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一種用于管材全尺寸拉壓試驗的加載裝置的制作方法

文檔序號:12313399閱讀:179來源:國知局
一種用于管材全尺寸拉壓試驗的加載裝置的制作方法

本實用新型屬于油氣管材性能測試技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于管材全尺寸拉壓試驗的加載裝置。



背景技術(shù):

油氣管材是石油天然氣工業(yè)的基礎(chǔ),為了準確反映油氣管材的服役條件以及失效工況,科學的研究油氣管材的極限承受能力非常重要。

2013年10月30日授權(quán)公告的公告號為CN 203259420U的一種多功能全尺寸油氣管材復合加載試驗裝置,包括載荷框架、安裝底座、載荷系統(tǒng)和采集控制系統(tǒng);所述載荷框架是由承力梁、移動加載頭、活動加載頭、液壓缸、傳感器和固定加載頭以剛性連接方式組成的一個整體;活動加載頭底部設置有輥輪、輥輪與設置在底座上的軌道滑動連接。

該專利雖然可以用于評價全尺寸油氣管材極限能力,但是活動加載頭、輥輪以及設置在底座上的軌道的相互連接關(guān)系,很可能造成在試驗過程中因為定位不準確等其他原因,在進行拉伸或壓縮試驗時,加載頭會稍微偏離運行軌道,導致試驗數(shù)據(jù)的不準確;或是在拉斷或過大的外力作用下,由于加載頭的強度不夠或與軌道的結(jié)合力不夠,導致加載頭脫離軌道,造成人員傷害等。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于提供一種用于管材全尺寸拉壓試驗的加載裝置,采用該加載裝置進行鋼管拉伸或壓縮試驗時,鋼管受力均勻,試驗結(jié)果準確度高,試驗過程安全可靠。

為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為一種用于管材全尺寸拉壓試驗的加載裝置,所述加載裝置包括支撐部、位于支撐部上方的加載部、均勻固定在支撐部下方兩側(cè)的多個輥輪、軌道裝置和底座;所述加載部包括兩個孔一和一個孔二,所述孔二位于兩個孔一的中間位置;所述支撐部的正下方開有槽一;所述軌道裝置包括兩個平板導軌、凹形導軌和與凹形導軌滑動連接的凸形導軌,所述凹形導軌與所述槽一配合連接,所述加載部可通過所述多個輥輪沿著所述平板導軌來回運動;所述凸形導軌和平板導軌安裝在底座上。

所述支撐部的前后兩側(cè)和左右兩側(cè)各設置有兩個加強筋。

所述輥輪有四個。

所述凹形導軌的兩內(nèi)側(cè)為向中心傾斜的斜面,所述凸形導軌的兩外側(cè)為V形開口,所述V形開口的斜面傾角與所述凹形導軌的斜面傾角相同,所述凸形導軌通過所述V形開口和凹形導軌的斜面與所述凹形導軌滑動連接。

所述凸形導軌的上表面開有槽二,所述槽二的斜面與所述凹形導軌的斜面平行。

所述凹形導軌的斜面傾角為50°。

本實用新型的有益效果:

1、本實用新型通過將與鋼管連接的孔一設置在與液壓系統(tǒng)連接的孔二中間,這樣使在進行拉伸或是壓縮試驗時,鋼管的受力均勻,試驗結(jié)果準確。

2、本實用新型通過凸形導軌兩側(cè)的V形開口與凹形導軌的兩內(nèi)側(cè)斜面相配合,不僅保證了試驗過程加載部在液壓系統(tǒng)的作用力下精確的沿著平板導軌來回運動,而且在鋼管拉斷或是力過大的情況下,加載部不會脫離導軌,確保了試驗人員的人身安全。

附圖說明:

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明。

圖1為本實用新型加載裝置的主視圖。

圖2為本實用新型加載裝置的俯視圖。

圖3為本實用新型加載裝置的左視圖。

附圖標記說明:1加載部、2支撐部、3輥輪、4軌道裝置、5底座、6孔一、7孔二、8槽一、9平板導軌、10凹形導軌、11凸形導軌、12加強筋、10-1斜面、11-1V形開口、槽二11-2。

具體實施方式:

如圖1、2和3所示一種用于管材全尺寸拉壓試驗的加載裝置,包括支撐部2、位于+支撐部2上方的加載部1、均勻固定在支撐部2下方兩側(cè)的多個輥輪3、軌道裝置4和底座5;所述加載部1包括兩個孔一6和一個孔二7,所述孔二7位于兩個孔一6的中間位置;所述支撐部2的正下方開有槽一8;所述軌道裝置4包括兩個平板導軌9、凹形導軌10和與凹形導軌10滑動連接的凸形導軌11,所述凹形導軌10與所述槽一8配合連接,所述加載部1可通過所述多個輥輪3沿著所述平板導軌9來回運動;所述凸形導軌11和平板導軌9安裝在底座5上。

采用本實用新型的加載裝置進行拉伸或壓縮試驗時,兩個孔一6分別與液壓系統(tǒng)相連,孔二7與鋼管相連,且液壓系統(tǒng)與鋼管在加載裝置的同側(cè),該加載部1在液壓系統(tǒng)的作用力下,通過凹形導軌10和與凹形導軌10滑動連接的凸形導軌11定位,沿著平板導軌9來回運動,給鋼管提供拉力或壓力。

在進行實驗時,由于加載部1本身的重量以及固定在加載部1上的鋼管和液壓系統(tǒng)的重量使整個加載部1的重量非常大,即使凹形導軌10和凸形導軌11的配合,加載部1也會發(fā)生稍微傾斜,因此本實用新型通過在支撐部2的前后兩側(cè)和左右兩側(cè)各設置有兩個加強筋12,來增加支撐部1的強度,以提高支撐加載部1的能力,防止加載部1發(fā)生傾斜。

本實用新型所述凹形導軌10的兩內(nèi)側(cè)為向中心傾斜的斜面10-1,所述凸形導軌11的兩外側(cè)為V形開口11-1,所述V形開口11-1的斜面傾角與所述凹形導軌10的斜面10-1傾角相同,通過V形開口11-1和所述凹形導軌10的斜面10-1相配合對加載裝置的運行軌跡進行定位,再結(jié)合平板導軌9,這樣不僅可以保證試驗過程加載部1的平穩(wěn)運行,而且在鋼管拉斷或是力過大的情況下,V形開口11-1和凹形導軌10的斜面10-1相配合能夠確保加載部1不會脫離導軌,確保了試驗人員的人身安全。

本實用新型進一步地,所述凸形導軌11的上表面開有槽二11-2,所述槽二11-2的斜面與所述凹形導軌10的斜面10-1平行,所述斜面10-1的斜面傾角為50°,本實用新型通過有限元分析,在凸形導軌11的上表面開槽二11-2,將凹形導軌10的斜面10-1傾角設置為50°,可有效減小導軌裝置4整體承受的壓力,使加載部1的各個位置受力均勻,從而進一步穩(wěn)定加載部的運行軌跡,保證試驗的有效運行。

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