【技术实现步骤摘要】
本技术属于核电厂阀门诊断设备，具体涉及一种阀杆应力测量装置。
技术介绍
1、核电厂阀门诊断是指在机组大修及其他需要对阀门性能测试时，对安装在核电厂工艺系统中的电动、气动阀门在不拆解和解体的情况下，将各种相关类型的电学、力学传感器安装在阀门电动、气动执行机构及阀杆上，使用阀门诊断测试仪器设备及软件对阀门相关特性参数进行测试。
2、目前，阀门现场诊断工作中力学传感器通常采用应变计直接粘贴在阀杆上进行力学参数测试，测试后及时进行清除，这种测量方式的误差较大，测量精度低，并且操作繁琐、耗时长，特别是在核电厂核岛高剂量辐射环境下，会导致安装人员辐射剂量偏高；此外，每测试一次，就会耗费一片高精度应变计，从而增加测试成本。
技术实现思路
1、有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本技术的目的是提供一种阀杆应力测量装置，操作简单，能够提高测量阀杆应力的精度，无需每次测试时耗费应变计，有利于节省成本。
2、为了达到上述目的，本技术采用以下的技术方案：
3、一种阀杆应力测量装置，包括支撑座、夹持组件、光栅传感器组件和固定支架组件，所述夹持组件与支撑座的顶部连接，所述固定支架组件与所述支撑座的一侧固定连接，所述固定支架组件用于固定所述光栅传感器组件，所述夹持组件用于夹持阀杆。
4、根据本技术的一些优选实施方面，所述支撑座包括支撑座本体、第一固定块、第二固定块和响应块，所述第一固定块位于所述支撑座本体的一端，所述第二固定块和响应块位于所述支撑座本体的另一端，所述
5、根据本技术的一些优选实施方面，所述夹持组件包括第一连接杆、第一夹持部、第二连接杆和第二夹持部，所述第一连接杆与第一夹持部固定连接，所述第二连接杆与第二夹持部固定连接，所述第一夹持部与第二夹持部相对设置。第一夹持部与第二夹持部完全相同，二者相互配合以将阀杆夹持在第一夹持部与第二夹持部之间。
6、根据本技术的一些优选实施方面，所述第一连接杆与所述第一固定块转动连接，所述第二连接杆与所述第二固定块固定连接；所述第一夹持部靠近所述第二夹持部的一侧设置有第一凹部，所述第二夹持部靠近所述第一夹持部的一侧设置有第二凹部，所述第一凹部与第二凹部之间形成容纳槽。本技术的一些实施例中，第二固定块与第二夹持部之间的距离是固定不变的；第一固定块的内部设置有贯穿其厚度方向的通孔，该通孔内设置有内螺纹，第一连接杆的外壁设置有外螺纹，第一连接杆与第一固定块之间通过外螺纹、内螺纹实现螺纹连接，通过转动第一连接杆便可调节第一夹持部与第二夹持部之间的距离，从而可以根据需要进行应力测量的阀杆的外径进行相应的调整，以匹配不同外径的阀杆。此外，第一夹持部的第一凹部的设置与第二夹持部上的第二凹部的设置，便于第一夹持部与第二夹持部更好地贴合阀杆，保证夹持时的牢固性。
7、根据本技术的一些优选实施方面，所述响应块的内部开设有贯穿其长度方向的通槽，所述通槽的高度与所述响应块的高度的比值为85％～87％，所述通槽的宽度与所述响应块的宽度的比值为85％～87％。在测量阀杆的应力时，阀杆在受到外界的压力时，阀杆会产生极其微小的变形，阀杆产生的变形会通过施加了预紧力的第二夹持部传递到第二连接杆，进而传递到第二固定块及响应块上(第二固定块与响应块为一体成型设计)，由于第二固定块的刚度很强，几乎没有变形，只有微小的位移；而响应块由于内部开设有通槽，会使得响应块的一侧产生变形，响应块的变形以及第二固定块的位移会带动光栅传感器组件中的第一光栅发生旋转，使得第一光栅与第二光栅之间的夹角便会产生变化，通过将该夹角的角度与起始标定的角度进行比对，能够获得压力与夹角的函数关系曲线，通过将现场测量的夹角数值带入曲线即可反推出压力的大小，即可得到阀杆内部应力的值。该方法可以有效消除应变片与应力钳封装时所带来的误差，有利于提高测量精度。
8、进一步地，通槽的长度等于响应块的长度，设置通槽的高度与响应块的高度的比值为85％～87％，通槽的宽度与响应块的宽度的比值为85％～87％，是为了保证开设了通槽后的响应块的侧壁的厚度足够薄，从而能够产生相应的变形。
