本技術(shù)應(yīng)用于球鐵管制造領(lǐng)域,涉及大規(guī)格球鐵管質(zhì)量檢驗,具體是一種打壓檢驗用的水壓裝置。
背景技術(shù):
1、球墨鑄鐵管國家標(biāo)準(zhǔn)gb13295-2019技術(shù)要求中明確,每支球鐵管在出廠前均需要進(jìn)行水壓試驗,對于大規(guī)格dn2200-3000的球鐵管,雖然水壓壓力較低,不小于1.8mpa,但由于球鐵管直徑大,傳統(tǒng)水壓試驗機(jī)兩端擋墻承受的推力很大,可達(dá)到1000噸以上,考慮安全系數(shù),設(shè)計抵抗推力近2000噸。按照傳統(tǒng)的設(shè)計思路,對大規(guī)格球鐵管水壓裝置的穩(wěn)定性及設(shè)備地基的安全性提出了很高的要求。還有,大規(guī)格球鐵管在水壓試驗時,由于管體容積大,所以注水量大,無效勞動時間延長,水壓效率低。為此,設(shè)計一種低成本、安全系數(shù)高、滿足大規(guī)格球鐵管水壓試驗的水壓裝置成為必要。
2、新興鑄管是國內(nèi)最大的球鐵管制造商,在球鐵管水壓裝置方面申請專利較多,如cn212621939u、cn217980674u、cn101738344b、cn114279850a、cn220120578u等。其中cn212621939u公開了一種球墨鑄鐵管水壓機(jī),適用于小規(guī)格球鐵管水壓,解決密封膠圈承壓大,插口堵頭頻繁更換的問題。cn217980674u公開了一種適用于不同管長的鑄管水壓試壓裝置,解決短尺管在標(biāo)準(zhǔn)長度生產(chǎn)線上水壓問題。cn101738344b公開了鑄鐵管水壓試驗機(jī)及其拉桿預(yù)緊安裝方法,承口擋墻和插口擋墻固定,液壓缸推動承口工裝端堵和插口擋墻一起密封球鐵管,拉桿依靠內(nèi)外側(cè)鎖母和內(nèi)外側(cè)螺母受力,這種水壓裝置的結(jié)構(gòu)無法滿足大規(guī)格球鐵管的水壓壓力,除非采用高成本的大直徑油缸液壓系統(tǒng)及高強(qiáng)度螺紋結(jié)構(gòu)。cn114279850a公開了球墨鑄鐵管水壓試驗裝置,適用于不同規(guī)格球鐵管水壓,重點解決鑄鐵管內(nèi)注水時的鑄鐵管內(nèi)腔排氣問題。該專利為實現(xiàn)不同長度的管體進(jìn)行水壓試驗,球鐵管兩端阻擋組件的底端均滑動連接有滑軌,由兩組油缸推頂,油缸的反作用力作用在支架上,支架固定連接在滑軌上端。該專利申請的最大缺點在于支架無法承受單向上千噸的推力,不能在大規(guī)格球鐵管水壓試驗上應(yīng)用。cn220120578u公開了一種大口徑管道試壓裝置,包括水壓試驗機(jī)、固定擋墻、承口封堵裝置、插口封堵裝置、內(nèi)管、伸縮機(jī)構(gòu)、移動擋墻和支撐裝置等。球鐵管同心套裝內(nèi)管,以減小兩端擋墻的承壓面積,從而解決擋墻承受高推力問題。但是該專利存在下列問題,無法實踐應(yīng)用:1)承口封堵裝置及插口封堵裝置采用球面密封,球鐵管的抗拉強(qiáng)度較低,不小于420mpa,球面封堵的徑向分力會造成球鐵管的破壞;2)雖然在球鐵管底部設(shè)置了支撐裝置,但是內(nèi)管沒有支撐,6米或9米長的大口徑內(nèi)管長期懸伸,安全性較差;3)伸縮缸和移動擋墻無法承受水壓的壓力而長期穩(wěn)定,除非對擋墻地基進(jìn)行特殊加固,并使用價格昂貴的大直徑液壓缸。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型解決的技術(shù)問題是:提供一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,滿足大規(guī)格球鐵管的水壓試驗要求,該裝置不使用液壓系統(tǒng),對設(shè)備地基無特殊要求,制造成本低,安全系數(shù)高,也可應(yīng)用于不同長度大規(guī)格球鐵管的水壓試驗。
2、本實用新型采取的技術(shù)方案是:大規(guī)格球鐵管水壓裝置包括試壓車、移動擋墻、固定墻、滑動擋墻、內(nèi)管、拉桿等。所述移動擋墻固定安裝在試壓車上;所述固定墻安裝在地基上,固定墻后側(cè)安裝筒體,所述筒體套裝滑動擋墻,所述滑動擋墻、固定墻和筒體形成密封的壓力腔;所述滑動擋墻后側(cè)固定安裝內(nèi)管。所述試壓車上設(shè)置有支撐球鐵管的托輪和支撐內(nèi)管的托輪,球鐵管進(jìn)行水壓試驗時,內(nèi)管插入球鐵管內(nèi),并穿過移動擋墻的通孔,在該通孔處,用密封材料密封,球鐵管的承口與承口密封圈密封,插口與插口密封圈密封。所述拉桿固定連接固定墻和移動擋墻的上部,所述試壓車固定連接固定墻和移動擋墻的下部,以實現(xiàn)擋墻的受力平衡。
3、優(yōu)選的,所述密封材料為中空囊圈或錐形密封圈;所述中空囊圈固定安裝在該通孔的錐面上;所述錐形密封圈定位密封套裝在內(nèi)管外表面。
4、優(yōu)選的,所述支撐內(nèi)管的托輪包括懸端定托輪和定端動托輪ⅰ,所述懸端定托輪設(shè)置在移動擋墻的后側(cè);所述定端動托輪ⅰ設(shè)置在試壓車前部,能夠上下移動。
5、優(yōu)選的,所述支撐球鐵管的托輪包括能夠上下移動的動托輪,所述動托輪位于定端動托輪ⅰ的后側(cè);當(dāng)球鐵管為短尺管時,所述動托輪也能作為支撐內(nèi)管的托輪。
