本发明涉及压力容器检测设备,尤其涉及一种压力容器检测装置及其使用方法。
背景技术:
1、压力容器是指盛装气体或液体,承载一定压力的密闭设备,压力容器的用途极为广泛,并在工业、军工等许多部门以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用。在压力容器生产完成之后,需要对压力容器进行压力检测。压力检测包括工作压力检测和极限压力检测,目前的压力检测通常采用的方式是使用压力传感器来检测压力容器内的压力,该方式只能进行工作压力检测。极限压力检测是指压力容器在承受极限压力时会产生变形,若变形时间过度或变形尺寸过度会产生导致材料发生不能恢复的塑性变形,从而导致压力容器失效,影响生产和人身安全。
2、申请号为202310778559.6的专利公开了一种压力容器压力测试装置及压力测试方法,压力容器压力测试装置包括密封腔体,密封腔体内滑动连接有浮板,该浮板将密封腔体分割成上腔体和下腔体,下腔体内存放有液体,上腔体内活动连接有反光板,浮板与反光板之间设置连接件;上腔体的顶部设置激光笔和能够感受激光感光板,激光笔的入射方向朝向反光板;下腔体上设置有用于连接压力容器的第一进气口,上腔体上设置有第二进气口。该技术方案不仅能够检测压力容器的工作压力,还能检测出压力容器的极限压力,并且能够及时且准确检测压力容器的变形,避免压力容器在测试极限压力时过度变形或承受超过压力容器的压力,保证测试过程中压力容器只是产生弹性变形。但上述技术方案存在以下不足:液体和压力容器均放置在下腔体内,导致压力容器的放入和取出及其不便,需要将压力容器放入或取出时,需要先将下腔体内的液体排空,增加了工人的劳动强度,降低了工作效率。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本发明提供了一种压力容器检测装置,包括密封的检测箱,所述检测箱内密封滑动设有滑板,所述检测箱包括矩形的检测箱体和密封上盖,所述滑板将检测箱分隔成左腔体和右腔体,所述左腔体底部设有固定压力容器的支撑机构,顶部设有第一进气管和溢流管,所述溢流管上设有电动阀,所述右腔体设有第二进气管,内部设有位移检测机构,所述检测箱下方设有储液箱,所述储液箱上设有连通所述溢流管的回流管。
2、进一步的,所述密封上盖包括左固定盖、右固定盖和设于所述左固定盖和右固定盖之间并可前后相对密封滑动的两个滑动盖,所述左固定盖上设有所述溢流管,所述右固定盖下方设有所述右腔体,所述滑动盖下方设有所述左腔体,两个所述滑动盖的对接处设有半圆形的夹持套,两个所述夹持套对接时能够密封夹持所述第一进气管;所述左固定盖顶部设有滑动轨道以及两个可相对滑动的滑块,所述右固定盖顶部设有双向气缸,所述滑动盖顶部设有推杆,所述推杆分别连接滑块和双向气缸的活塞杆。
3、进一步的,所述左固定盖面向滑动盖一侧水平设有第一溢流槽,所述第一溢流槽连通所述回流管,内部设有所述溢流管和电动阀,两个所述滑动盖的相对侧水平设有第二溢流槽,所述第二溢流槽面向第一溢流槽一侧设有流通孔。
4、进一步的,所述支撑机构包括底座,所述底座上端面圆周等距设有多个夹持压力容器下半部的夹持杆,下端面设有升降柱,所述升降柱密封可滑动套接密封筒,底部连接液压缸的活塞杆;所述储液箱内部设有所述密封筒,底部设有所述液压缸,所述升降柱密封可滑动贯穿所述检测箱的底部和所述储液箱的顶部,所述液压缸的活塞杆密封可滑动穿过所述储液箱和密封筒的底部。
5、进一步的,所述底座上设有出水管,所述出水管上设有第一单向阀,所述升降柱内部设有连通所述出水管和密封筒内腔的流道,所述密封筒侧壁下方设有进水管,所述进水管上设有第二单向阀。
6、进一步的,所述位移检测机构包括气缸,所述气缸内设有活塞,所述活塞连接活塞推杆,所述活塞推杆连接滑板,所述气缸的气腔密封连通竖直的储液细管,所述储液细管密封插入储液箱的液面以下靠近储液箱的底部处,内部设有浮子,顶部密封设有检测浮子位移的第一位移传感器。
7、进一步的,所述位移检测机构全部设于所述右腔体内,还包括连杆和限位块,所述气缸和活塞推杆竖直设置,所述连杆一端铰接所述滑板,另一端铰接所述活塞推杆,所述限位块上设有检测滑板位移的第二位移传感器,所述限位块与滑板之间的距离不大于气缸与滑板之间的距离。
8、进一步的,所述位移检测机构的活塞推杆水平设于所述右腔体内,所述气缸、活塞、储液细管、浮子和第一位移传感器均设于所述右腔体之外,所述活塞推杆直接与所述滑板相连,所述气缸水平设于所述检测箱右侧壁,所述活塞推杆密封可滑动穿过所述检测箱的右侧壁。
