一種同步位移聯(lián)動加載裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海上油氣儲運(yùn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種同步位移聯(lián)動加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，海底管道成為海上油氣田正常輸送的主要手段。由于我國是一個(gè)多地震國家，海底管道的建設(shè)難免受到地震的影響。如果土層下臥基巖產(chǎn)生突發(fā)斷裂，穿越該區(qū)域的管道將受到斷層位錯(cuò)作用，當(dāng)位移量較大時(shí)則可能使管道發(fā)生破壞。因此，如何模擬管道在豎向斷層下的受力狀態(tài)成為關(guān)鍵。
[0003]目前的試驗(yàn)手段主要是采用中間有斷縫的土箱，將管道埋入土箱內(nèi)，通過振動臺使箱體的一半相對于另一半有相對運(yùn)動。但是，這種方法需要制備兩個(gè)土箱，大大提高了加工成本，而且要求振動臺具備豎向加載功能，對振動臺的性能提出了更好的要求，因此在實(shí)際使用中存在一定的局限性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種同步位移聯(lián)動加載裝置，具備加載簡單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，可以配合疊層剪切箱安全使用。
[0005]本申請通過本申請的一實(shí)施例提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種同步位移聯(lián)動加載裝置，包括:
[0007]連接組件，用于固定位于豎直方向上不同高度的兩根管道；
[0008]千斤頂，設(shè)置在所述連接組件底部；
[0009]力學(xué)傳感器，設(shè)置在所述千斤頂?shù)撞浚?br>[0010]位移傳感器，設(shè)置在所述連接組件頂部；
[0011]數(shù)據(jù)采集儀，與所述力學(xué)傳感器、以及所述位移傳感器連接。
[0012]優(yōu)選地，所述連接組件，包括:
[0013]方鋼管；
[0014]兩個(gè)固定機(jī)構(gòu)，分別設(shè)置在所述方鋼管的上端和下端，用于分別固定所述兩根管道。
[0015]優(yōu)選地，所述固定機(jī)構(gòu)，包括:
[0016]托槽，固定在所述方鋼管的上端或下端；
[0017]卡槽，通過螺栓與所述托槽連接；
[0018]其中，所述管道固定在所述托槽和所述卡槽之間。
[0019]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)采集儀，包括:
[0020]力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀，與所述力學(xué)傳感器連接；
[0021]位移數(shù)據(jù)采集儀，與所述位移傳感器連接。
[0022]本申請實(shí)施例中提供的技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0023]本同步位移聯(lián)動加載裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單，制作、安裝和應(yīng)用方便的優(yōu)點(diǎn)，可以配合疊層剪切箱安全使用，可以實(shí)現(xiàn)上下模型管道的同步位移聯(lián)動加載和監(jiān)測采集，能夠更好地用以研究不同埋深管道在同一斷層錯(cuò)動作用下的力學(xué)性能。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1為本申請實(shí)施例中同步位移聯(lián)動加載裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為圖1中同步位移聯(lián)動加載裝置的A-A剖面圖。
[0027]標(biāo)記說明:1_連接組件、2-千斤頂、3-力學(xué)傳感器、4-力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀、5-位移傳感器、6-位移數(shù)據(jù)采集儀、7-上管、8-下管、9-螺栓、10-方鋼管、11-托槽、12-卡槽。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型的目的是提供一種同步位移聯(lián)動加載裝置，具備加載簡單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，可以配合疊層剪切箱安全使用。
[0029]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例加以說明。
[0030]本實(shí)施例提供了一種同步位移聯(lián)動加載裝置，如圖1?2所示，包括:
[0031]連接組件1，用于固定位于豎直方向上不同高度的兩根管道(即:上管7、下管8)，這兩根管道具體為試驗(yàn)用的模型管道；
[0032]千斤頂2，設(shè)置在連接組件1底部；
[0033]力學(xué)傳感器3，設(shè)置在千斤頂2底部；
[0034]位移傳感器5，設(shè)置在連接組件1頂部；
[0035]數(shù)據(jù)采集儀，與力學(xué)傳感器3、以及位移傳感器5連接。
[0036]在具體實(shí)施過程中，連接組件1可連接上下兩根模型管道(即:上管7、下管8)，連接組件1底部設(shè)置有千斤頂2，通過千斤頂2可以實(shí)現(xiàn)上管7和下管8的同步位移豎向聯(lián)動加載(即:施加載荷)。
[0037]在具體實(shí)施過程中，千斤頂2底部設(shè)置有力學(xué)傳感器3，用于在上管7和下管8的同步位移豎向聯(lián)動加載過程中，感應(yīng)千斤頂2在作用在力學(xué)傳感器3上的壓力的變化，同時(shí)，力學(xué)傳感器3還與力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀4連接，通過力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀4可以實(shí)時(shí)根據(jù)力學(xué)傳感器3上的壓力的變化確定當(dāng)前加載數(shù)值，并實(shí)時(shí)記錄、顯示當(dāng)前加載數(shù)值，從而對加載數(shù)值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。上管7頂端設(shè)置有位移傳感器5，用于在上管7和下管8的同步位豎向移聯(lián)動加載過程中，感應(yīng)上管7發(fā)生的位移變化，同時(shí)，位移傳感器5還與位移數(shù)據(jù)采集儀6連接，通過位移數(shù)據(jù)采集儀6可以實(shí)時(shí)根據(jù)位移傳感器5感應(yīng)到的上管7發(fā)生的位移變化，確定上管7當(dāng)前的位移數(shù)值，并記錄、顯示位移數(shù)值，從而對位移數(shù)值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。最后，技術(shù)人員通過對實(shí)時(shí)獲得的加載數(shù)值和位移數(shù)值進(jìn)行研究分析，就可以研究出不同埋深管道在同一斷層錯(cuò)動作用下的力學(xué)性能。
