鋼絞線腐蝕試驗的密封裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械制造、液壓控制技術領域，尤其是應用于金屬腐蝕以及巖土工程領域，可方便可靠地解決預應力鋼絞線在腐蝕試驗中密封問題的密封裝置。
【背景技術】
[0002]在巖土工程建設中，預應力錨固技術已經成為最常見的巖土體加固措施，預應力錨索可以主動加固巖土體，有效增大巖體穩(wěn)定安全系數，保證工程建設和運行期的安全。但是在實際工程中，巖土體產生的變形將導致錨索外面的保護套發(fā)生破壞，錨索中的鋼絞線直接暴露在其周圍巖土體中，當巖土體環(huán)境具有一定的腐蝕性時，將導致鋼絞線發(fā)生腐蝕破壞，長期作用下，將對預應力錨索產生重要的破壞作用，可能導致錨索完全失效，影響巖體穩(wěn)定，造成滑坡、塌方等事故。
[0003]因此，在多年的預應力錨索工程實踐基礎上，國內外許多學者都開展了預應力錨索的腐蝕研宄。腐蝕研宄一般都對預應力錨索材料進行研宄，將與鋼絞線同樣的金屬材料置于一定的腐蝕環(huán)境中，通過對其電阻等物理特性的改變，或者對其腐蝕發(fā)育的定量定性描述研宄材料的腐蝕性，并在此基礎上對于預應力錨索的長期耐久性進行評價。另外一個方面，將具有一定的組織結構的鋼絞線置于一定的腐蝕環(huán)境中，通過不同時間作用后，觀察在不同部位的腐蝕情況，通過一定物理量的改變或者對腐蝕特征值的定性定量的指標研宄在一定的腐蝕環(huán)境中，不同結構部位發(fā)生腐蝕的特性，并在此基礎上結合工程現場的環(huán)境條件，來評價預應力錨索的長期耐久性。
[0004]在實際的腐蝕試驗中，尤其是對整股鋼絞線進行試驗研宄中，密封問題是一個難點，也是一個重點問題。對腐蝕液體槽與鋼絞線之間的接觸密封做不好，將會導致腐蝕槽內液體泄漏，將在試驗過程中改變試驗條件，對試驗成果也具有重要的影響。另外一個方面，密封做不好，腐蝕槽內的腐蝕液體泄漏也會對試驗設備等造成腐蝕，引發(fā)安全隱患。
[0005]對鋼絞線的密封難點在于鋼絞線所存在的表面結構性，鋼絞線是由7根鋼絲編成的，其中有6根鋼絲圍繞在中間的鋼絲上，鋼絞線表面由于鋼絲編織存在由兩根相鄰鋼絲形成的類似“V”型槽，而且“V”型槽是以螺旋形存在的。而且，在試驗中，由于要對鋼絞線施加張拉力，將使“V”型槽的位置和形狀產生一定的變化，另外，在試驗過程中，由于材料本身的特性發(fā)生松弛作用，也將導致“V”型槽的形狀與位置不斷發(fā)生變化。因此，對于這種處于變化過程中的結構進行密封，是一個非常重要的問題。
【發(fā)明內容】
[0006]本實用新型的目的在于避免上述不足，提供一種充分利用乳膠材料的柔韌性，通過兩層厚薄不同的乳膠囊，通過向其中注水，使外側的薄乳膠囊在內側的較厚乳膠囊的作用下，緊密地貼在鋼絞線上，并隨著鋼絞線上不斷變化，與其緊密相連，保證鋼絞線表面的“V”型槽在不斷變化的情況下也能保證良好的密封效果；并且不會在試驗過程中發(fā)生損壞，可以在試驗結束后回收，多次利用，方便可靠地解決預應力鋼絞線在腐蝕試驗中密封問題的鋼絞線腐蝕試驗的密封裝置。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型是通過以下技術方案來實現的:
[0008]一種鋼絞線腐蝕試驗的密封裝置，主要由上蓋板(5)、厚乳膠囊(7)、薄乳膠囊(8)和隔板(10)組成，其中:隔板(10)上的三個固定桿(2)上套裝厚乳膠囊(7)，在需要密封的部位套裝薄乳膠囊(8)，鋼絞線(I)上設置橡膠墊片(9)與上蓋板(5)，固定螺母及墊片(4)將隔板(10)與上蓋板(5)固定。
[0009]所述的厚乳膠囊注水管(3)位置與上蓋板(5)中的橡膠墊片(9)及上蓋板(5)上的厚乳膠囊注水管(3)位置一致，隔板(10)上的固定桿(2)從上蓋板(5)上相應的孔中伸出。
[0010]由于采用上述技術方案，本實用新型具有以下優(yōu)點和有益效果:
[0011]1、本實用新型可以在預應力鋼絞線的腐蝕試驗中對腐蝕槽與鋼絞線實現柔性的長期的完全密封，并隨著試驗過程中預應力鋼絞線的不斷變化而產生相應的變化，保證密封效果，從而保證預應力鋼絞線在腐蝕試驗的試驗條件明確可靠，并為合理的試驗結果提供重要的基礎條件；
[0012]2、本實用新型的密封設備還可以回收重復使用，節(jié)省試驗經費，具有良好的經
[0013]濟效益；
[0014]3、本實用新型的設備在很大程度上解決鋼絞線腐蝕試驗中的難點與關鍵問題，有力地推動預應力錨固的腐蝕與長期耐久性方面的研宄發(fā)展；
