本發(fā)明涉及閥件測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及到一種用于氫能閥件的通用測(cè)試平臺(tái)及其測(cè)試方法。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮脑鲩L(zhǎng)以及各國(guó)政府對(duì)減少溫室氣體排放的政策導(dǎo)向，氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展得到了前所未有的重視。氫能閥件作為氫能輸送、存儲(chǔ)、分配及應(yīng)用中的核心組件，其性能直接關(guān)系到氫能系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。因此，對(duì)氫能閥件進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試顯得尤為重要。

2、目前為保證不同廠家不同規(guī)格的氫用類管閥件的安全性，及滿足多次、重復(fù)使用的要求，這些產(chǎn)品均需要利用專業(yè)的氫用閥件檢測(cè)裝備對(duì)其進(jìn)行各類專業(yè)化的測(cè)試或調(diào)試。

3、然而現(xiàn)有的性能檢測(cè)技術(shù)中依然存在諸多不足之處：

4、1.現(xiàn)有氫能管閥測(cè)試設(shè)備種類多、適檢項(xiàng)目單一、測(cè)試成本高，而且操作復(fù)雜，并不能滿足現(xiàn)實(shí)復(fù)雜工況下的安全檢測(cè)的需求。

5、2.現(xiàn)有氫能管閥測(cè)試設(shè)備多是針對(duì)特定產(chǎn)品采用特定的工裝或測(cè)試裝置，僅能滿足針對(duì)單一品牌或規(guī)格產(chǎn)品、單一加氫類產(chǎn)品的測(cè)試，其應(yīng)用范圍窄、系統(tǒng)化較差；不同測(cè)試項(xiàng)目需要由多個(gè)測(cè)試裝置(或多個(gè)工裝)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同測(cè)試實(shí)驗(yàn)的要求，所需設(shè)備多，占地空間大，結(jié)構(gòu)、布局、操作復(fù)雜、維護(hù)管理困難。

6、為了上述技術(shù)問題，專利號(hào)為202110715061.6的專利文件公開了一種一種涉氫高壓管閥件綜合測(cè)試管路結(jié)構(gòu)、其系統(tǒng)及測(cè)試方法，其管路結(jié)構(gòu)包括主管路、閥門測(cè)試管路及吹掃管路，主管路包括氫氣進(jìn)口、過濾器、調(diào)壓閥、第一氣動(dòng)閥、第一壓力表、第一壓力變送器、第二氣動(dòng)閥、放散口b，閥門測(cè)試管路包括前截止閥、第二壓力表、第二壓力變送器、測(cè)試連接出口c、測(cè)試連接入口d、后截止閥，吹掃管路包括吹掃入口、第三氣動(dòng)閥、單向閥。

7、通過上述技術(shù)方案可進(jìn)行不同規(guī)格品牌、各類管閥件(如過濾器、氣動(dòng)球閥、安全閥、單向閥等)的多變、復(fù)雜工況下的安全性、可靠性、耐用性的綜合模擬測(cè)試，可用于氫用類產(chǎn)品在生產(chǎn)使用過程中的質(zhì)量檢定、國(guó)家合格認(rèn)證、定期校準(zhǔn)測(cè)試，適用范圍廣，成本低。

8、但是，上述技術(shù)方案仍存有以下問題

9、無(wú)法應(yīng)對(duì)新產(chǎn)品開發(fā)過程中的特殊性要求，且在測(cè)試過程中會(huì)需要使用較多高價(jià)值氣體，在現(xiàn)在的測(cè)試過程中會(huì)直接排放，會(huì)造成大量浪費(fèi)。

