CN116593095B - 一种石油管道阀门密封性测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油管道阀门密封性测试设备，涉及阀门测试技术领域。该种石油管道阀门密封性测试设备，包括底板，所述底板的顶部通过复位机构连接有第一移动板，且底板的顶部通过升降机构连接有第二移动板，所述第二移动板的顶部固定连接有第一安装柱，且第一安装柱的底部固定连接有第一气体压力传感器。该种石油管道阀门密封性测试设备，便于对阀门本体进行夹紧限位并对两端进行密封，同时，通过向阀门本体的右腔通气，通过检测左腔的压力即可检测启闭件的密封性，从而使得对阀门本体密封性的检测更加方便快捷，并且，便于使得气体快速冲击启闭件，由此来模拟阀门本体在关闭时的水锤现象带来的影响，从而使得测试的效果更好。

Description

一种石油管道阀门密封性测试设备

技术领域

本发明涉及阀门测试技术领域，具体为一种石油管道阀门密封性测试设备。

背景技术

密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力，它是阀门最重要的技术性能指标，阀门的密封部位有3处：启闭件与阀座两密封面间的接触处；填料与阀杆和填料函的配合处；阀体与阀盖的连接处，其中前处的泄漏叫做内漏，也就是通常所说的关不严，它将影响阀门截断介质的能力，对于截断阀类来说，内漏是不充许的，因此，石油管道阀门在生产完成后需要对其进行密封性测试，以保证其具有可靠的密封性能，在测试时，采用干燥洁净的压缩空气，将闸阀内腔分3腔：左腔、中腔、右腔，阀门在半开启状态时，从左腔注入试验介质使3腔均充满试验介质，充压至试验压力P，然后在允许的关闭力矩内关闭闸阀，在关闭状态且保持左腔压力为P的情况下，对右腔压力释放，此时闸阀中腔是带有试验压力P，同时对右腔注入一定的水，并将阀门倾斜放置，在规定的保持时间内，在右腔进行右密封副泄漏率检测，如果试验过程中发生泄漏，左腔空气会通过右腔水介质泄漏出去，可以清晰观察到气泡的产生，测出气泡数/min，可见采用该种方法检测到的泄漏率是准确可靠的。

然而，现有的石油管道阀门密封性测试设备在测试时，不便于对阀门进行夹紧限位，同时，在测试前后需要进行注水和排水，从而使得测试不够方便快捷，并且，在测试时，不便于对其进行冲击测试，从而不便于模拟阀门关闭时水锤现象造成的影响，从而使得测试不够全面，影响其测试结果的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石油管道阀门密封性测试设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石油管道阀门密封性测试设备，包括底板，所述底板的顶部通过复位机构连接有第一移动板，且底板的顶部通过升降机构连接有第二移动板，所述第二移动板的顶部固定连接有第一安装柱，且第一安装柱的底部固定连接有第一气体压力传感器，所述第一移动板的顶部固定插设有第二安装柱，且第二安装柱的顶部固定连接有第二气体压力传感器，所述第一移动板的侧壁设置有用于对阀门本体进行居中定位的限位机构，且底板的底部设置有用于向阀门本体内进行充气的充气机构，所述第一移动板以及第二移动板相对的侧壁设置有用于对阀门本体的两端进行密封的密封机构，且底板的上方设置有用于对阀门本体进行冲击测试的冲击机构。

优选的，所述复位机构包括固定连接在底板顶部两个对称设置的第一套管，且第一套管内通过第一弹簧滑动连接有滑动盘，所述滑动盘的顶部固定连接有第一套杆，且第一套杆的上端与第一移动板的底部固定。

优选的，所述升降机构包括固定连接在第二移动板底部的第二套杆，且第二套杆的侧壁套设有第二套管，所述第二套管的下端与底板的顶部固定，且第二移动板的底部转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆的侧壁螺纹连接有螺纹管，且螺纹管的下端与第一移动板的顶部固定，所述第二移动板的顶部固定连接有第一电机，且第一电机的输出端与螺纹杆的上端固定。