9、进一步的,所述储液箱底部设有支腿,顶部设有回流管,内部设有稳流板,所述稳流板设于所述储液细管和密封筒之间,将所述储液箱分隔成左液腔和右液腔,所述稳流板高度的二分之一以上部分设有向右上方倾斜的过流孔,所述过流孔由下至上等距设有多排,多排过流孔的孔径由下至上递增。
10、本发明提供了一种压力容器检测装置的使用方法,包括以下步骤:
11、步骤s100.放置压力容器:第一次进行测试时,将密封上盖打开,然后将液体注入左腔体内,此时滑板在液压作用下移动到右侧极限位置,将压力容器由上至下放入左腔体内,并竖直固定在支撑机构上,压力容器顶部的进气口密封对接第一进气管;
12、步骤s200.进入标准检测位:将密封上盖密封盖合,同时打开电动阀,从第二进气管向右腔体内注入压力气体,滑板在气压作用下向左滑动,位移检测机构检测滑板的位移量,当滑板向左移动到标准检测位置后停止注气并关闭电动阀,在此过程中,左腔体的容积不断减小,左腔体内的过量液体从溢流管流出,经回流管回流至储液箱中;
13、步骤s300.进行压力容器内部受压测试:通过第一进气管向压力容器内注入压力气体,当气体压力超过压力容器的极限压力时,压力容器发生膨胀变形,左腔体的整体体积变大,此时滑板向右滑动,位移检测机构检测滑板的位移量,获得压力容器所能承受的极限压力;
14、步骤s400:进行压力容器外部受压测试:通过第二进气管向右腔体内注入压力气体,压力气体的压力通过左腔体内的液体传递给压力容器,当气体压力超过压力容器的极限压力时,压力容器发生收缩变形,左腔体的整体体积变小,此时滑板向左滑动,位移检测机构检测滑板的位移量,获得压力容器所能承受的极限压力;
15、步骤s500:步骤s300和步骤s400可择一进行检测,检测结束后,释放注入的压力气体,将密封上盖打开,取出检测完毕的压力容器,并更换下一个待检测的压力容器,向左腔体内补入更换压力容器时损失的液体,然后重复步骤s200至步骤s500进行下一次检测。
16、与现有技术相比,本发明具有如下有益技术效果:
17、1.通过滑板将检测箱分隔为左腔体和右腔体,能够从左腔体的上方放入和取出待测压力容器,因此在更换待测压力容器时,无需将左腔体内的液体排空,仅需补充更换压力容器时损耗的微量液体即可,极大的降低了工人的劳动强度,提高了工作效率;
18、2.在左腔体上方设置两个滑动盖,无需将整个密封上盖打开,仅通过两个滑动盖的相对滑动就能够可实现压力容器的放入和取出,进一步提高了工作效率,降低了工人劳动强度;
19、3.密封上盖上的第一溢流槽和第二溢流槽能够暂时储存从左腔体内溢流出的过量液体,然后通过回流管流入储液箱内,避免液体直接溢出检测箱,提高了环境清洁度;
20、4.支撑机构能够升降,便于压力容器的安装固定,在底座上设置出水管和第一单向阀,在升降柱内部设置流道,在密封筒上设置进水管和第二单向阀,能够实现在支撑机构的升降过程中自动向左腔体内补充液体,提高了工作效率;
21、5.位移检测机构的活塞推杆与滑板相连,当滑板移动时,气缸内气腔的容积发生变化,从而驱动储液细管内的液位线发生变化,由于储液细管的直径较小,因此能够将滑板的位移量放大,通过第一位移传感器检测液位线上浮子的位移量即可获得压力容器的形变量,大幅度提高了检测的精确度;
22、6.通过稳流板将储液箱分隔成左液腔和右液腔,由于稳流板高度的二分之一以上部分设置了向右上方倾斜的过流孔,当左液腔内的密封筒抽取储液箱内的液体时,右液腔内的液体会从右上方进入左液腔内,从而使右液腔底部的液体处于相对稳定的状态,消除液体波动对储液细管的影响;
23、综上所述,本发明提供的压力容器检测装置,检测精确度高,在更换待测压力容器时,无需将检测箱内的液体排空,还能够在更换压力容器时实现自动补液,极大的降低了工人的劳动强度,提高了工作效率。
1.一种压力容器检测装置,包括密封的检测箱(1),所述检测箱(1)内密封滑动设有滑板(2),其特征在于,所述检测箱(1)包括矩形的检测箱体(11)和密封上盖(12),所述滑板(2)将检测箱(1)分隔成左腔体(111)和右腔体(112),所述左腔体(111)底部设有固定压力容器的支撑机构(3),顶部设有第一进气管(113)和溢流管(114),所述溢流管(114)上设有电动阀(115),所述右腔体(112)设有第二进气管(116),内部设有位移检测机构(4),所述检测箱(1)下方设有储液箱(5),所述储液箱(5)上设有连通所述溢流管(114)的回流管(52)。
