一种自动控制试压机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动控制试压机，包括机箱，设于机箱上的电接点压力表，水箱，设于水箱内的浮球液位计，还包括给水泵、电磁阀、液压管路及电气控制系统，浮球液位计通过继电器与电磁阀连接，电接点压力表内设有压力表示值指针及高低压预设指针，给水泵、电磁阀及电接点压力表接入液压管路中并分别与电气控制系统连接。本发明的优点为结构合理，操作方便，安全可靠，具备压力预设置、到压自动停止、泄压报警、保压到时报警、水箱自动补水等智能化功能。
【专利说明】
一种自动控制试压机
技术领域
[0001]本发明涉及对各种压力容器、管道、煤化工设备等的试压技术领域，具体涉及一种自动控制试压机。
【背景技术】
[0002]根据国家及行业相关规定，每台压力容器类设备出厂前都要进行承压试验，承压试验的测试压力为该设备最高设计工作压力的1.5倍，保压时间为5?30分钟。承压试验是压力容器类产品生产和验收的重要依据，也是每个压力容器类产品出厂前最常用最重要的检验环节。
[0003]目前，市面上针对压力试验方面的设备主要有两类，一类为传统的手运打压设备，另一类为电动试压栗。
[0004]传统的手运打压设备采用人工扳动杠杆，杠杆再带动栗体活塞往复运动的工作方式，打压时需要人力不停地扳动杠杆，人工劳动强度大且工作效率低。
[0005]电动试压栗采用电机带动活塞往复运动，实现了打压的机械化操作，但是该类产品一般只有一个启动按钮、一个停止按钮、一块压力表，再无其它控制机能。操作时，手动按下启动按钮，启动电机进行试压操作，压力表指针逐渐上升，当指针指示到承压试验要求的压力值时，工人必须马上手动按下停止按钮，使打压栗停止工作。若未能及时人为停止打压栗，则试压系统的压力在栗的作用下会不断上升，当超过试压系统所能承受的最大压力值后，有可能造成设备损坏进而引发安全事故。当整个系统进入保压状态后，在保压过程中需要人工计时，同时需要随时观察压力表指针是否回落。电动试压栗的操作过程需要过多的人力参与，效率不高，不够智能化。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种结构合理、操作方便、安全可靠、具备压力预设置、到压自动停止、泄压报警、保压到时报警、水箱自动补水等智能化功能的自动控制试压机。
[0007]为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现:
一种自动控制试压机，包括机箱，设于机箱上的电接点压力表，水箱，设于水箱内的浮球液位计，还包括给水栗、电磁阀、液压管路及电气控制系统，浮球液位计通过继电器与电磁阀连接，电接点压力表内设有压力表示值指针及高低压预设指针，给水栗、电磁阀及电接点压力表接入液压管路中并分别与电气控制系统连接。
[0008]进一步地，给水栗一端的进水管通过滤网接入水箱内，另一端通过单向阀、溢流阀、卸压阀与被检测压力容器连通，电接点压力表与被检测压力容器连通，单向阀与压力继电器连接，给水栗通过交流接触器、热继电器及继电器与电磁阀连接，液压管路设有排气阀及密封法兰，水箱上部设有溢水口，下部设有排水阀。
[0009]进一步地，所述电气控制系统在主电源的三根进线上设置有主电路保护熔断器，对整个电气系统进行过载保护；在主电路和给水栗主电机之间设有交流接触器及热继电器，配合中间继电器以实现主电机的启停控制；电气控制系统根据设置在水箱中的浮球液位计控制进水电磁阀的开启或关闭，实现自动补水功能。
[0010]进一步地，浮球液位计的浮球为不锈钢材料，浮球中心有一通孔，液位尺穿过浮球的通孔。
[0011]进一步地，所述机箱采用全封闭结构，所述液压管路及电器控制系统均在机箱内部。
[0012]进一步地，所述机箱的操作面板上设有电源开关、数显计时器、电源指示灯、到压指示灯、保压到时报警器、泄压报警器、水栗开按钮、水栗关按钮、到时报警复位按钮、泄压报警复位按钮。
[0013]进一步地，在机箱上侧设置有防护玻璃。
[0014]本发明与现有技术相比，具有以下有益效果:
1、本发明一种自动控制试压机，具备压力预设置、到压自动停止、保压自动计时、泄压报警、保压到时报警等智能化功能，结构简单，操作方便，安全可靠，保证操作者人身安全和设备运行安全。
[0015]2、试压机采用全封闭结构，给水栗、液压管路、电磁阀、电路控制系统均由外部钣金件封装在机箱内部，不会因为泄漏、喷射等原因对操作者及周边环境造成损伤，保证了安全的操作。
[0016]3、在机箱内部，将电路控制系统部分和液压管路部分分隔成两个单独的模块，因此不会由于液压部分发生泄漏、喷射等情况造成对电路控制系统的故障或安全隐患。
