用于泵結構強度試驗的夾緊裝置的制作方法

本發(fā)明涉及一種夾緊裝置，具體涉及一種用于泵結構強度試驗的夾緊裝置。

背景技術：

泵是用于輸送流體或使流體增壓的機械，泵可以將原動機的機械能或其他外部能量傳送給流體，使流體蘊含的能量增加。在泵輸送流體的過程中，流體在泵中的運動特性非常復雜，至今尚不能準確地確定泵在不同工況下的工作特性。

鑒于上述情形以及考慮到泵有時會用于壓力較高的工況，制造廠家通常會在泵產(chǎn)品出廠之前對泵結構的主要承壓部件(例如泵體和泵蓋等)進行強度試驗，進行強度試驗無論是對泵的設計、生產(chǎn)還是使用均具有重要的意義，而且是提高和改進泵設計及制造技術的重要手段之一。

對泵體和泵蓋進行的常用的且最基本的強度試驗方法是靜壓試驗，靜壓試驗時，需要使用到夾緊裝置，其中，夾緊裝置主要起到固定及密封連接的作用。例如，固定和密封泵體時，通常使用螺栓、螺母及墊片組合夾緊并固定連接泵體法蘭和反法蘭。再者例如，需要使用專用密封工具夾緊于并密封泵結構上的通孔。

圖1示出了現(xiàn)有技術中單級離心泵結構強度試驗原理圖。該泵結構包括多個泵構件，其中，標記11的泵構件為泵體，標記12的泵構件為泵蓋，標記13的泵構件為測試接口。在對圖1中所示的泵結構進行靜壓試驗時，從測試接口13向泵體11中輸入測試流體，測試流體在泵體11和泵蓋12及反法蘭15包圍的空腔中形成高壓，以此來對泵體11和泵蓋12進行強度試驗。

在進行泵結構強度試驗前，需要對泵體11以及泵蓋12的對外接口進行密封，以保證測試流體可以在泵結構內部的空腔中形成高壓。例如，泵體法蘭14與其相匹配的反法蘭15之間采用螺栓、螺母及墊片組合21進行連接，以達到密封的目的。再者例如泵體11與泵蓋12之間的密封連接也可以由螺栓、螺母及墊片組合來實現(xiàn)，如標記22處所示。另外，現(xiàn)有技術 中，對于通孔類泵結構的密封，需要使用專用密封工具，圖1中標記23所示。

在泵的靜壓試驗中，需要工人手動地逐個將現(xiàn)有的夾緊裝置夾緊并固定連接與泵結構，整個裝配過程耗時較多，約占靜壓試驗總時間的4/5，甚至更多的時間。逐個裝配現(xiàn)有的夾緊裝置不僅費時、工作效率低、工作強度高，而且容易使每個夾緊裝置的夾緊力不一致，直接導致連接配合面受力非常不均衡，更進一步地會在靜壓試驗時引發(fā)連接配合處的流體泄露現(xiàn)象。同樣地，在靜壓試驗結束后，依然需要逐個拆卸夾緊裝置。無論是裝配過程還是拆卸過程，螺栓、螺母及墊片等散亂零件的取用和歸集工作也需要人工工時，各種連接零件數(shù)量較多且不利于保持試驗場地的整潔，不利于企業(yè)的6S管理。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于泵結構強度試驗的夾緊裝置，該夾緊裝置可以通過控制第一電磁件和第二電磁件分別通電導通以使夾緊裝置夾緊于待進行強度試驗的泵結構，而且可以通過調節(jié)各夾緊裝置的流通電流大小以使泵結構的同一連接配合面上的各夾緊裝置具有均衡的夾緊力。從而，既可以節(jié)省夾緊裝置的裝配和拆卸操作時間，提高工作效率，還可以均衡控制各夾緊裝置的夾緊力，有利于得到較好的泵結構強度試驗結果。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下的技術方案：

