阀门泄漏量自动检测装置.pdf

文章编号 100225855 2006 0520023201 作者简介贾波1953 - ,天津人,工程师,从事阀门质量检测及研究工作。 阀门泄漏量自动检测装置 贾 波 天津市津南区质量技术监督局质检所,天津 300350 摘要 介绍了阀门泄漏量自动检测装置的结构、工作原理及测试方法。 关键词 阀门;检测;装置 中图分类号 TH134 文献标识码 B The valve leakage automatic inspection device J IA Bo Tianjin Jinnan District Bureau of Quality and Technical Supervision Administration of Quality Supervision , Tianjin 300350 , China Abstract The valve leakage automatic inspection device was introduced , including its structure , the principle and test . Key words valve ; inspection ; device 1 概述 阀门在国民经济各个领域中有着广泛的应用。 在各种管路系统中,阀门用于控制流体的压力、流 量和流向。为了实现对流体的控制,阀门应具备较 好的密封性能、强度性能、调节性能、动作性能和 流通性能。技术监督检验机构在评定阀门质量时, 壳体试验和密封试验是两项主要的考核指标,壳体 试验可用压力传感器或压力表直接指示压力值。但 对于密封试验,精确的判定其泄漏量值还存在一定 的困难,目前国内外尚处在用观察压力表指针的变 动或阀门出口是否有水渗出等非物理量的检定方法 进行主观的判定。由于管路或水压泵等泄漏也会造 成压力表指针下降,而目测计数检验既缺乏科学的 依据和准确的检测数据,又没有说服力,且可能造 成误判。尤其是成批量的生产,不可能有充足的检 测时间,给阀门的生产和使用带来严重的隐患。 2 阀门CAT装置 阀门泄漏量自动检测装置将阀门泄漏量准确的 显示或打印,为阀门的检测工作提供科学的依据, 使阀门产品质量有可靠的保证。该装置由液位传感 器、玻璃管容器、溢流阀门、计算机和打印机等组 成。液位传感器、玻璃管容器和溢流阀门安装在阀 门出口端盖上,液位传感器探头长度为200 mm , 外径D为 3mm ,插入内径d为 450 mm的阀门,只需加大玻璃管 容器内径,修改计算机常数即可。使用方法为将阀 门安装在液压阀门测试机上,开启阀门,用水泵向 进口端注水 , 或其他可用介质 , 直至溢流阀门出 水。先关闭被测阀门,后关闭溢流阀门,再由水泵 增压至阀门试验压力,保压一定时间。若阀门有泄 漏,玻璃管容器中水位就会上升下转第27页 322006年第5期 阀 门 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 414 软件设计 控制系统要完成设备工作方式的选择,焊枪水 平移动跟踪控制、引弧、收弧、离子气、保护气和 送粉等喷焊工艺过程的控制,以及应对紧急情况的 急停或水压不足等故障控制。根据系统要求,设计 的主控制程序流程如图6。 5 联机调试及工艺试验 通过CX - Programmer编程软件编辑程序并写 入CPM2A - 60CDT - D的程序存储器中,在PLC 监控状态下运行,监视程序执行情况,待动作准确 无误且在系统各部分调试完毕后进行联机,并且分 别在手动和自动两种状态下试运行,然后进行了喷 焊工艺试验。 通过对不同直径尺寸三偏心蝶阀的反复喷焊工 艺试验,并且试验多种喷焊粉末,确定了符合三偏 心蝶阀质量要求的喷焊工艺。 对 于DN1000蝶 阀,推 荐 粉 末F321 D507Mo铁基合金粉末,焊枪高度10～12 mm , 主弧电流135～143 A ,维弧电流30～38 A ,转台 转速0105～0106 r/ s 控制盒显示值 , 送粉电机 电枢电压59 V 空载或41 V 负载 , 离子气流 量0138～014 m3/ h ,保护气流量0105～012 m3/ h , 送粉气流量011～0125 m3/ h ,摆动幅度715 mm , 摆动频率115～116 Hz ,摆动停留时间左右 119～2 s。 喷焊后焊面宽度约为20 mm ,厚度约为315 mm ,外观较好,喷焊面成形符合要求。车削加工 后X射线探伤,未发现气孔和裂纹。此焊接规范 符合喷焊要求。 6 结语 由于采用PLC控制,喷焊设备实现了小型化 和自动化,解决了等离子喷焊设备线路复杂和三偏 心蝶阀喷焊面跟踪困难等技术难题。该设备应用于 三偏心蝶阀的改性处理过程,运行稳定,可靠,能 够满足喷焊工艺要求,喷焊质量优良。 参考文献 〔1〕 高荣发,马小雄.离子弧喷焊 〔M〕.北京机械工业出版 社, 1979. 〔2〕 郝承明.三偏心蝶阀密封结构分析与研究 〔J〕.阀门, 2001 , 1 20 - 25. 〔3〕 陈克选,李春旭.微机控制等离子喷涂设备的研制 〔D〕. 第九次全国焊接会议论文集, 2000. 〔4〕 宋伯生.PLC编程理论算法及技巧 〔M〕.北京机械工业 出版社, 2004. 〔5〕 江秀汉,汤楠.可编程控制器原理及应用 〔M〕.西安西 安电子科技大学出版社, 2000. 〔6〕 吕学勤,张轲,吴毅雄.焊缝自动跟踪的发展与展望 〔J〕. 机械工程学报, 2003 , 39 12 80 - 84. 收稿日期 20061071 07 上接第23页玻璃管上端通大气,液位传感器发 出讯号 4 ～20 mA计算精度015级由计算机处 理后显示或打印。 同时可将压力传感器安装在阀门进口端盖上, 将压力值同时显示或打印。也可将产品合格证内容 如制造厂名、出厂日期、产品名称、型号、公称压 力、公称通径,试用介质、温度、依据标准、检验 结论及日期、出厂编号、检验人员和负责人员签章 等同时打印。 3 计算机阀门测试系统 计算机阀门测试系统由电源、阀门压力传感器、 泄漏量压力传感器和数据变换器等组成图 1 。 311 主要技术指标 1电源 型号 D - 30BGD 输入 115～230 V , 0145 A 输出 24 V , 1 A 2数据变换器 型号 USB - 1 输入 0～20 mA A/ D转换 12 bit 输出方式 RS232 输出波特率 9600 bps 312 系统原理 计算机阀门测试系统如图1所示。 图1 计算机阀门测试系统原理 4 结语 随着现代阀门技术参数和技术性能的发展,对 阀门的生产制造和试验检测等工艺流程也提出新的 要求。科学合理的阀门检测已成为阀门设计和制造 必须重视的问题,同时也是技术监督检验机构急待 改进和完善的一项工作。 参考文献 〔1〕 GB/ T 13927 - 1992 ,通用阀门压力试验 〔S〕. 收稿日期 20061051 08 722006年第5期 阀 门 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.