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专利号: 202011119763X
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于气动阀应力测试校准的方法,气动阀包括被测阀气室(4)、被测阀阀杆(5)、被测阀阀体(6)、气室膜片托盘(7)及弹簧(8),所述气室膜片托盘(7)上设置有气室膜片;

其特征在于:包括以下步骤:

步骤1、将应变片按惠斯通电桥全桥三的方式贴在被测阀阀杆(5)上;

步骤2、在作为外部气源的储气罐(1)上连接减压阀(2),将减压阀(2)的另一端通过气压表(3)与被测阀气室(4)相连接;

步骤3、任意选取两个气压值,所述两个气压值小于气动阀最低气压;

步骤4、调节减压阀(2),使其输出的气压值分别为步骤3中选取的两个气压值,分别采集选取的两个气压值下的被测阀气室(4)的气压及阀杆应力;

步骤5、利用步骤4中采集的两个被测阀气室(4)气压与气室膜片的有效面积,通过F1=P1*S1计算出对应的阀杆所受力,其中,F1为阀杆所受力,P1为被测阀气室(4)气压,S1为气室膜片的有效面积;

步骤6、在给被测阀气室(4)送入两次不同气压的条件下,分别采集步骤1中应变片与被测阀阀杆(5)组合形成的电桥的输出电压,利用公式计算应力;

步骤7、利用步骤5中计算出的两次被测阀气室(4)的阀杆所受力之间的差值与步骤6中得到的两个应力之间的差值做比值,该比值即为校准系数。

2.根据权利要求1所述的一种用于气动阀应力测试校准的方法,其特征在于所述气动阀为气开式气动调节阀,步骤3中气动阀最低气压为最低启动气压。

3.根据权利要求1所述的一种用于气动阀应力测试校准的方法,其特征在于所述气动阀为气关式气动调节阀,步骤3中气动阀最低气压为最低关闭气压。

4.根据权利要求1所述的一种用于气动阀应力测试校准的方法,其特征在于所述步骤4中,气动阀启动前,所述被测阀气室(4)的气压与阀杆应力相等。

5.根据权利要求1所述的一种用于气动阀应力测试校准的方法,其特征在于所述步骤6中,通过以下公式计算应力:其中,E为弹性体弹性模量、D为弹性体截面直径、ε为应变量;

其中,v为泊松比、k为应变率、Vo为输出电压、Vs为激励电压。

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