一种PVC管道冲击性能测试方法和设备与流程

本发明涉及pvc管道检验设备，具体涉及一种pvc管道冲击性能测试方法和设备。

背景技术：

1、pvc—u管道性能优异，具有通水性能好、耐腐蚀、成本低廉、易于安装维修的特点，常用于民用建筑给排水工程，在给排水过程中pvc—u管道长期经受液体的冲击，为避免pvc—u管因自身冲击性能不足导致管道破裂造成损伤，常采用二氯甲烷浸渍试验机对pvc—u的塑化性进行检测，进而确定pvc—u管道的冲击性能。

2、在检测中大型pvc—u管道直径时，工作人员先将待测管道一端切割出斜面，安装好管道夹具，向不锈钢容器中加入二氯甲烷溶液，确保二氯甲烷溶液的高度能完全浸没待测管道斜面，然后缓慢的向不锈钢容器中注入蒸馏水，对二氯甲烷进行水封，水封完毕后，紧密闭合不锈钢容器，通过水浴加热使二氯甲烷温度保持在15摄氏度，打开不锈钢容器，通过夹具夹持好待测管道，调节夹具高度，使待测管道浸没在二氯甲烷溶液中，一段时间后将待测管道向上提升，经过静止、风干后检测地待测管道塑化性，进而确定冲击性能。

3、在检测过程中，二氯甲烷需要保证完全浸渍管道切割斜面高度，由于pvc—u管道直径不同，导致管道壁厚不同，进而导致管道切割斜面高度不同，从而导致所需二氯甲烷溶液积不同，所需水封的蒸馏水含量体积，但由于需要人工手动注入，容易导致二氯甲烷注入量不够精确，进而导致管道斜面浸没不完全或者溶液注入过多造成浪费，同时二氯甲烷注入量影响蒸馏水注入量，避免二氯甲烷水封不完全。

4、为此现有技术给出了一种二氯甲烷浸渍试验机，通过自动取装管道，减少了工作人员与二氯甲烷的接触，避免二氯甲烷挥发或接触到皮肤上对工作人员造成伤害，但仍未解决对于不同直径的管道所需二氯甲烷和蒸馏水注入含量的控制。

5、鉴于以上情况，为了克服上述技术问题，本发明设计了一种pvc管道冲击性能测试方法和设备。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：如何通过待测pvc管道直径的变化控制二氯甲烷与蒸馏水的含量配比。

2、为了解决上述问题，本发明提供的一种pvc管道冲击性能测试设备包括二氯甲烷浸渍试验机壳体、不锈钢容器、电机、储液箱、输液管、夹套、调节组件和控流组件；所述二氯甲烷浸渍试验机壳体固定安装有不锈钢容器，所述二氯甲烷浸渍试验机壳体内开设有储液箱；所述储液箱位于不锈钢容器后方，储液箱分为蒸馏水储液箱和二氯甲烷储液箱；蒸馏水储液箱位于二氯甲烷储液箱上方，所述不锈钢容器与储液箱通过输液管固定连接；输液管直径大小一致，所述输液管分别与蒸馏水储液箱和二氯甲烷储液箱连接；所述电机与夹套连接；所述夹套开设有空腔与调节组件连接；所述夹套通过对不同直径的pvc管道夹紧带动调节组件转动实现流通量调控；所述调节组件与控流组件连接；所述控流组件通过调节组件的转动改变溶液注入含量，进而实现冲击性能测试所需溶液含量；控流组件与输液管连接，控流组件通过减缓蒸馏水流动速度，使蒸馏水流动速度小于二氯甲烷流动速度，保证二氯甲烷和蒸馏水注入比例的控制，在对二氯甲烷进行水封时，通常需要根据二氯甲烷含量确定所需水封含量，通常在不锈钢容器内注入30mm的二氯甲烷溶液需要注入20mm的蒸馏水进行水封，因此，需要保证二氯甲烷和蒸馏注入比例的控制，保持在3:2，以满足二氯甲烷所需水封含量，避免二氯甲烷在恒温水浴加热过程中挥发，对工作人员造成伤害。

3、优选的，所述调节组件包括传动机构、直齿条、齿轮组、调节板；所述传动机构安装在夹套空腔内，与夹套滑动连接；所述传动机构与直齿条固定连接；夹套与直齿条通过固定连接实现运动的同步形，根据不同的pvc管道直径，确定直齿条的移动距离，保证了传动的准确性，所述直齿条与电机滑动连接；所述夹套通过传动机构带动直齿条上下滑移；所述直齿条与齿轮组啮合控制调节板转动角度；所述调节板通过自身转动限制输液管开口直径，进而控制测试冲击性能所需溶液流量；调节板滑动安装在齿轮组上，跟随齿轮组进行转动，直齿条通过不同pvc管道的直径确定自身的移动距离，从而与齿轮组啮合，带动调节板转动，控制输液管直径的大小，当待测pvc管道直径越大时，pvc管道上切割出来的斜面高度越高，进而需要的二氯甲烷含量增加，当溶液流动速度不变时，输液管直径越大，流出的溶液流量越多，因此，当pvc管道直径增大时，夹套通过传动机构反馈到直齿条，直齿条滑动距离增加与齿轮组啮合转动距离增加，进而调节板转动幅度增加，输液管打开直径增加，使得二氯甲烷流量增加。

