一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统及试验方法技术方案

本发明专利技术公开了一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统及试验方法，涉及阀门试验技术领域；解决了现有技术中阀门试验测试单一、测试性能不佳的问题。阀门试验系统包括与被试阀门连通的油路系统和气路系统；油路系统和气路系统均与控制系统连接；气路系统包括与被试阀门进气口连通的进气管路和与被试阀门出气口连通的出气管路，进气管路上沿气源流动方向依次设有截止阀Ⅰ、减压阀和进气压力测试件。本发明专利技术采用油、气两路系统可同时工作的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，利用大流量气压系统和控制液压系统进行调节阀的性能试验，能对大流量阀门进行流量特性、动态特性和总压恢复系数的测试，更准确的测定调节阀的性能。更准确的测定调节阀的性能。更准确的测定调节阀的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统及试验方法


[0001]本专利技术涉及阀门试验
，特别是指一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统及试验方法。

技术介绍

[0002]调节阀用于某型号流量调节控制系统，要求在工作介质温度为500℃，压力为2MPa～7MPa，流量为0～3.5kg/s条件下，能持续正常工作不小于2h。现有试验台只是单纯的油源或气源，不具备油、气同时工作的能力，且对于所生产的调节阀来说，现有气压试验台流量偏低，大流量时测量能力不足。
[0003]现有技术中如公开号为CN 104359661 B的通用阀门性能试验装置，虽然具备油、气工作的能力，但是测试流量偏低，且主要用于密封性测试。为了更准确的测定调节阀的性能，进行设计并搭建一种一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统及试验方法很有必要。

