一种高流量挟沙水工况下的泵房阀可靠性实验仪器的制作方法

本发明涉及泵房阀检验的，特别是涉及一种高流量挟沙水工况下的泵房阀可靠性实验仪器。

背景技术：

1、在高流量挟沙水工况下泵房阀容易发生故障的有阀门阀芯密封性失效和阀门的开闭失效或开闭的扭矩增大，泵房阀的可靠性可通过实验检测其“平均故障间隔时间”来衡量，可靠性实验方式主要有三种：

2、1、全寿命试验：全寿命试验要求所有样品都在试验中最终都失效，只需要采用简单的算术平均值就可以计算出“平均故障间隔时间”；

3、2、序贯截尾试验：针对试验对象的特点，在一批数量为n的产品中，任意抽取数量为n的样品，n≥1，观察发生r个故障出现时的时间，并计算总的测试时间；发生一次故障，就进行一次判决；

4、3、定数、定时截尾试验；

5、实验泵房阀的可靠性时，需要用到泵房阀可靠性实验仪器，在实验仪器的水泵和管道中模拟高流量并且挟沙水的工况，操作泵房阀反复的开启和关闭，并记录泵房阀每次出现故障的时间，在实际实验时发现由于泵房阀的直径较大，泵房阀的输入口和输出口的法兰需要大量的螺栓与实验仪的管道紧固连接，造成泵房阀安装和拆卸费时费力，而且现有泵房阀可靠性实验仪器在检测阀芯的密封性时一般采用关闭阀门观察进水端水压是否下降的方法，灵敏度较低，耗时较长，不能有效检测泵房阀的阀芯的轻微渗漏，导致实验结果不准确。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种实现泵房阀的快速安装和拆卸，并提高检测密封性的灵敏度，实验结果更加准确的高流量挟沙水工况下的泵房阀可靠性实验仪器。

2、本发明的一种高流量挟沙水工况下的泵房阀可靠性实验仪器，包括水箱、实验管路、水泵和控制箱，水箱的内部加注有挟沙水，实验管路设置有出水管和回水管，实验管路的出水管上安装有水泵，控制箱通过支架安装在水箱上，水泵使挟沙水在水箱和实验管路之间高流量循环流动；还包括两个压板、两个双头油缸、低压电极一、低压电极二、两个颈管和开闭阀机构，两个压板分别通过两个颈管与实验管路的出水管和回水管连接，两个压板的中心均设置有过水孔，两个双头油缸均设置有两个活塞杆，两个双头油缸的两个活塞杆分别与两个压板连接，两个双头油缸收缩使两个压板密封压紧在泵房阀的输入端和输出端上，低压电极一竖直安装在回水方向的颈管的顶部，低压电极二竖直安装在上述颈管的底部，低压电极一和低压电极二同心对齐，低压电极一和低压电极二的电极头均伸入所述颈管的内部，低压电极二的电极头靠近颈管的底部内壁，低压电极一和低压电极二之间设置有一定间隙，低压电极一和低压电极二与控制箱电连接，低压电极一和低压电极二之间充满水时，低压电极一和低压电极二之间通电，开闭阀机构安装在水箱上；进行实验时，将泵房阀放置到两个压板之间，在泵房阀的输出端和输入端与两个压板之间夹装密封垫圈，将两个压板的过水孔与泵房阀的通道对齐，操作两个双头油缸收缩，两个双头油缸的活塞杆拉紧两个压板，使得两个压板与泵房阀密封连接，调整开闭阀机构，使开闭阀机构与泵房阀的阀杆传动连接，并将泵房阀打开，启动水泵，水泵使挟沙水在实验管路、泵房阀和水箱之间高速循环流动起来，通过控制箱设置开闭阀机构间隔一段时间将泵房阀关闭开启一次，当泵房阀关闭时，回水方向的颈管中的挟沙水快速排空，低压电极一和低压电极二的电极头之间没有水，将低压电极一和低压电极二之间通电，如果泵房阀的阀芯密封有轻微渗漏时，少量水汇集到颈管的底部并很快将低压电极一和低压电极二的电极之间的缝隙淹没，低压电极一和低压电极二通电，控制箱会接收到电信号，记录一次故障并记录故障时间，实验一段时间后，关闭水泵，伸长两个双头油缸将泵房阀取下，通过控制箱自动记录的故障次数、故障时间和实验时长等数据根据现有公式计算出泵房阀的“平均故障间隔时间”即可靠性，实现泵房阀的快速安装和拆卸，并提检测密封性的高灵敏度，耗时短，能够有效检测泵房阀的阀芯的轻微渗漏，实验结果更加准确。

3、优选的，还包括两个螺纹孔座、两个螺杆和两个y形托板，两个压板的内侧壁的底部均安装有螺纹孔座，两个螺纹孔座的中部均设置有螺纹孔，两个螺杆的中部分别转动螺接在两个螺纹孔座的螺纹孔中，两个螺杆的底端均安装有手轮，两个螺杆的上端均转动安装有y形托板；在两个压板之间安装泵房阀时，使两个y形托板将泵房阀的两个法兰盘托住，转动两个螺杆，在两个螺纹孔座的作用下，使得两个y形托板升高或降低，使得泵房阀的通道与两个压板的过水孔同心对齐，方便调节，实用性高。