10、因此，有必要對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改善，以克服上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種用于氫能閥件的通用測(cè)試平臺(tái)及其測(cè)試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、一種用于氫能閥件的通用測(cè)試平臺(tái)，包括通過管路連接的氣源模塊、增壓模塊、儲(chǔ)存模塊、閥件測(cè)試模塊、氣動(dòng)夾具模塊、氣體回收模塊和控制模塊；所述氣源模塊與增壓模塊連接，其用于導(dǎo)入測(cè)試用的氣體，增壓模塊的出口端與儲(chǔ)存模塊的連接，其用于將測(cè)試用的氣體壓力增壓至測(cè)試所需的壓力，并將增壓后的氣體暫存在儲(chǔ)存模塊內(nèi)，儲(chǔ)存模塊的出口端設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥，其通過管路延伸至閥件測(cè)試模塊，需測(cè)試的氫能閥件通過氣動(dòng)夾具模塊安裝在閥件測(cè)試模塊處，氣體回收模塊通過回收管路與閥件測(cè)試模塊連通，其用于回收測(cè)試用的氣體。

4、進(jìn)一步的，所述氣源模塊通過第一管路與增壓模塊的入口端連接，在第一管路上設(shè)有第一氣動(dòng)球閥，增壓模塊的出口端設(shè)有用于連接閥件測(cè)試模塊的第二管路和用于連接儲(chǔ)存模塊的第三管路，在第二管路上設(shè)有第七氣動(dòng)球閥和第八氣動(dòng)球閥，在第三管路上設(shè)有第二氣動(dòng)球閥，儲(chǔ)存模塊的出口端通過第四管路與閥件測(cè)試模塊連接，在第四管路上設(shè)有第二氣動(dòng)球閥和第二氣動(dòng)球閥，所述閥件測(cè)試模塊的出口端設(shè)有第五管路與氣體回收模塊連接，在第五管路上設(shè)有第五氣動(dòng)球閥，氣體回收模塊的出口端通過第六管路與第一管路連通，在第六管路上設(shè)有第六氣動(dòng)球閥，所述閥件測(cè)試模塊的出口端還通過第七管路與排空管路連接，在第七管路上設(shè)有第九氣動(dòng)球閥。

5、進(jìn)一步的，還包括氮?dú)鉁y(cè)試模塊，氮?dú)鉁y(cè)試模塊包括氮?dú)夤苈罚獨(dú)夤苈返囊欢嗽O(shè)有用于接入氮?dú)庠吹娜肟诙?，在氮?dú)夤苈飞习惭b有低壓儲(chǔ)氣瓶，在低壓儲(chǔ)氣瓶的前后管路上分別第十氣動(dòng)球閥和第十一氣動(dòng)球閥，氮?dú)夤苈返牧硪欢诉B通至閥件測(cè)試模塊。

6、進(jìn)一步的，所述閥件測(cè)試模塊包括由上腔體和下腔體構(gòu)成的腔體結(jié)構(gòu)；

7、所述下腔體的底部設(shè)有用于放置需測(cè)試的氫能閥件的測(cè)試工位，測(cè)試工位的底部設(shè)置有用于電性能測(cè)試的集成線束；

8、所述上腔體設(shè)置在下腔體的開口處，第一氣缸的活塞桿與上腔體連接，且可通過推動(dòng)上腔體的移動(dòng)來(lái)切換上腔體和下腔體的閉合和打開狀態(tài)；

9、所述氣動(dòng)夾具模塊設(shè)置在上腔體內(nèi)，氣動(dòng)夾具模塊包括固定安裝在上腔體內(nèi)表面上的第二氣缸，第二氣缸的活塞桿連接有壓塊，壓塊用于壓緊放置在測(cè)試工位中的氫能閥件。

10、一種用于氫能閥件的通用測(cè)試方法，包括如下步驟：

11、1)氫能閥件常規(guī)測(cè)試

12、1.1)將需要測(cè)試的氫能閥件安裝在測(cè)試工位，且通過氣動(dòng)夾具模塊固定后，開啟第一氣動(dòng)球閥和第二氣動(dòng)球閥，氣源模塊輸入的測(cè)試氣體通過增壓機(jī)進(jìn)入高壓儲(chǔ)氣罐，并將測(cè)試氣體的壓力增壓至超過氫能閥件的測(cè)試需求壓力；

13、1.2)打開第三氣動(dòng)球閥，將高壓儲(chǔ)氣罐的出氣口壓力調(diào)節(jié)至氫能閥件的測(cè)試需求壓力；并打開第四氣動(dòng)球閥將測(cè)試氣體輸入到閥件測(cè)試模塊中，以完成測(cè)試；

