專利名稱:鋼管水下氣壓試驗機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種鋼管的承壓檢測裝置,具體為一種用于小口徑特長管的水下
氣壓試驗裝置。
背景技術(shù):
在鋼管生產(chǎn)、檢驗中,水壓試驗機(jī)是焊接鋼管、無縫鋼管生產(chǎn)過程中一個必不可少 的試驗檢驗設(shè)備。它對于鋼管焊縫質(zhì)量的控制和檢驗是最簡單可靠的手段之一。將每一根 表面清潔的鋼管浸在清晰的水中,用干凈并干燥的壓縮空氣在管內(nèi)加壓到0. 6 1. 04Mpa。 在水面趨于平靜后,保持壓力不得少于IO秒,對管子的整個表面作仔細(xì)的檢查。試驗期間 管子無泄漏、膨脹、變形等現(xiàn)象即為合格。應(yīng)用此方法可以檢驗鋼管存在的不易為肉眼所能 發(fā)現(xiàn)的缺陷如微裂紋,小氣孔等?,F(xiàn)有技術(shù)中的鋼管水下氣壓試驗機(jī)是在一個水槽的上方 設(shè)置升降機(jī)構(gòu)、對中壓緊機(jī)構(gòu)、電控制裝置和控制充氣裝置。試驗時要對管樣兩端同時施加 大于10KG的氣體壓力,在出入水前后和打壓的整個過程中保持鋼管的中心軸線在一條直 線上,尤其是在加壓過程中能夠承受壓力不變形彎曲。但是,對于直徑小、長度超長的鋼管, 在施壓和充氣過程中卻容易出現(xiàn)大跨度的彎曲變形現(xiàn)象,使試驗無法完成。以外徑小16的 鋼管為例,在長度為3米時是一個直線性好、剛度強(qiáng)的物體,而當(dāng)把長度加大到IO米后,在 移動管子時,管子本身就會出現(xiàn)彎曲的狀態(tài),當(dāng)長度再加大到30米時,在移動特長管時,這 時的管就會呈現(xiàn)不在一條直線的彎曲波動狀態(tài),導(dǎo)致特長管在充氣時無法夾緊,出現(xiàn)漏氣, 氣壓不達(dá)標(biāo),使檢測無法進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容為解決長鋼管水下氣壓試驗中存在的鋼管彎曲變形問題,本實用新型提供一種適 用于長鋼管的水下氣壓試驗機(jī)。 鋼管水下氣壓試驗機(jī),包括固定臺、固定臺平面上的長水槽、水槽兩端的升降機(jī)構(gòu)
和對中壓緊機(jī)構(gòu)、電控制裝置、控制充氣裝置,沿水槽的長邊設(shè)置若干由氣缸和折彎形托架
連接而成的輔助升降機(jī)構(gòu),托架的一端連接氣缸活塞桿,另一端連接U形槽。 使用時,水槽中裝入水,將控制充氣裝置的導(dǎo)氣管連接到鋼管上,鋼管置于水面上
方的U形槽內(nèi),U形槽在升降機(jī)構(gòu)和輔助機(jī)構(gòu)的帶動下向水中運動,對中壓緊機(jī)構(gòu)將鋼管兩
端夾緊,鋼管入水后進(jìn)行檢測。檢測完成后,升降機(jī)構(gòu)和輔助升降機(jī)構(gòu)同時上升,對中鎖緊
機(jī)構(gòu)的兩個氣缸向反方向收縮,解除對鋼管的夾緊。 本實用新型解決了小口徑超長管在固定和打壓時的彎曲波動現(xiàn)象,可以實現(xiàn)鋼管 內(nèi)注入高壓空氣在水中進(jìn)行壓力試驗,檢測鋼管是否滲漏,直觀可靠,自動化程度高。裝置 易于調(diào)節(jié),適用性非常廣泛,可以應(yīng)用于多口徑的中短管和長管,經(jīng)濟(jì)高效、結(jié)構(gòu)簡單,可在 工業(yè)生產(chǎn)中實現(xiàn)批量檢測任務(wù)。[0007]