优选的，所述限位机构包括固定连接在第一移动板侧壁的L形板，且L形板的顶部固定连接有U形板，所述U形板的侧壁通过移动机构连接有两个对称设置的移动块，且移动块的侧壁固定连接有两个对称设置的夹板，两个所述夹板相对的侧壁开设有弧形槽。

优选的，所述移动机构包括固定连接在U形板侧壁的导向杆，且移动块套设在导向杆的侧壁，所述U形板的侧壁转动连接有双头丝杆，且移动块与双头丝杆的螺纹部螺纹连接，所述U形板的侧壁固定连接有第二电机，且第二电机的输出端与双头丝杆的一端固定。

优选的，所述密封机构包括固定连接在第一移动板以及第二移动板相对侧壁上两个对称设置的固定环，且固定环的内侧壁开设有环形槽，所述环形槽内固定连接有环形设置的气囊，且底板的顶部设置有用于对气囊进行充气的充气组件。

优选的，所述充气组件包括固定连接在底板顶部的储气管，且储气管的侧壁固定连接有连接管，所述连接管的另一端固定连接有U形设置的软管，且软管的两端固定插设在固定环的侧壁并与气囊连通，所述储气管内滑动连接有推动杆，且推动杆的上端固定连接有连接块，所述连接块与第二移动板的侧壁固定。

优选的，所述充气机构包括固定插设在第二安装柱侧壁的充气管，且充气管的一端贯穿第二安装柱的顶部设置，所述底板的顶部固定连接有充气泵，且充气泵的出气端固定连接有供气管，所述供气管的侧壁固定连接有电磁阀。

优选的，所述冲击机构包括固定连接在充气管另一端的固定筒，且固定筒内滑动连接有活塞，所述活塞的顶部固定连接有移动杆，且移动杆的移动通过推动机构进行推动。

优选的，所述推动机构包括固定连接在固定筒侧壁的U形架，且U形架的底部固定连接有两个对称设置的T形导杆，所述T形导杆的侧壁套设有滑块，且滑块的侧壁固定连接有配重块，所述U形架的顶部固定连接有电磁铁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该种石油管道阀门密封性测试设备，通过设置限位机构等，当需要对阀门本体进行测试时，将阀门本体放置至第一移动板上，接着，启动第二电机，第二电机的转动带动双头丝杆的转动，进而带动两个移动块相互靠近移动，使得弧形槽与阀门本体的侧壁接触，从而使得夹板对阀门本体进行居中夹紧限位，然后，启动第一电机，第一电机的转动带动螺纹杆的转动，进而带动第二移动板向下移动，从而使得第二移动板与阀门本体的顶部相抵并将其与第一移动板抵紧，便于对阀门本体进行夹紧限位，从而便于后续的测试，使得测试效率更高。

该种石油管道阀门密封性测试设备，通过设置密封机构等，当第二移动板向下移动时，通过连接块带动推动杆向下移动，从而对储气管内暂存的空气进行挤压并通过连接管和软管后进入气囊内，使得气囊膨胀后与阀门本体的侧壁相抵，形成密封效果，从而能够在对阀门本体进行充气测试时，将阀门本体的两端进行密封，保证测试的准确性。

该种石油管道阀门密封性测试设备，通过设置密封机构等，通过设置充气机构等，当需要进行测试时，关闭启闭件，启动充气泵，并打开电磁阀，此时，将测试的气体通过供气管进入充气管中，并通过第二安装柱后进入阀门本体的右腔，此时，右腔的压力逐渐增大，并通过第二气体压力传感器对右腔的压力进行测试，通过第一气体压力传感器对左腔的压力进行测试，若第一气体压力传感器检测到左腔的压力增大时，则说明启闭件存在漏气现象，其密封性不合格，从而使得对阀门本体密封性的检测更加方便、效率更高，并保证测试的准确性。

