可攜式安全閥校驗儀的製作方法

2023-05-26 03:56:46 1

專利名稱：可攜式安全閥校驗儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於校驗鍋爐安全閥開啟壓力和密封測定的設備，屬於車載 移動式安全閥校驗領域，尤其涉及一種可攜式安全閥校驗儀。
背景技術：
近年來，隨著軍隊營房現代化建設和社會化保障的不斷深入發展，部隊營區管理 逐漸由過去粗放型，向精細型和集約化方向轉變，分散供暖逐漸轉變為集中供暖。一些大容 量、大噸位(主要是20噸以上)鍋爐逐步走入軍營。我們目前所使用的可攜式安全閥校驗 臺已滿足不了大口徑安全閥的離線校驗要求，目前的校驗臺主要存在如下缺點1、自動性差工作效率低。現有安全閥校驗設備實施校驗工作必須三步才能完成 一是要調整壓板的長度及壓塊的高度；二是要調整壓塊與法蘭盤平衡，防止洩漏；三是用 搬手人工鎖緊螺母壓板及壓塊，才能進行校驗。僅此三步就耗去校驗時間的50%，甚至更長 時間。2、零配件消耗量大費用高。每年消耗的特種螺絲螺母及壓板壓塊較多，由於螺杆 經常受力造成彎曲，故每年需加工很多零配件，增加費用。3、適用範圍小性能差。由於現有校驗設備工作面受限，對於口徑大於80mm及非標 安全閥均無法進行校驗，且校驗精度不高，給鍋爐安全運行留下隱患。4、安全係數低設備重。現有校驗設備主體是鋼結構，重約55公斤，每到一個校驗 現場，都需要兩人以上從校驗車上裝卸多次，稍有不慎容易碰傷，既增加勞動強度又帶來使 用不便。通過對市場調研了解到，目前專業廠家生產的可攜帶自動夾緊式安全閥校驗臺， 主體結構都是採用鋼製材料，設備重量在75kg以上，體積和重量大、攜帶不方便，校驗範圍 窄、價格高，校驗安全閥口徑在100mm以下，每臺費用約3. 5萬元。對於安全閥口徑在100mm 以上的校驗設備，沒有定型產品，需特殊定做，且設備體積、重量、價格均增加。因此，大口徑安全閥校驗問題急待解決，如何將校驗人員從現有設備繁重體力勞 動中解放出來，把技術改造轉變為生產力，成為一個亟需解決的問題
實用新型內容
實用新型目的本實用新型提供一種可攜式安全閥校驗儀，其目的是解決以往的 安全閥校驗儀自動性差、工作效率低、零配件消耗量大、費用高、適用範圍小、性能差、安全 係數低和設備重等技術問題。技術方案本實用新型是通過以下技術方案實現的一種可攜式安全閥校驗儀，包括工作檯、壓力表、校驗儀氣缸、其特徵在於所述工 作臺為由上臺板封板和下臺板構成的內部中空結構，所述校驗儀氣缸設置在工作檯內並懸 吊在上臺板封板的下方，校驗儀氣缸的伸縮端伸出上臺板封板；壓力表活動的設置在工作 臺內，在使用的時候壓力表可以自動伸出工作檯。[0012]所述壓力表通過出倉裝置設置在工作檯內，所述出倉裝置包括出倉裝置底板和出 倉氣缸；所述出倉裝置底板通過微型導軌活動設置在工作檯內；所述出倉氣缸與微型導軌 相同方向設置，出倉氣缸的伸縮端頂在出倉裝置底板上，出倉氣缸的固定端設置在工作檯 內；所述壓力表通過升降氣缸設置在出倉裝置底板上。所述上臺板封板上設置有推進壓緊裝置，推進壓緊裝置設置在校驗儀氣缸的神縮 端；在所述推進壓緊裝置的四周設置有移動鎖緊裝置，所述移動鎖緊裝置包括鎖緊滑道和 可以在鎖緊滑道上移動的移動壓塊；所述鎖緊滑道以推進壓緊裝置的中心為基點呈發射狀 布置，所述移動壓塊在使用的時候可以將安全閥的法蘭盤卡住。推進壓緊裝置的中心位置設置有法蘭密封墊圈。