圖1為本實用新型鋼管水下氣壓試驗機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型自動鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中,l-固定臺;2-水槽;3-升降機(jī)構(gòu);4_對中壓緊機(jī)構(gòu);5_電控制裝置;6_控制 充氣裝置;7_氣缸;8_托架;9-U形槽;10-定位鉤;11-定位柱;12_轉(zhuǎn)動軸。
具體實施方式鋼管水下氣壓試驗機(jī),包括固定臺1、固定臺平面上的長水槽2、水槽2兩端的升降 機(jī)構(gòu)3和對中壓緊機(jī)構(gòu)4、電控制裝置5、控制充氣裝置6,沿水槽2的長邊設(shè)置若干由氣缸 7和折彎形托架8連接而成的輔助升降機(jī)構(gòu),托架8的一端連接氣缸7活塞桿,另一端連接 U形槽9。 升降機(jī)構(gòu)3是由氣缸帶動的托架在垂直于固定臺1的方向上運動,對中壓緊機(jī)構(gòu)4 與升降機(jī)構(gòu)3連接,對中壓緊機(jī)構(gòu)包括兩個水平方向上反向運動的氣缸和與氣缸的活塞桿 連接的用于固定鋼管的固定槽,其中一個固定槽內(nèi)開有與控制充氣裝置6的導(dǎo)氣管連接的 進(jìn)氣孔。 與輔助升降機(jī)構(gòu)上托架8連接的U型槽9是托起長鋼管的基礎(chǔ),確保了鋼管水下 氣壓試驗機(jī)兩端夾緊和上下運動時的穩(wěn)定性。氣缸7與固定臺或水槽外側(cè)固定。托架8至 少一端折彎,托架8上部折彎的一端與氣缸7的活塞桿連接,下端與U形槽9連接。 如圖1所示,水槽2的長度根據(jù)生產(chǎn)中鋼管的長度進(jìn)行設(shè)置,輔助升降機(jī)構(gòu)的數(shù)量 根據(jù)被測鋼管的長度進(jìn)行調(diào)整,以30米的鋼管為例,水槽2的長度設(shè)定為31米,輔助升降 機(jī)構(gòu)的數(shù)量設(shè)為15個,升降機(jī)構(gòu)3和輔助升降機(jī)構(gòu)在氣缸的帶動下上下運動,氣缸在升降 時保持一致性,行程100mm。 如圖2所示,本實用新型公開的鋼管水下氣壓試驗機(jī)還包括與輔助升降機(jī)構(gòu)配合 的自動鎖緊機(jī)構(gòu),所述的自動鎖緊機(jī)構(gòu)包括一個偏重心結(jié)構(gòu)的定位鉤10和固定在水槽2 — 側(cè)內(nèi)壁上與定位鉤10配合的凸起定位柱11, U形槽9下方固定轉(zhuǎn)動軸12,定位鉤10的一 端設(shè)有與轉(zhuǎn)動軸12配合的軸孔。 定位鉤10采用偏重心設(shè)計,其重心偏向折彎點,如圖2中的虛線所示,當(dāng)托架8向 下運動時,定位鉤10受水槽2中定位柱11的阻擋,定位鉤10迅速向水槽2另一側(cè)轉(zhuǎn)動,把 鋼管扣在U型槽9中,完成移動中的鋼管同心度固定,并對鋼管不會產(chǎn)生壓痕和劃傷。托架 8向上運動時,定位鉤10與定位柱11脫離,定位鉤10依靠自身的重力,迅速打開扣在U形 槽中9的鋼管。 通過移動兩端對中壓緊機(jī)構(gòu)4的位置和設(shè)置定位鉤10的大小,可以實現(xiàn)對各種中 小口徑,以及中長管的氣壓試驗。 