本发明专利技术属于阀门可靠性试验技术领域，具体涉及一种基于阀门可靠性试验的法兰夹、试验装置及试验系统。本发明专利技术包括法兰座以及安装于法兰座上的法兰环；所述法兰环为同轴套接且彼此形成回转配合的三个；相邻两个法兰环的配合面处均径向凹设有配合槽，从而可依靠该相邻两个法兰环的相对回转而使得配合槽对合形成用于固定阀门法兰的装配孔；三个法兰环中，当其中两个彼此配合的法兰环处配合槽组合形成所述装配孔时，另两个彼此配合的法兰环处配合槽彼此错开。本发明专利技术可一机多用的实现多规格尺寸阀门的固定需求，从而能有效拓展单台阀门可靠性试验装置的使用广度。试验装置的使用广度。试验装置的使用广度。
【技术实现步骤摘要】
基于阀门可靠性试验的法兰夹、试验装置及试验系统
[0001]本专利技术属于阀门可靠性试验
，具体涉及一种基于阀门可靠性试验的法兰夹、试验装置及试验系统。
技术介绍
[0002]阀门可靠性试验用于考核阀门的整体性能；通过试验可获得阀门的可靠性次数、测量阀门启闭扭矩及启闭过程中的动态扭矩，可检查各密封部件、阀杆和阀杆螺母的损坏情况。现有阀门可靠性试验装置是在阀门壳体强度试验机的原型基础上改进而来，分为液压顶压式和液压抱压式两种类型，以便分别针对不同种类和不同连接形式的阀门。上述传统的阀门可靠性试验装置所适用的阀门结构种类单一、阀门尺寸规格范围较窄，受限于液压安装方式无法进行热态工况下的阀门可靠性测试。此外，由于传统单量程扭矩传感器在进行小扭矩测试时，测试误差远大于仪表标定误差，导致测试结果没有参考价值；而双量程扭矩传感器虽然电机测试系统进行小扭矩测试时，可将测试量程切换到小量程档，保证测量精度准，但现有国产双量程扭矩传感器技术成熟度不高且造价高昂。因此，亟待解决。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种基于阀门可靠性试验的法兰夹，其可一机多用的实现多规格尺寸阀门的固定需求，从而能有效拓展单台阀门可靠性试验装置的使用广度。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0005]一种基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：包括法兰座以及安装于法兰座上的法兰环；所述法兰环为同轴套接且彼此形成回转配合的三个；相邻两个法兰环的配合面处均径向凹设有配合槽，从而可依靠该相邻两个法兰环的相对回转而使得配合槽对合形成用于固定阀门法兰的装配孔；三个法兰环中，当其中两个彼此配合的法兰环处配合槽组合形成所述装配孔时，另两个彼此配合的法兰环处配合槽彼此错开。
[0006]优选的，所述法兰环包括径向由内而外依序布置的内法兰环、中法兰环和外法兰环；所述配合槽为U形槽状且相应位于内法兰环外环面、中法兰环的内环面、中法兰环的外环面及外法兰环的内环面上，从而使得组合形成的装配孔外形呈孔型长度沿法兰环径向延伸的腰形孔状。
[0007]优选的，所述法兰座顶面凹设有半圆槽，半圆槽的一侧槽口处铰接有半圆弧杆状的压臂；所述压臂的悬臂端固定在半圆槽的另一侧槽口时，压臂与半圆槽共同组合形成用于同轴压紧和固定外法兰环的定位孔，所述内法兰环、中法兰环和外法兰环均为对半剖分结构，且其剖分面与定位孔的轴线相重合；内法兰环的内环面处回转配合有转盘，转盘外缘和内法兰环外环面处同样布置有用于形成装配孔的配合槽。
[0008]优选的，定位孔与外法兰环之间、三个法兰环之间以及内法兰环与转盘之间均相应布置环形凸棱和环形凹槽，以使得各部件的配合面均可通过环形凸棱和环形凹槽的卡接
形成导轨配合关系。