優點及效果本實用新型提供一種可攜式安全閥校驗儀，包括工作檯、壓力表、校 驗儀氣缸、其特徵在於所述工作檯為由上臺板封板和下臺板構成的內部中空結構，所述 校驗儀氣缸設置在工作檯內並固定在上臺板封板的下方，校驗儀氣缸的伸縮端伸出上臺板 封板；壓力表活動的設置在工作檯內並在使用的時候可以伸出工作檯。具體操作流程為 將安全閥校驗儀接入主氣源一固定安全閥一氣動夾緊一壓力表出艙一充氣一觀測安全閥 整定壓力數值一用氣槍清除儀器表面積灰一放回氣槍操作結束。其具體優點1、體積小、重量輕、造價低。安全閥校驗儀主體結構採用鎂鋁合金2A12輕體材料， 所有零部件均採用輕體材料。在滿足設計要求的情況下，把上臺板不受力部分和底板中間 部分銑空，減輕重量，可以一人抬起，將其裝在校驗車內，並配備小型便攜釵車，方便現場運 輸。2、適用廣、科技含量高。加大工作檯面，把安全閥公稱通徑校驗範圍擴大到 25-200mm，解決大型安全閥的校驗問題。校驗儀氣缸採用懸吊式結構，把動力氣缸安裝在上 臺板的下方，讓動力以相反方向同時作用在同一塊板上，達到二力平衡，解決了上下臺板承 受巨大的作用力的問題。改變地方廠家把主表安裝在工作檯面上的習慣設計，將主表設計 在校驗儀的內部，用水平、垂直氣缸控制其出艙、升起、回落和收艙。校驗安全閥作業中，主 表視線好、讀數準、不刮碰，校驗後不用拆裝主表，減少麻煩、節約時間。3、抗顛簸、自動化程度高。用氣動裝置代替人工鎖緊安全閥操作，方便快捷，密封 面穩定可靠，徹底改變了手工操作的模式，效率大大提高。考慮到下部隊校驗車經常行駛山 路和砂石路，翻山越嶺，車體產生顛簸震動，設備的連接和緊固部位均做了防震處理，設備 儀表全部採用耐震儀表，減少更換儀表次數，節時增效降耗。該可攜式安全閥校驗儀，是用於校驗鍋爐安全閥開啟壓力和密封測定，屬於車載 移動式安全閥校驗儀。採用自動夾緊臺與控制系統一體式設計，精美、小巧，操作簡便，藉助 小型手推叉車一人便可裝卸，在現場可移動進行作業。目前是全軍系統內最新一項技術實 用新型，實現了現場安全閥離線校驗。通過3000餘個安全閥的現場校驗實驗，沒有出現任 何故障，可以為部隊安全閥校驗工作提供了可靠的技術保障。同時可以將安全閥校驗儀存 放在地處偏遠、交通不便的使用單位，委託部隊暫時保管，為未來實現每年鍋爐檢驗和安全 閥校驗同步進行打下堅實基礎。這樣既提高了安全閥校驗率，又減少了經費開支。實現全 軍部隊鍋爐安全閥每年校驗一次的國家規程要求，從根本上解決了全軍安全閥校驗工作開 展難、覆蓋面小和校驗率低所造成的鍋爐運行安全得不到保障的問題。安全閥校驗儀以其合理的工藝程序、簡便的操作流程及可攜帶性，可以廣泛應用於鍋爐壓力容器等行業。其主要特點為1.校驗儀可用於車載運送移動校驗，單人操作，在現場作業人員可利用小型手推 叉車運送，開展安全閥開啟壓力和密封測定；2.校驗儀配有性能優越的快速氣動夾緊裝置，具有作業效率、校驗精度高，準確性 可靠，抗震性能強，密封性能好，適用範圍廣等特性，並可以兼作臺式鉗功能，便於拆裝、維 修安全閥；3.校驗用精密壓力表採用一體式聯動裝置，具有自動出艙、升降、收艙功能，操作 安全、方便、快捷；4.校驗儀主體採用高強度鋁鎂合金材料，並配置了耐震壓力表，設備重量在30kg 左右，外形尺寸為500X500X400mm ；5.自動化程度高，結構緊湊，重量輕，佔地面積小，可操作性強，攜帶方便，勞動強 度低，日常保養簡單，維修方便。2009年經過3000餘次實驗，設備故障率為零。設備技術性能指標均達到設計要 求。深受基層官兵好評，一致認為校驗儀美觀大方、技術性能好、自動化程度高、校驗速度 快、勞動強度低，為部隊安全閥校驗工作提供了可靠的技術保障。