6、優(yōu)選的,所述支撐內(nèi)管的托輪還包括定端動托輪ⅱ,所述定端動托輪ⅱ位于設(shè)置在定端動托輪ⅰ的前側(cè)。
7、優(yōu)選的,所述支撐內(nèi)管的托輪包括還包括懸端動托輪,該懸端動托輪設(shè)置在移動擋墻的前側(cè)。
8、優(yōu)選的,所述固定墻下部設(shè)置門型空間,該門型空間能夠通過試壓車前端;所述試壓車前端設(shè)置凹槽或擋塊,該凹槽或擋塊與橫桿配合,所述橫桿阻擋在固定墻上,限制試壓車前移。
9、優(yōu)選的,所述通孔的錐面錐度為30°-60°。錐面即可以移動錐形密封圈,保證錐形密封圈的密封效果。也可以為中空囊圈提供水壓壓力的反作用力,限定中空囊圈,使得中空囊圈受力平衡,保證密封效果。
10、優(yōu)選的,所述筒體后端面安裝法蘭,所述法蘭的內(nèi)圈表面安裝密封圈,增加壓力腔的密封。
11、優(yōu)選的,所述固定墻上,在所述壓力腔的頂部設(shè)置壓力腔出氣管、中部設(shè)置壓力腔進(jìn)水管、底部設(shè)置壓力腔出水管;所述移動擋墻上,在球鐵管承口內(nèi)腔頂部位置設(shè)置水壓出氣管、中部位置設(shè)置有水壓進(jìn)水管。
12、本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:1)密封球鐵管的滑動擋墻和移動擋墻受力大大降低;2)滑動擋墻和移動擋墻的移動均不使用昂貴的液壓系統(tǒng),設(shè)備制造成本低;3)對地基沒有較高要求,設(shè)備建造成本低;4)球鐵管內(nèi)充水量和放水量減小,水壓效率高;5)水壓裝置可以滿足同規(guī)格不同長度球鐵管的水壓要求,通用性好;6)水壓試驗密封性好;7)水壓裝置結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備維護(hù)成本低;8)內(nèi)管與球鐵管的同心度好,安全性好。
1.一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:包括試壓車(2)、移動擋墻(3)、固定墻(4)、滑動擋墻(5)、內(nèi)管(6)、拉桿(11);所述移動擋墻(3)固定安裝在試壓車(2)上;所述固定墻(4)后側(cè)安裝筒體(46),所述筒體(46)內(nèi)套裝滑動擋墻(5),所述滑動擋墻(5)、固定墻(4)和筒體(46)形成密封的壓力腔;所述滑動擋墻(5)后側(cè)固定安裝內(nèi)管(6);所述試壓車(2)上設(shè)置有支撐球鐵管的托輪和支撐內(nèi)管(6)的托輪;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述密封材料為中空囊圈(14)或錐形密封圈(7);所述中空囊圈(14)固定安裝在該通孔的錐面上;所述錐形密封圈(7)密封套裝在內(nèi)管(6)外表面,與該通孔形成錐面密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述支撐內(nèi)管(6)的托輪包括懸端定托輪(21)和定端動托輪?。?5),所述懸端定托輪(21)設(shè)置在移動擋墻(3)的后側(cè);所述定端動托輪?。?5)設(shè)置在試壓車(2)前部,能夠上下移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述支撐球鐵管的托輪包括能夠上下移動的動托輪(24),所述動托輪(24)位于定端動托輪ⅰ(25)的后側(cè);也能作為支撐內(nèi)管(6)的托輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述支撐內(nèi)管(6)的托輪還包括定端動托輪ⅱ(26),所述定端動托輪ⅱ(26)位于設(shè)置在定端動托輪?。?5)的前側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述支撐內(nèi)管(6)的托輪包括還包括懸端動托輪(22),該懸端動托輪(22)設(shè)置在移動擋墻(3)的前側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述固定墻(4)下部設(shè)置門型空間,該門型空間能夠通過試壓車前端;所述試壓車前端設(shè)置凹槽或擋塊,該凹槽或擋塊與橫桿(13)配合,所述橫桿(13)阻擋在固定墻(4)上,限制試壓車(2)前移。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述通孔的錐面錐度為30°-60°。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述筒體(46)后端面安裝法蘭,所述法蘭的內(nèi)圈表面安裝密封圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置,其特征在于:所述固定墻(4)上,在所述壓力腔的頂部設(shè)置壓力腔出氣管(41)、中部設(shè)置壓力腔進(jìn)水管(42)、底部設(shè)置壓力腔出水管(43);所述移動擋墻(3)上,在球鐵管承口內(nèi)腔頂部位置設(shè)置水壓出氣管(31)、中部位置設(shè)置有水壓進(jìn)水管(32)。