[0017]4、在机箱上侧的正面和两侧设置有防护玻璃，能够保证操作者的人身安全。
【附图说明】
[0018]图1是本发明一种自动控制试压机电控逻辑图。
[0019]图2是本发明一种自动控制试压机电路原理图。
[0020]图3是本发明一种自动控制试压机机箱结构图。
[0021 ]图4是本发明一种自动控制试压机机箱操作面板示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图，对本发明的实施例作进一步详细的描述。
[0023]如图1所示，一种自动控制试压机，包括机箱，设于机箱上的电接点压力表，水箱，设于水箱内的浮球液位计，其特征在于:还包括给水栗、电磁阀、液压管路及电气控制系统，浮球液位计通过继电器与电磁阀连接，电接点压力表内设有压力表示值指针及高低压预设指针，给水栗、电磁阀及电接点压力表接入液压管路中并分别与电气控制系统连接。
[0024]给水栗一端的进水管通过滤网接入水箱内，另一端通过单向阀、溢流阀、卸压阀与被检测压力容器连通，电接点压力表与被检测压力容器连通，单向阀与压力继电器连接，给水栗通过交流接触器、热继电器及继电器与电磁阀连接，液压管路设有排气阀及密封法兰，水箱上部设有溢水口，下部设有排水阀。
[0025]如图2所示，电气控制部分在主电源的三根进线上设置有主电路保护熔断器Ql，用于对整个电器系统进行过载保护。在主电路和升压栗主电机之间设有交流接触器KMl以及热继电器FR I，配合中间继电器KAI以实现主电机的启停控制。交流接触器的三个输出触点上设置有热继电器FRl，主要用于保护升压栗主电机在工作过程中不因过热而损坏。若遇升压栗主电机过热时，热继电器FRl控制交流接触器切断升压栗主电机供电，使升压栗主电机停止工作以免烧损。电接点压力表的高压预设指针触点信号线也与中间继电器KAl关联，通过中间继电器KAl给交流接触器KMl传递控制信号，以实现在液压管路系统升压到预设高压值时控制主升压栗电机停止。控制按钮SBl (水栗开按钮)、SB2(水栗关按钮)也与中间继电器KAl关联，通过中间继电器KAl给交流接触器KMl传递控制信号，以实现对升压栗启动和停止的人工控制。
[0026]电气控制系统还可以根据设置在水箱中的浮球液位计来控制进水电磁阀的开启或关闭，以实现自动补水功能。浮球液位计的浮球为不锈钢材料，浮球中心有一通孔，液位尺穿过浮球的通孔，使浮球只能沿着液位尺漂浮在液面上随液位浮动。浮球内置有感应装置。当水箱内水位到达液位下限时浮球会触动低水位开关SA3吸合，引发继电器KA3动作打开进水电磁阀使水流进入水箱内。浮球随液位上升到达液位尺上的高液位设置点时，触动高水位开关SA2吸合，引发继电器KA2动作，将电进水电磁阀关闭。浮球液位计的低液位线设计液位高于升压栗吸水口的位置，这样能有效防止升压栗空吸，从而保证升压栗不因空吸造成气蚀或其它损坏。同时其高液位线低于水箱上沿，以避免因水箱内水满溢出。
[0027]电接点压力表的压力感应部件通过接头与液压管路相连接，以确保压力表示值指针随液压管路中压力的变化而变化。在电接点压力表的示值指针上设有电器接触点，同时压力表表盘内还有一个高压预设指针和一个低压预设指针，这两个指针上均设有电器接触点，且两组指针预设值均可按需调整。当示值指针的电接触点和预设指针示值重合时，两组指针电接触点吸合触发压力开关SAl动作产生相应的控制信号给后续继电器KA1，从而引发后续控制系统工作或点亮相对应的指示灯及报警蜂鸣器等。
[0028]当电接点压力表的示值指针指示值小于高压预设值时，可以人工按动水栗开按钮(控制按钮SBl)启动升压栗对液压系统进行升压，当电接点压力表示值指针与高压预设指针重合时(即压力系统达到预设最高压力)，两组指针电接触点吸合触发压力开关SAl动作产生相应的控制信号给后续继电器KAl、接触器KTl和延时继电器KALKAl触发和其相关联的交流接触器KMl使升压栗主电机停止工作；KTl收到控制信号后触发相应的触点吸合使指示灯HL2(到压指示灯15)点亮；同时延时继电器KA4收到接触器KTl的关联信号后相应触点吸合，开始保压计时工作，当保压时间(保压时间用户可自行设定，延时继电器面板显示倒计时)达到控制系统预设时间后，延时继电器KA4产生控制信号引发到时蜂鸣器DL3(保压到时报警器)发出报警声光，提示操作者系统保压完成。此时操作者通过手动卸压口完成对整个系统卸压，完成打压作业。
[0029]在保压计时过程中，若液压系统发生了泄漏，电接点压力表的示值指针将和高压预设指针脱开，使高压控制信号断开，从而触发相关联的接触器KA5动作使低压蜂鸣器DL4(泄压报警器)发出报警声光，提示操作者液压系统出现泄漏问题。操作者根据压力试验的相关规定，对液压系统进行仔细检查，确认泄漏原因并作出相应的处理，处理完成后按动水栗开按钮(控制按钮SBl)启动升压栗对液压系统重新升压。