圖1為本實用新型的整體結構的立體剖視圖；圖2為本實用新型的整體結構的側視圖；圖3為本實用新型的整體結構的俯視圖；圖4為本實用新型的出倉裝置的結構圖；圖5為圖4的A部位放大圖。圖中1、上升汽缸2、油霧器3、壓力表卡件4、壓力表託盤5、出艙裝置卡鎖6、上臺 板7、推進壓緊裝置8、上臺擋板9、法蘭密封墊圈10、移動壓塊11、鎖緊滑道12、氣缸吊杆 13、上臺板封板14、主體支柱15、下臺板16、底部壓條17、微型導軌18、微型導軌鎖銷19、出 艙汽缸20、出艙裝置底板21、壓力表出艙門。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明如圖1所示，本實用新型提供一種可攜式安全閥校驗儀，包括工作檯、壓力表、校 驗儀氣缸、其特徵在於所述工作檯為由上臺板封板13和下臺板構成的內部中空結構，所 述校驗儀氣缸設置在工作檯內並懸吊在上臺板封板13的下方，校驗儀氣缸的伸縮端伸出 上臺板封板13 ；壓力表活動的設置在工作檯內並在使用的時候可以自動伸出工作檯。該實 用新型把上臺板不受力部分和底板中間部分銑空，減輕重量，可以一人抬起裝在校驗車內， 並將壓力表也活動的設置在工作檯內，所謂活動的設置在工作檯內也就是說，當使用的時 候，壓力表伸出工作檯，不使用的時候壓力表則縮回至工作檯內。如圖1和4所示，所述壓力表通過出倉裝置設置在工作檯內，所述出倉裝置包括出 倉裝置底板20和出倉氣缸19 ；所述出倉裝置底板20通過微型導軌17設置在工作檯內；也就是說出倉裝置底板20通過在微型導軌17上滑動來實現進出工作檯，所述出倉氣缸19與 微型導軌17相同方向設置，出倉氣缸19的伸縮端頂在出倉裝置底板20上，為出倉裝置底 板20的伸出和縮進提供動力，出倉氣缸19的固定端設置在工作檯內；所述壓力表通過升降 氣缸1設置在出倉裝置底板20上，這樣一來，在使用的時候首先是出倉裝置底板20帶動壓 力表伸出工作檯，然後通過升降氣缸1的上升將壓力表升起，以便使用的時候達到合適的 觀察位置。所述出倉氣缸19、升降氣缸1和校驗儀氣缸均連接至氣泵。如圖3所示，所述上臺板封板13上設置有推進壓緊裝置7，推進壓緊裝置7設置在 校驗儀氣缸的神縮端；在所述推進壓緊裝置7的四周設置有移動鎖緊裝置，所述移動鎖緊 裝置包括鎖緊滑道11和可以在鎖緊滑道11上移動的移動壓塊10，所述移動壓塊10在使用 的時候可以將安全閥的法蘭盤卡住，也就是說鎖緊滑道11以推進壓緊裝置7的中心為基點 呈發射狀布置。推進壓緊裝置7的中心位置設置有法蘭密封墊圈9，用來在使用的時候將被測安 全閥密封。以上為本實用新型的結構特徵，該實用新型的其他結構同現在公知的校驗儀雷 同。該實用新型在使用的時候首先對安全閥校驗儀進行調試，安全閥校驗儀所有部件 安裝調試完畢後，應進行壓力為1. OMPa氣密性試驗，檢查所有部件及連接部位密封性能， 時間為5min，保壓期間不應有壓降。安全閥校驗儀應放置在光線好、地面平整、環境開闊的工作間內，並避免水、清洗 液、油汙等介質的侵蝕。校驗時，將該安全閥校驗儀與1. 6MPa的總氣源連接後，打開氣源開關，所述的總 氣源為氮氣或壓縮空氣，安全閥校驗儀的進口壓力表顯示氣源總壓力。