4、优选的，还包括两个波纹管，两个颈管与实验管路的出水管和回水管之间均安装有波纹管；在两个双头油缸带动两个压板夹紧泵房阀和松开泵房阀时，两个波纹管能够收缩或伸展，提高设备能够安装的泵房阀的长度范围，通用性高。

5、优选的，还包括集水槽，位于回水方向的颈管的底部设置有集水槽，低压电极二的电极位于集水槽中；集水槽将汇集到颈管底部的会再次汇集，使得少量的泄漏水也能够将低压电极一和低压电极二的电机淹没，提高设备的灵敏度。

6、优选的，开闭阀机构包括安装架、电机、伸缩传动轴和扭矩传感器，安装架安装在水箱上，电机安装在安装架上，电机的输出轴与伸缩传动轴的上端同心连接，伸缩传动轴的下端安装有扭矩传感器，扭矩传感器的下端面安装有多个机爪，扭矩传感器的机爪伸入泵房阀的阀杆手轮中，电机和扭矩传感器均与控制箱电连接；调整安装架的姿态并伸缩伸缩传动轴使扭矩传感器的机爪伸入泵房阀的阀杆手轮中，启动电机，电机通过伸缩传动轴带动扭矩传感器转动，将泵房阀打开和关闭，同时扭矩传感器检测泵房阀的开启和关闭的扭矩，控制箱将每次开启和关闭的扭矩记录，当开启和关闭的扭矩大于设定值时，控制箱记录一次故障并记录故障的时间，实现自动开闭泵房阀，提高实用性。

7、优选的，还包括接触开关，接触开关安装在伸缩传动轴的外壁上，接触开关的接触杆朝向扭矩传感器，接触开关的接触杆与扭矩传感器之间的距离为泵房阀的阀杆升降行程，接触开关与控制箱电连接；当扭矩传感器转动打开泵房阀时，扭矩传感器跟随阀杆升高，同时伸缩传动轴收缩，当接触开关的接触杆碰到扭矩传感器时，控制箱进行一次计数，此时泵房阀全部打开，控制箱控制电机暂停，提高设备的实用性。

8、优选的，安装架包括门架、横板和定位块，门架安装在水箱上，门架的横梁设置有矩形长槽，横板位于门架的横梁上，横板与门架的横梁垂直布置，电机安装在横板上，横板的中部设置有矩形滑槽，定位块穿过横板的滑槽和门架的长槽，定位块的顶部和底部均螺接有压板，两个压板分别与门架和横板接触；沿着门架的长槽左右移动横板，沿着横板的滑槽前后移动横板，并锁紧定位块的上下压板将横板和门架的位置锁定，从而调节电机和扭矩传感器的位置，使得扭矩传感器到达泵房阀的上方，方便灵活调节，提高实用性。

9、优选的，还包括水压表、流量计和安全阀，水压表和流量计均安装在实验管路的出水管上，水压表和流量计的探头均伸入实验管路的出水管中，实验管路的出水管上设置有分流支管，分流支管的输入端与实验管路的出水管连接，分流支管的输出端与水箱连接，分流支管上安装有安全阀；水压表对实验管路的出水管中的水压进行检测，流量计对实验管路的出水管中的流量进行检测，当泵房阀关闭时，实验管路的出水管中和分流支管的水压升高，安全阀被水压顶开，实验管路的出水管中挟沙水通过分流支管回流到水箱中，无需在泵房阀关闭时频繁启停水泵，避免水泵损坏，提高设备的可靠性。

10、与现有技术相比本发明的有益效果为：进行实验时，将泵房阀放置到两个压板之间，在泵房阀的输出端和输入端与两个压板之间夹装密封垫圈，将两个压板的过水孔与泵房阀的通道对齐，操作两个双头油缸收缩，两个双头油缸的活塞杆拉紧两个压板，使得两个压板与泵房阀密封连接，调整开闭阀机构，使开闭阀机构与泵房阀的阀杆传动连接，并将泵房阀打开，启动水泵，水泵使挟沙水在实验管路、泵房阀和水箱之间高速循环流动起来，通过控制箱设置开闭阀机构间隔一段时间将泵房阀关闭开启一次，当泵房阀关闭时，回水方向的颈管中的挟沙水快速排空，低压电极一和低压电极二的电极头之间没有水，将低压电极一和低压电极二之间通电，如果泵房阀的阀芯密封有轻微渗漏时，少量水汇集到颈管的底部并很快将低压电极一和低压电极二的电极之间的缝隙淹没，低压电极一和低压电极二通电，控制箱会接收到电信号，记录一次故障并记录故障时间，实验一段时间后，关闭水泵，伸长两个双头油缸将泵房阀取下，通过控制箱自动记录的故障次数、故障时间和实验时长等数据根据现有公式计算出泵房阀的“平均故障间隔时间”即可靠性，实现泵房阀的快速安装和拆卸，并提检测密封性的高灵敏度，耗时短，能够有效检测泵房阀的阀芯的轻微渗漏，实验结果更加准确。