一种可远程预设水压调节机构的制作方法

1.本实用新型属于水压试验机技术领域，具体是一种可远程预设水压调节机构。


背景技术：

2.水压试验机是通过先填充低压水，再填充高压水，使钢管内部承受一定压力，检验钢管耐压能力，同时消除钢管自身内应力的一种设备。目前水压机有各种调压方法，都有其相对局限性，用的比较好的控制方法是pid调节法，能够根据不同试验压力要求进行打压试验。但是在实际使用过程中发现，针对不同管径，尤其管径差别比较大的时候，pid参数需要分区段进行不同调整，而且pid参数的调节需要专业人士进行调节。使得实际调试过程无限期延长，因为试生产时候不会有全部管径的钢管能够进行试验，只能跟着生产任务进行调试参数。需要一种通用的调压机构，以满足各种管径的试压试验。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决水压试验机在试验不同管径精确时的可靠调压问题，发明一种可远程预设水压调节机构。
4.本实用新型采取以下技术方案：
5.一种可远程预设水压调节机构，包括连接水压机的泄压阀，还包括连接泄压阀的比例减压阀和电磁换向阀，水压机设置固定端和移动端，固定端和移动端之间设置被试钢管，泄压阀包括阀座、阀体、阀芯、控制缸，阀体内腔前端密封连接设置阀座，阀体内腔后端密封连接设置控制缸，阀体内腔设置泄压口，阀座端设置圆型的内孔作为接入口，控制缸活塞杆连接并驱动阀芯在阀座端设置的内孔中伸缩，调节接入口与阀体内腔之间的开度，接入口连接固定端的压力腔，固定端的压力腔还连接设置高压供水口。
6.控制缸和阀座的接入口同轴线，阀芯外圆为圆锥型，阀芯圆锥型与阀座的内孔同轴适配。
7.固定端的压力腔还分别连接设置压力表、压力传感器。
8.控制缸为双作用结构，控制缸无杆腔连接比例减压阀入口，控制缸有杆腔连接电磁换向阀b口，电磁换向阀为两位四通阀，p口接入控制油压，t口回油。
9.控制缸为单作用结构，控制缸的缸内腔连接比例减压阀入口，电磁换向阀为两位三通阀，p口接入控制油压，控制缸的缸内腔连接电磁换向阀b口，t口回油。
10.在现有调压技术中，较为原始的手动调压方式即调整高压水泵安全阀的压力，将其设定为钢管试验压力，超过压力后溢流阀开启，此种调压方式对于不同压力需要经常去调整，使用过程比较繁琐，尤其是对于不同规格钢管混管过线的时候，压力不一样，这样每打压一根钢管就要调整一次，而且调整的参数不一定准确。另一种使用pid控制调节参数，理论上可以实现所需压力调试，在实际使用过程中会发现，针对不同管径区间，参数会有不同。这样的话会使调试时间大大延长，因为调试设备时候不会有各个管径的钢管进行调试，需要跟着生产任务进行，另外pid参数的调试需要较为专业的技术人员进行调试。而且此水
压值需提前预设定后，在试压时直接使用，而不是等压力上来后调节溢流阀进行溢流降低压力。在混管过线时，各个管径所需的压力值不尽相同，所以压力值需要根据管径进行更替，
11.本实用新型克服上述缺点，实现了安全溢流泄压，能够远程预设水压压力值；能够简化设备调试程序及调试时间；对于不同管径钢管适应性更加可靠。
附图说明
12.图1是本实用新型调节回路及连接组成示意图；
13.图2是本实用新型实施例二的柱塞调压结构示意图。
14.其中，1
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固定端、2
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移动端、3
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被试钢管、4
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高压供水口、5
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压力表、6
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压力传感器、7
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阀体、8
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阀座、9
