一種5m貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及液壓強(qiáng)度試驗(yàn)領(lǐng)域，特別涉及一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝 備。 技術(shù)背景
[0002] 液壓強(qiáng)度試驗(yàn)是對(duì)貯箱制造工藝進(jìn)行綜合考核的必要手段，是確保內(nèi)壓載荷工況 安全必需的技術(shù)方法。通過(guò)對(duì)貯箱施加略大于使用載荷的壓力（如1.05倍），可以綜合 考核貯箱焊縫的焊接質(zhì)量如焊接強(qiáng)度、焊接殘余應(yīng)力以及焊接變形等對(duì)貯箱整體性能的影 響。貯箱球形箱底由頂蓋、圓環(huán)和過(guò)渡環(huán)組成；其中，圓環(huán)由多個(gè)瓜瓣拼焊而成，每相鄰瓜 瓣之間為弧形焊縫；多個(gè)瓜瓣拼焊成的圓環(huán)與過(guò)渡環(huán)之間為環(huán)縫焊接；在液壓強(qiáng)度試驗(yàn)之 后，過(guò)渡環(huán)的上端面進(jìn)一步與環(huán)形短殼環(huán)縫焊接成一體。然而，由于大直徑貯箱球形箱底的 尺寸大，焊接區(qū)長(zhǎng)度長(zhǎng)，焊縫焊接質(zhì)量的綜合考核十分困難，故急需一種適用于大直徑貯箱 球形箱底的液壓強(qiáng)度試驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)對(duì)驗(yàn)證各部件之間的焊接質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備，解決了現(xiàn) 有技術(shù)中大直徑球形箱底焊接質(zhì)量驗(yàn)證困難的問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備，包括：
[0005] 承壓胎（1)、壓環(huán)（2)、支撐環(huán)（3)、液壓傳感器、儲(chǔ)液罐和液壓動(dòng)力裝置；其中，所 述承壓胎（1)包括承壓殼體（11)和平臺(tái)（12)，所述承壓殼體（11)的下周邊與所述平臺(tái) (12)焊接為一體；所述支撐環(huán)（3)的上端面與貯箱箱底（4)的過(guò)渡環(huán)（41)上端面持平；所 述壓環(huán)（2)通過(guò)周向上垂直設(shè)置的多個(gè)螺栓（5)穿過(guò)所述支撐環(huán)（3)插入所述平臺(tái)（12)， 以將所述支撐環(huán)（3)和所述貯箱箱底（4) 一起壓緊在所述平臺(tái)（12)上；
[0006] 承壓胎（1)的下周邊設(shè)有多個(gè)帶閥門的進(jìn)液口 (6)，頂端設(shè)有帶閥門的排液口
[7] ;所述多個(gè)進(jìn)液口（6)、排液口（7)和儲(chǔ)液罐通過(guò)液壓管路連接形成循環(huán)回路；
[0007] 液壓傳感器設(shè)置在承壓胎（1)的外表面上；液壓動(dòng)力裝置設(shè)置于所述循環(huán)回路 上，為循環(huán)回路提供液壓動(dòng)力。
[0008] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備，將貯箱箱底壓緊在 承壓胎上，再在液壓裝置的驅(qū)動(dòng)下向箱底和承壓胎之間的縫隙壓入液體，高度模擬了貯箱 在使用狀態(tài)下的內(nèi)壓環(huán)境；然后通過(guò)承壓胎上的液壓傳感器的實(shí)時(shí)采集和記錄液壓數(shù)據(jù)， 可直觀的以傳感器數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證貯箱箱底各焊縫的焊接質(zhì)量及力學(xué)性能，解決了現(xiàn)有技術(shù)中 大直徑球形箱底焊接質(zhì)量驗(yàn)證困難的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本發(fā)明一實(shí)施例所提供的一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的結(jié)構(gòu) 剖視示意圖。
[0010] 圖2是本發(fā)明一實(shí)施例所提供的一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的結(jié)構(gòu) 俯視示意圖。
[0011] 圖中符號(hào)說(shuō)明如下：
[0012] 承壓胎1、承壓殼體11、平臺(tái)12、壓環(huán)2、支撐環(huán)3、貯箱箱底4、過(guò)渡環(huán)41、螺栓5、 進(jìn)液口 6、出液口 7、觀察孔8、吊裝凸緣9。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步 的詳細(xì)描述。
[0014] 圖1是本發(fā)明一實(shí)施例所提供的一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的結(jié)構(gòu) 剖面示意圖。圖2是本發(fā)明一實(shí)施例所提供的一種5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的 結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0015] 如圖1和圖2所示，該5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備包括：承壓胎1、壓環(huán)2、 支撐環(huán)3、液壓傳感器、儲(chǔ)液罐和液壓動(dòng)力裝置；其中，承壓胎1包括承壓殼體11和平臺(tái)12， 承壓殼體11的下周邊與平臺(tái)12焊接為一體；支撐環(huán)3的上端面與貯箱箱底4的過(guò)渡環(huán)41 持平；壓環(huán)2通過(guò)周向上垂直設(shè)置的多個(gè)螺栓5穿過(guò)支撐環(huán)插入平臺(tái)12,以將支撐環(huán)3和 貯箱箱底4 一起壓緊在平臺(tái)12上。
