專利名稱：超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥門的檢測(cè)裝置，具體涉及ー種超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
熱閥是安裝在航天器試驗(yàn)裝置內(nèi)的超高溫高壓液動(dòng)截止閥，閥門的最高工作溫度900°C，最高工作壓カ12MPa。閥門的啟閉動(dòng)作由安裝在支架上方的液壓油缸來實(shí)現(xiàn)。閥門主要由閥體、閥蓋、閥芯、閥桿、隔熱村里結(jié)構(gòu)、閥座、閥桿冷卻機(jī)構(gòu)、支架、油缸總成等部件組成。閥門出廠前，除了按《閥門的檢驗(yàn)與試驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行殼體強(qiáng)度試驗(yàn)、液壓密封試驗(yàn)外，還必須進(jìn)行另外兩項(xiàng)試驗(yàn)1.閥門在不同工作壓力、不同工作溫度下與油缸工作壓カ的匹配試驗(yàn)；2.在閥體內(nèi)腔工作溫度為900°C時(shí)，保溫一小吋，測(cè)量閥體外表面溫度(T ^ IOO0O0 由于該閥門在超高速(12馬赫)風(fēng)洞試驗(yàn)裝置中使用，風(fēng)洞試驗(yàn)需要輸入不同壓カ和溫度等許多參數(shù)，閥門的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)必須有合適的驅(qū)動(dòng)カ相匹配，驅(qū)動(dòng)カ小了，則閥門密封不住，驅(qū)動(dòng)カ過大，超過閥門密封面的許用比壓，就會(huì)把密封面壓壞或降低閥門使用壽命。尤其是在高溫情況下，密封面材料硬度會(huì)降低，許用密封比壓會(huì)下降，在高溫下STL硬質(zhì)合金的許用密封比壓尚無資料可查，只有通過試驗(yàn)來分析總結(jié)，向用戶提出相對(duì)可靠的數(shù)據(jù)。目前還沒有檢測(cè)上述技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了檢測(cè)熱閥在不同工作壓力、不同工作溫度下與油缸工作壓カ的匹配參數(shù)以及閥門的保溫性能，本發(fā)明提供ー種超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置，該超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置能夠方便地檢測(cè)不同工作壓力、不同工作溫度下的油缸工作壓力，同時(shí)也能檢測(cè)閥門的保溫性能。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是ー種超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置，包括進(jìn)ロ端試壓盲板及出口端試壓盲板，進(jìn)ロ端試壓盲板及出口端試壓盲板分別安裝在閥體的進(jìn)ロ端及出口端，進(jìn)ロ端試壓盲板的內(nèi)側(cè)及出口端試壓盲板的內(nèi)側(cè)均襯有保溫層，進(jìn)ロ端試壓盲板上安裝有伸入到閥體的進(jìn)ロ端內(nèi)部的熱電偶，閥體的進(jìn)ロ端內(nèi)部設(shè)有電加熱器，進(jìn)ロ端試壓盲板上設(shè)有與閥體的進(jìn)ロ端相通的進(jìn)氣孔，進(jìn)氣孔通過管線與氮?dú)馄窟B通，管線上依次設(shè)有氣瓶調(diào)節(jié)閥、深層控制閥及壓力表；出ロ端試壓盲板上設(shè)有出氣孔，出氣孔依次連通針形閥、蒸餾水瓶及流量計(jì)。所述的閥體的外表面上設(shè)有接觸式溫度控制儀。本發(fā)明的有益效果是由于采取上述技術(shù)方案，在不同工作壓力、不同工作溫度下測(cè)量油缸的工作壓力，同時(shí)也能檢測(cè)閥門的保溫性能。根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，就可計(jì)算出STL硬質(zhì)合金在高溫下的許用密封比壓，進(jìn)而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，在保證密封性能的前提下，閥門的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上也能施加合理的驅(qū)動(dòng)カ，提高閥門的使用壽命。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I-進(jìn)口端試壓盲板,2-出口端試壓盲板,3-閥體,4-保溫層,5-熱電偶,6-電加熱器，7-進(jìn)氣孔，8-氮?dú)馄浚?-管線，10-氣瓶調(diào)節(jié)閥，11-深層控制閥，12-壓力表，13-出氣孔，14-針形閥，15-蒸餾水瓶，16-流量計(jì)，17-溫度控制儀，18-溫度顯示裝置，19-油缸。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明