本裝置工作時,將控制充氣裝置6上的導(dǎo)氣管連接到對中壓緊機(jī)構(gòu)4上的進(jìn)氣孔。 升降機(jī)構(gòu)3和輔助升降機(jī)構(gòu)處于工作上位,將被測管樣放入U型槽9,啟動電控制裝置5,對 中壓緊機(jī)構(gòu)4向中心伸出,夾緊管樣兩端。氣缸同時啟動,升降機(jī)構(gòu)3和輔助升降機(jī)構(gòu)同時 由水面以上迅速向水中下降,自動鎖緊機(jī)構(gòu)上的定位鉤10迅速把鋼管鎖在U型槽9中,在 向下運動的同時,完成對管的同心度固定,使長管保持在同一個中心線上,當(dāng)鋼管下移至水 面下50mm的距離時,停止下移運動。啟動向管內(nèi)的打壓開關(guān),向管內(nèi)輸入干燥的壓縮空氣,
4當(dāng)管內(nèi)壓力達(dá)到IOKG時,轉(zhuǎn)入自動保壓IO秒鐘,這時工作人員要觀察水面的情況,沒有水 泡出現(xiàn),且水面保持平靜證明鋼管合格。鋼管托架升起,上升至水面以上的原始位置后,自 動鎖緊機(jī)構(gòu)自動打開,完成一支鋼管的打壓任務(wù)。
權(quán)利要求鋼管水下氣壓試驗機(jī),包括固定臺(1)、固定臺平面上的長水槽(2)、水槽(2)兩端的升降機(jī)構(gòu)(3)和對中壓緊機(jī)構(gòu)(4)、電控制裝置(5)、控制充氣裝置(6),其特征在于沿水槽(2)的長邊設(shè)置若干由氣缸(7)和折彎形托架(8)連接而成的輔助升降機(jī)構(gòu),托架(8)的一端連接氣缸(7)活塞桿,另一端連接U形槽(9)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管水下氣壓試驗機(jī),其特征在于包括與輔助升降機(jī)構(gòu)配 合的自動鎖緊機(jī)構(gòu),所述的自動鎖緊機(jī)構(gòu)包括一個偏重心結(jié)構(gòu)的定位鉤(10)和固定在水 槽(2) —側(cè)內(nèi)壁上與定位鉤(10)配合的凸起定位柱(11) ,U形槽(9)下方固定轉(zhuǎn)動軸(12), 定位鉤(10)的一端設(shè)有與轉(zhuǎn)動軸(12)配合的軸孔。
專利摘要本實用新型提供的鋼管水下氣壓試驗機(jī),涉及一種鋼管的承壓檢測裝置,該裝置包括固定臺、固定臺平面上的長水槽、水槽兩端的升降機(jī)構(gòu)和對中壓緊機(jī)構(gòu)、電控制裝置、控制充氣裝置,沿水槽的長邊設(shè)置若干由氣缸和折彎形托架連接而成的輔助升降機(jī)構(gòu),托架的一端連接氣缸活塞桿,另一端連接U形槽。與輔助升降機(jī)構(gòu)連接的自動鎖緊機(jī)構(gòu)包括一個偏重心結(jié)構(gòu)的定位鉤和固定在水槽一側(cè)內(nèi)壁上與定位鉤配合的凸起定位柱。本實用新型解決了小口徑超長管在固定和打壓時的彎曲波動現(xiàn)象,可以實現(xiàn)鋼管內(nèi)注入高壓空氣在水中進(jìn)行壓力試驗,檢測鋼管是否滲漏,直觀可靠,自動化程度高。
文檔編號G01N3/12GK201464131SQ20092010412
公開日2010年5月12日 申請日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者劉艷芳, 吳浩, 張小濤, 張文杰, 張波, 李文科, 杜延明, 羅莉, 蔡麗娟, 趙江 申請人:太原維太新材科技有限公司