一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置的製作方法
2023-07-22 18:59:16 1
專利名稱：一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種管道打壓裝置。
背景技術：
管道打壓技術普遍存在於工業生產過程當中，無論是換熱器中的換熱管還是輸送流體的天然氣管、石油管等在安裝過程中都需要進行打壓試驗；管道焊接完成後，為檢驗焊接技術同樣需要對管道進行壓力測試。目前的打壓方法一般有以下幾種第一，通過焊接的方式將所有的管道連接起來，然後一端封堵，另一端注水進行壓力實驗；第二，將管道單段進行打壓；第三，對於管式換熱器，一般是在換熱器焊接完成以後進行整體的封頭式打壓。對於上述方法雖然能解決壓力測試的問題，但都存在一定技術上的弊端。對於第一種方法，雖然不用對單個管道進行打壓，但對於每個管道都要留有一定的焊接餘量，增加了管道材料的使用量；另外在測試前要對各管道進行焊接處理、壓力測試後還要進行管道恢復處理，浪費人力、物力；還有就是打壓試驗要在所有管道都就位的情況下才能進行，大大降低了工作效率。第二種方法雖然解決了第一種方法的部分弊端，但對單個管道仍需要留有壓力測試餘量，打壓前後仍需對管道進行一定的處理，專利文獻一種管道壓力試驗裝置(專利號201020188279. 8)和專利管道快速打壓裝置(專利號200620089501. 2)在一定程度上解決了上述問題，但它們的結構相對複雜，一般要在管道外側安裝管夾，在高壓力情況下管夾對管道仍然會不可避免的產生損傷。對於第三種方法打壓方法，在傳熱管安裝前不能對每個管都進行打壓，在整體安裝後打壓發現有不合格的管子，替換會造成人工和材料的浪費，在檢驗出漏點並進行處理以後，要對整個換熱器重新進行打壓，整個過程費工費時，效率低下，不利於生產。
發明內容
本發明的目的在於提供外部無需管夾等部件，管道端部無需留有焊接或試壓餘量，管道生產完成後即可直接進行打壓試驗的一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置。本發明的目的是這樣實現的本發明一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，其特徵是包括空心螺栓、壓緊螺母、塞頭、脹筒、密封圈，空心螺栓上端連接打壓泵或壓力表，空心螺栓裡設置用於連通打壓泵、壓力表、被測管道的內部通道，塞頭和密封圈均有兩個，塞頭一端帶有梢，兩個塞頭分別安裝在空心螺栓的中端和下端、且帶有梢的一端相對，脹筒安裝在兩個塞頭之間，脹筒的內徑與塞頭帶有梢的一端配合，兩個密封圈分別安裝在兩個塞頭外部，空心螺栓中端設置螺紋，壓緊螺母安裝在螺紋上並通過與螺紋配合在空心螺栓上移動，壓緊螺母位於空心螺栓中端的密封圈的上方。本發明還可以包括I、所述的脹筒周向上設置齒紋，脹筒軸向鏤空三條凹槽，第一條凹槽完全斷開，第二、第三條凹槽分別連接相連的齒紋，三條凹槽沿脹筒周向均勻分布。
2、空心螺栓中端螺紋的上方設置壓緊螺母向下移動時固定空心螺栓的卡槽。3、還包括平墊圈，平墊圈設置在密封圈的兩端位置。本發明的優勢在於I、結構合理、操作方便。這種內置式無損耐高壓快速打壓裝置在打壓時只需置入管道內部，無需其它輔助操作，打壓過程操作方便。
2、對管道無損壞。脹筒與管道相連處壓力分布均勻，脹緊後對管道無損傷。3、節約材料、降低成本。打壓試驗時管道端部無需留有焊接或試壓餘量，壓力測試完畢後無需對管道進行恢復處理，節省材料的同時可以減免其它輔助工具和輔助人力成本。4、承壓能力高、安全可靠。脹筒和密封圈應力分布均勻，與管道連接緊密，對打壓裝置起到穩定的固定和密封作用，工作壓力可達30MPa，可進行高壓力測試試驗，安全可靠。5、適用範圍廣。改變塞頭、脹筒、密封圈等部件的外徑，即可適應不同管徑管道的壓力測試實驗。6、裝卸方便，易於單管壓力測試。安裝與拆卸過程只需旋轉壓緊螺母，裝卸十分方便，整個打壓過程單人即可操作，並且無需所有管道都就位，易於單管壓力測試，可以節省大量的人力物力，大大提高工作效率。
圖I為本發明的結構示意圖；圖2為本發明的空心螺栓結構示意圖及其局部剖面圖；圖3a為本發明的脹筒剖面圖，圖3b為本發明的塞頭剖面圖；圖4為本發明3D圖。
