本公開的實(shí)施例屬于油氣管道性能測(cè)試，具體涉及一種全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)是評(píng)價(jià)管道環(huán)焊接頭在內(nèi)壓和軸向載荷的條件下的斷裂韌性、應(yīng)變能力、缺陷容限及安全可靠性的重要手段。與小試樣試驗(yàn)和寬板拉伸試驗(yàn)相比，全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)可以模擬實(shí)際運(yùn)行管道的應(yīng)力狀態(tài)，能夠更真實(shí)的反應(yīng)內(nèi)壓、環(huán)焊接頭整體性能不均勻性、焊接殘余應(yīng)力和焊接缺陷等對(duì)管道環(huán)焊接頭服役性能的影響。

2、隨著長(zhǎng)輸油氣管道向更大口徑和壁厚的方向發(fā)展，大口徑管道環(huán)焊接頭的全尺寸帶壓拉伸試驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)機(jī)的能力要求較高，目前國(guó)內(nèi)外沒(méi)有萬(wàn)噸及以上的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)機(jī)能滿足環(huán)焊縫試驗(yàn)要求?，F(xiàn)有的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)機(jī)多采用立式單油缸或者臥式兩梁兩柱的結(jié)構(gòu)，在國(guó)際上最大的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)機(jī)的拉力為7100噸，且占地空間大，制作成本高；并且

3、在試驗(yàn)中大口徑管道環(huán)焊接頭的全尺寸試樣和內(nèi)壓介質(zhì)的自重產(chǎn)生的附加彎曲應(yīng)力較大，與管道的實(shí)際服役環(huán)境存在差別，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。綜上，現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)并不能滿足萬(wàn)噸級(jí)全尺寸管道(例如x80、d1422mm×30.8mm的全尺寸管道)環(huán)焊接頭的帶壓拉伸試驗(yàn)需求；對(duì)于萬(wàn)噸級(jí)全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)需要解決體積大及成本高昂的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開的實(shí)施例旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一，提供一種全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)。

2、本公開的實(shí)施例提供一種全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)包括：

3、第一移動(dòng)底座和第二移動(dòng)底座，兩者相對(duì)間隔設(shè)置；

4、第一箱框總成和第二箱框總成，所述第一箱框總成固定于所述第一移動(dòng)底座，所述第二箱框總成搭設(shè)于所述第二移動(dòng)底座；

5、第一夾頭總成和第二夾頭總成，所述第一夾頭總成固定于所述第一箱框總成并用于與全尺寸管道的第一端可拆卸連接，所述第二夾頭總成固定于所述第二箱框總成并用于與所述全尺寸管道的第二端可拆卸連接；

6、多個(gè)頂柱總成、多個(gè)液壓缸以及多個(gè)頂柱支撐梁，所述多個(gè)頂柱總成、所述多個(gè)液壓缸以及所述多個(gè)頂柱支撐梁并排設(shè)置在所述第一箱框總成和所述第二箱框總成之間；并且，每個(gè)所述頂柱總成的第一端與對(duì)應(yīng)的所述液壓缸連接，所述液壓缸連接于所述第一箱框總成，每個(gè)所述頂柱總成的第二端均與所述第二箱框總成連接，所述頂柱支撐梁支撐于對(duì)應(yīng)的所述頂柱總成。

7、可選的，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括至少一對(duì)緩沖油缸總成，以及與對(duì)應(yīng)的每對(duì)所述緩沖油缸總成滑動(dòng)連接的緩沖油缸拉桿；

8、每對(duì)所述緩沖油缸總成分別相對(duì)地設(shè)于所述第一箱框總成和所述第二箱框總成，且分別位于所述第一箱框總成背離所述液壓缸的一側(cè)和所述第二箱框總成背離所述頂柱總成第二端的一側(cè)。

9、可選的，所述緩沖油缸總成設(shè)置為四對(duì)，所述緩沖油缸拉桿對(duì)應(yīng)設(shè)置為四根。

10、可選的，所述第一箱框總成設(shè)置為整體式機(jī)架，并且采用具有預(yù)設(shè)彎曲剛度的布肋形式模型；

11、所述第一箱框總成開設(shè)有至少一個(gè)第一緩沖油缸安裝孔，用于安裝固定對(duì)應(yīng)的所述緩沖油缸總成；

12、所述第一箱框總成還開設(shè)有第一夾頭安裝孔，用于安裝固定所述第一夾頭總成。

13、可選的，所述第二箱框總成設(shè)置為整體式機(jī)架，并且采用具有預(yù)設(shè)彎曲剛度的布肋形式模型；

14、所述第二箱框總成開設(shè)有至少一個(gè)第二緩沖油缸安裝孔，用于安裝固定對(duì)應(yīng)的所述緩沖油缸總成；

15、所述第二箱框總成還開設(shè)有第二夾頭安裝孔，用于安裝固定所述第二夾頭總成。

16、可選的，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括位于所述第二箱框總成和所述第二移動(dòng)底座之間的對(duì)中組件；

17、所述對(duì)中組件包括殼體，固定于所述殼體的第一對(duì)中油缸和第二對(duì)中油缸，滑動(dòng)設(shè)置于所述殼體的第一對(duì)中滑塊和第二對(duì)中滑塊，所述第一對(duì)中油缸的活塞桿與所述第一對(duì)中滑塊固定連接，所述第二對(duì)中油缸的活塞桿與所述第二對(duì)中滑塊固定連接；

