阀门参数测试方法

摘要

本发明涉及阀门参数测试方法，其包括在扭矩检测工段通过阀门扭矩测量系统完成扭矩测试；在流量检测工段和/或受力/振动检测工段，通过阀门力学性能测试系统完成流量检测和/或拉力/压力/振动疲劳检测。本发明利用传送带实现工序衔接，完成了对阀门的性能参数测量。本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。

权利要求

1.一种阀门参数测试方法，其特征在于：借助于阀门参数测试系统，其包括机架总成、设置在机架总成上且用于传送待测阀门（1）的传送流水线（2）、依次设置在传送流水线（2）上的扭矩检测工段（3）、流量检测工段（4）、以及受力/振动检测工段（6）；

在扭矩检测工段（3）通过阀门扭矩测量系统完成扭矩测试；

在流量检测工段（4）和/或受力/振动检测工段（6），通过阀门力学性能测试系统完成流量检测和/或拉力/压力/振动疲劳检测；

在机架总成上设置有用于上下传送托板（16）的辅助机械手（5）；

阀门扭矩测量方法，包括以下步骤；

步骤一一，首先，将待测阀门安装到定位胎具；然后，将定位胎具放置到传送托板上；其次，纵向前C口推杆与纵向前倾斜面以及纵向前下插口压力接触，同时，将定位胎具沿着托板倒L型压板纵向移动，使得纵向后定位弧与纵向后定位座接触；再次，纵向后压挡板下压到胎具后定位斜面上；再后来，涨紧油缸驱动涨紧从动轮使得循环传送带松弛，使得传送托板坐落到传送带架体上；紧接着，横向斜压斜楔下压托板侧定位斜面压紧传送托板，带侧护栏实现侧向固定；

步骤一二，首先，当到达测扭矩工段，经过对应的单向开关头；然后，定位气缸感应到单向开关头输出的信号上升，阻挡传送托板前行；其次，顶升气缸上顶传送托板；

步骤一三，首先，扭矩驱动气缸通过扭矩第一联动杆、扭矩第二联动杆带动扭矩摆动杆摆动，从而使得扭矩顶紧密封头压在待测阀门对应的密封端上；然后，通过扭矩进出阀输入对应压力的液体或气体；

步骤一四，测力机通过扭矩齿轮齿条组件开合待测阀门并记载力矩数值；

包括以下步骤；

步骤二一，测量流量；首先，通过机械手将输入管、输出管连接待测阀门两端；然后，启动输出泵，将液压箱中的液体依次通过进水立管、进水弯头、输入管、待测阀门、输出管、输出弯头、以及输出立管；其次，待输出流量计、输出流量计数值一致后，进行对流量进行测量；

步骤二二，测量力学参数；首先，通过转载机械手将传送流水线上的待测阀门放置到测试安装盘，并通过测试定位止口定位；然后，旋转花键头进入花键孔并带动待测阀门旋转到测试直线导轨上；

步骤二三，首先，拆装机械手将测试安装螺栓与测试L压板安装待测阀门；然后，将待测阀门另一端安装在测试牵引盘上；其次，测试曲轴连杆摆动驱动测试牵引盘沿着测试直线滑杆挤压/拉伸/往复运动；

阀门扭矩测量系统，包括机架总成、设置在机架总成上且用于传送待测阀门（1）的传送流水线、设置在传送流水线上的传送托板（16）、设置在机架总成上且用于上升阻挡传送托板（16）前行的定位气缸（12）、设置在机架总成上且位于定位气缸（12）前方的单向开关头（13）、设置在单向开关头（13）上且用于与传送托板（16）接触的行程开关（14）、以及设置在单向开关头（13）与定位气缸（12）之间且用于将传送托板（16）向上托举的顶升气缸（15）；传送流水线包括传送带架体（7）、设置在传送带架体（7）上的循环传送带（8）、设置在传送带架体（7）上且与循环传送带（8）接触的涨紧从动轮（9）、设置在传送带架体（7）上且带动涨紧从动轮（9）移动的涨紧油缸（10）、以及设置在循环传送带（8）两侧的带侧护栏（11）；在传送托板（16）上放置有定位胎具（17），沿着纵向在传送托板（16）两侧设置有托板倒L型压板（18）；

