一种无阀杆安全阀的在线辅助校验装置的制作方法

1.本实用新型涉及安全阀的校验装置技术领域，具体涉及一种无阀杆安全阀的在线辅助校验装置。


背景技术：

2.制冷系统用的无阀杆安全阀在经过一个或多个使用周期后，由于锈蚀、磨损、变形或材料的老化，安全阀的正常开启压力会与设计值发生较大的偏差，导致安全阀不能正常工作，给制冷系统设备带来重大的安全隐患。因此，需要对无阀杆安全阀定期进行校验。
3.目前，安全阀定期校验分为离线校验和在线校验。离线校验是将安全阀从设备上拆卸下来，利用安全阀校验台进行校验。与离线校验不同，安全阀在线校验不需要拆卸安全阀，可在设备不停机状态下完成安全阀定期校验。目前，各设备厂家已经生产出不同类型的安全阀在线校验装置，但原理和结构基本相同，大都是采用外加力法校验，通过夹具夹持安全阀阀杆，用油泵加压提升阀杆强制开启安全阀，对安全阀整定压力进行校验。
4.但由于制冷系统安全阀多采用无阀杆的弹簧式安全阀(弹簧一端直接作用于安全阀密封面，另一端作用于安全阀调节螺母)，而现行有效的安全阀在线校验需要有阀杆，以便施加外力，因此不适用于无阀杆弹簧式安全阀的在线校验。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的安全阀在线校验装置无法对无阀杆的弹簧式安全阀进行在线检测的缺陷，从而提供一种无阀杆安全阀的在线辅助校验装置。
6.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
7.一种无阀杆安全阀的在线辅助校验装置，包括：
8.阀瓣固定框架，包括连接在阀体上的第一支撑板、通过若干第一支撑杆连接在所述第一支撑板上方的第二支撑板、以及通过若干所述第二支撑杆连接在所述第二支撑板上的第三支撑板；所述第二支撑板和所述第三支撑板上设有同轴线设置的中心螺纹孔；
9.立杆，依次穿过所述第二支撑板和所述第三支撑板上的中心螺纹孔并插入到无阀杆安全阀的调节螺母的中心孔，包括至上而下依次设置的第一螺纹段、光杆段、第二螺纹段和空心管段；所述空心管段用于与无阀杆安全阀的阀瓣相抵，所述光杆段安装有红外线测距装置；
10.施力螺杆，为内部中空的管体结构，其外壁设有用于所述中心螺纹孔螺纹配合的外螺纹，且内壁设有与所述立杆的第一螺纹段螺纹配合的内螺纹；所述施力螺杆向下转动的过程中用于对无阀杆安全阀内的弹簧施加压力；
11.测力装置，套设在所述立杆上，且位于所述施力螺杆和所述调节螺母之间，用于测量所述施力螺杆对弹簧施加的作用力；
12.测力垫块，垫设在所述调节螺母和弹簧之间，其上设有刻度线。
13.进一步地，所述施力螺杆的最上端设有便于转动所述施力螺杆的螺杆把手。
14.进一步地，所述立杆的最上端设有便于转动所述立杆的立杆把手。
15.进一步地，所述测力垫块上设有具有刻度线的贴尺，所述贴尺上的刻度线沿着所述施力螺杆的长度方向设置。
16.进一步地，所述测力垫块为中间带有圆孔的圆柱体结构，所述测力垫块由两块半圆环形的垫块对接而成。
17.进一步地，所述第一支撑板螺纹连接在阀体用于和阀体螺母连接的螺纹段上。
18.进一步地，所述第一支撑板、所述第二支撑板和所述第三支撑板均为圆板；所述第一支撑板和所述第二支撑板的大小相同且大于所述第三支撑板，所述第二支撑板上的中心螺纹孔和所述第三支撑板上的中心螺纹孔大小相同。
19.进一步地，所述第一支撑杆的长度为所述第二支撑杆的长度的两倍。
20.本实用新型技术方案，具有如下优点：