將被校驗安全閥放在法蘭密封墊圈9上，調整安全閥排放口到適當位置，避免排 放氣體衝擊人體及設備。調節減壓閥使校驗儀氣缸工作壓力為0. 2-0. 8MPa,0. 5MPa為最佳，若達不到規定 的工作壓力，安全閥校驗儀夾緊裝置將無法鎖緊安全閥。將移動壓塊10推置到安全閥法蘭處壓緊，固定安全閥，打開增壓鎖緊開關使得校 驗儀氣缸推動壓緊裝置7工作，對安全閥進行二次鎖緊固定。打開校驗壓力表出艙開關，壓力表從安全閥校驗儀的工作檯左側在出倉氣缸19 的推動下出艙，並在升降氣缸1的作用下緩慢升起到指定位置。打開安全閥校驗儀校驗開關，對安全閥開啟壓力進行整定和密封壓力試驗。安全閥校驗完畢後，用除塵氣槍清理臺面及壓力表出艙裝置。將壓力表出艙開關 推回到原來位置，壓力表在出倉氣缸19和升降氣缸1的聯動作用下自動回艙。開啟排氣開 關，將安全閥校驗儀內殘存的氣體排掉，卸下安全閥。卸下安全閥校驗儀與總氣源連接口， 校驗工作結束，將安全閥校驗儀妥善放置於安全地點。此時，通過微型導軌鎖銷18對出倉 裝置底板20進行鎖定，以免其隨意滑出工作檯。該實用新型在使用的時候有以下注意事項1.嚴禁使用氧氣、氫氣等危險性氣體作為校驗用氣源；2.使用時，總氣源壓力應 達到1. OMPa以上；3.安全閥放置後，在緊固過程中避免用手直接觸碰壓緊裝置，以免碰傷；
64.在確認安全閥放置穩定後，方可進氣緊固；5.要保證校驗儀上臺板密封面不被硬物撞 擊，以免損壞密封面；6.安全閥校驗結束後，應用氣槍吹洗臺板表面，保持清潔；7.保管單 位應將安全閥校驗儀妥善放置在乾燥、清潔、通風良好的安全地點，防止丟失，並避免水、清 洗液、油汙等介質的侵蝕；8.無安全閥校驗資格人員禁止使用校驗儀進行安全閥校驗。該實用新型的技術參數如下1.最高導入壓力為1. 6MPa，氣源壓力1. 0-1. 6MPa ；2.工作溫度:0°C _50°C;3.校 驗精度高於；4.氣源介質為氮氣或壓縮空氣，需用戶自行配備。該實用新型的適用範圍1.全啟式、微啟式安全閥；2.法蘭式安全閥DN25_200mm，螺紋式安全閥， DN25-75mm。操作規定如下1.校驗安全閥時，應將安全閥校驗儀放置在鍋爐房內便於通行和光線好的地方；
2.搬運安全閥不能只拎手柄，放置安全閥時要小心輕放避免對校驗儀密封面造成損傷；
3.連接氣源接口要保證密封不漏氣；4.將總氣源與安全閥校驗儀進氣口連接後，打開氣源 開關，此時安全閥校驗儀的壓力表應顯示氣源總壓力；5.將被校驗安全閥放在校驗儀旋轉 臺密封鋼墊上，調整安全閥排放口到適當位置，避免排放氣體衝擊人體及設備；6.調節減 壓閥使安全閥校驗儀氣缸工作壓力為0. 2-0. 8MPa,0. 5MPa為最佳，若達不到規定的工作壓 力，安全閥校驗儀夾緊裝置將無法鎖緊安全閥。下面具體說一下該安全閥校驗儀使用過程中所涉及到得技術術語安全閥一種自動閥門，它不藉助任何外力而利用介質本身的力來排出一額定數 量的流體，以防止壓力超過預定的安全值。當壓力恢復正常後，閥門再行關閉並阻止介質繼 續流出。工作壓力安全閥在使用介質溫度下的壓力。整定壓力安全閥在運行條件下開始開啟的預定壓力，是在閥門進口處測量的表 壓力。按有關規程所整定的安全閥開啟壓力。開啟壓力安全閥閥瓣開始動作，離開所接觸的密封面，並且有一定位移量時閥門 進口的壓力。回座壓力安全閥排放後，閥瓣與閥座重新接觸，開啟高度為零時的入口處靜壓 力。