：新型
国别省市：