21.1.本实用新型提供的无阀杆安全阀的在线辅助校验装置，在对制冷系统上的无阀杆安全阀校验时，制冷系统承压设备无需关停，可以实现在线，而且在无阀杆安全阀校验时，制冷系统承压设备无需外加压力，无需改变无阀杆安全阀结构，校验工作的效率高，校验成本低。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为现有技术中无阀杆安全阀的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例提供的无阀杆安全阀的在线辅助校验装置的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例提供的立杆的结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例提供的施力螺杆的结构示意图；
27.图5为本实用新型实施例提供的测力垫片的俯视图；
28.图6为本实用新型实施例提供的测力垫片的左视图。
29.附图标记说明：11、阀体；12、阀体螺母；13、阀瓣；14、弹簧；15、调节螺母；16、端子；21、第一支撑板；22、第一支撑杆；23、第二支撑板；24、第二支撑杆；25、第三支撑板；3、立杆；31、第一螺纹段；32、光杆段；33、第二螺纹段；34、空心管段；35、立杆把手；4、施力螺杆；41、螺杆把手；5、测力装置；6、测力垫块；7、大垫片；8、贴尺。
具体实施方式
30.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.如图2－6所示的一种无阀杆安全阀的在线辅助校验装置，用于检验制冷系统中的无阀杆安全阀。在线辅助校验装置包括阀瓣固定框架、立杆3、施力螺杆4、测力装置5、测力垫块6和红外线测距装置。
34.制冷系统的无阀杆安全阀为弹簧14直接载荷式无阀杆安全阀，如图1所示，无阀杆安全阀包括阀体11、阀体螺母12、阀瓣13、弹簧14、调节螺母15及端子16，阀体11内设有阀腔，阀体螺母12螺纹连接在阀体11上，阀瓣13设置于阀腔中，该阀瓣13的上端设置有弹簧14，弹簧14的上端顶压着端子16和调节螺母15，该调节螺母15可以通过旋松后从弹簧14的上端卸下，该弹簧14可以从阀腔中取出。
35.如图2所示，在本实施例中，阀瓣固定框架包括连接在阀体11上的第一支撑板21、通过若干第一支撑杆22连接在第一支撑板21上方的第二支撑板23、以及通过若干第二支撑杆24连接在第二支撑板23上的第三支撑板25；第二支撑板23和第三支撑板25上设有同轴线设置的中心螺纹孔，且中心螺纹孔的大小相同。具体的，第一支撑板21、第二支撑板23和第三支撑板25均为圆板；第一支撑板21和第二支撑板23的大小相同且大于第三支撑板25，第二支撑板23上的中心螺纹孔和第三支撑板25上的中心螺纹孔大小相同；第一支撑板21螺纹连接在阀体11用于和阀体螺母12连接的螺纹段上。第一支撑杆22的长度为第二支撑杆24的长度的两倍。第一支撑杆22和第二支撑杆24均有三根且周向均匀布置，且任意一根第二支撑杆24位于相邻两根第一支撑杆22的中间位置。第一支撑杆22的一端螺纹连接于第一支撑板21上的螺纹孔，第一支撑杆22的另一端穿过第二支撑板23上的通孔，第一支撑杆22位于第二支撑板23上的部分螺纹连接有第一垫片。第二支撑杆24与第一支撑杆22的结构相同，第二支撑杆24的一端螺纹连接于第二支撑板23上的螺纹孔，第二支撑杆24的另一端穿过第三支撑板25上的通孔，第二支撑杆24位于第三支撑板25上的部分螺纹连接有第二垫片。如此设置，方便保持阀瓣固定框架整体结构的稳定性。
36.如图3所示，在本实施例中，立杆3依次穿过第二支撑板23和第三支撑板25上的中心螺纹孔并插入到无阀杆安全阀的调节螺母15的中心孔内。立杆3包括至上而下依次设置的第一螺纹段31、光杆段32、第二螺纹段33和空心管段34；空心管段34用于与无阀杆安全阀的阀瓣13相抵，光杆段32安装有红外线测距装置。立杆3的最上端还设有便于转动立杆3的立杆3把手。
37.如图4所示，在本实施例中，施力螺杆4为内部中空的管体结构，其外壁设有用于中心螺纹孔螺纹配合的外螺纹，且内壁设有与立杆3的第一螺纹段31螺纹配合的内螺纹；施力