一種用于泵結構強度試驗的夾緊裝置，所述泵結構包括多個泵構件，所述夾緊裝置包括第一夾緊件、第二夾緊件以及控制器，所述第一夾緊件包括相互固定連接的第一電磁件和連接件，所述連接件包括頭部和芯棒，所述第二夾緊件包括相互固定連接的第二電磁件和壓板并設有貫穿所述第二電磁件和所述壓板的通孔，其中，所述控制器分別電連接于所述第一電磁件和所述第二電磁件；以及

所述第一夾緊件的所述芯棒能夠貫穿所述第二夾緊件的通孔，所述控制器能夠控制所述第一電磁件和所述第二電磁件分別通電導通，從而所述第二夾緊件能夠沿所述芯棒相對所述第一夾緊件移動并將兩個相應的泵構件夾緊。

這里，第二夾緊件相對于第一夾緊件移動既包括第一夾緊件不動，而第二夾緊件移動，也包括第二夾緊件不動，而第一夾緊件移動。

一優(yōu)選實施例中，所述第一電磁件和所述第二電磁件均包括鐵芯和線 圈，所述線圈纏繞在所述鐵芯上。

一優(yōu)選實施例中，所述控制器控制所述第一電磁件和所述第二電磁件分別通電導通時，所述第一電磁件和所述第二電磁件之間互相電磁排斥。

一優(yōu)選實施例中，所述第一夾緊件的所述芯棒的一端固定連接于所述第一電磁件，所述芯棒的另一端設有螺紋段。

一優(yōu)選實施例中，所述泵構件為泵蓋和泵體，所述芯棒的所述螺紋段擰入所述泵體，且所述第二電磁件壓在所述泵蓋上。

一優(yōu)選實施例中，所述第一夾緊件的所述芯棒的一端固定連接于所述第一電磁件，所述芯棒的另一端設有肩部；所述第一夾緊件還設有壓板，所述壓板連接于所述芯棒的所述肩部。

一優(yōu)選實施例中，所述泵構件為泵蓋，所述泵蓋上設有測試接口，所述第一夾緊件的所述壓板和所述第二夾緊件的所述壓板能夠將所述泵蓋夾緊在其之間并遮蓋所述測試接口。

一優(yōu)選實施例中，所述控制器控制所述第一電磁件和所述第二電磁件分別通電導通時，所述第一電磁件和所述第二電磁件之間互相電磁吸引。

一優(yōu)選實施例中，所述第一夾緊件的所述芯棒上設有中板，所述第一電磁件位于所述中板和所述頭部之間。

一優(yōu)選實施例中，所述泵結構為泵體法蘭和反法蘭，所述控制器控制所述第一電磁件和所述第二電磁件分別通電導通時，所述第一夾緊件的所述中板和所述第二夾緊件的所述壓板能夠將所述泵體法蘭和所述反法蘭夾緊在其之間。

采用本發(fā)明具有如下的有益效果：

1、在泵結構強度試驗中使用本發(fā)明所述的夾緊裝置，可以節(jié)省人工裝配和拆卸時間，僅需要使用控制器執(zhí)行通電和斷電操作，即可實現(xiàn)夾緊裝置的夾緊和松卸動作。

2、本發(fā)明所述的夾緊裝置可通過調節(jié)其線圈中流通的電流的大小來調節(jié)夾緊裝置的夾緊力，更進一步地，若使同一連接配合面上的各夾緊裝置的線圈流通的電流處于均衡狀態(tài)，則可以使連接配合面的各連接處具有均衡的夾緊力，有利于連接配合面的均衡密封，避免因受力不均衡導致的流體泄露現(xiàn)象。

3、本發(fā)明所述的夾緊裝置可以組合方式成組地提供，便于取用和歸集夾緊裝置，且有利于保持試驗現(xiàn)場的整潔。

4、將夾緊裝置放置于泵結構需要夾緊固定的位置之后，操作人員可以使用控制器對夾緊裝置進行遠程控制，可以降低誤操作引起的高壓流體外 溢造成人身傷害的概率，使泵結構強度試驗過程更加安全、可靠。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的單級離心泵結構強度試驗原理圖；