[0038]在具體實(shí)施過程中，如圖2所示，連接組件1，包括:
[0039]方鋼管10 ；
[0040]兩個(gè)固定機(jī)構(gòu)，分別設(shè)置在方鋼管10的上端和下端，用于分別固定兩根管道(即:上管7、下管8)。
[0041 ] 具體來講，所述固定機(jī)構(gòu)，包括:
[0042]托槽11，固定在方鋼管10的上端和/或下端；
[0043]獨(dú)立的卡槽12，通過螺栓9與托槽12連接；
[0044]其中，管道(即:上管7、或下管8)固定在托槽11和卡槽12之間。
[0045]本同步位移聯(lián)動加載裝置的使用方法，如下:
[0046]首先，利用連接組件1將上管7和下管8連接成一體，將螺栓9擰緊；
[0047]其次，將千斤頂2置于連接組件1的下方，將力學(xué)傳感器3布置在千斤頂2底部，并將力學(xué)傳感器3連接到力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀4上；
[0048]再次，在上管7頂部布置位移傳感器5，并將位移傳感器5連接到位移數(shù)據(jù)采集儀6上；
[0049]最后，啟動千斤頂2實(shí)現(xiàn)上管7和下管8同步位移豎向加載，同時(shí)，通過力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀4實(shí)時(shí)監(jiān)測加載數(shù)值，通過位移數(shù)據(jù)采集儀6實(shí)時(shí)監(jiān)測位移數(shù)值。
[0050]本同步位移聯(lián)動加載裝置，適用于埋地管道斷層模擬試驗(yàn)，在海底管道斷層模擬試驗(yàn)時(shí)，連接組件1可連接上下兩個(gè)模型管道，連接組件1下方放置千斤頂2，千斤頂2底面設(shè)置有力學(xué)傳感器3，上管7頂端布置位移傳感器5，力學(xué)傳感器3和位移傳感器5均與數(shù)據(jù)采集儀連接，可以實(shí)現(xiàn)上下模型管道(即:上管7和下管8)的同步位移聯(lián)動加載和監(jiān)測采集，能夠更好地用以研究不同埋深管道在同一斷層錯(cuò)動作用下的力學(xué)性能。
[0051]上述本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案，至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0052]本同步位移聯(lián)動加載裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單，制作、安裝和應(yīng)用方便的優(yōu)點(diǎn)，可以配合疊層剪切箱安全使用，可以實(shí)現(xiàn)上下模型管道的同步位移聯(lián)動加載和監(jiān)測采集，能夠更好地用以研究不同埋深管道在同一斷層錯(cuò)動作用下的力學(xué)性能。
[0053]盡管已描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本實(shí)用新型范圍的所有變更和修改。
[0054]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種同步位移聯(lián)動加載裝置，其特征在于，包括:連接組件，用于固定位于豎直方向上不同高度的兩根管道；千斤頂，設(shè)置在所述連接組件底部；力學(xué)傳感器，設(shè)置在所述千斤頂?shù)撞?；位移傳感器，設(shè)置在所述連接組件頂部；數(shù)據(jù)采集儀，與所述力學(xué)傳感器、以及所述位移傳感器連接。2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述連接組件，包括:方鋼管；兩個(gè)固定機(jī)構(gòu)，分別設(shè)置在所述方鋼管的上端和下端，用于分別固定所述兩根管道。3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述固定機(jī)構(gòu)，包括:托槽，固定在所述方鋼管的上端和/或下端；卡槽，通過螺栓與所述托槽連接；其中，所述管道固定在所述托槽和所述卡槽之間。4.如權(quán)利要求1?3任一所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集儀，包括:力學(xué)數(shù)據(jù)采集儀，與所述力學(xué)傳感器連接；位移數(shù)據(jù)采集儀，與所述位移傳感器連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種同步位移聯(lián)動加載裝置，適用于埋地管道斷層模擬試驗(yàn)。本裝置包括：連接組件、千斤頂、力學(xué)傳感器、位移傳感器、數(shù)據(jù)采集儀。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，制作、安裝和應(yīng)用方便的優(yōu)點(diǎn)，可以配合疊層剪切箱安全使用，可以實(shí)現(xiàn)上下模型管道的同步位移聯(lián)動加載和監(jiān)測采集，能夠更好地用以研究不同埋深管道在同一斷層錯(cuò)動作用下的力學(xué)性能。
【IPC分類】G01M7/02
【公開號】CN205079918
【申請?zhí)枴緾N201520680284
【發(fā)明人】羅小橋, 曹文冉, 張?jiān)鲁? 許浩, 鄧海峰, 劉振紋
【申請人】中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油集團(tuán)海洋工程有限公司, 中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年9月2日