18、所述第一對(duì)中油缸，用于驅(qū)動(dòng)所述第一對(duì)中滑塊沿所述殼體的軸向運(yùn)動(dòng)以調(diào)整所述第二箱框總成的上下位置；

19、所述第二對(duì)中油缸，用于驅(qū)動(dòng)所述第二對(duì)中滑塊沿所述殼體的徑向運(yùn)動(dòng)以調(diào)整所述第二箱框總成的左右位置。

20、可選的，所述頂柱總成包括頂柱、頂柱端頭和固定件；

21、所述頂柱的兩端均設(shè)置有所述頂柱端頭，其第一端的所述頂柱端頭用于連接至對(duì)應(yīng)的所述液壓缸，其第二端的所述頂柱端頭通過(guò)所述固定件與所述第二箱框總成固定連接。

22、可選的，所述頂柱總成包括頂柱組、頂柱端頭和固定件，所述頂柱組包括兩兩相連的至少兩根頂柱；

23、各所述頂柱的兩端均設(shè)置有所述頂柱端頭，各所述頂柱通過(guò)所述固定件固定住對(duì)應(yīng)的所述頂柱端頭以實(shí)現(xiàn)連接；其中，

24、在所述頂柱組中靠近所述液壓缸一側(cè)的所述頂柱第一端的所述頂柱端頭用于連接至對(duì)應(yīng)的所述液壓缸，在所述頂柱組中靠近所述第二箱框總成一側(cè)的所述頂柱第二端的所述頂柱端頭通過(guò)所述固定件與所述第二箱框總成固定連接。

25、可選的，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括多個(gè)力傳感單元；

26、所述力傳感單元位于對(duì)應(yīng)的所述頂柱總成和所述液壓缸之間，并且所述力傳感單元一端與對(duì)應(yīng)的所述頂柱總成的第一端連接，其另一端與對(duì)應(yīng)的所述液壓缸連接。

27、可選的，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括移動(dòng)軌道以及多個(gè)液壓缸支架；

28、所述移動(dòng)軌道上可滑動(dòng)地連接有所述第一移動(dòng)底座和所述第二移動(dòng)底座，所述液壓缸支架的一端支撐于對(duì)應(yīng)的所述液壓缸，所述液壓缸支架的另一端固設(shè)于所述第一移動(dòng)底座。

29、本公開的實(shí)施例的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，通過(guò)所設(shè)置的第一移動(dòng)底座、第二移動(dòng)底座、第一箱框總成、第二箱框總成、第一夾頭總成、第二夾頭總成、多個(gè)頂柱總成、多個(gè)液壓缸以及多個(gè)頂柱支撐梁，能夠在保證剛度和強(qiáng)度的前提下，減小裝備的體積和重量，整機(jī)設(shè)計(jì)緊湊且整機(jī)中各個(gè)單件易于調(diào)遣、轉(zhuǎn)移和運(yùn)輸，降低了試驗(yàn)裝備的制造成本，能夠滿足萬(wàn)噸級(jí)全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)的需求。

技術(shù)特征：

1.一種全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括至少一對(duì)緩沖油缸總成，以及與對(duì)應(yīng)的每對(duì)所述緩沖油缸總成滑動(dòng)連接的緩沖油缸拉桿；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述緩沖油缸總成設(shè)置為四對(duì)，所述緩沖油缸拉桿對(duì)應(yīng)設(shè)置為四根。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一箱框總成設(shè)置為整體式機(jī)架，并且采用具有預(yù)設(shè)彎曲剛度的布肋形式模型；

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二箱框總成設(shè)置為整體式機(jī)架，并且采用具有預(yù)設(shè)彎曲剛度的布肋形式模型；

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括位于所述第二箱框總成和所述第二移動(dòng)底座之間的對(duì)中組件；

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂柱總成包括頂柱、頂柱端頭和固定件；

8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂柱總成包括頂柱組、頂柱端頭和固定件，所述頂柱組包括兩兩相連的至少兩根頂柱；

9.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括多個(gè)力傳感單元；

10.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)還包括移動(dòng)軌道以及多個(gè)液壓缸支架；

技術(shù)總結(jié)
本公開的實(shí)施例提供一種全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)裝備的主機(jī)結(jié)構(gòu)，所述主機(jī)結(jié)構(gòu)包括：第一移動(dòng)底座和第二移動(dòng)底座，第一箱框總成和第二箱框總成，第一夾頭總成和第二夾頭總成，多個(gè)頂柱總成、多個(gè)液壓缸以及多個(gè)頂柱支撐梁。所述多個(gè)頂柱總成、所述多個(gè)液壓缸以及所述多個(gè)頂柱支撐梁并排設(shè)置在所述第一箱框總成和所述第二箱框總成之間；并且，每個(gè)所述頂柱總成的第一端與對(duì)應(yīng)的所述液壓缸連接，所述液壓缸連接于所述第一箱框總成，每個(gè)所述頂柱總成的第二端均與所述第二箱框總成連接，所述頂柱支撐梁支撐于對(duì)應(yīng)的所述頂柱總成。本公開的實(shí)施例整機(jī)設(shè)計(jì)緊湊，能夠減小設(shè)備的重量和體積，滿足萬(wàn)噸級(jí)全尺寸管道帶壓拉伸試驗(yàn)的需求。

技術(shù)研發(fā)人員：劉宇,李碩,郭曉疆,宋薇,張博,尹長(zhǎng)華,董紅衛(wèi),李治中,周號(hào),由宗彬,肖健,王靜,張坤義
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油管道局工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19