疲劳试验机器

585 编辑：中冶有色技术网来源：余姚市超成机械制造有限公司

2024-05-14 11:33:10

权利要求书： 1.一种疲劳试验机器，其特征在于，包括第一桶体、用于给第一桶体输入水的水泵、位于第一桶体内的第一压力传感器、位于水泵和第一桶体之间的输水阀门、第二桶体、位于第一桶体和第二桶体之间的第一加压管路、一端和第二桶体连接的用于连接测试件的试验管路、一端和第二桶体连接的泄压管路、位于第二桶体内的第二压力传感器；

所述第一加压管路上设有第一针阀、第一减压阀、第一阀门；

所述泄压管路上设有泄压针阀、泄压阀门。

2.根据权利要求1所述的一种疲劳试验机器，其特征在于，所述第一桶体和第二桶体之间设有第二加压管路，所述第二加压管路上设有第二针阀、第二阀门、第二减压阀。

3.根据权利要求1所述的一种疲劳试验机器，其特征在于，所述水泵远离第一桶体的一端连接有水箱，所述泄压管路远离第二桶体的一端和水箱连接。

4.根据权利要求1所述的一种疲劳试验机器，其特征在于，所述第一加压管路包括一端和第一桶体连接的第一总管、一端和第二桶体连接的第二总管、位于第一总管和第二总管之间的衔接管，所述第一减压阀位于衔接管上；

所述第一总管和第二总管之间还设有第二衔接管，所述第二衔接管上设有第二减压阀，所述第一总管上设有控制阀；

所述第一阀门包括和第一总管远离第一桶体的一端转动连接的第一球形阀、和第二总管远离第二桶体的一端转动连接的第二球形阀、位于第一球形阀和第二球形阀之间的转轴、用于转动转轴的电机；

所述第一球形阀内设有第一水道，所述第二球形阀内设有第二水道；

所述第一水道一端和第一总管连通，所述第一水道另一端和衔接管或第二衔接管连通；

所述第二水道一端和第二总管连通，所述第二水道另一端和衔接管或第二衔接管连通；

所述转轴上套有第一伞齿轮，所述第一伞齿轮和转轴之间设有单向轴承，所述泄压管路包括一端和第二桶体连接的第一出水管、第二出水管、位于第一出水管和第二出水管之间的套管；

所述套管一端套在第一出水管上，所述套管另一端套在第二出水管上，所述套管和第一出水管滑动连接，所述套管和第二出水管滑动连接；

所述泄压阀门包括转动连接在套管内的第三球形阀、一端和第三球形阀固接的第三转轴、当第二桶体内水压升高后和第一伞齿轮啮合的第三伞齿轮；

所述第三伞齿轮和第三转轴固接，所述第三球形阀内设有第三水道。

5.根据权利要求4所述的一种疲劳试验机器，其特征在于，所述泄压针阀位于第二出水管上。

6.根据权利要求1所述的一种疲劳试验机器，其特征在于，所述测试件为雨喷淋阀门或容器。

7.根据权利要求6所述的一种疲劳试验机器，其特征在于，所述容器为钢瓶。

说明书：一种疲劳试验机器技术领域[0001] 本实用新型属于试验机器技术领域，特别涉及一种疲劳试验机器。背景技术[0002] 雨喷淋阀门在生产好了之后，需要进行检测其性能，目前采用国外的标准进行测试。测试的时候，先将雨喷淋阀门连接在试验管路上，然后试验管路内的水压从0上升到

0.34MPa，停顿6s后，水压从0.34MPa上升到3.4MPa，这个过程花费3s，再从3.4MPa下降到

0.34MPa，这个过程花费3s；这里，将0.34MPa到3.4MPa再到0.34MPa的这一过程定义为一个

循环，将这个循环共计进行一万次，如雨喷淋阀门在进行一万次的循环之后仍然不破坏，则

此雨喷淋阀门的疲劳性能合格。而对于一些气瓶、钢瓶之类的容器，生产好了之后也需要进

行疲劳试验，方法类似，只是试验压力改变而已。

[0003] 目前的试验机器无法对雨喷淋阀门或容器进行疲劳性能试验。发明内容[0004] 本实用新型的目的是为了克服现有技术上述缺点，提出一种疲劳试验机器。[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：[0006] 一种疲劳试验机器，包括第一桶体、用于给第一桶体输入水的水泵、位于第一桶体内的第一压力传感器、位于水泵和第一桶体之间的输水阀门、第二桶体、位于第一桶体和第

