System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置制造方法及图纸_技高网

一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置制造方法及图纸

技术编号:40869728 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-08 16:36
本发明专利技术公开了一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置,包括阀门编码自动采集录入系统、密封及夹持系统、氦漏率检测系统、控制及数据处理系统及工作台五个部分;由于本发明专利技术采用液压系统提供动力、定制双作用通杆液压缸、定制堵头、定制密封板、自主设计的阀门支座和阀门自动快关机构,有效的解决了手动阀捡漏装置目前存在的问题:如检测环境中(空气)的氦气含量比较大,手动阀在反复大量检测过程中会导致检测系统中氦气残留较高从而影响检测结果;阀门端口连接不统一,大大降低了阀门检测的效率;检测过程中真空度达不到检测要求;以及阀门外漏、内漏不能一体化检测的问题,实现了二通、三通手动阀漏率检测的智能化、自动化、高效化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及阀门泄露检测领域,具体为一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置


技术介绍

1、随着改革的不断深化,石油化工、航空航天、核电力、冶金等行业迅猛发展。新工艺层出不穷,装置运行参数不断提升,这对生产装置的可靠性和安全性提出了更高的要求,其中阀门在这些领域应用极其广泛。

2、因此,对阀门的安全性和可靠性的要求也日益提高,阀门状态是管路系统正常运行的基础,一旦管路阀门发生泄漏,将会对设备及系统的正常运行和环境带来巨大的危害,尤其是一些关键的精密管路,为了避免阀门泄漏,将对设备、系统和环境带来严重的危害,因此对阀门泄露进行更加精密,更加高效,更加智能的检测显得尤为关键且具有很重要的现实意义。

3、目前,阀门泄漏主要分为内漏和外漏两种情况,内漏是指因为阀门关闭件和阀座之间密封失效,介质无法截断从而产生的泄漏,这种 泄漏往往只发生在阀门内部;而外漏则是指介质通过法兰密封面或 是阀杆密封处泄漏至大气中,除此之外,外界的气体进入阀门内部所产生的泄漏也被称为外漏。

4、近年来,国内外已先后研制了多种阀门泄露检测装置,并在实际检测应用中取得了一定的效果。但随着阀门应用场景不断日益广泛,对阀门检测向着高效率、智能化、安全化发展,目前存在的阀门泄漏检测装置也暴露出了许多缺点,列如。

5、(1)检测环境中(空气)的氦气含量比较大,由于目前对阀门泄露检测的需求不断扩大,而在经历多次检测后会导致检测系统中的氦气纯度较高,使氦质谱仪中或阀门内部和装置管道中残留氦较高,以至于影响阀门漏率检测的结果。</p>

6、(2)阀门连接端口不统一,由于不同工作环境下的阀门口径不同、压力不同,故其连接端的尺寸也不一样,并且阀门连接端的形式分为法兰端、对焊端和承插焊端等,因此检测的工装较多,装配过程会花较多的时间,大大降低了阀门检测效率。

7、(3)阀门检测过程中真空度不易达到,当阀门较大或是波纹管结构阀门在抽真空时,况通常会出现真空度难以达到检测时的理想状态或真空度达到理想状态所需要的时间过长的问题。

8、(4)阀门内漏外漏检测不能实现一体化检测,目前的阀门泄露检测装置都只有单方面的检测阀门的内漏或阀门的外漏,效率较低,并且一般检测装置在外漏检测完成以后需要手动取出阀门,手动关闭阀门开关后才能再进行阀门内漏的检测。此过程不仅会使得整个阀门检测的工作流程较为繁琐并且检测效率较为低下,而且由于需要将阀门取出进行阀门开关的操作会接触到空气,由于空气中的氦气含量较高从而会影响氦漏率检测系统对阀门的检测结果。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于克服现有技术的缺陷与不足,提供一种二通、三通手动阀漏率检测新型智能装置,该装置可以实现阀门的外漏检测、内漏检测、自动采集阀门编号并录入计算机系统、对阀门接口自动进行夹持和装配、提供良好的密封检测环境、自动加载高压气源、自动开关阀门等一系列自动化工艺过程。该装置不仅结构紧凑,还结合各系统优点,更加高效地实现了阀门内漏、外漏检测一体化控制。

2、为了达到上述主要目的,本专利技术采用以下技术方案。

3、本专利技术为一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置,由于传统的阀门检测装置采用的气压系统采用空气作为介质,空气中含有氦气,易对真空箱体氦气测量造成影响,由此本专利技术选择液压系统用于阀门检测机构的密封与阀门的夹持来攻克该问题;该专利技术的机械结构部分如图1所示,包括夹持及密封系统1、真空泵3、液压泵动力源4、控制及数据处理系统5、工作台6、操作面板7、高压气源8、质谱仪9;其中夹持密封系统1,包括真空箱体,其特征在于通过一体式铣削加工成型用于提供密封的检测空间,真空箱两侧面为矩形槽口,便于更换液压缸杆上堵头;正斜面采用透明亚克力板,便于操作者检查阀门检测的情况;真空箱体的两侧有密封板进行密封,其密封机构液压原理如图10所示,通过控制器控制电磁换向阀实现密封机构的加压伸出密封、密封板与真空箱体间的密封条受压挤力变形,实现真空箱体的密封,双向液压锁实现液压缸的持续保压,保障真空箱体持续处于密封状态;密封机构加压缩回到阀门装填位置时停止动作,此时阀门装填位置对应阀门编码信息采集装置2,便于编码信息采集。