[0015]4、本實用新型設備的推廣應用，將產生較好的經濟與社會效益。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型密封裝置工作原理示意圖；
[0017]圖2為本實用新型密封裝置上蓋板示意圖；
[0018]圖3為圖2的A-A剖面示意圖；
[0019]圖4為本實用新型密封裝置隔板示意圖；
[0020]圖5為圖4的A-A剖面示意圖；
[0021]圖6為本實用新型密封裝置上蓋板、隔板在腐蝕槽出口處裝配示意圖。
【具體實施方式】
[0022]由圖1至圖6示出，本實用新型主要包括四個部分:上蓋板5、厚乳膠囊7、薄乳膠囊8和隔板10，其中:上蓋板5、隔板10及其中的厚乳膠囊7與薄乳膠囊8主要用來密封鋼絞線I與腐蝕槽出口 6之間的空隙，以對腐蝕槽中的腐蝕液體進行密封。
[0023]具體的實施方式是:首先在欲進行試驗的鋼絞線I上套上橡膠墊片9及隔板10，其中隔板10上的三個固定桿2上套好未裝水的厚乳膠囊7，并在需要密封的部位套上裝了少許水的薄乳膠囊8，隨后在鋼絞線上裝上橡膠墊片9與上蓋板5，張拉鋼絞線至預定荷載，并通過固定螺母及墊片4將隔板與上蓋板5固定好，注意厚乳膠囊注水管3要通過上蓋板5及上蓋板橡膠墊片9的注水孔。
[0024]厚乳膠囊注水管3連接手動壓水泵對厚乳膠囊7進行注水，使厚乳膠囊7中水壓達到100kPa?150 kPa，用強力夾加緊厚乳膠囊注水管，完成腐蝕液的密封。
[0025]在進行預應力鋼絞線的腐蝕試驗時，首先將欲張拉的試驗鋼絞線I穿過腐蝕槽，并在腐蝕槽的接口處按圖1所示裝好密閉裝置。其中:在鋼絞線I上將裝有少許水并密封好的薄乳膠囊8直接套在其欲密封處，然后將厚乳膠囊7套在已經安裝了橡膠墊片9的隔板10上的三個固定桿2之外，厚乳膠囊7的注水管位置與上蓋板5中的橡膠墊片及上蓋板5上的注水孔位置一致，并安裝好隔板10和上蓋板5，隔板10上的固定桿2從上蓋板5上相應的孔中伸出，并用墊片和螺母4固定好，張拉鋼絞線I至設計噸位并鎖定，調整密封裝置位置；通過手動的壓水泵向厚乳膠囊7中注水，至10(T150 kPa，此時，厚乳膠囊7下的薄乳膠囊8及其中的水會在厚乳膠囊7傳來的壓力作用下，最大可能地填充腐蝕槽出口 6及鋼絞線I之間的縫隙，并可以深深低嵌入到鋼絞線I的“V”型槽中；隨后向腐蝕槽中注入相應的試驗腐蝕液體；此時腐蝕液被完全密閉在腐蝕槽中，不會外泄。
[0026]當預應力錨索發(fā)生松弛時，薄乳膠囊8及其中的水可以隨鋼絞線I的變形發(fā)生變化，保持緊密地貼在鋼絞線I周圍，保證腐蝕液不會外泄。
[0027]中國水利水電科學研宄院利用研制開發(fā)的設備在實驗室內進行了預應力鋼絞線的腐蝕試驗，通過試驗可知，研制開發(fā)的密封設備具有較好的性能，能夠達到在試驗過程中完全密封腐蝕槽與鋼絞線之間的縫隙，達到在試驗過程中保證腐蝕溶液不泄漏的設備開發(fā)目的。
【主權項】
1.一種鋼絞線腐蝕試驗的密封裝置，主要由上蓋板(5)、厚乳膠囊(7)、薄乳膠囊(8)和隔板(10)組成，其特征在于:隔板(10)上的三個固定桿(2)上套裝厚乳膠囊(7)，在需要密封的部位套裝薄乳膠囊(8)，鋼絞線(I)上設置橡膠墊片(9)與上蓋板(5)，固定螺母及墊片(4)將隔板(10)與上蓋板(5)固定。2.根據權利要求1所述的鋼絞線腐蝕試驗的密封裝置，其特征在于:所述的厚乳膠囊注水管(3)位置與上蓋板(5)中的橡膠墊片(9)及上蓋板(5)上的厚乳膠囊注水管(3)位置一致，隔板(10)上的固定桿(2)從上蓋板(5)上相應的孔中伸出。
【專利摘要】一種鋼絞線腐蝕試驗的密封裝置，主要由上蓋板（5）、厚乳膠囊（7）、薄乳膠囊（8）和隔板（10）四個部分組成，利用橡膠材料的柔韌性，通過兩層厚薄不同的乳膠囊，通過向其中注水，使外側的薄乳膠囊在內側的厚乳膠囊的作用下，緊密地貼在鋼絞線上，并隨著鋼絞線上不斷變化，與其緊密相連，保證鋼絞線表面的“v”型槽在不斷變化的情況下也能保證良好的密封效果；并且不會在試驗過程中發(fā)生損壞，可以在試驗結束后回收，多次利用，方便可靠地解決預應力鋼絞線在腐蝕試驗中密封問題。
【IPC分類】G01N17/00
【公開號】CN204694604
【申請?zhí)枴緾N201420709427
【發(fā)明人】汪小剛, 趙宇飛, 賈志欣, 王玉杰, 林興超, 劉立鵬, 任愛武
【申請人】中國水利水電科學研究院
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2014年11月24日