定位胎具（17）在托板倒L型压板（18）的横板与传送托板（16）之间纵向活动设置；

在定位胎具（17）纵向一端上表面设置有纵向前倾斜面（27），在定位胎具（17）纵向一端下表面设置有纵向前下插口（28），在传送托板（16）上设置有用于与纵向前倾斜面（27）以及纵向前下插口（28）压力接触的纵向前C口推杆（26）；

在定位胎具（17）纵向另一端上表面设置有胎具后定位斜面（24），在定位胎具（17）纵向另一端面设置有与胎具后定位斜面（24）对应的纵向后定位弧（23），在传送托板（16）上设置有用于接触纵向后定位弧（23）的纵向后定位座（20），在纵向后定位座（20）上升降设置有纵向后压挡板（21），在纵向后压挡板（21）上设置有用于接触胎具后定位斜面（24）的胎具后倾斜压面（22）；

在传送托板（16）纵向侧边设置有托板侧定位斜面（25），在机架总成上伸缩设置有横向伸缩推杆（30），在横向伸缩推杆（30）上设置有用于伸出与托板侧定位斜面（25）接触的横向斜压斜楔（29）；在顶升气缸（15）外侧设置有测量扭矩装置（31）。

2.根据权利要求1所述的阀门参数测试方法，其特征在于: 测量扭矩装置（31）包括摆动设置机架总成上的扭矩驱动气缸（32）、设置在扭矩驱动气缸（32）前端的扭矩中间支架（34）、一端与扭矩驱动气缸（32）活塞杆端部铰接的且另一端铰接在扭矩中间支架（34）上的扭矩第一联动杆（33）、根部与扭矩驱动气缸（32）活塞杆端部和扭矩第一联动杆（33）端部铰接在一处的扭矩第二联动杆（35）、根部铰接在扭矩中间支架（34）上且中部与扭矩第二联动杆（35）铰接的扭矩摆动杆（36）、垂直设置在扭矩摆动杆（36）端部的扭矩顶压推杆（37）、以及设置在扭矩顶压推杆（37）上且用于压入到待测阀门（1）对应的密封端的扭矩顶紧密封头（38）；

扭矩摆动杆（36）的根部位于扭矩第一联动杆（33）与扭矩中间支架（34）铰接处的后部；

在扭矩顶紧密封头（38）上设置有扭矩进出阀（41）；

在待测阀门（1）的阀杆上齿轮，在测力机的扭矩输出推杆（42）输出端连接有与齿轮啮合的扭矩齿轮齿条组件（43）。

3. 根据权利要求2所述的阀门参数测试方法，其特征在于: 阀门力学性能测试系统，其特征在于：阀门力学性能测试系统包括设置在承载有待测阀门（1）的传送流水线（2）一侧的液压箱（44）、通过管路与液压箱（44）连接的输出泵（46）、设置在输出泵（46）输出端的输出流量计（45）、上端与输出泵（46）输出端连接的进水立管（47）、上端与进水立管（47）下端且口径小于进水立管（47）口径的进水弯头（48）、与进水弯头（48）连接的输入管（49）、在输入管（49）内孔中层分布的层隔板（50）、与待测阀门（1）的出口连接的输出管（51）、与输出管（51）连接的输出弯头（54）、以及下端与输出弯头（54）上端连接的输出立管（55）；

待测阀门（1）的进口与输入管（49）出口连接。

4.根据权利要求3所述的阀门参数测试方法，其特征在于: 在输入管（49）或输出管（51）上设置有输出流量计（53）。

5.根据权利要求4所述的阀门参数测试方法，其特征在于: 在传送流水线（2）一侧且用于将待测阀门（1）进行转运的转载机械手（56），在转载机械手（56）上设置有拆装机械手（57），在转载机械手（56）一侧设置有测试直线导轨（58），在测试直线导轨（58）始端设置有且由升降油缸驱动升降的旋转花键头（59），在旋转花键头（59）下端同轴设置有旋转托举轴肩（60），在测试直线导轨（58）上活动设置有旋转托举架（61），在旋转托举架（61）上设置有与旋转花键头（59）对应的花键孔；

在测试直线导轨（58）终端设置有测试卡位孔（63），在旋转托举架（61）上竖直设置有用于插入到测试卡位孔（63）中的测试弹性销（62），在旋转托举架（61）下端设置有在测试直线导轨（58）上的托举滑座（64）；