二桶体之间的第一加压管路、一端和第二桶体连接的用于连接测试件的试验管路、一端和

第二桶体连接的泄压管路、位于第二桶体内的第二压力传感器；所述第一加压管路上设有

第一针阀、第一减压阀、第一阀门；所述泄压管路上设有泄压针阀、泄压阀门。

[0007] 作为优选，第一桶体和第二桶体之间设有第二加压管路，所述第二加压管路上设有第二针阀、第二阀门、第二减压阀。

[0008] 作为优选，水泵远离第一桶体的一端连接有水箱，所述泄压管路远离第二桶体的一端和水箱连接。

[0009] 作为优选，第一加压管路包括一端和第一桶体连接的第一总管、一端和第二桶体连接的第二总管、位于第一总管和第二总管之间的衔接管，所述第一减压阀位于衔接管上；

所述第一总管和第二总管之间还设有第二衔接管，所述第二衔接管上设有第二减压阀，所

述第一总管上设有控制阀；所述第一阀门包括和第一总管远离第一桶体的一端转动连接的

第一球形阀、和第二总管远离第二桶体的一端转动连接的第二球形阀、位于第一球形阀和

第二球形阀之间的转轴、用于转动转轴的电机；所述第一球形阀内设有第一水道，所述第二

球形阀内设有第二水道；所述第一水道一端和第一总管连通，所述第一水道另一端和衔接

管或第二衔接管连通；所述第二水道一端和第二总管连通，所述第二水道另一端和衔接管

或第二衔接管连通；所述转轴上套有第一伞齿轮，所述第一伞齿轮和转轴之间设有单向轴

承，所述泄压管路包括一端和第二桶体连接的第一出水管、第二出水管、位于第一出水管和

第二出水管之间的套管；所述套管一端套在第一出水管上，所述套管另一端套在第二出水

管上，所述套管和第一出水管滑动连接，所述套管和第二出水管滑动连接；所述泄压阀门包

括转动连接在套管内的第三球形阀、一端和第三球形阀固接的第三转轴、当第二桶体内水

压升高后和第一伞齿轮啮合的第三伞齿轮；所述第三伞齿轮和第三转轴固接，所述第三球

形阀内设有第三水道。

[0010] 作为优选，泄压针阀位于第二出水管上。[0011] 作为优选，测试件为雨喷淋阀门或容器。[0012] 作为优选，容器为钢瓶。钢瓶是灭火器的主要部件。[0013] 本实用新型的有益效果是：能给雨喷淋阀门或容器进行疲劳性能测试。附图说明[0014] 图1为实施例1的示意图；[0015] 图2为实施例1的原理图；[0016] 图3为实施例2的原理图；[0017] 图4为水泵给第一桶体加压的示意图；[0018] 图5为试验管路升压到0.34MPa的示意图；[0019] 图6为试验管路升压到3.4MPa的示意图；[0020] 图7为实施例2泄压的示意图；[0021] 图8为实施例3的示意图；[0022] 图9为图8的A处放大图；[0023] 图10为图8的B处放大图；[0024] 图11为实施例3中试验管路升压到0.34MPa的示意图；[0025] 图12为图11的C处放大图；[0026] 图13为转轴正向转动时的示意图；[0027] 图14为实施例3中试验管路升压到3.4MPa的示意图；[0028] 图15为图14的D处放大图；[0029] 图16为实施例3泄压示意图。[0030] 图中：第一桶体1、水泵2、第一压力传感器3、输水阀门4、第二桶体5、第一加压管路6、试验管路7、泄压管路8、第二压力传感器9、第一针阀10、第一减压阀11、第一阀门12、泄压

针阀13、泄压阀门14、第二加压管路15、第二针阀16、第二阀门17、第二减压阀18、测试件19、

水箱20、第二总管22、衔接管23、第二衔接管24、第一球形阀25、第二球形阀26、第一水道27、

转轴28、第二水道29、第一伞齿轮30、单向轴承31、第一出水管32、第二出水管33、套管34、第

三球形阀36、第三转轴37、第三伞齿轮38、第三水道39、控制阀40。

具体实施方式[0031] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步详细阐述：[0032] 实施例1：[0033] 参见图1和图2；[0034] 一种疲劳试验机器，包括第一桶体1、用于给第一桶体1输入水的水泵2、位于第一桶体1内的第一压力传感器3、位于水泵2和第一桶体1之间的输水阀门4、第二桶体5、位于第