圖2為本發(fā)明第一種實施例的夾緊裝置用于泵結構強度試驗的結構示意圖；

圖3示例性且原理性地示出了第一種實施例中第一電磁件和第二電磁件分別通電導通示意圖；

圖4為本發(fā)明第二種實施例的夾緊裝置用于泵結構強度試驗的結構示意圖；

圖5為本發(fā)明第三種實施例的夾緊裝置用于泵結構強度試驗的結構示意圖；

圖6示例性且原理性地示出了第三種實施例中第一電磁件和第二電磁件分別通電導通示意圖；

圖7為現(xiàn)有的雙吸泵結構強度試驗原理圖；

圖8為現(xiàn)有的雙吸泵結構強度試驗原理圖的另一視圖。

具體實施方式

以下將結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細說明，以便更清楚理解本發(fā)明的目的、特點和優(yōu)點。應理解的是，附圖所示的實施例并不是對本發(fā)明范圍的限制，而只是為了說明本發(fā)明技術方案的實質精神。

本發(fā)明提供了一種用于泵結構強度試驗的夾緊裝置，該夾緊裝置可以在泵結構強度試驗中用來替代上文中所述的螺栓、螺母及墊片組合21、22和專用密封工具23。

實施例一

圖2示出了本發(fā)明所述的用于泵結構強度試驗的夾緊裝置10的第一種實施例，以本實施例所述的夾緊裝置10施用于圖1中標記22處的夾緊連接為例。如圖2中所示，夾緊裝置10包括第一夾緊件30、第二夾緊件40以及控制器(圖未示)，其中，第一夾緊件30包括第一電磁件31和連接件32，連接件32包括頭部321和芯棒322，頭部321和芯棒322一體形成為T字形。第一電磁件固定連接于連接件32。第二夾緊件40包括第二電磁件41和壓板42，第二電磁件41固定連接于壓板42。第二電磁件41和壓板42設有通孔4a，從而連接件32的芯棒322插入第二電磁件41和壓板 42的通孔4a，使得第二電磁件41和壓板42(即第二夾緊件)可沿芯棒322相對第一夾緊件30做軸向直線移動。

第一電磁件31和第二電磁件41均表現(xiàn)為由鐵芯51和線圈52組成的電磁鐵形式，線圈52纏繞在鐵芯51上?？刂破鞣謩e電連接于第一電磁件31的線圈和第二電磁件41的線圈。第一電磁件31可以焊接連接方式固定于連接件32的頭部321，第二電磁件41同樣可以焊接連接方式固定于壓板42。

芯棒322的伸出端設有螺紋段323，泵蓋12上設有供芯棒322穿過的通孔121。泵體11上設有與螺紋段323相嚙合的螺紋孔111。芯棒可以依次穿過第二夾緊件40和泵蓋12并擰入泵體11從而形成螺紋固定連接。

如圖3所示，示例性且原理性地示出了第一電磁件31和第二電磁件41分別通電導通示意圖。由控制器控制第一電磁件31的線圈和第二電磁件41的線圈分別通電導通，根據(jù)奧斯特電流效應原理，使第一電磁件31和第二電磁件41相對的兩端極性相同(如圖中所示的S極)，從而，基于同極性相斥原理，第一電磁件31和第二電磁件41之間將相互電磁排斥。繼續(xù)參見圖2，在控制器控制第一電磁件31的線圈和第二電磁件41的線圈分別通電導通時，第一夾緊件30和第二夾緊件40在電磁排斥力的作用下趨向于相互分離的狀態(tài)，由于第一夾緊件30與泵體11之間為螺紋固定連接，因此第二夾緊件40具有了朝向泵蓋12運動的趨勢并由壓板42將泵蓋12壓緊于泵體11，從而實現(xiàn)了泵體11與泵蓋12的夾緊。

此外，也可以將圖2和圖3中所示的第一電磁件31的線圈的電流方向和第二電磁件41的線圈的電流方向互換，使得圖3中所示的N極和S極互換，夾緊裝置同樣可以電磁排斥作用將泵體11與泵蓋12夾緊。