啟閉壓差安全閥起座壓力與回座壓力之差，通常用整定壓力的百分數來表示，只 有當整定壓力很低時，才用MPa表示。排放壓力閥瓣達到規定的開啟高度時安全閥入口處靜壓力。密封試驗壓力進行密封試驗時規定的壓力，在此壓力下測量通過關閉件密封面 的洩漏率。一般取整定壓力的90%作為密封試驗壓力。工作溫度安全閥在使用介質下的溫度。校驗溫度安全閥校驗環境的溫度。流道面積指安全閥進口端到關閉件密封面間流道的最小截面積，用來計算無任 何阻力影響時的理論排量。對應於流道面積的流道直徑為喉徑。排量係數安全閥實際排量與理論排量的比值。[0070]開啟高度閥瓣離開關閉位置的實際升程。起始升程安全閥最初的開啟高度，它使儀表上出現首次位移指示。另外，安全閥校驗儀校驗標準壓力表應符合GB1266-86的規定。安全閥校驗儀總 氣源壓力表、氣缸工作壓力表、氣壓增壓壓力表應符合JJG52-1999規定。安全閥校驗儀增 壓夾緊開關、排氣開關、校驗開關應符合GB/T6378-1992的規定。安全閥校驗儀升降氣缸、 出艙氣缸應符合JB/T5923-1997《氣動氣缸技術條件》的規定。安全閥校驗儀氣動油霧器 (三聯件)應符合JB/T7374-1994《氣動空氣過濾器技術條件》、JB/T7375-1994《氣動油霧器技術條件》、JB/ T7376-1994《氣動空氣減壓閥技術條件》的規定。安全閥校驗儀微型導軌應符合 JISB1191. 1192-國科執行標準。製造該安全閥校驗儀所採用的鎂鋁合金材料應符合GB/ T3880-1997的規定。安全閥校驗儀夾緊裝置應滿足強度要求。安全閥校驗儀主體支柱應與 上面板垂直。製造要求安全閥校驗儀部件製造單位應擁有生產安全閥校驗儀的必要設備、試驗能力，具 備質量控制手段和管理體系，並能保證任一產品同提交的性能試驗具有準確的一致性。安全閥校驗儀所用材料，應符合圖紙及相關標準要求，保證在工作條件下具有足 夠的強度、韌性、伸長性、密封性和和抗疲勞性能。上下臺板採用高強度2A12鎂鋁合金材 料，滿足強度和抗拉性能要求，上下臺板不受力部分銑空，減輕重量。將動力氣缸吊裝在上 臺板下方，調整好上下臺板的平整度和垂直度。移動壓塊、氣缸吊杆及固定螺栓滿足強度要 求。裝配要求安全閥校驗儀必須按工藝流程進行裝配，所有部件安裝應符合設計圖紙尺寸要 求。外協件及材料須有製造單位家標識、合格證及材質單。安全閥校驗儀零部件，嚴格控制 在公差範圍內，減小累計誤差。零部件加工成品後，須檢查驗收合格後方可組裝。安全閥校 驗儀承受壓力部件的連接處，必須採用密封材料進行密封，並對所有密封連接處，進行打壓 試驗合格。安全閥校驗儀上臺板厚度為25士0. 3mm,臺板的上下兩個平面採用平面磨床磨 平後劃線按圖紙加工，上臺板 70孔採用鏜床加工，此孔必須垂直於上臺板平面，垂直度 控制在士0.25mm的公差範圍內。上臺板的移動頂杆導向套尺寸為小50_a 15+°_°8mm。移動頂 杆尺寸為小Ag.gn—mm。移動壓塊與鎖緊滑道燕尾槽處採用電加工(線切割)加工，壓 塊與滑道間隙為0.4 士 0. 1mm。主氣缸四個吊杆外圓尺寸為$30 士 0.5mm。連接氣缸法蘭盤 螺絲為M14的標準件。上臺板與移動滑道連接採用M12標準件螺絲。上臺板裝配不鏽鋼外 罩，其厚度尺寸為29士 1mm。下臺板厚度尺寸為20士0. 3mm。為了保證上述設計構想及技術特性要求(1)選擇材料。