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阀芯、10
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接入口、11
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泄压口、12
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控制缸、13
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比例减压阀、14
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电磁换向阀。
具体实施方式
15.如图1
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2所示，一种可远程预设水压调节机构，包括连接水压机的泄压阀、连接泄压阀的比例减压阀13和电磁换向阀14，水压机设置固定端1和移动端2，被试钢管3设置于固定端1和移动端2之间，泄压阀包括阀座8、阀体7、阀芯9、控制缸12，阀体7内腔前端密封连接设置阀座8，阀体7内腔后端密封连接设置控制缸12，阀体7内腔设置泄压口11，阀座端设置圆型的内孔作为接入口10，控制缸12和阀座8的接入口同轴线，控制缸12连接驱动阀芯9伸缩，阀芯9外圆为圆锥型，阀芯9圆锥型与阀座7的内孔同轴适配，阀芯9伸缩节流调节接入口10与阀体7内腔之间的压力泄放和通断，固定端1的压力腔连接阀座7的接入口10，固定端1的压力腔还分别连接设置高压供水口4、压力表5、压力传感器6。
16.如图1，控制缸12为双作用结构，无杆腔设置k1口，有杆腔设置k2口，k1连接比例减压阀13入口，电磁换向阀14为两位四通阀，p口接入控制油压，k1口连接电磁换向阀a口，k2口连接电磁换向阀b口，t口回油。
17.如图2， 控制缸12为单作用结构，缸内腔设置k3口，k3连接比例减压阀13入口，电磁换向阀14为两位三通阀，p口接入控制油压，k3连接电磁换向阀b口， t口回油，单作用柱塞结构降低设计制造成本，相对双作用油缸而言，摩擦阻力会更进一步降低。
18.控制缸12的孔轴密封采用铜基合金密封，降低油缸的摩擦阻力。
19.工作方式为：
20.高压供水口4接入压力介质可以为海水、淡水、高水基液等。
21.实施例一，如图1，电磁换向阀14 p口接入控制油，经a口进入k1口，控制缸12无杆腔压力建立，阀芯9与阀座8内孔处于接触密封状态，高压供水口4充入固定端1进行打压试验钢管，使水压保持在设定压力值，比例减压阀13可根据试验需要和压力介质进行设定压力及降压速率，根据控制缸12活塞截面积与阀芯9开口截面积相比，根据水压计算得到所需油压压力值，依此为比例减压阀13输入液压压力值即可保证阀芯9所需的推力，比例减压阀13可预设安全压力高值，水压压力超过预设压力值后推动阀芯9向后移动，阀芯9与阀座8脱离后，水压卸荷；当水压通过比例减压阀13泄放至安全压力以下时，电磁换向阀14可换向，使p口接通k2口，控制缸12驱动阀芯9缩回，可实现快速卸荷排压，水压经泄压口11泄压，压
力传感器6的压力检测数据反馈控制系统控制比例减压阀13防止超压，压力表5数据用于实时读取。
22.实施例二，如图2，电磁换向阀14p口接入控制油，经b口进入k3口，控制缸12无杆腔压力建立，阀芯9与阀座8内孔处于接触密封状态，高压供水口4充入固定端1进行打压试验钢管，使水压保持在设定压力值，比例减压阀13可根据试验需要和压力介质进行设定压力及降压速率，根据控制缸12活塞截面积与阀芯9开口截面积相比，根据水压计算得到所需油压压力值，依此为比例减压阀13输入液压压力值即可保证阀芯所需的推力，比例减压阀可预设安全压力高值，水压压力超过预设压力值后推动阀芯9向后移动，阀芯9与阀座8脱离后，水压卸荷；水压通过比例减压阀13泄放，水压经泄压口11泄压，压力传感器6的压力检测数据反馈控制系统控制比例减压阀13防止超压，压力表5数据用于实时读取。
23.上述两个实施例中的比例减压阀13、电磁换向阀14和控制缸12之间为较长的管路连接，可实现远程控制连接，安全性更高，实施例二的远程控制管路只有一根，简化控制回路，且柱塞缸的结构密封摩擦力较小，控制精度更灵敏。