在旋转托举架（61）上设置有测试支架（65）；在测试支架（65）上设置有测试安装盘（67），测试安装盘（67）与待测阀门（1）法兰盘密封接触，在旋转托举架（61）上设置有用于与待测阀门（1）下端的测试辅助顶杆（66），在测试安装盘（67）上设置有与待测阀门（1）法兰盘连接的测试安装螺栓（68）；在测试支架（65）上设置有测试L压板（69），测试L压板（69）的弯板通过顶丝与待测阀门（1）法兰盘背侧面接触，在测试安装盘（67）上设置有测试定位止口（70）；

在测试安装盘（67）上设置有与测试直线导轨（58）平行的测试直线滑杆（71），在测试直线滑杆（71）上设置有与待测阀门（1）法兰盘密封螺栓接触的测试牵引盘（72），在机架总成上设置有由电机驱动的测试曲轴连杆（73），测试曲轴连杆（73）的输出端与测试牵引盘（72）连接。

说明书

阀门参数测试方法

技术领域

[0001] 本发明涉及阀门参数测试方法。

背景技术

[0002] 工业用阀门，如截止阀、球阀、闸阀、蝶阀等，都是承受内压的机械产品，必须在额定的压力、额定流量下打开、关闭，启闭力和启闭力矩是阀门开启或关闭所必须施加的作用
力或力矩。阀门启闭力矩是体现阀门综合水平的一项重要指标，目前所有阀门检查装置主
要根据国家标准测定阀门的强度和密封性能，如此检查不能反映阀门的操作和使用性能。
阀门的启闭扭矩关系到阀门的设计、制造和使用，缺乏实际的阀门扭矩数据，造成驱动装置
选型配套方面经常出现问题，不是扭矩选择过剩，引起浪费，就是扭矩选择不足，无法使用。
目前，阀门扭矩测试主要采用扭矩扳手人工操作的方式，大口径的阀门需要多人才能检测，
此种检测方式劳动强度大，用力大小和速度不均匀，如进行上千次循环试验，试验次数很难
保证。美国石油协会标准API6D针对阀门启闭扭矩测量有明确规定扭矩测量方式，现有的检
测机不能满足施加相应压力进行扭矩检测的要求。

[0003] 球阀由阀体、阀座、阀杆和驱动装置等组成,球体为浮动结构。利用球体绕阀杆的轴线旋转90°实现阀门的开启和关闭。球阀的截止作用是由金属球体在介质的作用下,与弹
性阀座之间相互压紧来完成。阀座密封圈在一定的接触压力作用下,局部发生弹塑变形。这
一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度,保证球阀的密封性能。球阀因结构紧凑、重
量轻、耐腐蚀性强、造价低廉等因素在许多行业中应用越来越广。球阀物理力学性能的稳定
与否是判定球阀能否长期正常使用的关键因素。

[0004] 球阀进行疲劳寿命分析主要方法有名义应力法、局部应力应变法和应力应变场强度法等。名义应力法是以材料或零件的S-N曲线(应力-寿命曲线(σ-N曲线)和应变-寿命曲
线(δ-Ν曲线)的总称)为基础,对照结构疲劳危险部位的应力集中系数和名义应力,结合疲
劳损伤累积理论,校核疲劳强度或计算疲劳寿命。由于Workbench中提供了相关材料的S-N
曲线,并且通过静力学计算已经获得应力及危险部位,故采用名义应力法进行阀门疲劳寿
命分析。根据疲劳累积损伤理论中的Miner法则,阀门的疲劳破坏是由于阀腔饱和汽压升高
后不断施加的循环载荷作用而产生损伤并不断积累造成的。阀门疲劳损伤累积达到破坏时
吸收的净功W与疲劳载荷的历史无关,并且阀门的疲劳损伤程度与其应力循环次数成正比。

[0005] 现有技术中，球阀疲劳测试技术公开较少，因此球阀疲劳检验需要一种快捷、实用的检验装置。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种阀门参数测试方法。

[0007] 为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

[0008] 一种阀门参数测试方法，借助于阀门参数测试系统，其包括机架总成、设置在机架总成上且用于传送待测阀门的传送流水线、依次设置在传送流水线上的扭矩检测工段、流
量检测工段、以及受力/振动检测工段；