設備主體結構用的上下臺板，它必須能承受3859kgf拉力，無論從 材料密度和質量上都要求比較嚴格，故選料非常關鍵，一般的鎂鋁合金是無法達到這麼大 的拉力，經過調查和翻閱大量資料最終選用了高強度鎂鋁合金2A12材料，即便採用高強度 的鎂鋁合金材料，也很難保證在3859kgf的頂力作用下，上下臺板不變形，必須改變原有把 氣缸坐在底板上，動力作用於上臺板的設計。改變原有的主體結構，採用懸吊式結構，把動 力氣缸裝在上臺板的下方，讓動力以相反方向同時作用在一塊板上達到了二力平衡，從根
8本上解決了上述技術難題。(2)加工手段。安全閥校驗儀涉及到八個工種，車、鉗、銑、刨、磨，線切害I]、雷射、淬 火等。由於涉及工種多，選擇機械加工廠非常關鍵，經過反覆走訪調查，決定由嘉合機械加 工廠完成安全閥校驗儀主體零部件加工，所有部件備齊後由我所人員負責組裝、調試。從 圖紙設計、零部件加工、組裝、改進、調試經過我所科研人員日夜奮戰，最終研製出了一臺 GA-1. 6型可攜式安全閥校驗儀。該實用新型結構合理，實施方便，美觀大方、技術性能好、自動化程度高、校驗速度 快、勞動強度低，比較適合於在安全閥校驗領域應用。
權利要求一種可攜式安全閥校驗儀，包括工作檯、壓力表、校驗儀氣缸、其特徵在於所述工作檯為由上臺板封板(13)和下臺板構成的內部中空結構，所述校驗儀氣缸設置在工作檯內並懸吊在上臺板封板(13)的下方，校驗儀氣缸的伸縮端伸出上臺板封板(13)；壓力表活動的設置在工作檯內，在使用的時候壓力表可以自動伸出工作檯。
2.根據權利要求1所述的可攜式安全閥校驗儀，其特徵在於所述壓力表通過出倉裝 置設置在工作檯內，所述出倉裝置包括出倉裝置底板(20)和出倉氣缸(19)；所述出倉裝置 底板(20)通過微型導軌(17)活動設置在工作檯內；所述出倉氣缸(19)與微型導軌(17) 相同方向設置，出倉氣缸(19)的伸縮端頂在出倉裝置底板(20)上，出倉氣缸(19)的固定 端設置在工作檯內；所述壓力表通過升降氣缸(1)設置在出倉裝置底板(20)上。
3.根據權利要求1或2所述的可攜式安全閥校驗儀，其特徵在於所述上臺板封板 (13)上設置有推進壓緊裝置(7)，推進壓緊裝置(7)設置在校驗儀氣缸的神縮端；在所述推 進壓緊裝置(7)的四周設置有移動鎖緊裝置，所述移動鎖緊裝置包括鎖緊滑道(11)和可以 在鎖緊滑道(11)上移動的移動壓塊(10)；所述鎖緊滑道(11)以推進壓緊裝置(7)的中心 為基點呈發射狀布置，所述移動壓塊(10)在使用的時候可以將安全閥的法蘭盤卡住。
4.根據權利要求3所述的可攜式安全閥校驗儀，其特徵在於推進壓緊裝置(7)的中 心位置設置有法蘭密封墊圈(9)。
專利摘要本實用新型提供一種可攜式安全閥校驗儀，包括工作檯、壓力表、校驗儀氣缸、其特徵在於所述工作檯為由上臺板封板和下臺板構成的內部中空結構，所述校驗儀氣缸設置在工作檯內並懸吊在上臺板封板的下方，校驗儀氣缸的伸縮端伸出上臺板封板；壓力表活動的設置在工作檯內，在使用的時候壓力表可以自動伸出工作檯。實用新型結構合理，實施方便，美觀大方、技術性能好、自動化程度高、校驗速度快、勞動強度低，比較適合於在安全閥校驗領域應用。
文檔編號G01M3/28GK201653662SQ20102016826
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者孫海濤 申請人:中國人民解放軍瀋陽軍區鍋爐檢驗所