4、所述夹持系统主要包括阀门支座其结构如图3所示包括开口卡槽31、阀门开光33、阀门保护套34、橡胶圈37;阀门开关轴心位于四个螺钉孔位对角连线的交点位置,上端圆弧面与阀门上端出气孔弧面贴合,确保阀门上端出气孔与通孔液压缸杠杆轴心在允许的同轴度误差范围内,且阀门左右端面都留出监测基准端面,以便距离传感器检测阀门是否处于要求位置。从而解决所述问题(2)阀门连接端口不统一,本专利技术的模块化设计还可以通过更换不同型号阀口对应的定制堵头从而实现端口的高效连接,从而提阀门检测的质量和效率。

5、本专利技术阀门出气口连接机构其结构如图7所示、阀门进气口连接机构其结构如图7所示;阀门出气口密封机构由定制双作用通孔液压缸、堵头、电磁阀、压力传感器、接头、液压管及气管组成。液压缸杆采用通孔设计,一端与中间开口的堵头连接,在液压缸的作用下实现堵头和阀门阀瓣的接触挤压密封;另一端与氮气冲洗控制系统部分组件连接,分别实现出气端密封和待测阀门及管路冲洗功能。从而解决了所述问题(1)即检测环境中(空气)的氦气含量比较大,从而影响氦质谱仪对阀门漏率检测的影响的问题。

6、本专利技术所述阀门自动开关机构如图5示,阀门自动开关机构包括控制器、电机41、联轴器42、万能套筒44、扭矩传感器43、传动小齿轮45、传动大齿轮47、阀门开关开口卡槽46及阀门支座固定板49;阀门开关传动原理图如图10所示,阀门支座固定端面一侧通过螺栓与阀门支座固定,另一端通过同样的方式与密封板固定,待测阀门放入阀门支座里时,阀门开关与阀门开关开口卡槽接触配合;大齿轮与大齿轮轴固连,轴的一端与阀门开关开口卡槽固定连接,另一端与轴承连接,轴承镶嵌在密封面板上;小齿轮轴与小齿轮固连,轴的一段与轴承连接,轴承镶嵌在密封面板上;电机固定在真空箱体内,并与联轴器连接,联轴器另一端与扭矩传感器连接,扭矩传感器再与万能套筒连接。在密封机构的作用下,密封端面与腔体接触后,小齿轮轴与万能套筒啮合,从而实现电机的转动带动阀门开关的转动,通过控制器控制电机实现阀门开关的自动开闭。有效的解决了所述问题(4)即可以实现阀门外漏和阀门内漏的一体化检测,使检测都在密闭的环境下进行,有效的提高了检测的准确性和检测效率。

7、本专利技术所述氦泄漏检测系统主要包括氦气源增压系统、氦气泄漏检测系统、氮气冲洗控制系统;本专利技术利用氦气分子在真空中扩散的特性,通过将氦气注入被检测物体内部或周围环境中,然后使用氦质谱检漏仪检测周围环境中是否存在氦气,如果存在,则说明被检测物体存在漏洞或裂缝。因为氦气分子非常小,能够穿过非常小的漏洞或裂缝,因此氦质谱检漏仪能够检测到非常小的漏洞或裂缝。所述氦气源增压系统原理图如图11所示,包括高压电磁阀、电子调节器、压力调节阀、爆破片、超高压压力传感器、超高压接头、超高压不锈钢钢管本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置,其特征在于阀门编码自动采集录入系统,所述阀门编码自动采集录入系统用于当阀门放置适当位置时,智能采集阀门编号并录入计算机系统,主要由编码采集器、信息识别系统、信息录入系统构成,将待测阀门放入阀门支座规定位置时,阀门编码面对应编码采集器,控制器通过对采集的图片信息进行处理,提取阀门编码,并将采集信息传输到信息处理系统。

2.密封及夹持系统,所述密封及夹持系统包括密封系统、夹持系统、阀门自动开关机构、液压泵站系统;所述密封及夹持系统用于阀门放置于检漏位置夹具上后,对阀门接口进行智能夹持和密封装配,保证阀门检测密封环境和阀门接口处紧密密封。

3.氦漏率检测系统,所述氦漏率检测系统其特征在于,包括氦气源增压控制系统、氦气泄露检测系统、氮气冲洗控制系统,包括充气设备(含氦气气源、抽空泵、绝压表)、真空容器、漏率标定设备、氦质谱检漏仪等设备;用于在阀门接口密封装配后,通过控制系统智能控制待测阀门的冲洗和氦气的加载,进行阀门外漏和内漏的检测并记录检测结果。