9、根据本技术的一些优选实施方面，所述光栅传感器组件包括依次设置的光源、透镜、第一光栅、第二光栅和接收器；所述固定支架组件包括分别与所述支撑座靠近所述第二固定块的端部的两侧固定连接的第一支架和第二支架，所述第一支架远离所述第二固定块的一端与所述第二光栅连接，所述第二支架远离所述第二固定块的一端设置有第一固定环，所述透镜嵌设在所述第一固定环中。本技术的一些实施例中，光源为红外光源，第二光栅与第一支架固定连接，在应力测量过程中，第二光栅始终保持不动。在阀杆没有受到外界压力时，第一光栅与第二光栅相对静止，光源发射的准直光束通过透镜以后，将光线入射到第一光栅，接收器上检测到的两束光线之间的夹角没有发生变化。
10、根据本技术的一些优选实施方面，所述固定支架组件还包括第三支架、第四支架、第二固定环和第三固定环，所述第三支架垂直于所述第一支架，所述第三支架远离所述第一支架的一端垂直设置有第一延伸部，所述第一延伸部用于连接所述第三支架与第二固定环，所述第二固定环用于固定所述接收器。
11、根据本技术的一些优选实施方面，所述第四支架垂直于所述第二支架，所述第四支架远离所述第二支架的一端垂直设置有第二延伸部，所述第二延伸部用于连接所述第四支架与第三固定环，所述第三固定环用于固定所述光源。
12、根据本技术的一些优选实施方面，所述第一光栅与所述第二固定块远离所述第二夹持部的一侧固定连接，所述第一光栅的栅线方向垂直于所述第二光栅的栅线方向，所述第一光栅与第二光栅的宽度均为10～30mm。设置第一光栅与第二固定块固定连接，使得当第二固定块与响应块发生变化时，能够传递给第一光栅使其发生旋转，便于接收器检测出第一光栅与第二光栅之间的夹角的变化，从而准确测量出阀杆的应力。
13、根据本技术的一些优选实施方面，所述支撑座本体的顶部具有第一平面、第二平面和第三平面，所述第二平面和第三平面齐平，所述第二平面高于所述第一平面，所述第一平面距所述容纳槽的底部的距离大于所述阀杆的半径；所述夹持组件夹持所述阀杆时，所述阀杆垂直于所述支撑座本体的长度方向。第一固定块位于第二平面，第二固定块和响应块位于第三平面，第一平面低于第二平面和第三平面，使得第一平面、第二平面与第三平面之间具有一个凹槽，并且设置第一平面距容纳槽的底部的距离大于阀杆的半径，能够保证在夹持阀杆时，阀杆不会与第一平面之间产生摩擦。
14、由于采用了以上的技术方案，相较于现有技术，本技术的有益之处在于：本技术的一种阀杆应力测量装置，现场的安装操作简单，耗时短，特别是在核电厂核岛高剂量辐射环境下，能有效降低安装人员辐射剂量。此外，采用光栅传感器组件测量阀杆受到本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阀杆应力测量装置，其特征在于，包括支撑座、夹持组件、光栅传感器组件和固定支架组件，所述夹持组件与支撑座的顶部连接，所述固定支架组件与所述支撑座的一侧固定连接，所述固定支架组件用于固定所述光栅传感器组件，所述夹持组件用于夹持阀杆。
2.根据权利要求1所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述支撑座包括支撑座本体、第一固定块、第二固定块和响应块，所述第一固定块位于所述支撑座本体的一端，所述第二固定块和响应块位于所述支撑座本体的另一端，所述响应块位于所述支撑座本体的端部的顶面和第二固定块的底面之间。
3.根据权利要求2所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述夹持组件包括第一连接杆、第一夹持部、第二连接杆和第二夹持部，所述第一连接杆与第一夹持部固定连接，所述第二连接杆与第二夹持部固定连接，所述第一夹持部与第二夹持部相对设置。
4.根据权利要求3所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述第一连接杆与所述第一固定块转动连接，所述第二连接杆与所述第二固定块固定连接；所述第一夹持部靠近所述第二夹持部的一侧设置有第一凹部，所述第二夹持部靠近所述第一夹持部的一
5.根据权利要求2所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述响应块的内部开设有贯穿其长度方向的通槽，所述通槽的高度与所述响应块的高度的比值为85％～87％，所述通槽的宽度与所述响应块的宽度的比值为85％～87％。