[0009]优选的，径向由内而外，转盘外缘及各法兰环外环面处均布的配合槽组合形成的装配孔数目分别为4、8、12个；中法兰环周向上，中法兰环外环面处的第一个配合槽、第四个配合槽、第八个配合槽和第十二个配合槽均贯穿中法兰环环体，从而与内环面处的第一个配合槽、第三个配合槽、第五个配合槽及第七个配合槽彼此连通，从而将中法兰环十字剖分形成四等分结构。
[0010]优选的，所述法兰座包括底座以及铅垂布置在底座上的铅垂板，铅垂板顶端设置所述半圆槽；所述铅垂板通过铰接角度可调的水平铰接座铰接在底座顶面处，且水平铰接座轴线平行定位孔轴线。
[0011]优选的，所述铅垂板内侧板面贴合状的安装有托板，托板顶面构成用于由下而上的托撑阀门的法兰外缘的托撑面。
[0012]优选的，一种应用所述法兰夹的试验装置，其特征在于：法兰夹为两组；两组法兰夹的正上方设置用于对两组法兰夹之间的阀门手柄进行扭动操作的驱动头，所述驱动头的底端凹设有用于卡入阀门手柄处的卡槽；该试验装置还包括伺服电机，伺服电机的输出端通过联轴器择一的连通第一减速机和第二减速机，第二减速机为双速减速机，且第一减速机和第二减速机的减速比存有差异；驱动头顶端择一连接在其中一个减速机的输出端处，从而依靠伺服电机实现转动动作；驱动头处布置角度编码器以及扭矩传感器。
[0013]优选的，两组法兰夹均通过水平横移轨道滑动装配在工作台面处，以使得两组法兰夹可沿水平横移轨道产生同轴的相近及相离动作；水平横移轨道为T型滑台，法兰座处设置滑块从而与水平横移轨道间形成导轨滑移配合关系；水平横移轨道滑轨配合在纵向滑移导轨上，从而使得水平横移轨道和纵向滑移导轨组合形成十字调节滑轨体系。
[0014]优选的，一种应用所述试验装置的试验系统，其特征在于：包括压力加载组件；法兰夹的轴心处设置用于连通所述压力加载组件的接入口和接出口的介质接口，介质接口处设置密封件以使得阀门阀腔形成密封腔，介质经由阀门阀腔、第一组法兰夹处介质接口、第一压力传感器P1、第一温度传感器T1、第六开关阀V6、第七开关阀V7、水箱、第一开关阀V1、水泵、止回阀、第二开关阀V2、增压容器、第五开关阀V5、第二压力传感器P2和第二温度传感器T2后进入第二组法兰夹处介质接口处；增压泵的两端分别连通水箱及第二开关阀V2的进口端；该试验系统还包括冷态试验管路和热态试验管路；所述热态试验管路的一端连通增压容器的出口，从而使得介质可依序经由第三开关阀V3、预热容器和第四开关阀V4后连通第五开关阀V5的出口端；所述冷态试验管路的一端连通第六开关阀V6的出口端，从而使得介质可依序经由第八开关阀V8、冷却模组、第九开关阀V9后连通水箱。
[0015]本专利技术的有益效果在于：
[0016]1)、抛弃了传统的单个法兰夹仅能匹配单一阀门的单对单的安装固定结构，转而另辟蹊径的采用了可回转的法兰环体系，利用相邻两个法兰环处配合槽所自然对合形成的装配孔，从而实际上由内而外的形成了多圈的可变式装配孔结构。每一圈装配孔，均可匹配相应规格尺寸的阀门，从而一机多用的实现多规格尺寸阀门的固定需求，最终有效拓展单台阀门可靠性试验装置的使用广度。
[0017]更值得注意的是，一方面，由于各个法兰环可以彼此旋转任意角度，可进行任意角度调节，从而可组装出适配美标、国标、船标等不同标准体系的阀门的装配孔；另一方面，由
于各个法兰环的可回转性，又可使得当其中一圈装配孔成型时，其他圈的配合槽会处于错位的无法形成装配孔的状态，从而极大的保证了整个法兰装配面的结构强度和工作稳定性。
[0018]至此，本专利技术可同时兼容多类型阀门的安装；通过各法兰环的回转动作，还可以最大限度的兼容不同标准、不同口径及压力等级的阀门安装，甚至还可在任意角度下进行阀门安装后，利用法兰环的旋转特性，使得手轮最终能垂直于流道中心且竖直向上，以保障所测操作扭矩的真实性、准确性和可靠性，成效显著。