4.所述工作台特征在于用于操控整个流程,显示工艺数据,并生成相应参数曲线和相关参数实时报表,便于操作者查看相关数据信息以及导出相关数据信息。

5.根据权利要求2所述密封及夹持系统其特征在于,所述密封系统包括真空箱体、密封机构,用于在阀门检测时提供密封的检测环境确保检测结果;所述夹持系统包括阀门支座、阀门出气口连接机构、阀门进气口连接机构。

6.根据权利要求1所述真空箱其特征在于,所述真空箱通过一体式铣削特制加工而成,提供密封空间,开设液压缸连接端面及孔位,开设侧面矩形槽口用于便捷更换液压缸杆上的堵头;所述密封机构其特征在于包括密封板、双作用液压缸、电池换向阀、压力传感器,所述密封板一端与液压缸杆通过法兰连接,另一端与阀门自动开关机构连接;所述双作用液压缸用于实现密封机构的加压伸出密封、密封板与真空箱体间的密封条受压挤力变形,实现真空箱体的密封和真空腔体的密封和待测阀门的放置位置需求。

7.根据权利要求5所述阀门出气口连接机构其特征在于,包括定制双作用通孔液压缸、堵头、电磁阀、压力传感器、接头及气管,用于给阀门口通入检测高压气源;所述阀门进气口连接机构其特征在于,包括定制双作用通孔液压缸、堵头、电磁阀、压力传感器、接头及气管,用于给阀门排出检测高压气源。

8.根据权利要求2所述所述阀门自动开关机构其特征在于,包括控制器、电机、联轴器、万能套筒、扭矩传感器、传动齿轮、阀门开关开口卡槽及阀门支座固定板,通过控制器控制电机转动,运动由电机转轴传到联轴器,接着传到扭矩传感器,再传到万能套筒,万能套筒带动小齿轮,小齿轮带动大齿轮,大齿轮带动开口槽型扳手,实现对阀门开关加力,当联轴器和万能套筒间连接的扭矩传感器检测到扭矩符合要求时,停止电机供电,用于实现阀门的开启和关闭。

9.根据权利要求7所述双作用通孔液压缸,其特征在于,液压缸杆采用通孔设计,一端与中间开口的堵头连接,在液压缸的作用下用于实现堵头和阀门阀瓣的接触挤压密封;另一端与氮气冲洗控制系统部分组件连接,分别用于实现出气端密封和冲洗功能。

10.根据权利要求3所述所述氦气增压系统其特征在于,包括高压电磁阀、电子调节器、压力调节阀、爆破片、超高压压力传感器、超高压接头、超高压不锈钢钢管、超高压软管,用于阀门检测过程中 将氦气输入阀门。

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【技术特征摘要】

1.一种二通、三通手动阀漏率智能检测新型装置,其特征在于阀门编码自动采集录入系统,所述阀门编码自动采集录入系统用于当阀门放置适当位置时,智能采集阀门编号并录入计算机系统,主要由编码采集器、信息识别系统、信息录入系统构成,将待测阀门放入阀门支座规定位置时,阀门编码面对应编码采集器,控制器通过对采集的图片信息进行处理,提取阀门编码,并将采集信息传输到信息处理系统。

2.密封及夹持系统,所述密封及夹持系统包括密封系统、夹持系统、阀门自动开关机构、液压泵站系统;所述密封及夹持系统用于阀门放置于检漏位置夹具上后,对阀门接口进行智能夹持和密封装配,保证阀门检测密封环境和阀门接口处紧密密封。

3.氦漏率检测系统,所述氦漏率检测系统其特征在于,包括氦气源增压控制系统、氦气泄露检测系统、氮气冲洗控制系统,包括充气设备(含氦气气源、抽空泵、绝压表)、真空容器、漏率标定设备、氦质谱检漏仪等设备;用于在阀门接口密封装配后,通过控制系统智能控制待测阀门的冲洗和氦气的加载,进行阀门外漏和内漏的检测并记录检测结果。

4.所述工作台特征在于用于操控整个流程,显示工艺数据,并生成相应参数曲线和相关参数实时报表,便于操作者查看相关数据信息以及导出相关数据信息。

5.根据权利要求2所述密封及夹持系统其特征在于,所述密封系统包括真空箱体、密封机构,用于在阀门检测时提供密封的检测环境确保检测结果;所述夹持系统包括阀门支座、阀门出气口连接机构、阀门进气口连接机构。

6.根据权利要求1所述真空箱其特征在于,所述真空箱通过一体式铣削特制加工而成,提供密封空间,开设液压缸连接端面及孔位,开设侧面矩形槽口用于便捷更换液压缸杆上...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨帆宋泊霖余家欣吴天晨孟朝中李文阳代高权
申请(专利权)人:西南科技大学
类型:发明
国别省市:

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