[0016] 承壓胎1的下周邊設(shè)有多個(gè)帶閥門的進(jìn)液口 6,頂端設(shè)有帶閥門的出液口 7,多個(gè) 進(jìn)液口 6、出液口 7和儲(chǔ)液罐通過(guò)液壓管路連接形成循環(huán)回路。液壓傳感器設(shè)置在承壓胎1 的外表面上；液壓動(dòng)力裝置設(shè)置于循環(huán)回路上，為循環(huán)回路提供液壓動(dòng)力。
[0017] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，其特征在于，支撐環(huán)的側(cè)邊周向上設(shè)有多個(gè)觀察孔8。這樣 可進(jìn)一步從側(cè)向觀察液壓強(qiáng)度試驗(yàn)的狀況。
[0018] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，為了方便該5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的安裝與 拆卸，壓環(huán)、撐環(huán)、和平臺(tái)的側(cè)邊周向上還均勻設(shè)有多個(gè)吊裝凸緣9。
[0019] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，螺栓5以及觀察孔8的數(shù)量和型號(hào)可隨貯箱尺寸決定。 例如，對(duì)于5M貯箱箱底的液壓試驗(yàn)，可采用160個(gè)M48螺栓用于壓環(huán)2的壓緊，相應(yīng)地螺栓 孔可采用05 0孔。貯箱尺寸越大，螺栓5以及觀察孔8的數(shù)量也可適當(dāng)增加，這樣所實(shí)現(xiàn)的 壓緊力越均勻，可觀察的角度也更多。本發(fā)明對(duì)螺栓5以及觀察孔8的數(shù)量和型號(hào)不做限 定。
[0020] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，承壓胎的頂端還設(shè)有進(jìn)氣孔，該進(jìn)氣孔與一氣泵通過(guò)管路 連接。這樣在液壓試驗(yàn)完畢后，可通過(guò)進(jìn)氣孔壓入氣泵所制備的氣體，以利用氣壓將貯箱箱 底4和承壓胎1之間的液體壓出。
[0021] 傳統(tǒng)液壓強(qiáng)度試驗(yàn)過(guò)程中所用的液體介質(zhì)一般為重鉻酸鉀水溶液，此溶液是有毒 有污染的且在產(chǎn)品表面會(huì)留下黃色斑痕而去離子水無(wú)毒無(wú)污染且在產(chǎn)品表面不會(huì)產(chǎn)生任 何斑痕。
[0022] 然而由于目前去離子水的制備的工藝已經(jīng)較為成熟，因此在本發(fā)明一實(shí)施例中， 直接采用去離子水作為液壓試驗(yàn)介質(zhì)來(lái)替代重鉻酸鉀水溶液。此時(shí)，循環(huán)回路中循環(huán)的為 去離子水，這樣一方面因?yàn)榻橘|(zhì)電導(dǎo)率較低可以避免產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，另一方面去離子水 對(duì)環(huán)境無(wú)污染，且對(duì)操作人員無(wú)傷害。
[0023] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，為了進(jìn)一步提高貯箱箱底4壓緊在平臺(tái)12上時(shí)的密封性， 平臺(tái)12的上端面上設(shè)有環(huán)形密封槽。該環(huán)形密封槽中可安裝密封墊圈，以將貯箱箱底4密 封壓緊在平臺(tái)12上。
[0024] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，液壓動(dòng)力裝置包括電動(dòng)試壓泵電機(jī)和水泵電機(jī)。其中，電動(dòng) 試壓泵電機(jī)的主回路控制通過(guò)斷路器、熔斷器、進(jìn)線電抗器和變頻器實(shí)現(xiàn)；電動(dòng)試壓泵電機(jī) 上設(shè)置單獨(dú)供電的變頻電機(jī)風(fēng)扇。水泵電機(jī)的主回路控制通過(guò)斷路器、接觸器和熱繼電器 實(shí)現(xiàn)。
[0025] 液壓動(dòng)力裝置還可通過(guò)SIMATICS7-200型可編程序控制器實(shí)現(xiàn)液壓的調(diào)節(jié)，例如 具體可為通過(guò)一個(gè)變頻器的電位器旋鈕實(shí)現(xiàn)液壓手動(dòng)調(diào)節(jié)，并通過(guò)一個(gè)手動(dòng)加壓開關(guān)實(shí)現(xiàn) 向貯箱箱底中注液加壓；或由數(shù)字式智能儀表的自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)液壓調(diào)節(jié)，并通過(guò)一個(gè)自動(dòng) 加壓開關(guān)實(shí)現(xiàn)向貯箱箱底中注液加壓。
[0026] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，該數(shù)字式智能儀表還可預(yù)先設(shè)定液壓參數(shù)閾值，當(dāng)液壓傳 感器反饋的液壓數(shù)據(jù)達(dá)到該液壓參數(shù)閾值時(shí)自動(dòng)停止液壓動(dòng)力裝置的工作。該智能儀表作 為顯示和控制元件還可以顯示實(shí)時(shí)的壓力信號(hào)。
[0027] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，5M貯箱球形箱底液壓強(qiáng)度試驗(yàn)裝備的試驗(yàn)過(guò)程具體如下：
[0028] 1、安裝過(guò)程：將貯箱箱底4通過(guò)吊裝凸緣9吊至承壓胎1上；將支撐環(huán)3吊至承 壓胎1周邊環(huán)形槽內(nèi)；吊裝壓環(huán)2到支撐環(huán)3上；將160個(gè)M48螺栓5插入對(duì)應(yīng)的160個(gè) 050螺栓孔，并在160個(gè)050螺栓孔另一端用160個(gè)螺母固定；快速擰緊壓環(huán)2周向上