[0019]2)、实际设计时，法兰环至少为三层，也即包括内法兰环、中法兰环和外法兰环，从而实现至少两圈装配孔的成型需求。考虑到哪怕是同一层装配孔，都可能在一定余量里安装不同规格尺寸的阀门，因此最终成型的装配孔应当为腰形孔，以预留足够余量，实现适应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：包括法兰座(10)以及安装于法兰座(10)上的法兰环；所述法兰环为同轴套接且彼此形成回转配合的三个；相邻两个法兰环的配合面处均径向凹设有配合槽(24)，从而可依靠该相邻两个法兰环的相对回转而使得配合槽(24)对合形成用于固定阀门法兰的装配孔；三个法兰环中，当其中两个彼此配合的法兰环处配合槽(24)组合形成所述装配孔时，另两个彼此配合的法兰环处配合槽(24)彼此错开。2.根据权利要求1所述的基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：所述法兰环包括径向由内而外依序布置的内法兰环(23)、中法兰环(22)和外法兰环(21)；所述配合槽(24)为U形槽状且相应位于内法兰环(23)外环面、中法兰环(22)的内环面、中法兰环(22)的外环面及外法兰环(21)的内环面上，从而使得组合形成的装配孔外形呈孔型长度沿法兰环径向延伸的腰形孔状。3.根据权利要求2所述的基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：所述法兰座(10)顶面凹设有半圆槽(11)，半圆槽(11)的一侧槽口处铰接有半圆弧杆状的压臂(12)；所述压臂(12)的悬臂端固定在半圆槽(11)的另一侧槽口时，压臂(12)与半圆槽(11)共同组合形成用于同轴压紧和固定外法兰环(21)的定位孔，所述内法兰环(23)、中法兰环(22)和外法兰环(21)均为对半剖分结构，且其剖分面与定位孔的轴线相重合；内法兰环(23)的内环面处回转配合有转盘(25)，转盘(25)外缘和内法兰环(23)外环面处同样布置有用于形成装配孔的配合槽(24)。4.根据权利要求3所述的基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：定位孔与外法兰环(21)之间、三个法兰环之间以及内法兰环(23)与转盘(25)之间均相应布置环形凸棱(31)和环形凹槽(32)，以使得各部件的配合面均可通过环形凸棱(31)和环形凹槽(32)的卡接形成导轨配合关系。5.根据权利要求2或3或4所述的基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：径向由内而外，转盘(25)外缘及各法兰环外环面处均布的配合槽(24)组合形成的装配孔数目分别为4、8、12个；中法兰环(22)周向上，中法兰环(22)外环面处的第一个配合槽、第四个配合槽、第八个配合槽和第十二个配合槽均贯穿中法兰环(22)环体，从而与内环面处的第一个配合槽、第三个配合槽、第五个配合槽及第七个配合槽彼此连通，从而将中法兰环(22)十字剖分形成四等分结构。6.根据权利要求3或4所述的基于阀门可靠性试验的法兰夹，其特征在于：所述法兰座(10)包括底座(13)以及铅垂布置在底座(13)上的铅垂板(14)，铅垂板(14)顶端设置所...
【专利技术属性】
技术研发人员：范宜霖，张继伟，王剑，彭林，黄健，雷艳，冯玉林，李忠，
申请(专利权)人：合肥通用环境控制技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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