[0009] 在扭矩检测工段通过阀门扭矩测量系统完成扭矩测试；

[0010] 在流量检测工段和/或受力/振动检测工段，通过阀门力学性能测试系统完成流量检测和/或拉力/压力/振动疲劳检测。本发明利用传送带实现工序衔接，完成了对阀门的性
能参数测量。

[0011] 作为上述技术方案的进一步改进：

[0012] 在机架总成上设置有用于上下传送托板的辅助机械手。

[0013] 阀门扭矩测量方法，包括以下步骤；

[0014] 步骤一一，首先，将待测阀门安装到定位胎具；然后，将定位胎具放置到传送托板上；其次，纵向前C口推杆与纵向前倾斜面以及纵向前下插口压力接触，同时，将定位胎具沿
着托板倒L型压板纵向移动，使得纵向后定位弧与纵向后定位座接触；再次，纵向后压挡板
下压到胎具后定位斜面上；再后来，涨紧油缸驱动涨紧从动轮使得循环传送带松弛，使得传
送托板坐落到传送带架体上；紧接着，横向斜压斜楔下压托板侧定位斜面压紧传送托板，带
侧护栏实现侧向固定；

[0015] 步骤一二，首先，当到达测扭矩工段，经过对应的单向开关头；然后，定位气缸感应到单向开关头输出的信号上升，阻挡传送托板前行；其次，顶升气缸上顶传送托板；

[0016] 步骤一三，首先，扭矩驱动气缸通过扭矩第一联动杆、扭矩第二联动杆带动扭矩摆动杆摆动，从而使得扭矩顶紧密封头压在待测阀门对应的密封端上；然后，通过扭矩进出阀
输入对应压力的液体或气体；

[0017] 步骤一四，测力机通过扭矩齿轮齿条组件开合待测阀门并记载力矩数值。

[0018] 包括以下步骤；

[0019] 步骤二一，测量流量；首先，通过机械手将输入管、输出管连接待测阀门两端；然后，启动输出泵，将液压箱中的液体依次通过进水立管、进水弯头、输入管、待测阀门、输出
管、输出弯头、以及输出立管；其次，待输出流量计、输出流量计数值一致后，进行对流量进
行测量；

[0020] 步骤二二，测量力学参数；首先，通过转载机械手将传送流水线上的待测阀门放置到测试安装盘，并通过测试定位止口定位；然后，旋转花键头进入花键孔并带动待测阀门旋
转到测试直线导轨上；

[0021] 步骤二三，首先，拆装机械手将测试安装螺栓与测试L压板安装待测阀门；然后，将待测阀门另一端安装在测试牵引盘上；其次，测试曲轴连杆摆动驱动测试牵引盘沿着测试
直线滑杆挤压/拉伸/往复运动。

[0022] 阀门扭矩测量系统，包括机架总成、设置在机架总成上且用于传送待测阀门的传送流水线、设置在传送流水线上的传送托板、设置在机架总成上且用于上升阻挡传送托板
前行的定位气缸、设置在机架总成上且位于定位气缸前方的单向开关头、设置在单向开关
头上且用于与传送托板接触的行程开关、以及设置在单向开关头与定位气缸之间且用于将
传送托板向上托举的顶升气缸；传送流水线包括传送带架体、设置在送带架体上的循环传
送带、设置在送带架体上且与循环传送带接触的涨紧从动轮、设置在送带架体上且带动涨
紧从动轮移动的涨紧油缸、以及设置在循环传送带两侧的带侧护栏；在传送托板上放置有
定位胎具，沿着纵向在传送托板两侧设置有托板倒L型压板；定位胎具在托板倒L型压板的
横板与传送托板之间纵向活动设置。

[0023] 在定位胎具纵向一端上表面设置有纵向前倾斜面，在定位胎具纵向一端下表面设置有纵向前下插口，在传送托板上设置有用于与纵向前倾斜面以及纵向前下插口压力接触
的纵向前C口推杆；

[0024] 在定位胎具纵向另一端上表面设置有胎具后定位斜面，在定位胎具纵向另一端面设置有与胎具后定位斜面对应的纵向后定位弧，在传送托板上设置有用于接触纵向后定位
弧的纵向后定位座，在纵向后定位座上升降设置有纵向后压挡板，在纵向后压挡板上设置
有用于接触胎具后定位斜面的胎具后倾斜压面；