14、1.3)測(cè)試完畢后，關(guān)閉第一氣動(dòng)球閥、第二氣動(dòng)球閥、第三氣動(dòng)球閥和第四氣動(dòng)球閥；打開第五氣動(dòng)球閥，將測(cè)試后的氣體通過氣壓泵抽至回收氣體儲(chǔ)罐內(nèi)；

15、1.4)再次測(cè)試時(shí)，打開第六氣動(dòng)球閥和第二氣動(dòng)球閥，回收氣體儲(chǔ)罐內(nèi)的測(cè)試氣體通過增壓機(jī)將進(jìn)入高壓儲(chǔ)氣罐實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

16、進(jìn)一步的，還包括試制閥件測(cè)試，其具體步驟如下：

17、2.1)將需要測(cè)試的氫能閥件安裝在測(cè)試工位，通過氣動(dòng)夾具模塊固定后，開啟第一氣動(dòng)球閥和第二氣動(dòng)球閥，氣源模塊輸入的測(cè)試氣體通過增壓機(jī)輸入至閥件測(cè)試模塊進(jìn)行測(cè)試；

18、2.2)測(cè)試完畢后，打開第五氣動(dòng)球閥,將測(cè)試后的氣體通過氣壓泵抽至回收氣體儲(chǔ)罐內(nèi)；或開啟第九氣動(dòng)球閥將氣體直接放空。

19、進(jìn)一步的，還包括低壓氮?dú)饬髁繙y(cè)試，其具體步驟如下：

20、3.1)將需要測(cè)試的氫能閥件安裝在測(cè)試工位，通過氣動(dòng)夾具模塊固定后，開啟第十氣動(dòng)球閥,將氮?dú)庠摧斎氲牡獨(dú)鈨?chǔ)存至低壓儲(chǔ)氣瓶；

21、3.2)打開低壓儲(chǔ)氣瓶后端的第十一氣動(dòng)球閥，將氮?dú)廨斎腴y件測(cè)試模塊進(jìn)行測(cè)試；在測(cè)試過程中，開啟第九氣動(dòng)球閥讀取閥件測(cè)試模塊出口壓力以及流量。

22、進(jìn)一步的，還包括電性能測(cè)試，其具體步驟如下：

23、4.1)將需要測(cè)試的氫能閥件安裝在測(cè)試工位，并將氫能閥件與集成線束的端子連接；

24、4.2)通過程序端plc/上位機(jī)控制測(cè)試氫能閥件的開啟/關(guān)閉電壓，通過plc定時(shí)啟閉測(cè)試氫能閥件的通斷響應(yīng)狀態(tài)，通過設(shè)備讀取氫能閥件的電阻值測(cè)試和溫度傳感器性能。

25、綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

26、1.兼容多種氫能閥件及部分新開發(fā)的氫能閥件通用測(cè)試平臺(tái)，采用安裝模塊化、功能一體化設(shè)計(jì)，通過調(diào)整安裝工裝、調(diào)整程序可以進(jìn)行多產(chǎn)品測(cè)試，還可以將測(cè)試所用的介質(zhì)進(jìn)行回收二次利用來(lái)降低測(cè)試過程中的損耗；還可以通過人工來(lái)選擇直接增壓直接對(duì)閥件進(jìn)行測(cè)試來(lái)應(yīng)對(duì)臨時(shí)應(yīng)急的閥件測(cè)試。

27、2.腔體分為上下腔體，上腔體通過氣缸來(lái)開合，在測(cè)試在測(cè)試過程中提供保護(hù)以及閥件真空整體測(cè)試；也可以在腔體內(nèi)增加一個(gè)氣缸，來(lái)直接壓緊閥件通過氣缸壓力來(lái)控制閥件的壓緊力起到代替螺紋扭矩的作用可以規(guī)避閥件因?yàn)榕ぞ負(fù)p壞螺牙影響產(chǎn)品外觀的問題。