如圖I所示，一種超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置，包括進(jìn)口端試壓盲板I及出口端試 壓盲板2，進(jìn)口端試壓盲板I及出口端試壓盲板2分別安裝在閥體3的進(jìn)口端及出口端，進(jìn)口端試壓盲板I的內(nèi)側(cè)及出口端試壓盲板2的內(nèi)側(cè)均襯有保溫層4，保溫層4采用硅酸鋁纖維氈，進(jìn)口端試壓盲板I上安裝有伸入到閥體3的進(jìn)口端內(nèi)部的熱電偶5，熱電偶5與溫度顯示裝置18相連，閥體3的進(jìn)口端內(nèi)部設(shè)有電加熱器6，進(jìn)口端試壓盲板I上設(shè)有與閥體3的進(jìn)口端相通的進(jìn)氣孔7，進(jìn)氣孔7通過管線9與氮?dú)馄?連通，管線9上依次設(shè)有氣瓶調(diào)節(jié)閥10、深層控制閥11及壓力表12 ;出口端試壓盲板2上設(shè)有出氣孔13，出氣孔13依次連通針形閥14、蒸懼水瓶15及流量計(jì)16。實(shí)際使用時(shí)，閥門處于半關(guān)狀態(tài)，啟動(dòng)液壓站，接通電加熱器6電源，同時(shí)用冷空氣對(duì)閥桿、閥芯及閥座的冷卻管送氣。當(dāng)熱電偶5顯示溫度為505°C時(shí)，開啟氣瓶調(diào)節(jié)閥10和深層控制閥11，內(nèi)腔加壓采用高壓氮?dú)馄?作為壓力源，通過氣瓶調(diào)節(jié)閥10和深層控制閥11來保證閥門進(jìn)口端的工作壓力。當(dāng)閥門密封面出現(xiàn)泄漏時(shí)，泄漏的氣體會(huì)通過出口端的針形閥14進(jìn)入蒸餾水瓶15，產(chǎn)生氣泡，泄漏量通過流量計(jì)16進(jìn)行計(jì)量。當(dāng)壓力表12顯示壓力為IMPa時(shí)，操作電磁閥，使控制熱閥閥桿的油缸19進(jìn)油，調(diào)節(jié)油缸19壓力由小逐漸加大，將閥門密封。觀察蒸餾水瓶15，如果無氣泡，則證明閥門已密封。記錄下此時(shí)的油缸19工作壓力。用該壓力連續(xù)試驗(yàn)三次，且效果很接近，該數(shù)值則為正式試驗(yàn)數(shù)值。第二次試驗(yàn)是保持閥體3內(nèi)溫度不變，增加閥體3進(jìn)口端內(nèi)腔試驗(yàn)壓力到2MPa，這時(shí)閥體密封面就會(huì)泄漏(蒸餾水瓶15有氣泡)，慢慢增大油缸19工作壓力，直到無氣泡為止。重復(fù)三次后，記錄此時(shí)的油缸19工作壓力。按照上述方法，閥體3進(jìn)口端內(nèi)腔壓力依次為4MPa、6MPa、8MPa、10MPa、12MPa，每次調(diào)節(jié)減壓閥壓力，記錄下每次油缸工作壓力。然后再改變溫度，依次試驗(yàn)油缸19工作壓力，直至完成35次不同的溫度和壓力試驗(yàn)，得出35個(gè)油缸19工作壓力記錄，該項(xiàng)試驗(yàn)就算完成了。下面是一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中閥門的工作壓力分為l、2、4、6、8、10、12MPa共7個(gè)壓力級(jí)，閥門的工作溫度分為505 °C、611 °C、715 °C、809 °C、900 °C共5個(gè)溫度等級(jí)，它們互相對(duì)應(yīng)組合，共做35次試驗(yàn)，試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)值見表I。根據(jù)這些測(cè)試數(shù)據(jù)，就可計(jì)算出STL硬質(zhì)合金在高溫下的許用密封比壓。閥門實(shí)際應(yīng)用時(shí)，在保證密封性能的前提下，閥門的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上能施加合理的驅(qū)動(dòng)力，提聞閥門的使用壽命。表I熱閥油缸調(diào)節(jié)壓力值
權(quán)利要求
1.ー種超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置，包括進(jìn)ロ端試壓盲板(I)及出口端試壓盲板(2)，進(jìn)ロ端試壓盲板(I)及出口端試壓盲板(2)分別安裝在閥體(3)的進(jìn)ロ端及出口端，其特征在于進(jìn)ロ端試壓盲板(I)的內(nèi)側(cè)及出ロ端試壓盲板(2)的內(nèi)側(cè)均襯有保溫層(4)，進(jìn)ロ端試壓盲板⑴上安裝有伸入到閥體⑶的進(jìn)ロ端內(nèi)部的熱電偶(5)，閥體(3)的進(jìn)ロ端內(nèi)部設(shè)有電加熱器(6)，進(jìn)ロ端試壓盲板⑴上設(shè)有與閥體(3)的進(jìn)ロ端相通的進(jìn)氣孔(7)，進(jìn)氣孔(7)通過管線(9)與氮?dú)馄?8)連通，管線(9)上依次設(shè)有氣瓶調(diào)節(jié)閥(10)、深層控制閥(11)及壓カ表(12);出口端試壓盲板⑵上設(shè)有出氣孔(13)，出氣孔(13)依次連通針形閥(14)、蒸餾水瓶(15)及流量計(jì)(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置，其特征在于所述的閥體(3)的外表面上設(shè)有接觸式溫度控制儀(17)。
全文摘要
一種超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置。主要為了檢測(cè)熱閥在不同工作壓力、不同工作溫度下與油缸工作壓力的匹配參數(shù)以及閥門的保溫性能。其特征在于進(jìn)口端試壓盲板(1)的內(nèi)側(cè)及出口端試壓盲板(2)的內(nèi)側(cè)均襯有保溫層(4)，進(jìn)氣孔(7)通過管線(9)與氮?dú)馄?8)連通，出氣孔(13)依次連通針形閥(14)、蒸餾水瓶(15)及流量計(jì)(16)。該超高溫?zé)衢y的熱態(tài)密封試驗(yàn)裝置能夠方便地檢測(cè)不同工作壓力、不同工作溫度下的油缸工作壓力，同時(shí)也能檢測(cè)閥門的保溫性能。
文檔編號(hào)G01M13/00GK102788692SQ20121024835
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者蘭恒勇, 南飛, 李華貴, 李永喜, 王成皋, 王靖旺, 章文光, 邵程達(dá), 項(xiàng)永安, 黃美林 申請(qǐng)人:浙江石化閥門有限公司