一种呼吸阀的测试装置及其测试方法
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; |
| 专利有效性 | 有效专利 | 当前状态 | 授权 |
| 申请号 | CN202210817481.X | 申请日 | 2022-07-12 |
| 公开(公告)号 | CN115235702A | 公开(公告)日 | 2022-10-25 |
| 申请人 | 苏州维赛克阀门检测技术有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 郭宗明; 陈嘉翔; 高启; | 第一发明人 | 郭宗明 |
| 权利人 | 苏州维赛克阀门检测技术有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 苏州维赛克阀门检测技术有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：江苏省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：江苏省苏州市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：江苏省苏州市工业园区杏林街78号新兴产业工业坊12号楼一楼B单元 | 邮编 | 当前专利权人邮编：215000 |
| 主IPC国际分类 | G01M3/28 | 所有IPC国际分类 | G01M3/28 ; G01F23/296 |
| 专利引用数量 | 6 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 14 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 苏州市指南针专利代理事务所 | 专利代理人 | 金香云; |
| 摘要 | 本 发明 涉及一种呼吸 阀 的测试装置及其测试方法，包括操作台，操作台为 箱体 结构，操作台的外侧设置有控制面板，内侧设置有气压系统；以及测试台，测试台为罐体结构，测试台的上端设置有转接 法兰 ，侧身设置有测试进口和压 力 计 接口 ，转接法兰的外周设置有夹具组件，测试进口与气压系统连接，压力计接口连接有一个U型压力计。还包括呼吸阀的测试装置进行测试，包括以下步骤：S1.测试装置组装；S2.呼吸阀安装；S3.呼吸阀测试；S4.测试装置拆分。该呼吸阀的测试装置仅需在控制面板上控制测试即可，操作上更为便捷和简单；利用U型压力计也可精确获取呼吸阀开启正/ 负压 力数据，具有其成本低、实用性好的优势。 | ||
| 权利要求 | 1.一种呼吸阀的测试装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种呼吸阀的测试装置及其测试方法技术领域背景技术[0003] 呼吸阀在出厂前需进行密性测试，其主要有正压/负压的开启压力、阀体的气密性等测试。目前，对于小型呼吸阀而言，现有测试装置的成本较高、在使用时操作也较为复杂，这就造成测试效率低下且无法测试精度难以把控。为此，我们研发了一种成本低、使用方便的呼吸阀的测试装置。 发明内容[0004] 本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种呼吸阀的测试装置及其测试方法。 [0005] 为了达到上述技术效果，本发明采用的技术方案是：一种呼吸阀的测试装置，包括： [0006] 操作台，所述操作台为箱体结构，操作台的外侧设置有控制面板，内侧设置有气压系统；以及 [0007] 测试台，所述测试台为罐体结构，测试台的上端设置有转接法兰，侧身设置有测试进口和压力计接口，所述转接法兰的外周设置有夹具组件，所述测试进口与气压系统连接，所述压力计接口连接有一个U型压力计。 [0010] 进一步地，所述夹具组件的数量有多个，周向均布在转接法兰的外周，所述测试台的内部周向均布有多个支撑架，各所述支撑架设置在对应夹具组件的下方。 [0011] 进一步地，所述夹具组件包括固定设置在测试台上端的滑轨、滑动设置在滑轨上的滑座和固定设置在滑座上方的快速夹钳，所述滑轨的长度方向与转接法兰的轴线方向垂直且相交，滑轨远离转接法兰的一端设置有止挡板。 [0012] 进一步地，所述转接法兰的上端设置有密封槽，所述密封槽内安装有密封圈。 [0013] 进一步地，所述转接法兰的内壁设置有沿轴向分布的条孔，所述条孔的内部插设有拨杆，所述拨杆的中部通过转轴与条孔转动连接，所述密封槽的底部设置有与条孔连通的穿孔，所述穿孔内设置有与拨杆连接的顶块；无外力作用下，所述顶块处于密封槽的底部下方。 [0014] 进一步地，所述测试台的下方设置有福马轮，测试台的侧身周向均布有多个支腿组件，所述支腿组件包括第一调节杆、第二调节杆和支撑脚，所述第一调节杆的一端与测试台的顶部铰接，另一端与支撑脚铰接，所述第二调节杆的一端与测试台的底部铰接，另一端与第一调节杆的中部铰接，所述支撑脚的四角均设置有螺钉孔，支撑脚的下方设置有橡胶垫。 [0015] 进一步地，所述第一调节杆与第二调节杆的结构相同，二者均包括外管和内管，所述外管的一端设置有螺母座，所述螺纹座内转动安装有圆螺母，所述内管一端贯穿圆螺母后伸入外管内，内管与圆螺母螺纹配合。 [0016] 本发明还提供一种呼吸阀的测试方法，采用上述任一项所述呼吸阀的测试装置进行测试，包括以下步骤： [0018] S2.呼吸阀安装：利用起重机将待测呼吸阀吊装至测试台的上方，对准位置后将其缓慢放至转接法兰上，而后采用夹具组件将二者压紧固定； [0019] S3.呼吸阀测试：通过控制面板对气压系统进行选择，获取所需的气压后接通呼吸阀，观察U型压力计的液位变化并记录对应数据，对比呼吸阀的标准数据判断是否合格； [0020] S4.测试装置拆分：待测试结束后将测试装置打扫干净，断开气动管路连接后，再将操作台和测试台移至原位。 [0021] 进一步地，所述步骤S1中，在测试台移至适合位置后，可将测试台侧身的支腿组件放下进行防倾支撑。 [0022] 进一步地，所述步骤S2中，所述呼吸阀的公称通径为50～500mm，呼吸阀可测试最大压力为0.4Mpa。 [0023] 进一步地，所述步骤S3中，当待测呼吸阀正压开启压力时，关闭泄压开关、负压测试开关，开启正压测试开关并按住压力泵开关，使测试台内开始充气，同时观察U型压力计的液位变化直至呼吸阀开启，松开压力泵开关，并记录U型压力计的液位所对应的数据，测试完成后，打开泄压开关进行泄压。 [0024] 进一步地，所述步骤S3中，当待测呼吸阀负压开启压力时，关闭泄压开关、正压测试开关，开启负压测试开关并按住真空泵开关，使测试台内开始抽气，同时观察U型压力计的液位变化直至呼吸阀开启，松开真空泵开关，并记录U型压力计的液位所对应的数据，测试完成后，打开泄压开关进行泄压。 [0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0026] 1.测试操作和阀门安装分开设计，能避免集成导致的复杂化问题，且挪移方便，布局更加灵活； [0027] 2.仅需在控制面板上控制测试即可，操作上更为便捷和简单； [0028] 3.利用U型压力计也可精确获取呼吸阀开启正/负压力数据，具有其成本低、实用性好的优势； [0029] 4.转接法兰与呼吸阀连接处密封性好，保证了测试结果的可靠性，且密封处的密封圈拆卸方便； [0030] 5.可对测试台进行防倾支撑，提高测试台的稳定性，利于呼吸阀吊运安装。 [0031] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 附图说明[0032] 图1为本发明的呼吸阀的测试装置的结构示意图； [0033] 图2为本发明中操作台的结构示意图； [0034] 图3为本发明中操作台的内部示意图； [0035] 图4为本发明中测试台的结构示意图； [0036] 图5为本发明中测试台的内部示意图； [0037] 图6为本发明中各夹具组件的安装位置示意图； [0038] 图7为本发明中夹具组件的结构示意图； [0039] 图8为本发明中转接法兰的剖视图； [0040] 图9为本发明中第一调节杆或第二调节杆的结构示意图； [0041] 图10为本发明中夹具组件的另一种结构示意图； [0042] 图中各标号和对应的名称为：1.