實施例二

圖4示出了本發(fā)明所述的用于泵結構強度試驗的夾緊裝置的第二種實施例，以本實施例所述的夾緊裝置施用于圖1中標記23處的夾緊連接為例。

本實施例中的夾緊裝置與實施一中所述的夾緊裝置在結構上的區(qū)別在于，在實施例二中，夾緊裝置的芯棒322的伸出端未設有螺紋段。替代地，夾緊裝置的芯棒322的伸出端設有的是肩部324和壓板325，其中，肩部324嵌入壓板325中，壓板325可以隨芯棒322一同移動。此外，肩部324與壓板325之間可以設有間隙，或者不設有間隙。替代地，肩部也可以由設置于芯棒末端的外螺紋來替代，此時，壓板325相應地設有內螺紋。芯棒322和壓板325通過螺紋連接，從而壓板325可以隨芯棒322一同移動。

同樣地，本實施例中第一夾緊件30和第二夾緊件40可以在電磁排斥力的作用下趨向于相互分離的狀態(tài)，并將泵蓋12夾緊于壓板42和壓板325之間。為了更好地密封泵蓋12上的通孔，可以在壓板325和泵蓋12之間設置密封件6，密封件6可以為密封墊或其他形式的密封器件。

實施例三

圖5示出了本發(fā)明所述的用于泵結構強度試驗的夾緊裝置的第三種實施例，以本實施例所述的夾緊裝置施用于圖1中標記21處的夾緊連接為例。

本實施例中的夾緊裝置與實施一中所述的夾緊裝置在結構上的區(qū)別在于，在實施例三中，夾緊裝置的芯棒322的伸出端為光桿，即未設有螺紋段，夾緊裝置的芯棒322的中部設有中板33，第一電磁件30位于中板33和頭部321之間。

與實施例一和實施例二相反地，如圖5和圖6，由控制器控制第一電磁件31的線圈和第二電磁件41的線圈分別通電導通，根據(jù)奧斯特電流效應原理，使第一電磁件31和第二電磁件41相對的兩端極性相反(如圖中所示的N極和S極)，從而，基于異極性相吸原理，第一電磁件31和第二電磁件41之間將相互電磁吸引。故而，第一夾緊件30和第二夾緊件40可以在電磁吸引力的作用下趨向于相互吸引的狀態(tài)，并將泵結構中的泵體法蘭71和反法蘭72夾緊于壓板42和中板33之間。

上述三種優(yōu)選實施例中使用的鐵芯51可由消磁較快的軟鐵或硅鋼等材料制成，從而使得第一電磁件31以及第二電磁件41在通電導通時具有磁性，在斷電后第一電磁件31以及第二電磁件41的磁性則隨即消失。此外，還需要對夾緊裝置的線圈做防水絕緣處理，例如在線圈外噴涂絕緣材料，或者在鐵芯和線圈的外部設置防護裝置，例如防護罩。

本發(fā)明所述的夾緊裝置可通過調節(jié)第一電磁件31以及第二電磁件41的通電電流的大小來調節(jié)其施加于泵結構的夾緊力，在進行泵結構強度試驗時，只需保證用于密封連接同一構件的各夾緊裝置流通有均衡的電流，就可以使密封連接同一構件的各夾緊裝置具有均衡的夾緊力。試驗工作人員還可以通過控制器對多個夾緊裝置實現(xiàn)遠程控制調節(jié)，更進一步地避免了現(xiàn)場事故造成人員傷亡的概率。

基于本發(fā)明的發(fā)明構思，可以對上述各種實施例的技術方案做各種形式的替代或變形，或者將上述各種實施例的技術方案應用于類似的工作環(huán)境。例如，本發(fā)明所述的夾緊裝置還可以用于如圖7和圖8所示的雙吸泵 強度試驗中，例如，圖7中標記81處可以使用實施例二中的技術方案；以及圖8中標記82處可以使用實施例三中的技術方案，標記83處可以使用實施例一中的技術方案。

以上已詳細描述了本發(fā)明的較佳實施例，但應理解到，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改。這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。