技术实现思路

[0004]针对上述
技术介绍
中的不足，本专利技术提出一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统及试验方法，解决了现有技术中阀门试验测试单一、测试性能不佳的问题。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统，包括与被试阀门连通的油路系统和气路系统；油路系统和气路系统均与控制系统连接；所述气路系统包括与被试阀门进气口连通的进气管路和与被试阀门出气口连通的出气管路，进气管路上沿气源流动方向依次设有截止阀Ⅰ、减压阀和进气压力测试件，减压阀和进气压力测试件之间的进气管路上设有气瓶组和气体流量计，气瓶组与进气管路连通的管道上设有截止阀Ⅱ；所述出气管路上沿气源流动方向依次设有出气压力测试件和节流阀；所述油路系统包括被试阀门进液口连通的进液管路和与被试阀门出液口连通的出液管路；进液管路上沿油液流动方向依次设有定量泵、调压阀、第一精密油滤和进液压力测试件；所述出液管路上沿油液流动方向依次设有出液压力测试件、并联设置的回油背压阀和截止阀Ⅲ、第二精密油滤和散热器；截止阀Ⅲ与第二精密油滤之间的出液管路上连接有取样管道，取样管道上设有取样开关。
[0006]所述减压阀与气体流量计之间的进气管路上设有气体过滤器和压力表Ⅰ；所述进气压力测试件与被试阀门之间的进气管路上设有温度传感器Ⅰ；出气压力测试件和节流阀之间的出气管路上设有温度传感器Ⅱ。
[0007]所述进气压力测试件包括进气压力表和压力变送器Ⅰ，压力变送器Ⅰ连接在进气压力表与进气管路之间的管道上。
[0008]所述出气压力测试件包括出气压力表和压力变送器Ⅱ，压力变送器Ⅱ连接在出气压力表与出气管路之间的管道上。
[0009]所述进液管路的进液端与出液管路的出液端均与油箱相通，油箱上设有液位计，
油箱底部设有放油开关。
[0010]所述调压阀与第一精密油滤之间的进液管路上设有单向阀、液体过滤器和安全阀，安全阀与调压阀并联设置；进液管路上还设有压力表Ⅱ；出液压力测试件与回油背压阀之间的出液管路上设有液体流量计和压力表Ⅲ。
[0011]所述进液压力测试件包括进液压力表和压力变送器Ⅲ，压力变送器Ⅲ连接在进液压力表与进液管路之间的管道上；所述出液压力测试件包括出液压力表和压力变送器Ⅳ，压力变送器Ⅳ连接在出液压力表与出液管路之间的管道上。
[0012]所述定量泵上连接有防爆电机；被试阀门自带位移传感器和伺服阀，位移传感器和伺服阀与控制系统连接。
[0013]一种所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统的试验方法，包括流量特性测试方法、动态特性测试方法和总压恢复系数测试方法；所述流量特性测试方法的具体步骤如下：S1：试验前确认油路系统中的调压阀、截止阀Ⅲ、取样开关处于关闭状态；确认气路系统中截止阀Ⅰ、截止阀Ⅱ、节流阀处于关闭状态；S2：打开定量泵、调压阀，使油路系统的进液管路的压力达到设定的压力值；调节回油背压阀，使油路系统的出液管路的压力达到所需的被压值；S3：接通气源，打开截止阀Ⅰ、节流阀，调节减压阀使进气管路的气路压力达到设定值，且使油路系统的进液管路的压力比进气管路的气路压力高至少2MPa；S4：根据设定的不同位移数据，控制系统通过伺服阀控制被试阀门活塞的运动，被试阀门自带位移传感器将位移信息传递给控制系统，控制系统根据进气管路上的气体流量计，记录对应位移数据状态时进气管路的流量值；S5：根据步骤S4中的位移数据与流量值，绘制成位移流量曲线，根据位移流量曲线的线性度判断被试阀门是否合格；S6：试验完毕，断开气源，关闭截止阀Ⅰ，打开截止阀Ⅱ排空气路系统内残余气体，然后关闭节流阀、截止阀Ⅱ；然后关闭、调压阀、回油背压阀，最后关闭定量泵；所述动态特性测试方法的具体步骤如下：C1：试验前确认油路系统中的调压阀、截止阀Ⅲ、取样开关、回油背压阀均处于关闭状态；确认气路系统中截止阀Ⅰ、截止阀Ⅱ、节流阀处于关闭状态；C2：打开定量泵、调压阀、截止阀Ⅲ，使油路系统的进液管路的压力达到设定的压力值；C3：接通气源，打开截止阀Ⅰ、节流阀，调节减压阀使进气管路的气路压力达到设定值，且使油路系统的进液管路的压力比进气管路的气路压力高至少2MPa；C4：控制系统调节伺服阀的电流从最小值到最大值，同时被试阀门自带位移传感器将被试阀门活塞将0位位移信号和最大位位移信号传递给控制器，控制系统分析得到0位到最大位所需时间t1；然后控制系统调节伺服阀的电流从最大值到最小值，同时被试阀门自带位移传感器将被试阀门活塞将最大位位移信号和0位位移信号传递给控制器，控制系统分析得到最大位到0位所需时间t2；C5：根据步骤中的t1、t2是否在误差范围内，判断被试阀门是否合格；C6：试验完毕，断开气源，关闭截止阀Ⅰ，打开截止阀Ⅱ排空气路系统内残余气体，
然后关闭节流阀、截止阀Ⅱ；然后关闭、调压阀、回油背压阀，最后关闭定量泵；所述总压恢复系数测试方法的具体步骤如下：D1：试验前确认油路系统中的调压阀、截止阀Ⅲ、取样开关处于关闭状态；确认气路系统中截止阀Ⅰ、截止阀Ⅱ、节流阀处于关闭状态；D2：打开定量泵、调压阀，使油路系统的进液管路的压力达到设定的压力值；调节回油背压阀，使油路系统的出液管路的压力达到所需的被压值；D3：接通气源，打开截止阀Ⅰ、节流阀，调节减压阀使进气管路的气路压力达到设定值，且使油路系统的进液管路的压力比进气管路的气路压力高至少2MPa；D4：当进气管路上的气体流量计测试数据稳定后，缓慢关闭节流阀；在节流阀关闭过程中，进气压力测试件和出气压力测试件分别记录不同时刻的被试阀门的进气压力P1、被试阀门的出气压力P2，并将P1、P2信号信息传递给控制系统；D5：控制系统对被试阀门的进气压力P1和被试阀门的出气压力P2，进行处理，根据P2/ P1的值是否在误差范围内，判断被试阀门是否合格；D6：试验完毕，断开气源，关闭截止阀Ⅰ，打开截止阀Ⅱ排空气路系统内残余气体，然后关闭节流阀、截止阀Ⅱ；然后关闭、调压阀、回油背压阀，最后关闭定量泵。