[0025] 在传送托板纵向侧边设置有托板侧定位斜面，在机架总成上伸缩设置有横向伸缩推杆，在横向伸缩推杆上设置有用于伸出与托板侧定位斜面接触的横向斜压斜楔；在顶升
气缸外侧设置有测量扭矩装置。

[0026] 测量扭矩装置包括摆动设置机架总成上的扭矩驱动气缸、设置在扭矩驱动气缸前端的扭矩中间支架、一端与扭矩驱动气缸活塞杆端部铰接的且另一端铰接在扭矩中间支架
上的扭矩第一联动杆、根部与扭矩驱动气缸活塞杆端部和扭矩第一联动杆端部铰接在一处
的扭矩第二联动杆、根部铰接在扭矩中间支架上且中部与扭矩第二联动杆铰接的扭矩摆动
杆、垂直设置在扭矩摆动杆端部的扭矩顶压推杆、以及设置在扭矩顶压推杆上且用于压入
到待测阀门对应的密封端的扭矩顶紧密封头；

[0027] 扭矩摆动杆的根部位于扭矩第一联动杆与扭矩中间支架铰接处的后部；

[0028] 在扭矩顶紧密封头上设置有扭矩进出阀；

[0029] 在待测阀门的阀杆上齿轮，在测力机的扭矩输出推杆输出端连接有与齿轮啮合的扭矩齿轮齿条组件。

[0030] 阀门力学性能测试系统，阀门力学性能测试系统包括设置在承载有待测阀门的传送流水线一侧的液压箱、通过管路与液压箱连接的输出泵、设置在输出泵输出端的输出流
量计、上端与输出泵输出端连接的进水立管、上端与进水立管下端且口径小于进水立管口
径的进水弯头、与进水弯头连接的输入管、在输入管内孔中层分布的层隔板、与待测阀门的
出口连接的输出管、与输出管连接的输出弯头、以及下端与输出弯头上端连接的输出立管；

[0031] 待测阀门的进口与输入管出口连接。

[0032] 在输入管或输出管上设置有输出流量计。

[0033] 在传送流水线一侧且用于将待测阀门进行转运的转载机械手，在转载机械手上设置有拆装机械手，在转载机械手一侧设置有测试直线导轨，在测试直线导轨始端设置有且
由升降油缸驱动升降的旋转花键头，在旋转花键头下端同轴设置有旋转托举轴肩，在测试
直线导轨上活动设置有旋转托举架，在旋转托举架上设置有与旋转花键头对应的花键孔；

[0034] 在测试直线导轨终端设置有测试卡位孔，在旋转托举架上竖直设置有用于插入到测试卡位孔中的测试弹性销，在旋转托举架下端设置有在测试直线导轨上的托举滑座；

[0035] 在旋转托举架上设置有测试支架；在测试支架上设置有测试安装盘，测试安装盘与待测阀门法兰盘密封接触，在旋转托举架上设置有用于与待测阀门下端的测试辅助顶
杆，在测试安装盘上设置有与待测阀门法兰盘连接的测试安装螺栓；在测试支架上设置有
测试L压板，测试L压板的弯板通过顶丝与待测阀门法兰盘背侧面接触，在测试安装盘上设
置有测试定位止口；

[0036] 在测试安装盘上设置有与测试直线导轨平行的测试直线滑杆，在测试直线滑杆上设置有与待测阀门法兰盘密封螺栓接触的测试牵引盘，在机架总成上设置有由电机驱动的
测试曲轴连杆，测试曲轴连杆的输出端与测试牵引盘连接。