该种石油管道阀门密封性测试设备，通过设置冲击机构等，在进行充气测试时，气体进入充气管中时，也会进入固定筒中，并推动活塞和移动杆向上移动，当需要对阀门本体进行冲击测试时，将电磁铁断电，此时，电磁铁不再对配重块进行吸引，配重块在重力作用下向下移动，并冲击在移动杆的顶部，从而使得移动杆和活塞向下移动，并将固定筒内的气体通过充气管快速挤入阀门本体的右腔，使得气体快速冲击启闭件，由此来模拟阀门本体在关闭时的水锤现象带来的影响，从而使得测试的效果更好。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中升降机构的结构示意图；

图3为本发明中阀门本体的局部剖视结构示意图；

图4为本发明中第一气体压力传感器的位置示意图；

图5为图3中A处的放大结构示意图；

图6为图3中B处的放大结构示意图；

图7为图4中C处的放大结构示意图。

图中：1、底板；2、复位机构；201、第一套管；202、第一弹簧；203、滑动盘；204、第一套杆；3、升降机构；301、第二套杆；302、第二套管；303、螺纹管；304、螺纹杆；305、第一电机；4、限位机构；401、L形板；402、U形板；403、移动块；404、夹板；405、弧形槽；5、移动机构；501、导向杆；502、双头丝杆；503、第二电机；6、充气机构；601、充气管；602、充气泵；603、供气管；604、电磁阀；7、密封机构；701、固定环；702、密封机构；703、气囊；8、充气组件；801、储气管；802、连接管；803、软管；804、推动杆；805、连接块；9、冲击机构；901、固定筒；902、活塞；903、移动杆；10、推动机构；1001、U形架；1002、T形导杆；1003、滑块；1004、配重块；1005、电磁铁；11、第一移动板；12、阀门本体；1201、启闭件；13、第二移动板；14、第一安装柱；15、第一气体压力传感器；16、第二安装柱；17、第二气体压力传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种石油管道阀门密封性测试设备，包括底板1，底板1的顶部通过复位机构2连接有第一移动板11，且底板1的顶部通过升降机构3连接有第二移动板13，第二移动板13的顶部固定连接有第一安装柱14，且第一安装柱14的底部固定连接有第一气体压力传感器15，第一移动板11的顶部固定插设有第二安装柱16，且第二安装柱16的顶部固定连接有第二气体压力传感器17，第一移动板11的侧壁设置有用于对阀门本体12进行居中定位的限位机构4，且底板1的底部设置有用于向阀门本体12内进行充气的充气机构6，第一移动板11以及第二移动板13相对的侧壁设置有用于对阀门本体12的两端进行密封的密封机构7，且底板1的上方设置有用于对阀门本体12进行冲击测试的冲击机构9，便于对阀门本体12进行夹紧限位并对两端进行密封，同时，通过向阀门本体12的右腔通气，通过检测左腔的压力即可检测启闭件1201的密封性，从而使得对阀门本体12密封性的检测更加方便快捷，并且，便于使得气体快速冲击启闭件1201，由此来模拟阀门本体12在关闭时的水锤现象带来的影响，从而使得测试的效果更好。

复位机构2包括固定连接在底板1顶部两个对称设置的第一套管201，且第一套管201内通过第一弹簧202滑动连接有滑动盘203，滑动盘203的顶部固定连接有第一套杆204，且第一套杆204的上端与第一移动板11的底部固定，对第一移动板11的移动起到导向与复位作用。

升降机构3包括固定连接在第二移动板13底部的第二套杆301，且第二套杆301的侧壁套设有第二套管302，第二套管302的下端与底板1的顶部固定，且第二移动板13的底部转动连接有螺纹杆304，螺纹杆304的侧壁螺纹连接有螺纹管303，且螺纹管303的下端与第一移动板11的顶部固定，第二移动板13的顶部固定连接有第一电机305，且第一电机305的输出端与螺纹杆304的上端固定，启动第一电机305，第一电机305的转动带动螺纹杆304的转动，进而带动第二移动板13向下移动。