[0014]在步骤S4、C4、D4进行过程中，油路系统的进液管路的压力始终比进气管路的气路压力高至少2MPa。
[0015]本专利技术采用油、气两路系统可同时工作的大流量调节与截止本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：包括与被试阀门（34）连通的油路系统和气路系统；油路系统和气路系统均与控制系统连接；所述气路系统包括与被试阀门（34）进气口连通的进气管路（A1）和与被试阀门（34）出气口连通的出气管路（A2），进气管路（A1）上沿气源流动方向依次设有截止阀Ⅰ（1）、减压阀（2）和进气压力测试件，减压阀（2）和进气压力测试件之间的进气管路（A1）上设有气瓶组（36）和气体流量计（5），气瓶组（36）与进气管路（A1）连通的管道上设有截止阀Ⅱ（13）；所述出气管路（A2）上沿气源流动方向依次设有出气压力测试件和节流阀（12）；所述油路系统包括被试阀门（34）进液口连通的进液管路（B1）和与被试阀门（34）出液口连通的出液管路（B2）；进液管路（B1）上沿油液流动方向依次设有定量泵（14）、调压阀（19）、第一精密油滤（20）和进液压力测试件；所述出液管路（B2）上沿油液流动方向依次设有出液压力测试件、并联设置的回油背压阀（27）和截止阀Ⅲ（28）、第二精密油滤（30）和散热器（31）；截止阀Ⅲ（28）与第二精密油滤（30）之间的出液管路（B2）上连接有取样管道（37），取样管道（37）上设有取样开关（29）。2.根据权利要求1所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述减压阀（2）与气体流量计（5）之间的进气管路（A1）上设有气体过滤器（4）和压力表Ⅰ（3）；所述进气压力测试件与被试阀门（34）之间的进气管路（A1）上设有温度传感器Ⅰ（8）；出气压力测试件和节流阀（12）之间的出气管路（A2）上设有温度传感器Ⅱ（11）。3.根据权利要求1或2所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述进气压力测试件包括进气压力表（7）和压力变送器Ⅰ（6），压力变送器Ⅰ（6）连接在进气压力表（7）与进气管路（A1）之间的管道上。4.根据权利要求3所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述出气压力测试件包括出气压力表（10）和压力变送器Ⅱ（9），压力变送器Ⅱ（9）连接在出气压力表（10）与出气管路（A2）之间的管道上。5.根据权利要求1或2或4所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述进液管路（B1）的进液端与出液管路（B2）的出液端均与油箱（35）相通，油箱（35）上设有液位计（32），油箱（35）底部设有放油开关（33）。6.根据权利要求5所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述调压阀（19）与第一精密油滤（20）之间的进液管路（B1）上设有单向阀（15）、液体过滤器（16）和安全阀（18），安全阀（18）与调压阀（19）并联设置；进液管路（B1）上还设有压力表Ⅱ（17）；出液压力测试件与回油背压阀（27）之间的出液管路（B2）上设有液体流量计（25）和压力表Ⅲ（26）。7.根据权利要求6所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述进液压力测试件包括进液压力表（22）和压力变送器Ⅲ（21），压力变送器Ⅲ（21）连接在进液压力表（22）与进液管路（B1）之间的管道上；所述出液压力测试件包括出液压力表（24）和压力变送器Ⅳ（23），压力变送器Ⅳ（23）连接在出液压力表（24）与出液管路（B2）之间的管道上。8.根据权利要求1或2或4或6或7所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统，其特征在于：所述定量泵（14）上连接有防爆电机；被试阀门（34）自带位移传感器和伺服阀，位移传感器和伺服阀与控制系统连接。9.一种如权利要求1~8任一项所述的大流量调节与截止一体化阀门试验系统的试验方
法，其特征在于：包括流量特性测试方法、动态特性测试方法和总压恢复系数测试方法；所述流量特性测试方法的具体步骤如下：S1：试验前确认油路系统中的调压阀（19）、截止阀Ⅲ（28）、取样开关（29）处于关闭状态；确认气路系统中截止阀Ⅰ（1）、截止阀Ⅱ（13）、节流阀（12）处于关闭状态；S2：打开定量泵（14）、调压阀（19），使油路系统的进液管路（...

【专利技术属性】
技术研发人员：张耀新，田跃军，振前，葛赛，沈博，李萌，苑高辉，胡飞强，冉娟，顾龙昌，
申请(专利权)人：河南航天液压气动技术有限公司，
类型：发明
国别省市：