4、优选的，所述控流组件包括轴套、变速机构、不完全齿轮组、挡板和控流板；所述轴套一端与齿轮组连接；所述轴套另一端连接有变速机构；所述变速机构与电机连接；所述变速机构靠近齿轮组一端设有不完全齿轮组与电机连接；所述变速机构通过齿轮组带动轴套水平移动实现不完全齿轮组转速的改变，进而限制溶液注入量；随着pvc管道直径增加，pvc管道壁厚也随之增加，根据试验标准将pvc管道壁厚分为三个范围；随着范围的改变，pvc管道切割斜面角度也随之增加，此时位于临界点附近的pvc管道需要切割的斜面高度相差一倍，导致所需二氯甲烷和蒸馏水的含量大量增加，但此时，pvc管道直径变化不大，导致二氯甲烷和蒸馏水流通量变化不大，因此需要改变输液管流通时间，以满足pvc管道斜面大幅度增加的所需的二氯甲烷和蒸馏水的含量；

5、所述不完全齿轮组与挡板连接；所述挡板跟随不完全齿轮组同步转动控制输液管开合顺序；所述挡板与控流板连接；所述控流板通过挡板转动打开输液管限制蒸馏水流速；根据试验标准需要控制二氯甲烷与蒸馏水的注入顺序和注入比例以满足二氯甲烷水封的含量，不完全齿轮组通过自身转动确定了二氯甲烷输液管和蒸馏水输液管开启的先后顺序，不完全齿轮组通过自身的转动啮合带动挡板先后转动，实现输液管开合顺序的控制，当输液管直径一致，输液管开启时间一致时，通过控制输液管内溶液的流动速度，进而控制单位时间内溶液流出的含量，为了满足二氯甲烷与蒸馏水3:2的溶液含量关系，通过控流板减缓蒸馏水输液管内溶液的流动速度，使蒸馏水输液管内溶液的流动速度小于二氯甲烷输液管内的速度，进而使蒸馏水注入含量小于二氯甲烷注入含量，从而满足二氯甲烷与蒸馏水的比例要求，满足水封要求，避免二氯甲烷挥发，对工作人员身体健康造成损伤。

6、优选的，所述夹套由滑动板与弹簧组成；所述弹簧自适应夹紧不同直径的pvc管道；所述滑动板上开设有缓冲pvc管道进入阻力的斜槽；所述斜槽限制调节板位移实现输液管开口直径的稳固，进而实现对冲击性能测试所需溶液流量的调控；滑动板与弹簧固定连接，弹簧与夹套固定连接，根据pvc管道直径不同，弹簧压缩量不同，带动滑动板位移不同，实现对不同直径的pvc管道夹紧，夹套口上开设的斜槽可以引导pvc管道进入夹套，减少pvc管道进入的阻力，避免pvc管道在进入时发生左右晃动，导致滑动板位移不精确，从而导致调节板开合不稳定，无法准确实现对输液管直径的控制，夹套通过滑动板的滑移改变夹套的内径以适应不同直径的pvc管道，同时通过弹簧进行复位，滑动板通过pvc管道直径实现直身水平的位移，并将直身位移变化直接反馈到调节板上对输液管直径的改变，实现了pvc管道直径与输液管直径的有效统一，对不同pvc管道直径所需的二氯甲烷和蒸馏水进行有效的定量控制。

7、优选的，所述调节板为三角形；所述夹套带动三角形结构偏转构成多边形出口；所述多边形出口通过自身形状缓冲溶液流动压力实现对冲击性能测试溶液的定量控制，调节板构成的多边形结构可以减少出口压力损失，减少溶液在出口处的阻力，避免溶液流动速度发生改变，影响溶液的定量流通，同时，多边形出口有利于增加流量控制的精确性，通过增加或者减少调节板数量，可以调节多边形的边数和长度，可以更为精确的控制溶液的流量和速度。

8、优选的，所述调节板上阵列有圆形分流孔；所述夹套带动调节板转动改变分流孔的数量实现溶液流速调节，分流孔流通数目随调节板转动角度改变，调节板转动角度增加，分流孔流通数目减少，当调节板转动角度较小时，当pvc管道直径较小时，夹套带动调节板转动角度较小，输液管开口直径较小，输液管出口处压力较大，溶液流速较大，溶液紊流较强，此时分流孔通过把溶液的整体流量分解为经过一个个小孔的部分流量，降低了溶液的紊流，进而实现精确的实现流量的调节和分配，保证溶液流通的速度，进而保证溶液流通的稳定性，从而保证单位时间内流过的溶液流量，实现定量流通，随着pvc管道直径的增加，输液管直径增加，此时，溶液受到的压力减小，溶液紊流降低，分流孔流通数量减少，以保证溶液流速的稳定。