限位机构4包括固定连接在第一移动板11侧壁的L形板401，且L形板401的顶部固定连接有U形板402，U形板402的侧壁通过移动机构5连接有两个对称设置的移动块403，且移动块403的侧壁固定连接有两个对称设置的夹板404，两个夹板404相对的侧壁开设有弧形槽405，当需要对阀门本体12进行测试时，将阀门本体12放置至第一移动板11上，接着，通过移动机构5使得两个移动块403相互靠近移动，使得弧形槽405与阀门本体12的侧壁接触，从而使得夹板404对阀门本体12进行居中夹紧限位。

移动机构5包括固定连接在U形板402侧壁的导向杆501，且移动块403套设在导向杆501的侧壁，U形板402的侧壁转动连接有双头丝杆502，且移动块403与双头丝杆502的螺纹部螺纹连接，U形板402的侧壁固定连接有第二电机503，且第二电机503的输出端与双头丝杆502的一端固定，启动第二电机503，第二电机503的转动带动双头丝杆502的转动，进而带动两个移动块403相互靠近移动。

密封机构7包括固定连接在第一移动板11以及第二移动板13相对侧壁上两个对称设置的固定环701，且固定环701的内侧壁开设有环形槽702，环形槽702内固定连接有环形设置的气囊703，且底板1的顶部设置有用于对气囊703进行充气的充气组件8，当第二移动板13向下移动时，通过充气组件8对气囊703进行充气处理，使得气囊703膨胀后与阀门本体12的侧壁相抵，形成密封效果。

充气组件8包括固定连接在底板1顶部的储气管801，且储气管801的侧壁固定连接有连接管802，连接管802的另一端固定连接有U形设置的软管803，且软管803的两端固定插设在固定环701的侧壁并与气囊703连通，储气管801内滑动连接有推动杆804，且推动杆804的上端固定连接有连接块805，连接块805与第二移动板13的侧壁固定，当第二移动板13向下移动时，通过连接块805带动推动杆804向下移动，从而对储气管801内暂存的空气进行挤压并通过连接管802和软管803后进入气囊703内，使得气囊703膨胀后与阀门本体12的侧壁相抵。

充气机构6包括固定插设在第二安装柱16侧壁的充气管601，且充气管601的一端贯穿第二安装柱16的顶部设置，底板1的顶部固定连接有充气泵602，且充气泵602的出气端固定连接有供气管603，供气管603的侧壁固定连接有电磁阀604，当需要进行测试时，关闭启闭件1201，启动充气泵602，并打开电磁阀604，此时，将测试的气体通过供气管603进入充气管601中，并通过第二安装柱16后进入阀门本体12的右腔，此时，右腔的压力逐渐增大，并通过第二气体压力传感器17对右腔的压力进行测试，通过第一气体压力传感器15对左腔的压力进行测试，若第一气体压力传感器15检测到左腔的压力增大时，则说明启闭件1201存在漏气现象，其密封性不合格，从而使得对阀门本体12密封性的检测更加方便、效率更高，并保证测试的准确性。

冲击机构9包括固定连接在充气管601另一端的固定筒901，且固定筒901内滑动连接有活塞902，活塞902的顶部固定连接有移动杆903，且移动杆903的移动通过推动机构10进行推动，在进行充气测试时，气体进入充气管601中时，也会进入固定筒901中，并推动活塞902和移动杆903向上移动，当需要对阀门本体12进行冲击测试时，通过推动机构10使得移动杆903和活塞902向下移动，并将固定筒901内的气体通过充气管601快速挤入阀门本体12的右腔，使得气体快速冲击启闭件1201，由此来模拟阀门本体12在关闭时的水锤现象带来的影响，从而使得测试的效果更好。

