[發(fā)明專利]一種適用于手動閥門動作試驗的電動測控裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113188789B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張林;湛力;聶常華;吳雄
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計院
• 主分類號: G01M13/003
• 分類號: G01M13/003;G01D21/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

本發(fā)明公開了一種適用于手動閥門動作試驗的電動測控裝置及方法，電動測控裝置包括殼體、控制機構(gòu)和夾具；殼體內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)、行程探測機構(gòu)和變力矩控制機構(gòu)；行程探測機構(gòu)包括外殼、輸出力矩傳感器、行程位移傳感器和定位器；外殼內(nèi)穿設(shè)有傳力桿，傳力桿的兩端分別與驅(qū)動機構(gòu)、變力矩控制機構(gòu)連接；變力矩控制機構(gòu)包括行星齒輪組和電源變頻器；行星齒輪組一端與傳力桿連接，另一端與夾具連接，夾具用于與手動閥門的驅(qū)動部位連接，電源變頻器用于為驅(qū)動機構(gòu)提供變頻電源。本發(fā)明解決了現(xiàn)有閥門測試電控技術(shù)通用性較差的問題，且運行過程中力矩能夠發(fā)生階躍變化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械連接部件的應力監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于手動閥門動作試驗的電動測控裝置及方法。

背景技術(shù)

手動閥門是核電、風電、火電、化工、石油、新能源等領(lǐng)域內(nèi)重要設(shè)備。由于手動閥門需要對啟閉次數(shù)進行試驗，且次數(shù)較多，試驗過程需精確調(diào)控閥門運動速度及運動方式，人工工作量較大，且試驗狀態(tài)難以統(tǒng)一。現(xiàn)有的閥門測試電控技術(shù)不僅通用性較差，且驅(qū)動力難以控制，例如：

專利CN 201721250375.9公開了一種智能閥門執(zhí)行器，包括殼體，殼體上部具有頂蓋，殼體下方具有開口，殼體內(nèi)設(shè)置有液壓缸，液壓缸可沿開口在殼體內(nèi)上下運動，液壓缸的下端連接有連接支架；液壓缸內(nèi)安裝有活塞，活塞將液壓缸分割成上腔和下腔，活塞連接在活塞桿上，活塞桿穿過液壓缸連接在殼體的頂蓋上；活塞上安裝有使上腔和下腔連通的控制閥，活塞上還安裝有液壓泵，液壓泵將壓力油從上腔注入下腔；在殼體內(nèi)，液壓缸外安裝有預壓彈簧，液壓缸向下運動時壓迫預壓彈簧收縮，形變的預壓彈簧恢復時可帶動液壓缸向上運動；殼體上安裝有控制器，控制器與控制閥、液壓泵連接。

該結(jié)構(gòu)的構(gòu)思在于通過控制液壓缸的上下移動實現(xiàn)閥門的開啟、關(guān)閉，該結(jié)構(gòu)不僅只能適用于該類型的閥門測試，且受到結(jié)構(gòu)限制，導致在裝置運行過程中力矩無法發(fā)生階躍變化。

專利CN201820605542.5公開了一種智能閥門控制器，包括閥體，所述閥體的端部固定有法蘭，閥體的側(cè)面固定有安裝板，且安裝板的側(cè)面分別安裝有開源單片機和物聯(lián)裝置，所述閥體通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)動連接有閥頭，閥頭的邊緣位置固定有密封圈，所述閥體的頂部分別安裝有監(jiān)測裝置和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置通過聯(lián)軸器與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，所述開源單片機的輸入端電連接外接電源的輸出端，本智能閥門控制器，通過驅(qū)動裝置對閥頭的工作角度進行調(diào)節(jié)，其調(diào)節(jié)方便，便于滿足不同的使用需求，通過物聯(lián)裝置對該閥門進行遠程控制，其智能化程度高，控制方便，同時其具備信號防干擾能力，在信息傳輸時更加穩(wěn)定，大大提高了該智能閥門控制器的控制精度。

該結(jié)構(gòu)的構(gòu)思在于通過驅(qū)動裝置對閥頭的工作角度進行調(diào)節(jié)實現(xiàn)閥門流量的控制，且驅(qū)動裝置與開源單片機和物聯(lián)裝置電連接實現(xiàn)自動控制，該結(jié)構(gòu)不僅只能適用于該類型的閥門測試，且該結(jié)構(gòu)不含變速機構(gòu)，僅能通過外部控制實現(xiàn)裝置運動。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種適用于手動閥門動作試驗的電動測控裝置，解決現(xiàn)有閥門測試電控技術(shù)通用性較差的問題，且運行過程中力矩能夠發(fā)生階躍變化。

此外，本發(fā)明還提供基于上述電動測控裝置的測試方法。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種適用于手動閥門動作試驗的電動測控裝置，包括殼體、控制機構(gòu)和夾具；

所述殼體內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)、行程探測機構(gòu)和變力矩控制機構(gòu)；

所述行程探測機構(gòu)包括外殼、輸出力矩傳感器、行程位移傳感器和定位器；所述外殼內(nèi)穿設(shè)有傳力桿，所述傳力桿的兩端分別與驅(qū)動機構(gòu)、變力矩控制機構(gòu)連接；

所述變力矩控制機構(gòu)包括行星齒輪組和電源變頻器；所述行星齒輪組一端與傳力桿連接，另一端與夾具連接，所述夾具用于與手動閥門的驅(qū)動部位連接，所述電源變頻器用于為驅(qū)動機構(gòu)提供變頻電源；