2.根据权利要求1所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述密封上盖(12)包括左固定盖(121)、右固定盖(122)和设于所述左固定盖(121)和右固定盖(122)之间并可前后相对密封滑动的两个滑动盖(123),所述左固定盖(121)上设有所述溢流管(114),所述右固定盖(122)下方设有所述右腔体(112),所述滑动盖(123)下方设有所述左腔体(111),两个所述滑动盖(123)的对接处设有半圆形的夹持套(1231),两个所述夹持套(1231)对接时能够密封夹持所述第一进气管(113);所述左固定盖(121)顶部设有滑动轨道(1211)以及两个可相对滑动的滑块(1212),所述右固定盖(122)顶部设有双向气缸(1221),所述滑动盖(123)顶部设有推杆(1232),所述推杆(1232)分别连接滑块(1212)和双向气缸(1221)的活塞杆。
3.根据权利要求2所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述左固定盖(121)面向滑动盖(123)一侧水平设有第一溢流槽(1213),所述第一溢流槽(1213)连通所述回流管(52),内部设有所述溢流管(114)和电动阀(115),两个所述滑动盖(123)的相对侧水平设有第二溢流槽(1233),所述第二溢流槽(1233)面向第一溢流槽(1213)一侧设有流通孔(1234)。
4.根据权利要求3所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述支撑机构(3)包括底座(31),所述底座(31)上端面圆周等距设有多个夹持压力容器下半部的夹持杆(32),下端面设有升降柱(33),所述升降柱(33)密封可滑动套接密封筒(34),底部连接液压缸(35)的活塞杆;所述储液箱(5)内部设有所述密封筒(34),底部设有所述液压缸(35),所述升降柱(33)密封可滑动贯穿所述检测箱(1)的底部和所述储液箱(5)的顶部,所述液压缸(35)的活塞杆密封可滑动穿过所述储液箱(5)和密封筒(34)的底部。
5.根据权利要求4所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述底座(31)上设有出水管(311),所述出水管(311)上设有第一单向阀(312),所述升降柱(33)内部设有连通所述出水管(311)和密封筒(34)内腔的流道(331),所述密封筒(34)侧壁下方设有进水管(341),所述进水管(341)上设有第二单向阀(342)。
6.根据权利要求5所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述位移检测机构(4)包括气缸(41),所述气缸(41)内设有活塞(42),所述活塞(42)连接活塞推杆(43),所述活塞推杆(43)连接滑板(2),所述气缸(41)的气腔密封连通竖直的储液细管(44),所述储液细管(44)密封插入储液箱(5)的液面以下靠近储液箱(5)的底部处,内部设有浮子(45),顶部密封设有检测浮子(45)位移的第一位移传感器(46)。
7.根据权利要求6所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述位移检测机构(4)全部设于所述右腔体(112)内,还包括连杆(47)和限位块(48),所述气缸(41)和活塞推杆(43)竖直设置,所述连杆(47)一端铰接所述滑板(2),另一端铰接所述活塞推杆(43),所述限位块(48)上设有检测滑板(2)位移的第二位移传感器(49),所述限位块(48)与滑板(2)之间的距离不大于气缸(41)与滑板(2)之间的距离。
8.根据权利要求6所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述位移检测机构(4)的活塞推杆(43)水平设于所述右腔体(112)内,所述气缸(41)、活塞(42)、储液细管(44)、浮子(45)和第一位移传感器(46)均设于所述右腔体(112)之外,所述活塞推杆(43)直接与所述滑板(2)相连,所述气缸(41)水平设于所述检测箱(1)右侧壁,所述活塞推杆(43)密封可滑动穿过所述检测箱(1)的右侧壁。
9.根据权利要求8所述的一种压力容器检测装置,其特征在于,所述储液箱(5)底部设有支腿(51),顶部设有回流管(52),内部设有稳流板(53),所述稳流板(53)设于所述储液细管(44)和密封筒(34)之间,将所述储液箱(5)分隔成左液腔(54)和右液腔(55),所述稳流板(53)高度的二分之一以上部分设有向右上方倾斜的过流孔(531),所述过流孔(531)由下至上等距设有多排,多排过流孔(531)的孔径由下至上递增。
10.根据权利要求9所述的一种压力容器检测装置的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