推动机构10包括固定连接在固定筒901侧壁的U形架1001，且U形架1001的底部固定连接有两个对称设置的T形导杆1002，T形导杆1002的侧壁套设有滑块1003，且滑块1003的侧壁固定连接有配重块1004，U形架1001的顶部固定连接有电磁铁1005，当需要对阀门本体12进行冲击测试时，将电磁铁1005断电，此时，电磁铁1005不再对配重块1004进行吸引，配重块1004在重力作用下向下移动，并冲击在移动杆903的顶部，从而使得移动杆903和活塞902向下移动。

工作原理：在使用时，当需要对阀门本体12进行测试时，将阀门本体12放置至第一移动板11上，接着，启动第二电机503，第二电机503的转动带动双头丝杆502的转动，进而带动两个移动块403相互靠近移动，使得弧形槽405与阀门本体12的侧壁接触，从而使得夹板404对阀门本体12进行居中夹紧限位，然后，启动第一电机305，第一电机305的转动带动螺纹杆304的转动，进而带动第二移动板13向下移动，从而使得第二移动板13与阀门本体12的顶部相抵并将其与第一移动板11抵紧，便于对阀门本体12进行夹紧限位，从而便于后续的测试，使得测试效率更高；

当第二移动板13向下移动时，通过连接块805带动推动杆804向下移动，从而对储气管801内暂存的空气进行挤压并通过连接管802和软管803后进入气囊703内，使得气囊703膨胀后与阀门本体12的侧壁相抵，形成密封效果，从而能够在对阀门本体12进行充气测试时，将阀门本体12的两端进行密封，保证测试的准确性；

当需要进行测试时，关闭启闭件1201，启动充气泵602，并打开电磁阀604，此时，将测试的气体通过供气管603进入充气管601中，并通过第二安装柱16后进入阀门本体12的右腔，此时，右腔的压力逐渐增大，并通过第二气体压力传感器17对右腔的压力进行测试，通过第一气体压力传感器15对左腔的压力进行测试，若第一气体压力传感器15检测到左腔的压力增大时，则说明启闭件1201存在漏气现象，其密封性不合格，从而使得对阀门本体12密封性的检测更加方便、效率更高，并保证测试的准确性；

并且，在进行充气测试时，气体进入充气管601中时，也会进入固定筒901中，并推动活塞902和移动杆903向上移动，当需要对阀门本体12进行冲击测试时，将电磁铁1005断电，此时，电磁铁1005不再对配重块1004进行吸引，配重块1004在重力作用下向下移动，并冲击在移动杆903的顶部，从而使得移动杆903和活塞902向下移动，并将固定筒901内的气体通过充气管601快速挤入阀门本体12的右腔，使得气体快速冲击启闭件1201，由此来模拟阀门本体12在关闭时的水锤现象带来的影响，从而使得测试的效果更好。

Claims (1)

1.一种石油管道阀门密封性测试设备，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）的顶部通过复位机构（2）连接有第一移动板（11），且底板（1）的顶部通过升降机构（3）连接有第二移动板（13），所述第二移动板（13）的顶部固定连接有第一安装柱（14），且第一安装柱（14）的底部固定连接有第一气体压力传感器（15），所述第一移动板（11）的顶部固定插设有第二安装柱（16），且第二安装柱（16）的顶部固定连接有第二气体压力传感器（17），所述第一移动板（11）的侧壁设置有用于对阀门本体（12）进行居中定位的限位机构（4），且底板（1）的底部设置有用于向阀门本体（12）内进行充气的充气机构（6），所述第一移动板（11）以及第二移动板（13）相对的侧壁设置有用于对阀门本体（12）的两端进行密封的密封机构（7），且底板（1）的上方设置有用于对阀门本体（12）进行冲击测试的冲击机构（9）；