附图说明

[0037] 图1是本发明整体的结构示意图。

[0038] 图2是本发明传送带的结构示意图。

[0039] 图3是本发明传送带局部的结构示意图。

[0040] 图4是本发明的结构示意图。

[0041] 图5是本发明测试第一视角的结构示意图。

[0042] 图6是本发明测试第二视角的结构示意图。

[0043] 其中：1、待测阀门；2、传送流水线；3、扭矩检测工段；4、流量检测工段；5、辅助机械手；6、受力/振动检测工段；7、传送带架体；8、循环传送带；9、涨紧从动轮；10、涨紧油缸；11、
带侧护栏；12、定位气缸；13、单向开关头；14、行程开关；15、顶升气缸；16、传送托板；17、定
位胎具；18、托板倒L型压板；19、托板压板顶头；20、纵向后定位座；21、纵向后压挡板；22、胎
具后倾斜压面；23、纵向后定位弧；24、胎具后定位斜面；25、托板侧定位斜面；26、纵向前C口
推杆；27、纵向前倾斜面；28、纵向前下插口；29、横向斜压斜楔；30、横向伸缩推杆；31、测量
扭矩装置；32、扭矩驱动气缸；33、扭矩第一联动杆；34、扭矩中间支架；35、扭矩第二联动杆；
36、扭矩摆动杆；37、扭矩顶压推杆；38、扭矩顶紧密封头；39、扭矩定位锥头；40、扭矩密封端
面；41、扭矩进出阀；42、扭矩输出推杆；43、扭矩齿轮齿条组件； 44、液压箱；45、输出流量
计；46、输出泵；47、进水立管；48、进水弯头；49、输入管；50、层隔板；51、输出管；52、阻尼板；
53、输出流量计；54、输出弯头；55、输出立管；56、转载机械手；57、拆装机械手；58、测试直线
导轨；59、旋转花键头；60、旋转托举轴肩；61、旋转托举架；62、测试弹性销；63、测试卡位孔；
64、托举滑座；65、测试支架；66、测试辅助顶杆；67、测试安装盘；68、测试安装螺栓；69、测试
L压板；70、测试定位止口；71、测试直线滑杆；72、测试牵引盘；73、测试曲轴连杆。

具体实施方式

[0044] 如所有图所示，本实施例的阀门扭矩测量系统，包括机架总成、设置在机架总成上且用于传送待测阀门1的传送流水线、设置在传送流水线上的传送托板16、设置在机架总成
上且用于上升阻挡传送托板16前行的定位气缸12、设置在机架总成上且位于定位气缸12前
方的单向开关头13、设置在单向开关头13上且用于与传送托板16接触的行程开关14、以及
设置在单向开关头13与定位气缸12之间且用于将传送托板16向上托举的顶升气缸15。

[0045] 传送流水线包括传送带架体7、设置在送带架体7上的循环传送带8、设置在送带架体7上且与循环传送带8接触的涨紧从动轮9、设置在送带架体7上且带动涨紧从动轮9移动
的涨紧油缸10、以及设置在循环传送带8两侧的带侧护栏11。

[0046] 在传送托板16上放置有定位胎具17，沿着纵向在传送托板16两侧设置有托板倒L型压板18；定位胎具17在托板倒L型压板18的横板与传送托板16之间纵向活动设置；

[0047] 在定位胎具17纵向一端上表面设置有纵向前倾斜面27，在定位胎具17纵向一端下表面设置有纵向前下插口28，在传送托板16上设置有用于与纵向前倾斜面27以及纵向前下
插口28压力接触的纵向前C口推杆26；

[0048] 在定位胎具17纵向另一端上表面设置有胎具后定位斜面24，在定位胎具17纵向另一端面设置有与胎具后定位斜面24对应的纵向后定位弧23，在传送托板16上设置有用于接
触纵向后定位弧23的纵向后定位座20，在纵向后定位座20上升降设置有纵向后压挡板21，
在纵向后压挡板21上设置有用于接触胎具后定位斜面24的胎具后倾斜压面22。

[0049] 在传送托板16纵向侧边设置有托板侧定位斜面25，在机架总成上伸缩设置有横向伸缩推杆30，在横向伸缩推杆30上设置有用于伸出与托板侧定位斜面25接触的横向斜压斜
楔29。

[0050] 在顶升气缸15外侧设置有测量扭矩装置31。

[0051] 测量扭矩装置31包括摆动设置机架总成上的扭矩驱动气缸32、设置在扭矩驱动气缸32前端的扭矩中间支架34、一端与扭矩驱动气缸32活塞杆端部铰接的且另一端铰接在扭
矩中间支架34上的扭矩第一联动杆33、根部与扭矩驱动气缸32活塞杆端部和扭矩第一联动
杆33端部铰接在一处的扭矩第二联动杆35、根部铰接在扭矩中间支架34上且中部与扭矩第
二联动杆35铰接的扭矩摆动杆36、垂直设置在扭矩摆动杆36端部的扭矩顶压推杆37、以及
设置在扭矩顶压推杆37上且用于压入到待测阀门1对应的密封端的扭矩顶紧密封头38；

