一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装的制作方法

1.本实用新型涉及阀门新产品研发技术领域，具体是一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，通过此工装将阀门放在特定的试验条件下考察其零部件失效随时间变化的规律。


背景技术：

2.近几年来，随着我国石化行业的迅速发展，液化天然气lng低温阀门的需求急剧增加。长期以来，这些具有高技术含量、高附加值的阀门一直依赖于进口，价格高昂且制造周期长。因此以国代进阀门的市场需求将实现快速增长。
3.lng超低温轴流式止回阀国产化项目成功实施后，将彻底改变该类阀门100%依赖进口的局面，可实现95%以上的阀门国产化，做到该类阀门自主设计、制造、安装和运行，并解决阀门维修备件供应和技术支持比较困难的问题。故需要将传统加工技术不断地改进和完善，合理的利用工装夹具不仅能提高生产效率，还能节约成本。
4.阀门研制过程中在-196℃试验温度下，进行2000次的阀门整机低温疲劳寿命试验。试验时，利用专用工装使阀门全开，然后弹簧复位使阀门关闭作为一次机械循环。阀门整机低温疲劳寿命试验每100次后进行低温-室温循环密封试验。寿命试验是研究产品寿命特征的方法，是可靠性试验中最重要的项目之一，是将产品放在特定的试验条件下考察其失效随时间变化的规律


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，能在轴流式止回阀新产品研发过程中提供真实可靠的试验数据，验证阀门内在质量，降低阀门的研发成本。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，盲板封堵轴流式止回阀1两端，使轴流式止回阀形成封闭的空间，一端的盲板中心贯通密封安装顶杆，该顶杆一端和止回阀的导向杆连接，另一端和推力杆接触连接，且推力杆上的接触面为斜面，所述推力杆安装在支撑架组件上，其和安装在支撑架组件上的气缸的输出轴连接。
8.所述推力杆上的斜面为14
°
斜面。
9.所述顶杆和推力杆的接触端端面为球形结构。
10.所述推力杆具有防转装置，其结构为：在推力杆背面设置有防转槽，在支撑架组件上安装导向销，该导向销和防转槽位置适配。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1）一般的阀门出厂压力试验和零部件加工尺寸精度、光洁度检查不能完全衡量出阀门产品的内在质量问题；2）通过本实用新型进行阀门寿命试验，将阀门产品放在特定的模拟工况条件下进行循环试验，可以了解阀门的寿命特征、失效规律、失效率、平均寿命以及在寿命试验过程中可能出现的各种失效模式。3）结合失效分析，可进一步弄清导致失效的主要失效机理，如设计结构合理性、密封性
能、加工质量、材料选择及装配质量等；4）本实用新型的设计为轴流式止回阀的可靠性设计、可靠性预测、改进新产品质量和确定试验条件等提供依据。
附图说明
12.图1为本实用新型的总装示意图；
13.图2为本实用新型的盲板结构示意图；
14.图3为本实用新型的支撑架组件结构示意图；
15.图4为图3的左视图；
16.图5为本实用新型的顶杆结构示意图；
17.图6为本实用新型的推力杆结构示意图；
18.图7为图6的右视图。
具体实施方式
19.下面结合具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步详细地说明。
20.请参阅图1-7，一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，盲板2封堵止回阀1两端，使止回阀1形成封闭的空间，试验过程中需要向阀体内部注入压力，模拟阀门在装置上的使用工况；一端的盲板2中心贯通密封安装顶杆7，该顶杆7一端和止回阀1的导向杆连接，另一端和推力杆5接触连接，且推力杆5上的接触面为斜面，所述推力杆5安装在支撑架组件3上，其和安装在支撑架组件3上的气缸4的输出轴连接。用气缸4带动推力杆5推动顶杆7做往复运动，推力杆14
°
斜面与顶杆产生横向和纵向两个运动方向，实现阀门启闭；阀门开启时由顶杆7推动阀门导向杆使阀瓣与阀座分离达到开启目的，阀门关闭时由阀内弹簧使阀瓣与阀座贴合达到关闭，重复以上步骤，实现阀门的循环启闭试验；
21.顶杆7装入盲板2的开孔中时，用压板6及pctfe进行密封，实现阀门的在低温工况下带压进行试验。
22.所述推力杆5上的斜面为14
°
斜面。斜面的设计既能满足阀门开启的要求，又符合在顶杆7与斜面接触过程中摩擦力最小的要求，气缸带动推力杆推动顶杆往复运动，实现阀门的开启和关闭。
23.所述顶杆7和推力杆5的接触端端面为球形结构。减小与14
°
斜面的接触面，从而减小工装在使用过程中的摩擦力，使工装在使用过程中更加顺畅，无卡阻现象。
24.所述推力杆5具有防转装置，其结构为：在推力杆5背面设置有防转槽，在支撑架组件3上安装导向销，该导向销和防转槽位置适配。防转槽沿着导向槽运动，确保推力杆运动中不转动，运行平稳，无卡阻。
25.上述支撑件组件包括竖直放置的支撑板，该支撑板的上端设置平面用于安装气缸4，支撑板的下端设置导向销安装框8，该导向销安装框8内侧安装导向销，当推力杆5往复运动时，保证导向销都在推力杆背面的防转槽内。
26.本实用新型通过气缸带动推力杆，推动顶杆运动将阀瓣顶开，通过阀门内的弹簧力实现阀门关闭，模拟阀门在低温工况下的循环开关试验，验证阀门各相关部件在低温严苛工况下的使用寿命，本实用新型装夹快捷方便省力，为可靠性设计、可靠性预测、改进新产品质量和确定试验条件等提供依据；提高了阀门试验的效率，降低了阀门的生产成本。整
个试验过程实现了工况模拟、开闭自动、操作简单。


技术特征：
1.一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，其特征在于，盲板（2）封堵轴流式止回阀（1）两端，使轴流式止回阀（1）形成封闭的空间，一端的盲板（2）中心贯通密封安装顶杆（7），该顶杆（7）一端和止回阀（1）的导向杆连接，另一端和推力杆（5）接触连接，且推力杆（5）上的接触面为斜面，所述推力杆（5）安装在支撑架组件（3）上，其和安装在支撑架组件（3）上的气缸（4）的输出轴连接。2.根据权利要求1所述的一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，其特征在于，所述推力杆（5）上的斜面为14
°
斜面。3.根据权利要求1所述的一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，其特征在于，所述顶杆（7）和推力杆（5）的接触端端面为球形结构。4.根据权利要求1所述的一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，其特征在于，所述推力杆（5）具有防转装置，其结构为：在推力杆（5）背面设置有防转槽，在支撑架组件（3）上安装导向销，该导向销和防转槽位置适配。

技术总结
一种轴流式止回阀低温工况下带压启闭工装，盲板封堵轴流式止回阀两端，使轴流式止回阀形成封闭的空间，一端的盲板中心贯通密封安装顶杆，该顶杆一端和止回阀的导向杆连接，另一端和推力杆接触连接，且推力杆上的接触面为斜面，所述推力杆安装在支撑架组件上，其和安装在支撑架组件上的气缸的输出轴连接。本实用新型装夹快捷方便省力，为可靠性设计、可靠性预测、改进新产品质量和确定试验条件等提供依据；提高了阀门试验的效率，降低了阀门的生产成本。整个试验过程实现了工况模拟、开闭自动、操作简单。操作简单。操作简单。


技术研发人员：邵学军 张琳 陈文鑫 郝宏达 王忠强 李鹏飞 王军刚 张娜 哈华峰
受保护的技术使用者：兰州高压阀门有限公司
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/7/22