一桶体1和第二桶体5之间的第一加压管路6、一端和第二桶体5连接的用于连接测试件19的

试验管路7、一端和第二桶体5连接的泄压管路8、位于第二桶体5内的第二压力传感器9；所

述第一加压管路6上设有第一针阀10、第一减压阀11、第一阀门12；

[0035] 所述泄压管路8上设有泄压针阀13、泄压阀门14。[0036] 测试件19为雨喷淋阀门或容器。[0037] 容器为钢瓶。[0038] 过程：[0039] 这里以测试件为雨喷淋阀门为例子进行说明，首先将雨喷淋阀门通过螺纹连接的形式连接在试验管路上，然后水泵2运行，第一阀门12关掉，泄压阀门14关掉，第一桶体1内

的水压上升到7MPa的时候，关掉水泵2和输水阀门4，调节第一减压阀11的出口水压为

0.35MPa(比测试所需要的0.34MPa略高，从而弥补压力损失，防止雨喷淋阀门受到的水压偏

小)，打开第一阀门12，第一针阀10的作用是控制水的流速，水从第一桶体1通过第一减压阀

11进入第二桶体5和试验管路，第二桶体5内的第二压力传感器9检测水压，水压到达

0.34MPa之后关掉第一阀门12，停顿6s，调节第一减压阀11出口压力为3.5MPa(同理，比试验

所需要的水压偏高，从而弥补压力损失)，打开第一阀门12，第二桶体5和试验管路水压升高

到3.4MPa之后，关掉第一阀门12，同时，打开泄压阀门14进行泄压，第二桶体5和试验管路7

的水压慢慢减小，当减小到0.34MPa之后，关掉泄压阀门14，然后打开第一阀门12进行升压，

升压完成后，打开泄压阀门14进行减压，以此类推，完成一万次的循环。

[0040] 在这个过程中如出现第一桶体1内水压不够的情况，可打开输水阀门4利用水泵2加压，加压完成后再次关闭输水阀门4。

[0041] 这里设置第二桶体5，第二桶体5和试验管路连接，第二桶体5内水比较多，因此，当打开泄压阀门14的时候，不至于试验管路内的水压下降过于迅速。

[0042] 实施例2：[0043] 参见图3到图7，本实施例和实施例1的区别在于，第一桶体1和第二桶体5之间设有第二加压管路15，所述第二加压管路15上设有第二针阀16、第二阀门17、第二减压阀18。水

泵2远离第一桶体1的一端连接有水箱20，所述泄压管路8远离第二桶体5的一端和水箱20连

接。

[0044] 过程：[0045] 实施例1在泄压的时候，很容易泄压过快，从而导致试验的过程中，出现某一循环水压低于0.34MPa的情况，将导致试验不规范。

[0046] 本实施例做试验的过程优化为：关掉第一阀门12和第二阀门17，第一减压阀11的出口压力为0.35MPa，第二减压阀18的出口压力为3.5MPa，将雨喷淋阀门安装在试验管路

上，水泵2给第一桶体1加压，参见图4，关掉输水阀门4，打开第一阀门12，第二桶体5和试验

管路水压升高到0.34MPa，参见图5，关掉第一阀门12，打开第二阀门17，第二桶体5和试验管

路的水压升高到3.4MPa，参见图6，然后开始泄压，泄压的时候，打开泄压阀门14，同时，打开

第一阀门12，第一阀门12会有水加入第二桶体5，防止第二桶体5内的水压过低，参见图7，泄

压完成后，试验管路的水压回到0.34MPa，关掉泄压阀门14和第一阀门12，打开第二阀门17，

进行升压，以此类推完成一万次的循环。

[0047] 实施例3：[0048] 参见图8到图16；一种疲劳试验机器，包括第一桶体1、用于给第一桶体1输入水的水泵2、位于第一桶体1内的第一压力传感器3、位于水泵2和第一桶体1之间的输水阀门4、第

