[发明专利]一种适用于手动阀门动作试验的电动测控装置及方法

说明书

本发明公开了一种适用于手动阀门动作试验的电动测控装置及方法，电动测控装置包括壳体、控制机构和夹具；壳体内设置有驱动机构、行程探测机构和变力矩控制机构；行程探测机构包括外壳、输出力矩传感器、行程位移传感器和定位器；外壳内穿设有传力杆，传力杆的两端分别与驱动机构、变力矩控制机构连接；变力矩控制机构包括行星齿轮组和电源变频器；行星齿轮组一端与传力杆连接，另一端与夹具连接，夹具用于与手动阀门的驱动部位连接，电源变频器用于为驱动机构提供变频电源。本发明解决了现有阀门测试电控技术通用性较差的问题，且运行过程中力矩能够发生阶跃变化。

技术领域

本发明涉及机械连接部件的应力监测技术领域，具体涉及一种适用于手动阀门动作试验的电动测控装置及方法。

背景技术

手动阀门是核电、风电、火电、化工、石油、新能源等领域内重要设备。由于手动阀门需要对启闭次数进行试验，且次数较多，试验过程需精确调控阀门运动速度及运动方式，人工工作量较大，且试验状态难以统一。现有的阀门测试电控技术不仅通用性较差，且驱动力难以控制，例如：

专利CN 201721250375.9公开了一种智能阀门执行器，包括壳体，壳体上部具有顶盖，壳体下方具有开口，壳体内设置有液压缸，液压缸可沿开口在壳体内上下运动，液压缸的下端连接有连接支架；液压缸内安装有活塞，活塞将液压缸分割成上腔和下腔，活塞连接在活塞杆上，活塞杆穿过液压缸连接在壳体的顶盖上；活塞上安装有使上腔和下腔连通的控制阀，活塞上还安装有液压泵，液压泵将压力油从上腔注入下腔；在壳体内，液压缸外安装有预压弹簧，液压缸向下运动时压迫预压弹簧收缩，形变的预压弹簧恢复时可带动液压缸向上运动；壳体上安装有控制器，控制器与控制阀、液压泵连接。

该结构的构思在于通过控制液压缸的上下移动实现阀门的开启、关闭，该结构不仅只能适用于该类型的阀门测试，且受到结构限制，导致在装置运行过程中力矩无法发生阶跃变化。

专利CN201820605542.5公开了一种智能阀门控制器，包括阀体，所述阀体的端部固定有法兰，阀体的侧面固定有安装板，且安装板的侧面分别安装有开源单片机和物联装置，所述阀体通过旋转机构转动连接有阀头，阀头的边缘位置固定有密封圈，所述阀体的顶部分别安装有监测装置和驱动装置，驱动装置通过联轴器与旋转机构连接，所述开源单片机的输入端电连接外接电源的输出端，本智能阀门控制器，通过驱动装置对阀头的工作角度进行调节，其调节方便，便于满足不同的使用需求，通过物联装置对该阀门进行远程控制，其智能化程度高，控制方便，同时其具备信号防干扰能力，在信息传输时更加稳定，大大提高了该智能阀门控制器的控制精度。

该结构的构思在于通过驱动装置对阀头的工作角度进行调节实现阀门流量的控制，且驱动装置与开源单片机和物联装置电连接实现自动控制，该结构不仅只能适用于该类型的阀门测试，且该结构不含变速机构，仅能通过外部控制实现装置运动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于手动阀门动作试验的电动测控装置，解决现有阀门测试电控技术通用性较差的问题，且运行过程中力矩能够发生阶跃变化。

此外，本发明还提供基于上述电动测控装置的测试方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种适用于手动阀门动作试验的电动测控装置，包括壳体、控制机构和夹具；

所述壳体内设置有驱动机构、行程探测机构和变力矩控制机构；

所述行程探测机构包括外壳、输出力矩传感器、行程位移传感器和定位器；所述外壳内穿设有传力杆，所述传力杆的两端分别与驱动机构、变力矩控制机构连接；

所述变力矩控制机构包括行星齿轮组和电源变频器；所述行星齿轮组一端与传力杆连接，另一端与夹具连接，所述夹具用于与手动阀门的驱动部位连接，所述电源变频器用于为驱动机构提供变频电源；