具體實施例方式下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述結合圖I 4，本發明包括空心螺栓I、壓緊螺母2、塞頭3、脹筒4、密封圈5、平墊圈6。平墊圈6、密封圈5、塞頭3、脹筒4等部件依次套在空心螺栓I上，由壓緊螺母2進行固定。同時結合圖2，空心螺栓I上面帶有螺紋7、卡槽8、螺紋9以及內部通道10，螺紋7用於連接打壓泵或壓力表，螺紋9用於連接壓緊螺母2，卡槽8用於擰動壓緊螺母2時對空心螺栓I進行固定，打壓裝置放置在管道內部，由空心螺栓I的內部通道10將打壓泵與管子內部通道相連通，外部無需管夾或其它任何結構部件。結合圖3和圖4，一個打壓裝置具有兩個密封圈5，密封圈5在空心螺栓I上對稱布置，其內徑與空心螺栓I緊密配合，其外徑在整個裝置中處於最大值，密封圈5的外徑與管道內徑相配合，打壓時對整個裝置起密封作用。塞頭3 —端帶梢，其內徑略大於空心螺栓I的外徑，塞頭3最大處外徑要小於密封圈5的外徑，一個打壓裝置具有兩個塞頭3，兩個塞頭3在空心螺栓I上對稱放置。脹筒4布置在兩個塞頭3之間，其內徑與塞頭3帶梢端相配合，外徑與管道內徑相配合，脹筒4上面布滿齒紋，沿脹筒4軸向鏤空三條凹槽11，其中一條完全斷開，另外兩條由齒紋線相連，三條凹槽11沿脹筒4周向均勻分布，進行壓力試驗時，由於壓緊螺母2的旋入脹筒4被塞頭3擠壓在管道內部，對整個打壓裝置起固定、支撐作用。在密封圈5兩端放置平墊圈6，平墊圈6的外徑小於密封圈5的外徑，平墊圈6可以減小各部件之間摩擦損壞，有利於打壓裝置的快速裝卸。內置式無損耐高壓快速 打壓裝置的具體打壓過程如下根據要求加工內置式無損耐高壓快速打壓裝置的各部件，按圖4所示分別將平墊圈6、密封圈5、塞頭3、脹筒4和壓緊螺母2依次套在空心螺栓I上；將內置式無損耐高壓快速打壓裝置的密封圈5以及脹筒4探入管道內部，壓緊螺母2、卡槽8以及螺紋7暴露在管子外側。待上述過程完成，固定卡槽8擰動壓緊螺母2，此時由於壓緊螺母2的旋入，脹筒4受到兩端塞頭3的帶梢端的擠壓開始膨脹，膨脹後脹筒4上面的齒紋便與管道內徑形成緊密配合，內置式無損耐高壓快速打壓裝置就被固定在管道內部，繼續旋緊壓緊螺母2，此時由於管道的作用脹筒4不能繼續膨脹，密封圈由於受到擠壓與管道內壁形成緊密配合，對整個內置式無損耐高壓快速打壓裝置起到密封作用。待擰緊壓緊螺母2，內置式無損耐高壓快速打壓裝置的安裝過程完成，用同樣的方法在管道的另一端進行安裝。最後，將一端的內置式無損耐高壓快速打壓裝置連接壓力表，另一端內置式無損耐高壓快速打壓裝置連接打壓泵，即可進行管道壓力測試試驗。整個打壓過程方便快捷，對管道無損壞，能承受高壓，是一種安全性能高、打壓效果好的新型內置式無損耐高壓快速打壓裝置。
權利要求
1.一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，其特徵是包括空心螺栓、壓緊螺母、塞頭、脹筒、密封圈，空心螺栓上端連接打壓泵或壓力表，空心螺栓裡設置用於連通打壓泵、壓力表、被測管道的內部通道，塞頭和密封圈均有兩個，塞頭一端帶有梢，兩個塞頭分別安裝在空心螺栓的中端和下端、且帶有梢的一端相對，脹筒安裝在兩個塞頭之間，脹筒的內徑與塞頭帶有梢的一端配合，兩個密封圈分別安裝在兩個塞頭外部，空心螺栓中端設置螺紋，壓緊螺母安裝在螺紋上並通過與螺紋配合在空心螺栓上移動，壓緊螺母位於空心螺栓中端的密封圈的上方。
2.根據權利要求I所述的一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，其特徵是所述的脹筒周向上設置齒紋，脹筒軸向鏤空三條凹槽，第一條凹槽完全斷開，第二、第三條凹槽分別連接相連的齒紋，三條凹槽沿脹筒周向均勻分布。
3.根據權利要求I或2所述的一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，其特徵是空心螺栓中端螺紋的上方設置壓緊螺母向下移動時固定空心螺栓的卡槽。
4.根據權利要求I或2所述的一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，其特徵是還包括平墊圈，平墊圈設置在密封圈的兩端位置。
5.根據權利要求3所述的一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，其特徵是還包括平墊圈，平墊圈設置在密封圈的兩端位置。
全文摘要
本發明的目的在於提供一種內置式管道無損耐高壓快速打壓裝置，包括空心螺栓、壓緊螺母、塞頭、脹筒、密封圈，空心螺栓上端連接打壓泵或壓力表，空心螺栓裡設置用於連通打壓泵、壓力表、被測管道的內部通道，塞頭和密封圈均有兩個，塞頭一端帶有梢，兩個塞頭分別安裝在空心螺栓的中端和下端、且帶有梢的一端相對，脹筒安裝在兩個塞頭之間，脹筒的內徑與塞頭帶有梢的一端配合，兩個密封圈分別安裝在兩個塞頭外部，空心螺栓中端設置螺紋，壓緊螺母安裝在螺紋上並通過與螺紋配合在空心螺栓上移動，壓緊螺母位於空心螺栓中端的密封圈的上方。本發明結構簡單、便於操作、適用範圍廣、承壓能力高且對管道無損壞。
文檔編號G01N3/12GK102735550SQ20121024033
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月12日 優先權日2012年7月12日
發明者丁銘, 王佳卓, 王茂強, 石帥, 谷德林, 閻昌琪, 陳哲雨 申請人:哈爾濱工程大學