操作台，2.控制面板，201.真空泵开关，202.压力泵开关，203.负压测试开关，204.正压测试开关，205.泄压开关，3.气压系统，301.真空泵管路，302.压力泵管路，303.电控箱，4.测试台，5.转接法兰，5a.密封槽，5b.条孔，5c.穿孔，6.测试进口，7.压力计接口，8.夹具组件，801.滑轨，802.滑座，803.快速夹钳，804.止挡板，9.U型压力计，10.压力表，11.电源接口，12.测试出口，13.支撑架，14.密封圈，15.拨杆，16.转轴，17.顶块，18.福马轮，19.第一调节杆，20.第二调节杆，21.支撑脚，21a.螺钉孔，22.橡胶垫，23a.外管，23b.内管，23c.螺母座，23d.圆螺母，24.带轮，25.导向轮，26.同步带，27.手持终端，28.超声波液位传感器。 具体实施方式[0043] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。 [0044] 参见图1所示，本发明公开了一种呼吸阀的测试装置，主要包括操作台1和测试台4两个独立部分；此设计能有效缩小测试装置的整体体积，还避免因集成导致的其他问题(例如，若操作台1与测试台4一体结构，操作台1运行造成的震动则会传递至测试台4，造成呼吸阀安装位置偏移、阀身抖动等问题，对测试精度造成影响)，并且两个独立部分体积变小后更方便挪移，适合灵活布局。 [0045] 参见图2‑3所示，操作台1为箱体结构，其侧壁设置有对接电控箱303的电源接口11，以及对接真空泵管路301和压力泵管路302的测试出口12，用于实现电路、气路连接与控制； [0046] 操作台1的外侧设置有控制面板2，该控制面板2可倾斜安装在操作台1的顶部，与水平面所成的夹角处于60°左右较佳，以方便测试人员去使用；具体的，控制面板2包括真空泵开关201、压力泵开关202、负压测试开关203、正压测试开关204和泄压开关205，控制面板2的上方还设置有两个压力表10，两个压力表10分别与负压测试开关203及正压测试开关 204一一对应，用于显示输出的正/负压数值，以方便测试人员实时掌握气压信息并进行调整； [0047] 操作台1的内侧设置有气压系统3，该气压系统3具体包括电控箱303、真空泵管路301和压力泵管路302，电控箱303与控制面板2连接，通过各按键控制即可灵活切换真空泵管路301和压力泵管路302作业。需说明的是，该气压系统3中的真空泵管路301和压力泵管路302共用一个测试出口12，二者在与测试出口12连接处可通过安装三通阀实现连接(图中未画出)。 [0048] 参见图4所示，测试台4为罐体结构，测试台4的上端设置有转接法兰5，该转接法兰5的下端连通测试台4的内部，上端用于对接呼吸阀的法兰端，在转接法兰5的外周设置有夹具组件8，用于将呼吸阀的法兰端压紧在转接法兰5上实现密封连接； [0049] 测试台4的侧身设置有测试进口6和压力计接口7，测试进口6可通过气动管路对接测试出口12，从而将测试台4与气压系统3的连接在一起；压力计接口7用于连接U型压力计9，为方便使用及观察，该U型压力计9可安装在测试台4靠近压力计接口7的位置，在测试时可通过观察压力计接口7的液位变化获取相关数据，从而对呼吸阀的质量进行判断。 [0050] 上述测试装置在使用时，将操作台1和测试台4移动至合适位置进行组装，而后将呼吸阀吊装至测试台4上，并利用夹具组件8将其压紧固定，测试人员通过控制面板2操作对其性能进行测试并记录相关测试数据，最后与呼吸阀的标准数据对比判断是否合格，详见之后的呼吸阀的测试方法。 [0051] 由于测试操作基本集中于控制面板2上，测试人员只需控制对应的开关即可完成测试工作，操作上更为便捷和简单；并且利用U型压力计9也可精确获取呼吸阀开启正/负压力数据，相较于昂贵的电子检测设备，其成本低，实用性好。 [0052] 除采用人工读数测试方式以外，该测试装置也兼容自动电子测试，参见图1、图4所示，其可通过配备一个与操作台1相连的手持终端27，并在U型压力计上安装超声波液位传感器28，该手持终端27采用触摸屏控制，可采集来源于压力表10的电子数据，并实施记录与查看，最终胜出呼吸阀正负压开启及保压情况下的压力变化曲线。 [0053] 参见图4‑5所示，在一些实施例中，夹具组件8的数量有多个，周向均布在转接法兰5的外周，测试台4的内部周向均布有多个支撑架13，各支撑架13设置在对应夹具组件8的下方。 [0054] 上述结构采用多个周向均布的夹具组件8布局，能使呼吸阀的法兰端受力均匀，进而提高与转接法兰5对接的稳定性和可靠性；例如，优选三个呈120°分布的夹具组件8即可将呼吸阀压紧在转接法兰5上。另外，考虑到测试台4为罐体结构，其上端面承受呼吸阀及夹具组件8的荷载易变形损坏，故可在测试台4的内部安装支撑架13，对测试台4的上端面进行结构加强，支撑架13数量、位置与夹具组件8对应即可。 [0055] 参见图6‑7所示，夹具组件8包括固定设置在测试台4上端的滑轨801、滑动设置在滑轨801上的滑座802和固定设置在滑座802上方的快速夹钳803，滑轨801的长度方向与转接法兰5的轴线方向垂直且相交，滑轨801远离转接法兰5的一端设置有止挡板804。 [0056] 在该夹具组件8采用快速夹钳803可快速将呼吸阀压紧在转接法兰5上，操作便捷、高效，并且通过滑座802与滑轨801的配合，可灵活调节快速夹钳803距转接法兰5的位置，以适用于不同口径的呼吸阀固定，而止挡板804其防脱的作用，避免滑座802从滑轨801中移出。滑轨801、滑座802的具体结构不做限制，仅需能沿转接法兰5的径向滑动，同时防止轴向脱出即可，例如，此处的滑轨801呈倒“T”字形结构，滑座802呈“工”字形结构，滑座802底部嵌入滑轨801移动。 [0057] 除上述手动式以外，夹具组件8还可以是自动式，具体参见图10所示，可在各滑轨801远离转接法兰5的一端安装带轮24，靠近转接法兰5的一端安装导向轮25，并采用同步带 26将各带轮24、导向轮25串连在一起，同时使该同步带26的一边分别连接各滑轨801上的滑座802，保证同步带26转动时，各滑座802同步进退即可。 [0058] 使用时，电机(图中为画出)驱动其中一个带轮24，利用同步带26即可同步驱动各滑座802同步靠近或远离转接法兰5，进而带动快速夹钳803自动移至适合位置。相较于手动式的夹具组件8，采用自动式的夹具组件8操作更加便捷，且各处快速夹钳803前进或后退的距离都是一致的，也就是说快速夹钳803的固定点是精准一致的，这对于呼吸阀的法兰端受力而言，更加均匀可靠，能更好的满足高精度测试要求。 [0059] 参见图6所示，在一些实施例中，转接法兰5的上端设置有密封槽5a，密封槽5a内安装有密封圈14。 [0060] 上述结构通过在转接法兰5上安装密封圈14，该密封圈14可选O形圈，这样呼吸阀的法兰端与转接法兰5之间的微小间隙可由密封圈14填充，这就避免了对接位置处气压的外泄，进而保证阀门测试的精度。 [0061] 进一步地，参见图8所示，转接法兰5的内壁设置有沿轴向分布的条孔5b，条孔5b的内部插设有拨杆15，拨杆15的中部通过转轴16与条孔5b转动连接，密封槽5a的底部设置有与条孔5b连通的穿孔5c，穿孔5c内设置有与拨杆15连接的顶块17；无外力作用下，顶块17处于密封槽5a的底部下方。 [0062] 由于密封圈14在长期使用过程中不可避免磨损，进而导致呼吸阀与转接法兰5连接处密封失效影响测试，而更换密封圈14一般需配备相应工具，在操作上较为繁琐。故本实施例通过开设条孔5b及穿孔5c，并且在条孔5b安装可上下转动的拨杆15，在穿孔5c内安装体型略小的顶块17，拨杆15结合顶块17后即形成了杠杆结构，这样需拆卸密封圈14时，下压拨杆15即可驱动顶块17上升，轻松将密封槽5a内的密封圈14顶出，以达到方便更换的目的。 [0063] 参见图4、图5和图9所示，在一些实施例中，测试台4的下方设置有福马轮18，测试台4的侧身周向均布有多个支腿组件，支腿组件包括第一调节杆19、第二调节杆20和支撑脚21，第一调节杆19的一端与测试台4的顶部铰接，另一端与支撑脚21铰接，第二调节杆20的一端与测试台4的底部铰接，另一端与第一调节杆19的中部铰接，支撑脚21的四角均设置有螺钉孔21a，支撑脚21的下方设置有橡胶垫22。 [0064] 上述结构通过在安装福马轮18，福马轮18由滚轮部分和脚垫部分组成，二者之间可以相互切换，这就方便了测试台4移动和临时固定。在安装呼吸阀的过程中，单靠福马轮18的脚垫部分难以有效稳固测试台4，会导致呼吸阀安装难度上升。因此，可选择在测试台4的侧身安装多个支腿组件进行辅助配合，例如，还是优选三个呈120°分布的支腿组件进行防倾支撑，具体使用时，通过展开第一调节杆19和第二调节杆20进行长度调节形成三角构造，同时使支撑脚21与地面接触形成防倾支撑，支撑脚21下方橡胶垫22可增大支撑脚21与地面的摩擦力。另外，如果测试环境允许，还可在螺钉孔21a装入螺钉，使支撑脚21固定在地面上，进一步提高稳定性能。 [0065] 优选地，第一调节杆19与第二调节杆20的结构相同，二者均包括外管23a和内管23b，外管23a的一端设置有螺母座23c，螺纹座内转动安装有圆螺母23d，内管23b一端贯穿圆螺母23d后伸入外管23a内，内管23b与圆螺母23d螺纹配合。 [0066] 上述第一调节杆19和第二调节杆20均为手动节式调节杆，使用时，顺/逆时针旋转螺纹座内的圆螺母23d，即可驱动内管23b相对外管23a滑动伸缩，具有操作简单，可调精度高的优点。 [0067] 本发明还提供一种呼吸阀的测试方法，其特征在于，采用上述任一项呼吸阀的测试装置进行测试，包括以下步骤： [0068] S1.测试装置组装：将操作台1和测试台4移至适合位置后进行气动管路连接，组成完整的测试装置； [0069] S2.呼吸阀安装：利用起重机将待测呼吸阀吊装至测试台4的上方，对准位置后将其缓慢放至转接法兰5上，而后采用夹具组件8将二者压紧固定； [0070] S3.呼吸阀测试：通过控制面板2对气压系统3进行选择，获取所需的气压后接通呼吸阀，观察U型压力计9的液位变化并记录对应数据，对比呼吸阀的标准数据判断是否合格；其中， [0071] 当待测呼吸阀正压开启压力时，关闭泄压开关205、负压测试开关203，开启正压测试开关204并按住压力泵开关202，使测试台4内开始充气，同时观察U型压力计9的液位变化直至呼吸阀开启，松开压力泵开关202，并记录U型压力计9的液位所对应的数据，测试完成后，打开泄压开关205进行泄压； [0072] 当待测呼吸阀负压开启压力时，关闭泄压开关205、正压测试开关204，开启负压测试开关203并按住真空泵开关201，使测试台4内开始抽气，同时观察U型压力计9的液位变化直至呼吸阀开启，松开真空泵开关201，并记录U型压力计9的液位所对应的数据，测试完成后，打开泄压开关205进行泄压； [0073] S4.测试装置拆分：待测试结束后将测试装置打扫干净，断开气动管路连接后，再将操作台1和测试台4移至原位。 [0074] 为提高测试台4自身的稳定性，利于呼吸阀的吊远安装，步骤S1中，在测试台4移至适合位置后，可将测试台4侧身的支腿组件放下进行防倾支撑。 [0075] 为满足小型呼吸阀的测试要求，在步骤S2中，呼吸阀的公称通径为50～500mm，呼吸阀可测试最大压力为0.4Mpa。 [0076] 本发明不局限于上述具体的实施方式，对于本领域的普通技术人员来说从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。 |
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