[发明专利]一种阀口节流升温和热变形同步测量装置

说明书

一种阀口节流升温和热变形同步测量装置，由定位支架（1）、可视化平台（2）、阀口温度分布测量组件（3）、阀口热变形观测组件（4）、无纸记录仪（5）、显微镜（6）组成，定位支架（1）放置于实验台面上，其上安装可视化平台（2），可视化平台（2）内部嵌入阀口热变形观测组件（3），以及阀口温度分布测量组件（4），无纸记录仪（5）连通阀口温度分布测量组件（3），显微镜（6）的光源置于可视化平台（2）下方，其镜头位于可视化平台（2）上方并对准阀口热变形观测组件（4）。

技术领域

本发明涉及液压阀技术，具体涉及液压阀口可视化观测，特别是液压阀口节流升温及热变形的精密测量技术。

背景技术

液压阀是重要的机械控制元件，当阀口较小，流量及压差较大时，油液节流升温使阀口产生热变形，直接影响整机工作的可靠性、稳定性与安全性。阀口在节流过程中，变形量处于微米级别，使得在高压环境下对阀口变形的实时观测成为难点。目前，阀口节流升温及热形变领域的研究，多通过数值分析的方法进行（参考浙江大学邵雪明教授、兰州理工大学冀宏教授、中国矿业大学王海冰相关研究），实验研究和所需装置更寥寥无几，因此实现阀口温度分布与微变形的同步测量，需要设计特殊的精密装置。

现有技术中，名称为“U形节流槽滑阀阀芯热特性研究”（杨旭博，兰州理工大学硕士学位论文，2018）公开了一种滑阀温度场测量装置，它存在着以下问题：1.检测阀芯温度时，必须先将滑阀停止工作，卸载压力，拧开测温口堵头后，才可将测温探头从滑阀外部伸入阀体内部进行测量，在这个操作过程中，阀口的局部高温极易扩散降低，因此测量具有滞后性，结果不准确；2.探入式测温无法在尺寸10mm~20mm的阀口密布，无法测量阀口部位的温度分布；3.阀芯与阀体相对轴向位置变化时，阀口开度随之改变，而固定在阀体上的测温孔无法在阀口变化时跟踪阀芯测量。

名称为“U形节流槽滑阀阀芯热特性研究”（杨旭博，兰州理工大学硕士学位论文，2018）还公开了一种滑阀变形场测量装置，它存在着以下问题：1.为了不影响流场控制体的形状，将阀口加工沉槽以贴入应变片，改变了阀口的原始形貌，继而改变了阀口传热特性与变形特性，影响了测量的准确性；2.通过应变片测量阀口变形具有间接性，对于测量微米级的阀口变形误差较大。

阀口节流升温是热形变的直接原因，是对应关系，二者的同步测量也是现有技术没有解决的。

如何能实时准确测量阀口部位的温度分布，并能同步观测到阀口的微米级变形，是本发明需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种阀口节流升温和热变形同步测量装置。

本发明是一种阀口节流升温和热变形同步测量装置，由定位支架1、可视化平台2、阀口温度分布测量组件3、阀口热变形观测组件4、无纸记录仪5、显微镜6组成，定位支架1放置于实验台面上，其上安装可视化平台2，可视化平台2内部嵌入阀口热变形观测组件4，以及阀口温度分布测量组件3，无纸记录仪5连通阀口温度分布测量组件3，显微镜6的光源置于可视化平台2下方，其镜头位于可视化平台2上方并对准阀口热变形观测组件4。

本发明的有益效果是：安全耐压、密封性好、位置微调精度高、能够同步实现阀口微观可视化观测与温度分布测量。

附图说明

图1是阀口温度分布及热变形同步观测装置安装示意图，图2是定位支架安装示意图，图3是支撑座示意图，图4是横向支撑板视图，图5是纵向支撑板视图，图6是可视化中层板安装示意图，图7是可视化平台安装示意图，图8是上密封压板，图9是下密封压板，图10是热阀芯零件示意图，图11是测温阀口示意图，图12是变形阀口示意图。

具体实施方式