螺杆4向下转动的过程中用于对无阀杆安全阀内的端子16及弹簧14施加压力。施力螺杆4的最上端还设有便于转动施力螺杆4的螺杆把手41。
38.如图2、图5－6所示，在本实施例中，测力装置5套设在立杆3上，且位于施力螺杆4和调节螺母15之间，用于测量施力螺杆4对弹簧14施加的作用力大小。测力垫块6垫设在调节螺母15和弹簧14上方的端子16之间，其上设有刻度线。具体的，测力垫块6为中间带有圆孔的圆柱体结构，测力垫块6由两块半圆环形的垫块对接而成。测力垫块6上设有具有刻度线的贴尺8，贴尺8上的刻度线沿着施力螺杆4的长度方向设置。
39.采用上述装纸对无阀杆安全阀进行在线校验的过程具体包括如下步骤：
40.步骤s1，首先根据无阀杆安全阀出厂前设计的整定压力p与无阀杆安全阀的密封面面积s计算出无阀杆安全阀中弹簧14向下的力f。
41.其中，f＝p
×
s，p为整定压力(无阀杆安全阀阀体11上标注的整定压力值)，p单位mpa；s为密封面面积，s单位mm2，s＝π
×
d2/4，d为密封面中径，d单位mm，若无阀杆安全阀的密封结构不同，则d的取值范围不同(若为锥型密封结构，d取中径就，即密封面最大直径与最小直径和的一半)。
42.步骤s2，采用上述实施例所述的在线辅助校验装置对无阀杆安全阀的阀瓣13进行固定并加装施力螺杆4及测力装置5。
43.具体的，转动无阀杆安全阀的阀体螺母12并取出，将第一支撑板21与无阀杆安全阀阀体11通过第一支撑板21的中心螺纹孔连接；为了便于接下来操作方便，将施力螺杆4通过施力螺杆4的内螺纹与立杆3连接，施力螺杆4通过第二支撑板23及第三支撑板25的中心螺纹孔连接到第二支撑板23与第三支撑板25上；向下转动立杆3，在立杆3进入调节螺母15的中心孔之前，依次套上大垫片7及测力装置5的传感器压头，再继续向下转动立杆3，直至立杆3的空心管段34一端顶住无阀杆安全阀的阀瓣13，即可将无阀杆安全阀阀瓣13固定。然后，向上转动无阀杆安全阀的调节螺母15，当调节螺母15可离开无阀杆安全阀阀体11时，在调节螺母15与端子16之间加装测力垫块6，测力垫块6的形状为一个带有圆孔的圆柱体，该圆柱体为两半对等形状通过小螺栓连接，测力垫块6上有贴有刻度尺。
44.步骤s3，转动施力螺杆4，使施力螺杆4向下移动，即可向无阀杆安全阀内弹簧14施加外力，直至测力装置5显示的数值与计算的数值f一致。
45.其中，当施力螺杆4向下极限接近测力传感器，但测力装置5显示数值依然为零的时候，读出此时测力垫块6上的刻度尺与第一支撑板21上表面对齐并呈同一个水平面时的刻度，计为l1；继续向下转动施力螺杆4，直至测力装置5显示的数值与计算的数值f一致时，读出此时测力垫块6上的刻度尺与圆板1上表面对齐并呈同一个水平面时的刻度，计为l2。
46.步骤s4，根据施力螺杆4下降位置，通过计算得出施力螺杆4的有效位移h；其中，h为施力螺杆4的有效位移，单位mm，h＝l2—l1。
47.步骤s5，拆除测力垫块6，并转动施力螺杆4，使施力螺杆4向上移动并上移测力装置5的传感器压头，在立杆3的光杆段32装上红外线测距装置，向下调节无阀杆安全阀的调节螺母15，直至红外线测距装置显示数值与之前读出的施力螺杆4的有效位移h一致。其中，红外线测距装置显示数值的零点是指调节螺母15与无阀杆安全阀阀体11自然接触，但没有施加外力的时候。
48.步骤s6，拆除辅助校验装置即完成对无阀杆安全阀在线校验。
49.这种无阀杆安全阀的在线辅助校验装置，在对制冷系统上的无阀杆安全阀校验时，制冷系统承压设备无需关停，可以实现在线，而且在无阀杆安全阀校验时，制冷系统承压设备无需外加压力，无需改变无阀杆安全阀结构，校验工作的效率高，校验成本低。
50.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。