[发明专利]浮动球阀阀座测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述装置包括：

一台架机构和一固定在所述台架机构内的底部的压力油缸，所述压力油缸的上方依次由下往上固定设置一受力传感器和一刚度加强座，所述刚度加强座和所述台架机构内的上部之间夹紧一模拟浮动球阀；

一位移测量仪，固定设置于所述台架机构上，用于测试所述模拟浮动球阀的阀座在装配过程中的变形量；

一角度测量仪，固定设置于所述模拟浮动球阀的阀球上，用于测试所述阀球的转动角度与转动时间的关系。

2.如权利要求1所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述台架机构包括一顶座、一底座和四根支柱，四根所述支柱的一端分别垂直固定于所述底座，且四根所述支柱的另一端分别垂直固定于所述顶座，使得所述顶座位于所述底座上方，形成一中空的框架结构。

3.如权利要求2所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述刚度加强座的上表面为凹型表面，所述模拟浮动球阀的下端嵌设于所述凹型表面内，且上端顶住所述顶座，使得所述模拟浮动球阀夹紧于所述刚度加强座和所述顶座之间。

4.如权利要求3所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述模拟浮动球阀还包括一上模拟法兰座、一上测试阀座、一下模拟法兰座和一下测试阀座，所述上模拟法兰座和所述上测试阀座依次上下夹紧于所述阀球和所述顶座之间；所述下测试阀座和所述下模拟法兰座依次上下夹紧于所述阀球和所述刚度加强座之间。

5.如权利要求4所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述阀球的内腔固定设置一阀球内腔支座，所述阀球内腔支座内固定连接一延伸至所述阀球外侧的扭矩加载杆。

6.如权利要求5所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述阀球内腔支座螺栓连接在所述阀球内腔内，所述扭矩加载杆螺栓连接于所述阀球内腔支座内。

7.如权利要求2所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述位移测量仪固定设置于所述顶座、所述底座或所述四根支柱中的任意一根上。

8.如权利要求2所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述压力油缸螺栓连接于所述底座的中间位置。

9.如权利要求1-8任意一项所述的浮动球阀阀座测试装置，其特征在于，所述压力油缸、所述受力传感器、所述刚度加强座及所述模拟浮动球阀由下至上叠加后的整体垂直位于所述台架机构内的中间位置。

10.一种用如权利要求9所述的浮动球阀阀座测试装置的测试方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S₁、将一待测试的浮动球阀阀座安装在所述测试装置的模拟浮动球阀位置；

S₂、通过所述压力油缸对所述模拟浮动球阀加载载荷，模拟测试所述浮动球阀在装配过程中阀座的变形量；

S₃、利用所述压力油缸加载恒定载荷，并对所述扭矩加载杆加载弯矩载荷，模拟测试实际工况下所述待测试的浮动球阀开启过程中阀座的启动扭矩；

S₄、根据模拟测试得到的所述阀座的变形量和启动扭矩，判断所述浮动球阀是否满足使用要求。

11.如权利要求10所述的测试方法，其特征在于，所述步骤S₃中所述恒定载荷由所述浮动球阀实际工况下介质压力计算获得。

12.如权利要求10所述的测试方法，其特征在于，所述步骤S₂还包括以下步骤：

S₂₁、通过所述压力油缸加载载荷至2940N，并将所述位移测量仪归零；

S₂₂、每间隔20分钟，所述压力油缸增加载荷19600N，并记录所述位移测量仪的测量值；

S₂₃、当所述载荷加载到137200N时，对所述浮动球阀的阀座卸载；

S₂₄、利用测试到的载荷值和位移值绘制载荷-位移曲线。