[0052] 扭矩摆动杆36的根部位于扭矩第一联动杆33与扭矩中间支架34铰接处的后部；

[0053] 在扭矩顶紧密封头38上设置有扭矩进出阀41；

[0054] 在待测阀门1的阀杆上齿轮，在测力机的扭矩输出推杆42输出端连接有与齿轮啮合的扭矩齿轮齿条组件43。

[0055] 扭矩顶紧密封头38包括与待测阀门1对应的扭矩密封端面40以及设置在扭矩密封端面40上的扭矩定位锥头39。

[0056] 在托板倒L型压板18的横板设置有用于与传送托板16上表面压力接触的托板压板顶头19。

[0057] 阀门扭矩测量方法，包括以下步骤；

[0058] 步骤一一，首先，将待测阀门1安装到定位胎具17；然后，将定位胎具17放置到传送托板16上；其次，纵向前C口推杆26与纵向前倾斜面27以及纵向前下插口28压力接触，同时，
将定位胎具17沿着托板倒L型压板18纵向移动，使得纵向后定位弧23与纵向后定位座20接
触；再次，纵向后压挡板21下压到胎具后定位斜面24上；再后来，涨紧油缸10驱动涨紧从动
轮9使得循环传送带8松弛，使得传送托板16坐落到传送带架体7上；紧接着，横向斜压斜楔
29下压托板侧定位斜面25压紧传送托板16，带侧护栏11实现侧向固定；

[0059] 步骤一二，首先，当到达测扭矩工段，经过对应的单向开关头13；然后，定位气缸12感应到单向开关头13输出的信号上升，阻挡传送托板16前行；其次，顶升气缸15上顶传送托
板16；

[0060] 步骤一三，首先，扭矩驱动气缸32通过扭矩第一联动杆33、扭矩第二联动杆35带动扭矩摆动杆36摆动，从而使得扭矩顶紧密封头38压在待测阀门1对应的密封端上；然后，通
过扭矩进出阀41输入对应压力的液体或气体；

[0061] 步骤一四，测力机通过扭矩齿轮齿条组件43开合待测阀门1并记载力矩数值。

[0062] 使用本发明时，实现了对待测阀门1的扭矩测试，传送带架体7为支撑，循环传送带8实现传送，涨紧从动轮9由涨紧油缸10驱动，使得托板被下压同时利用带侧护栏11实现夹
持，定位气缸12实现辅助顶紧，并将托板顶出护栏，避免传送带受力，单向开关头13，行程开
关14实现位置信号输出，顶升气缸15实现纵向卡位，传送托板16方便传送，定位胎具17实现
快速定位，托板倒L型压板18导向，通过托板压板顶头19辅助压紧，纵向后定位座20，纵向后
压挡板21，胎具后倾斜压面22，纵向后定位弧23，胎具后定位斜面24，托板侧定位斜面25，纵
向前C口推杆26，纵向前倾斜面27，纵向前下插口28，横向斜压斜楔29，横向伸缩推杆30实现
纵向自动定位与夹紧。测量扭矩装置31实现测量，以扭矩中间支架34为支撑，扭矩驱动气缸
32通过扭矩第一联动杆33，扭矩第二联动杆35，扭矩摆动杆36实现大幅度开合，扭矩顶压推
杆37实现微调整扭矩顶紧密封头38，扭矩定位锥头39定位，扭矩密封端面40密封，扭矩进出
阀41实现输入或输出，通过扭矩输出推杆42，扭矩齿轮齿条组件43，实现测力机进行扭矩测
量。

[0063] 如所有图所示，本实施例的阀门力学性能测试系统，包括设置在承载有待测阀门1的传送流水线2一侧的液压箱44、通过管路与液压箱44连接的输出泵46、设置在输出泵46输
出端的输出流量计45、上端与输出泵46输出端连接的进水立管47、上端与进水立管47下端
且口径小于进水立管47口径的进水弯头48、与进水弯头48连接的输入管49、在输入管49内
孔中层分布的层隔板50、与待测阀门1的出口连接的输出管51、与输出管51连接的输出弯头
54、以及下端与输出弯头54上端连接的输出立管55；