[0030]在升压栗工作的过程中若出现问题，操作者均可按动SB2按钮(水栗关按钮)，使水栗停止工作。
[0031]如图3所示，所述机箱采用全封闭结构，所述液压管路及电器控制系统均在机箱内部。机箱一侧设有推拉把手I，机箱上部设有操作面板2，机箱底部设有滚轮3。机箱上设有电机散热窗4、液位观察窗5和手动卸压口 6。在机箱上部操作面板周边设置有防护玻璃7。
[0032]如图4所示，所述机箱的操作面板2上设有电源开关8、数显计时器9、电源指示灯
10、到压指示灯11、保压到时报警器12、泄压报警器13、水栗开按钮14、水栗关按钮15、到时报警复位按钮16、泄压报警复位按钮17。
[0033]本发明一种自动控制试压机的操作过程如下:
开始承压试验前，将电接点压力表的上限指针调整到承压试验要求的最大示值上，然后调整时间继电器设定要保压的时间值。
[0034]调整好这两个参数后，按下给水栗启动按钮，给水栗开始将水充入压力容器中，压力容器中的压力随时间上升，当压力达到设定值时，即压力表示值指针和设定的上限指针重合，产生一个电信号，通过中间继电器、接触器等控制水栗停止工作并关闭电磁阀停止给水箱内补水，此时激活时间续电器开始计时，承压试验进入保压计时状态。
[0035]到达设定时间后，保压到时信号吸合保压到时报警器，发出声音和指示灯信号的提示，提示操作者保压完成。保压过程中如果出现泄漏情况，压力表示值指针将和上限指针发生偏移，这时电信号终断，泄压报警器激活报警。
[0036]为了防止电接点压力表或者其它电器元件出现问题造成系统到压后栗体不能自动停止，在阀体出口管路上装有泄压阀，泄压阀受压开启使整个系统泄压。泄压阀开启压力比系统最高工作压力高出10%?20%。从而避免因压力过高而损坏系统管路、阀门和试验件，也保证了设备和人员安全。
[0037]在试压过程中发现任何问题均可及时按动水栗关按钮，人为停止给水栗工作。工作时，当相应的报警器(保压到时报警器或泄压报警器)发出报警后，工人可先按对应的报警器复位按钮(到时报警复位按钮或泄压报警复位按钮)解除报警，然后再根据情况做出相应的处理。处理完后重新按下水栗启动按钮使打压机重新工作即可。
[0038]承压试验完成后可通过手动卸压口完成对整个系统卸压。
[0039]以上所述仅是本发明优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围内。
【主权项】
1.一种自动控制试压机，包括机箱，设于机箱上的电接点压力表，水箱，设于水箱内的浮球液位计，其特征在于:还包括给水栗、电磁阀、液压管路及电气控制系统，浮球液位计通过继电器与电磁阀连接，电接点压力表内设有压力表示值指针及高低压预设指针，给水栗、电磁阀及电接点压力表接入液压管路中并分别与电气控制系统连接。2.根据权利要求1所述的一种自动控制试压机，其特征在于:给水栗一端的进水管通过滤网接入水箱内，另一端通过单向阀、溢流阀、卸压阀与被检测压力容器连通，电接点压力表与被检测压力容器连通，单向阀与压力继电器连接，给水栗通过交流接触器、热继电器及继电器与电磁阀连接，液压管路设有排气阀及密封法兰，水箱上部设有溢水口，下部设有排水阀。3.根据权利要求1所述的一种自动控制试压机，其特征在于:所述电气控制系统在主电源的三根进线上设置有主电路保护熔断器，对整个电气系统进行过载保护;在主电路和给水栗主电机之间设有交流接触器及热继电器，配合中间继电器以实现主电机的启停控制；电气控制系统根据设置在水箱中的浮球液位计控制进水电磁阀的开启或关闭，实现自动补水功能。4.根据权利要求1所述的一种自动控制试压机，其特征在于:浮球液位计的浮球为不锈钢材料，浮球中心有一通孔，液位尺穿过浮球的通孔。5.根据权利要求1所述的一种自动控制试压机，其特征在于:所述机箱采用全封闭结构，所述液压管路及电器控制系统均在机箱内部。6.根据权利要求1或5所述的一种自动控制试压机，其特征在于:所述机箱的操作面板上设有电源开关、数显计时器、电源指示灯、到压指示灯、保压到时报警器、泄压报警器、水栗开按钮、水栗关按钮、到时报警复位按钮、泄压报警复位按钮。7.根据权利要求1所述的一种自动控制试压机，其特征在于:在机箱上侧设置有防护玻璃。
【文档编号】G01N3/12GK105973714SQ201610566449
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月18日
【发明人】王晓伟, 刘勇朋, 胡战卜, 崔史伟
【申请人】陕西鑫立喷嘴研制开发有限公司