9、优选的，所述挡板分为固定挡板与转动挡板；所述固定挡板与转动挡板错位布置；所述转动挡板通过滑动板的位移距离实现自身转速的改变限制溶液流通时间，进而调控冲击性能测试所需溶液含量，固定挡板与转动挡板错位布置构成完成的圆形对输液管进行密封，随着pvc管道直径的增加，pvc管道的壁厚区间会发生改变，当壁厚区间发生改变时，pvc管道所需二氯甲烷含量和蒸馏水含量增加，此时，夹套的滑动板位移增加，滑动板通过齿轮组带动变速机构改变转动挡板的转速，进而实现输液管流通时间的增加，从而增加溶液的流通量，以满足了pvc管道区间发生变化时所需的二氯甲烷和蒸馏水含量。

10、优选的，所述控流板为圆弧形；所述控流板为圆弧形；所述控流板通过挡板转动速度的改变限制溶液流出距离，进而实现对溶液流动位置的调控，控流板的圆弧形结构能有效地减缓蒸馏水的流动速度，实现蒸馏水和二氯甲烷的定比控制；挡板的转动速度，控制输液管出口的压力大小，进而限制输液管内溶液流速，溶液流动速度不同，冲击控流板，带动控流板转动速度不同；控流板通过自身的转动速度的不同为溶液施加离心力大小不同，导致溶液流出距离不同，控流板通过自身转动使蒸馏水能够抛出落在不锈钢容器的中心区域，从而确保蒸馏水分布的均匀性，进而保证对二氯甲烷水封的严密性，避免二氯甲烷挥发。

11、优选的，一种pvc管道冲击性能测试方法，其特征在于：该方法适用于权利要求1-8中任一项所述的pvc管道冲击性能测试设备，该方法流程如下：

12、s1.工作人员分别向储液箱内注入二氯甲烷和蒸馏水，将待测pvc管道夹持于夹套上，夹套通过pvc管道直径带动调节组件改变输液管出口直径；使pvc管道直径和输液管直径保持一致，实现定量控制，pvc管道经过预先加工，在待测端面切割出规定斜角，在二氯甲烷浸渍试验中要保证二氯甲烷能完全浸没斜角，从而使pvc管道与二氯甲烷充分接触，充分反应，保证试验的准确性；

13、s2.调节组件通过带动控流组件移动实现对电机转速的控制，进而控制输液管开启的时间，保证二氯甲烷和蒸馏水溶液的含量；随着pvc管道直径的增加，pvc管道的壁厚也随之增加，导致pvc管道的壁厚区间发生变化，进而导致切割斜角发生变化，从而导致切割斜面高度翻倍，此时需要延长输液管开启时间，以满足斜面大幅度增加的所需溶液；控流组件改变输液管内蒸馏水的流速，使二氯甲烷和蒸馏水保持3：2的流量，根据二氯甲烷注入对应的蒸馏水，实现3：2的配比，以保证对能对二氯甲烷进行严格的水封，避免二氯甲烷挥发，对工作人员造成损伤；测试设备通过水浴对二氯甲烷进行恒温加热，使二氯甲烷溶液保持在15℃，二氯甲烷不溶于水、具有毒性且沸点为39.8℃，极易挥发出产生气体对工作人员造成伤害，因此通常采用蒸馏水对二氯甲烷进行水封，保证在恒温水浴加热时，不会产生挥发蒸汽对人体造成伤害；

14、s3.二氯甲烷与蒸馏水注入完成后，夹套向下移动，带动待测pvc管道进入不锈钢容器内浸渍二氯甲烷溶液，30分钟后，将浸渍完成后夹套带动的pvc管道从二氯甲烷溶液取出、干燥，检测浸渍结果，通过pvc管道的塑化性，进一步确定pvc管道的冲击性能。

15、本发明的有益效果如下：

16、1.一种pvc管道冲击性能测试方法和设备，该设备通过pvc管道直径控制输液管开口直径，实现pvc管道直径与输液管直径的统一，进而实现了二氯甲烷与蒸馏水的含量配比。

17、2.一种pvc管道冲击性能测试方法和设备，该设备通过控流组件实现了二氯甲烷与蒸馏水流量的定比控制，保证了二氯甲烷水封的严密性，进而实现了无害试验。

18、3.一种pvc管道冲击性能测试方法和设备，该设备通过调节组件和控流组件相互配合，实现了输液管流通时间的控制，进而实现了壁厚区间改变导致二氯甲烷与蒸馏含量的增加的定量控制。