[0064] 待测阀门1的进口与输入管49出口连接。

[0065] 层隔板50之间的间距的高度0.1-0.5mm，长度不小于10mm。

[0066] 在输出管51中层设置有阻尼板52。

[0067] 在输入管49或输出管51上设置有输出流量计53。

[0068] 在传送流水线2一侧且用于将待测阀门1进行转运的转载机械手56，在转载机械手56上设置有拆装机械手57，在转载机械手56一侧设置有测试直线导轨58，在测试直线导轨
58始端设置有且由升降油缸驱动升降的旋转花键头59，在旋转花键头59下端同轴设置有旋
转托举轴肩60，在测试直线导轨58上活动设置有旋转托举架61，在旋转托举架61上设置有
与旋转花键头59对应的花键孔；

[0069] 在测试直线导轨58终端设置有测试卡位孔63，在旋转托举架61上竖直设置有用于插入到测试卡位孔63中的测试弹性销62，在旋转托举架61下端设置有在测试直线导轨58上
的托举滑座64；

[0070] 在旋转托举架61上设置有测试支架65；在测试支架65上设置有测试安装盘67，测试安装盘67与待测阀门1法兰盘密封接触，在旋转托举架61上设置有用于与待测阀门1下端
的测试辅助顶杆66，在测试安装盘67上设置有与待测阀门1法兰盘连接的测试安装螺栓68；
在测试支架65上设置有测试L压板69，测试L压板69的弯板通过顶丝与待测阀门1法兰盘背
侧面接触，在测试安装盘67上设置有测试定位止口70；

[0071] 在测试安装盘67上设置有与测试直线导轨58平行的测试直线滑杆71，在测试直线滑杆71上设置有与待测阀门1法兰盘密封螺栓接触的测试牵引盘72，在机架总成上设置有
由电机驱动的测试曲轴连杆73，测试曲轴连杆73的输出端与测试牵引盘72连接。

[0072] 阀门力学性能测试方法，包括以下步骤；

[0073] 步骤二一，测量流量；首先，通过机械手将输入管49、输出管51连接待测阀门1两端；然后，启动输出泵46，将液压箱44中的液体依次通过进水立管47、进水弯头48、输入管
49、待测阀门1、输出管51、输出弯头54、以及输出立管55；其次，待输出流量计45、输出流量
计53数值一致后，进行对流量进行测量；

[0074] 步骤二二，测量力学参数；首先，通过转载机械手56将传送流水线2上的待测阀门1放置到测试安装盘67，并通过测试定位止口70定位；然后，旋转花键头59进入花键孔并带动
待测阀门1旋转到测试直线导轨58上；

[0075] 步骤二三，首先，拆装机械手57将测试安装螺栓68与测试L压板69安装待测阀门1；然后，将待测阀门1另一端安装在测试牵引盘72上；其次，测试曲轴连杆73摆动驱动测试牵
引盘72沿着测试直线滑杆71挤压/拉伸/往复运动。

[0076] 使用本发明时，实现待测阀门1的流量与力学性能测试，传送流水线2实现流水控制，液压箱44存储有液体，输出流量计45实现输出流量，输出泵46输出的液体，进水立管47
大口径输出，进水弯头48实现缓冲作用，输入管49利用层隔板50实现紊流变层流，从而提高
测量精度，输出管51的阻尼板52实现减速，从而保证流量测量精度，输出流量计53实现流量
计精度核实，输出弯头54，输出立管55实现输出，利用U型结构以及口径差，从而使得流量计
内部充满液体同时实现气泡排出，转载机械手56，拆装机械手57，实现中转与安装，测试直
线导轨58实现直线传送，旋转花键头59实现旋转，方便安装，旋转托举轴肩60实现定位托
举，旋转托举架61实现支撑，测试弹性销62实现辅助支撑，测试卡位孔63方便定位，托举滑
座64实现导向，测试辅助顶杆66，实现支撑，测试安装盘67，测试安装螺栓68，测试L压板69
方便拉推均可以牵引，测试定位止口70实现定位，测试直线滑杆71实现导向，测试牵引盘72
实现连接，测试曲轴连杆73的往复运动，从而实现疲劳测试，同样可以实现受力测试本发明
设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用
方便。

[0077] 本发明充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一例举。

[0078] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可
以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作
为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替
换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。