所述复位机构（2）包括固定连接在底板（1）顶部两个对称设置的第一套管（201），且第一套管（201）内通过第一弹簧（202）滑动连接有滑动盘（203），所述滑动盘（203）的顶部固定连接有第一套杆（204），且第一套杆（204）的上端与第一移动板（11）的底部固定；

所述升降机构（3）包括固定连接在第二移动板（13）底部的第二套杆（301），且第二套杆（301）的侧壁套设有第二套管（302），所述第二套管（302）的下端与底板（1）的顶部固定，且第二移动板（13）的底部转动连接有螺纹杆（304），所述螺纹杆（304）的侧壁螺纹连接有螺纹管（303），且螺纹管（303）的下端与第一移动板（11）的顶部固定，所述第二移动板（13）的顶部固定连接有第一电机（305），且第一电机（305）的输出端与螺纹杆（304）的上端固定；

所述限位机构（4）包括固定连接在第一移动板（11）侧壁的L形板（401），且L形板（401）的顶部固定连接有U形板（402），所述U形板（402）的侧壁通过移动机构（5）连接有两个对称设置的移动块（403），且移动块（403）的侧壁固定连接有两个对称设置的夹板（404），两个所述夹板（404）相对的侧壁开设有弧形槽（405）；

所述移动机构（5）包括固定连接在U形板（402）侧壁的导向杆（501），且移动块（403）套设在导向杆（501）的侧壁，所述U形板（402）的侧壁转动连接有双头丝杆（502），且移动块（403）与双头丝杆（502）的螺纹部螺纹连接，所述U形板（402）的侧壁固定连接有第二电机（503），且第二电机（503）的输出端与双头丝杆（502）的一端固定；

所述密封机构（7）包括固定连接在第一移动板（11）以及第二移动板（13）相对侧壁上两个对称设置的固定环（701），且固定环（701）的内侧壁开设有环形槽（702），所述环形槽（702）内固定连接有环形设置的气囊（703），且底板（1）的顶部设置有用于对气囊（703）进行充气的充气组件（8）；

所述充气组件（8）包括固定连接在底板（1）顶部的储气管（801），且储气管（801）的侧壁固定连接有连接管（802），所述连接管（802）的另一端固定连接有U形设置的软管（803），且软管（803）的两端固定插设在固定环（701）的侧壁并与气囊（703）连通，所述储气管（801）内滑动连接有推动杆（804），且推动杆（804）的上端固定连接有连接块（805），所述连接块（805）与第二移动板（13）的侧壁固定；

所述充气机构（6）包括固定插设在第二安装柱（16）侧壁的充气管（601），且充气管（601）的一端贯穿第二安装柱（16）的顶部设置，所述底板（1）的顶部固定连接有充气泵（602），且充气泵（602）的出气端固定连接有供气管（603），所述供气管（603）的侧壁固定连接有电磁阀（604）；

所述冲击机构（9）包括固定连接在充气管（601）另一端的固定筒（901），且固定筒（901）内滑动连接有活塞（902），所述活塞（902）的顶部固定连接有移动杆（903），且移动杆（903）的移动通过推动机构（10）进行推动；

所述推动机构（10）包括固定连接在固定筒（901）侧壁的U形架（1001），且U形架（1001）的底部固定连接有两个对称设置的T形导杆（1002），所述T形导杆（1002）的侧壁套设有滑块（1003），且滑块（1003）的侧壁固定连接有配重块（1004），所述U形架（1001）的顶部固定连接有电磁铁（1005）；

当需要进行测试时，关闭启闭件（1201），启动充气泵（602），并打开电磁阀（604），将测试的气体通过供气管（603）进入充气管（601）中，并通过第二安装柱（16）后进入阀门本体（12）的右腔，右腔的压力逐渐增大，并通过第二气体压力传感器（17）对右腔的压力进行测试，通过第一气体压力传感器（15）对左腔的压力进行测试，若第一气体压力传感器（15）检测到左腔的压力增大时，则说明启闭件（1201）存在漏气现象，其密封性不合格。