6.根据权利要求3所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述光栅传感器组件包括依次设置的光源、透镜、第一光栅、第二光栅和接收器；所述固定支架组件包括分别与所述支撑座靠近所述第二固定块的端部的两侧固定连接的第一支架和第二支架，所述第一支架远离所述第二固定块的一端与所述第二光栅连接，所述第二支架远离所述第二固定块的一端设置有第一固定环，所述透镜嵌设在所述第一固定环中。
7.根据权利要求6所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述固定支架组件还包括第三支架、第四支架、第二固定环和第三固定环，所述第三支架垂直于所述第一支架，所述第三支架远离所述第一支架的一端垂直设置有第一延伸部，所述第一延伸部用于连接所述第三支架与第二固定环，所述第二固定环用于固定所述接收器。
8.根据权利要求7所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述第四支架垂直于所述第二支架，所述第四支架远离所述第二支架的一端垂直设置有第二延伸部，所述第二延伸部用于连接所述第四支架与第三固定环，所述第三固定环用于固定所述光源。
9.根据权利要求8所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述第一光栅与所述第二固定块远离所述第二夹持部的一侧固定连接，所述第一光栅的栅线方向垂直于所述第二光栅的栅线方向，所述第一光栅与第二光栅的宽度均为10～30mm。
10.根据权利要求4所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述支撑座本体的顶部具有第一平面、第二平面和第三平面，所述第二平面和第三平面齐平，所述第二平面高于所述第一平面，所述第一平面距所述容纳槽的底部的距离大于所述阀杆的半径；所述夹持组件夹持所述阀杆时，所述阀杆垂直于所述支撑座本体的长度方向。
...【技术特征摘要】
1.一种阀杆应力测量装置，其特征在于，包括支撑座、夹持组件、光栅传感器组件和固定支架组件，所述夹持组件与支撑座的顶部连接，所述固定支架组件与所述支撑座的一侧固定连接，所述固定支架组件用于固定所述光栅传感器组件，所述夹持组件用于夹持阀杆。
2.根据权利要求1所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述支撑座包括支撑座本体、第一固定块、第二固定块和响应块，所述第一固定块位于所述支撑座本体的一端，所述第二固定块和响应块位于所述支撑座本体的另一端，所述响应块位于所述支撑座本体的端部的顶面和第二固定块的底面之间。
3.根据权利要求2所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述夹持组件包括第一连接杆、第一夹持部、第二连接杆和第二夹持部，所述第一连接杆与第一夹持部固定连接，所述第二连接杆与第二夹持部固定连接，所述第一夹持部与第二夹持部相对设置。
4.根据权利要求3所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述第一连接杆与所述第一固定块转动连接，所述第二连接杆与所述第二固定块固定连接；所述第一夹持部靠近所述第二夹持部的一侧设置有第一凹部，所述第二夹持部靠近所述第一夹持部的一侧设置有第二凹部，所述第一凹部与第二凹部之间形成容纳槽。
5.根据权利要求2所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述响应块的内部开设有贯穿其长度方向的通槽，所述通槽的高度与所述响应块的高度的比值为85％～87％，所述通槽的宽度与所述响应块的宽度的比值为85％～87％。
6.根据权利要求3所述的阀杆应力测量装置，其特征在于，所述光栅传感器组件包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘勃，丰慧星，张运会，王平，王晨晖，胡裕林，
申请(专利权)人：苏州热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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