[发明专利]球阀试验压力应力测量工艺方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种球阀试验压力应力测量工艺方法。

背景技术

水轮机球阀密封部位现在采用金属密封结构，要求金属密封面之间允许的漏水量为0L/min。目前，球阀加工采用不同的工艺方法，提高活门与阀体相关密封部位的加工精度，保证球阀的漏水量要求。现有的测量技术是用百分表测量球阀活门中心点的一点水平位移，不能反应球阀活门实际的变形和应力关系；采用激光跟踪仪和应力测量仪在球阀内腔压力变化下测量的数据，反应了球阀活门空间的实际变形情况和应力变化关系，能检验球阀的设计和制造质量。

发明内容

本发明公开了水轮机球阀一种球阀试验压力应力测量工艺方法，优化了球阀装配及试验工艺，提高了球阀试验漏水量的精度标准。

本发明的技术方案为一种球阀试验压力应力测量工艺方法，工艺步骤如下：

1)球阀装配后放到试验平台上，将球阀内腔充满水，在活门球面上标出测量点位置；

(2)在活门测量点位置上粘接激光跟踪仪测量基准点底座；

(3)在活门测量点位置上粘接测应力变片；

(4)在球阀内腔充满水和水压力(0Mpa)下，用激光跟踪仪测量活门球面测量点位置的数据；

(5)在球阀内腔充满水和水压力(0Mpa)下，用应力测量仪测量活门球面测量点的应力数据；

(6)在球阀内腔水压力分别为0MPa、1MPa、2MPa设计压力的情况下，用激光跟踪仪测量活门球面测量点位置的数据；

(7)在球阀内腔水压力分别为0MPa、1MPa、2MPa设计压力的情况下，用应力测量仪测量活门球面测量点的应力数据；

(8)在球阀内腔水压力(0Mpa)下，用激光跟踪仪重新测量活门球面测量点位置的数据；

(9)在球阀内腔水压力(0Mpa)下，用应力测量仪重新测量活门球面测量点的应力数据；

(10)在球阀内腔水压力分别为0MPa、1MPa、2MPa设计压力的情况下，通过激光跟踪仪和应力测量仪测量活门球面的变形和应力变化数据，保证了球阀装配的漏水量。

本发明在试验过程中存在如下技术难点：

(1)活门球面压力变形测量。

(2)活门球面压力应力测量。

本发明的技术效果如下：

(1)球阀装配后放到试验平台上，将球阀内腔充满水，在活门球面上标出测量点位置。测量点位置的确定，需能准确反应活门应力变形。

(2)在活门测量点位置上，粘接激光跟踪仪测量基准点底座。测量底座的粘接，能避免激光跟踪仪的测量误差，保证测量数据的准确性。

(3)在活门测量点位置上，粘接测应力变片。测应力点位置的选择，应有助于分析激光跟踪仪测量的数据。

(4)在球阀内腔充满水和水压力(0Mpa)下，用激光跟踪仪测量活门球面测量点位置的数据。采集的数据是基准分析数据，便于后序数据进行分析。

(5)在球阀内腔充满水和水压力0MPa压力下，用应力测量仪测量活门球面测量点的应力数据。采集的数据是基准分析数据，便于后序数据进行分析。

(6)在球阀内腔水压力分别为0MPa、1MPa、2MPa设计压力的 情况下，用激光跟踪仪测量活门球面测量点位置的数据。不同压力阶段用激光跟踪仪测量的数据，能发现活门球面的变形规律。

(7)在球阀内腔水压力分别为0MPa、1MPa、2MPa设计压力的情况下，用应力测量仪测量活门球面测量点的应力数据。不同压力阶段用应力测量仪测量的数据，能发现活门球面的应力变化规律。

(8)在球阀内腔水压力0MPa下，用激光跟踪仪重新测量活门球面测量点位置的数据。重新采集的数据与原采集的基准分析数据进行对比，消除测量误差，提供准确的分析数据。

(9)在球阀内腔水压力0MPa下，用应力测量仪重新测量活门球面测量点的应力数据。重新采集的数据与原采集的基准分析数据进行对比，消除测量误差，提供准确的分析数据。

(10)在球阀内腔有水压力的情况下，通过激光跟踪仪和应力测量仪测量活门球面的变形和应力变化数据，保证了球阀装配的漏水量。

本发明保证了球阀密封漏水量的质量，在球阀内腔有水压力下，用激光跟踪仪测量活门球面变形、用应力测量仪测量活门球面的应力，检验了球阀装配的制造质量。

本发明提出了测量球阀活门应力和变形的一种工艺方法，解决了活门应力变形无法直接测量的难题，为分析球阀密封漏水量 的原因提供了数据依据。

附图说明

图1活门球面测量点位置原理图