二桶体5、位于第一桶体1和第二桶体5之间的第一加压管路6、一端和第二桶体5连接的用于

连接测试件19的试验管路7、一端和第二桶体5连接的泄压管路8、位于第二桶体5内的第二

压力传感器9；

[0049] 所述第一加压管路6上设有第一针阀10、第一减压阀11、第一阀门12；[0050] 所述泄压管路8上设有泄压针阀13、泄压阀门14。[0051] 第一加压管路6包括一端和第一桶体1连接的第一总管21、一端和第二桶体5连接的第二总管22、位于第一总管21和第二总管22之间的衔接管23，所述第一减压阀11位于衔

接管23上；

[0052] 所述第一总管21和第二总管22之间还设有第二衔接管24，所述第二衔接管24上设有第二减压阀18；所述第一总管21上设有控制阀40；

[0053] 所述第一阀门12包括和第一总管21远离第一桶体1的一端转动连接的第一球形阀25、和第二总管22远离第二桶体5的一端转动连接的第二球形阀26、位于第一球形阀25和第

二球形阀26之间的转轴28、用于转动转轴28的电机；

[0054] 所述第一球形阀25内设有第一水道27，所述第二球形阀26内设有第二水道29；[0055] 所述第一水道27一端和第一总管21连通，所述第一水道27另一端和衔接管23或第二衔接管24连通；

[0056] 所述第二水道29一端和第二总管22连通，所述第二水道29另一端和衔接管23或第二衔接管24连通；

[0057] 所述转轴28上套有第一伞齿轮30，所述第一伞齿轮30和转轴28之间设有单向轴承31，所述泄压管路8包括一端和第二桶体5连接的第一出水管32、第二出水管33、位于第一出

水管32和第二出水管33之间的套管34；

[0058] 所述套管34一端套在第一出水管32上，所述套管34另一端套在第二出水管33上，所述套管34和第一出水管32滑动连接，所述套管34和第二出水管33滑动连接；

[0059] 所述泄压阀门14包括转动连接在套管34内的第三球形阀36、一端和第三球形阀36固接的第三转轴37、当第二桶体5内水压升高后和第一伞齿轮30啮合的第三伞齿轮38；

[0060] 所述第三伞齿轮38和第三转轴37固接，所述第三球形阀36内设有第三水道39。[0061] 泄压针阀13位于第二出水管33上。[0062] 测试件19为雨喷淋阀门或容器。[0063] 容器为钢瓶。[0064] 过程：[0065] 本实施例初始状态下，第三伞齿轮38和第一伞齿轮30脱开，第一针阀10位于第二总管22上以控制第二总管22的流量，第一水道27和衔接管23连通，第二水道和衔接管23连

通，第三球形阀36断开套管34，关掉控制阀，第一减压阀11的出口水压调节到0.35MPa，第二

减压阀18的出口水压调节到3.5MPa。

[0066] 先水泵给第一桶体1加压，加压到7MPa，关掉输水阀门4，打开控制阀，水通过衔接管23，第二桶体5和试验管路7的压力升高到0.34MPa，参见图11，此时，第三球形阀36受到水

压后会使得第三伞齿轮38抵靠在第一伞齿轮30上，第一伞齿轮30和第三伞齿轮38配合，然

后电机正向转动180度，带动转轴28转动180度，(这里由于单向轴承31的存在，转轴28转动

不会带动第一伞齿轮30的转动，也就不会把泄压阀门14打开，参见图13)第一水道27和第二

衔接管24连通，第二水道和第二衔接管24连通，水进入第二桶体5和试验管路7，然后第二桶

体5和试验管路7的水压升高到3.4MPa，参见图14，然后电机反向转动180度(这里将转轴28

能带动第一伞齿轮30转动的方向定义为正向，相反的方向则定义为反向)，此时，第一水道

27重新和衔接管23连通，第二水道重新和衔接管23连通，由于单向轴承31的作用，转轴28带

动第一伞齿轮30转动，第三伞齿轮38带动第三球形阀36转动90度，此时，泄压阀门14打开，

开始泄压，在泄压的过程中，水通过第一减压阀11进入第二桶体5，从而防止泄压过快，参见

图15和图16；泄压到0.34MPa后，电机再次反向转动180度，泄压阀门14再次被关闭，同时，第

一水道和第二水道均和第二衔接管连通，水通过第二减压阀18进入第二桶体5和试验管路

7，水压上升到3.4MPa，然后电机再次反向转动180度进行泄压，以此类推，完成一万次循环。