專利名稱：法蘭焊縫試壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及管道連接領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于測試法蘭與管道連接處的焊縫的法蘭焊縫試壓裝置。
背景技術(shù)：
法蘭連接是管道施工的重要連接方式。通過法蘭連接可以將管道與管道、管道與閥門等設(shè)備之間可靠、方便的連接在一起。目前，如圖1所示，法蘭20都是與管道1焊接而成，待測試管道的焊縫，即焊縫15質(zhì)量的好壞直接決定了管道的安全與否。在管道運(yùn)營過程中，焊縫質(zhì)量差使得焊縫開裂失效從而導(dǎo)致管道爆炸的案例已屢見不鮮。因此，管道與法蘭在焊接之后必須經(jīng)過焊縫試壓才可以投產(chǎn)使用。傳統(tǒng)的法蘭焊縫試壓要么操作起來非常繁瑣，要么就是對管道造成不可恢復(fù)的傷害。傳統(tǒng)法蘭焊縫試壓主要存在以下幾種方法第一種方法，如圖1所示，主要是在管道1有法蘭焊縫15的一端通過法蘭蓋30和密封墊25將其密封，從管道另一端11注入液體或者氣體介質(zhì)進(jìn)行打壓，此方法的主要缺點(diǎn)是如果管道1足夠的長，試壓的時候從另一端11打壓，因?yàn)殡x法蘭焊縫15特別遠(yuǎn)， 就需要大量的試壓介質(zhì)，以及存儲試壓介質(zhì)的大型容器等大量實(shí)驗(yàn)器材，造成人力、物力的浪費(fèi)。第二種方法主要是封堵管道的兩端(封堵的措施不一，可以利用智能封堵器封堵，可以利用堵頭等裝置封堵，也可以在端面焊接盲板等裝置進(jìn)行封堵)。然后在管道頂端距離焊縫近的地方打孔，從孔中注入試壓介質(zhì)，進(jìn)行法蘭焊縫的試壓。此方法用的不多，主要缺點(diǎn)是對管道造成不可恢復(fù)的傷害。而且管道兩端都有封堵，還會對管道進(jìn)行破壞性的操作，步驟繁瑣，操作復(fù)雜，在時間和費(fèi)用上花費(fèi)都比較大。另外，現(xiàn)有技術(shù)在管道內(nèi)部對焊縫進(jìn)行密封時，大多采用0形密封圈，這種密封圈雖然在壓力下容易變形，容易實(shí)現(xiàn)密封，但0形密封圈與管道內(nèi)壁形成的接觸面的面積比較小，密封效果不好，這種面接觸也是在受外力重壓之下形成的不穩(wěn)定的變形，在彈性回復(fù)的作用下，0形密封圈有回復(fù)其本來形狀的趨勢，難以在較長的試壓過程中長時間的保持與管道內(nèi)壁形成穩(wěn)定的面接觸，尤其對于大口徑的管道，密封的要求更高，沿0形密封圈圓周上的任何一點(diǎn)密封處密封不嚴(yán)和密封效果的不穩(wěn)定，都會導(dǎo)致測試的不準(zhǔn)確甚至失敗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種法蘭焊縫試壓裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)在法蘭焊縫試壓中，操作繁瑣、工藝復(fù)雜以及在管道內(nèi)部對焊縫進(jìn)行密封時，采用0形密封圈密封效果不好的問題。為此，本實(shí)用新型提出一種法蘭焊縫試壓裝置，用于測試法蘭與待測試管道焊接處的焊縫，其中，所述法蘭焊縫試壓裝置至少包括第一端部件，遠(yuǎn)離所述法蘭設(shè)置在待測
4試管道的焊縫一側(cè)并位于待測試管道的內(nèi)部，所述第一端部件包括第一密封裝置，所述第一密封裝置包括密封待測試管道第一端的第一密封圈，所述第一密封圈的外側(cè)面為圓柱形，所述第一密封圈設(shè)置在所述焊縫的一側(cè)；所述第一密封裝置還包括擠壓所述第一密封圈的第一端擠壓裝置；第二端部件，靠近所述法蘭設(shè)置在所述焊縫的另一側(cè)，所述第二端部件與所述第一端部件連接，所述第二端部件包括密封待測試管道第二端的第二密封裝置；所述第二端部件還包括打壓孔和測壓孔，所述打壓孔和測壓孔與待測試管道的測試空間連通。進(jìn)一步地，所述第一密封圈的內(nèi)側(cè)面為圓柱形，所述法蘭焊縫試壓裝置還包括中心拉桿，所述第一端部件套設(shè)在所述中心拉桿的第一端，所述第二端部件套設(shè)在所述中心拉桿的第二端。進(jìn)一步地，所述第一端擠壓裝置包括第一擠壓部，可相對所述中心拉桿軸向運(yùn)動地套設(shè)在所述中心拉桿上，所述第一擠壓部與所述中心拉桿之間密封連接，所述第一擠壓部的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑，所述第一擠壓部具有擠壓所述第一密封圈的錐形擠壓面；第二擠壓部，套設(shè)在所述中心拉桿上，所述第二擠壓部的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑；所述第一密封圈套設(shè)在所述第一擠壓部上，沿所述中心拉桿的軸向，所述第一密封圈位于所述第二擠壓部與所述第一擠壓部之間。進(jìn)一步地，所述第二端部件還包括驅(qū)動所述中心拉桿軸向移動的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件與所述中心拉桿的第二端連接；其中，所述第二密封裝置與所述第一密封裝置結(jié)構(gòu)相同，相向設(shè)置，所述驅(qū)動件抵壓在所述第二密封裝置上；所述打壓孔和測壓孔的一端從所述中心拉桿的第二端的端面伸出，所述打壓孔和測壓孔的另一端從所述中心拉桿的內(nèi)部延伸至所述中心拉桿的中間部位的外側(cè)面上。進(jìn)一步地，所述第一密封裝置與所述第二密封裝置之間設(shè)有套在所述中心拉桿上的中心套，所述第一密封裝置、所述第二密封裝置與所述中心套為分體設(shè)置。進(jìn)一步地，所述中心拉桿的第二端具有外螺紋，所述驅(qū)動件為旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤具有與所述中心拉桿的第二端配合的內(nèi)螺紋，所述第一密封圈的截面為矩形，所述第二擠壓部的端面與所述第一密封圈的端面相貼合，所述第一密封圈限位于所述第二擠壓部與所述第一擠壓部的錐形擠壓面之間。進(jìn)一步地，所述中心拉桿的第一端端部具有徑向延伸的凸臺，所述第二擠壓部軸向抵壓在所述凸臺上。進(jìn)一步地，所述中心拉桿的第一端的端部具有徑向延伸的凸臺，所述第一端擠壓裝置包括第一擠壓部，套設(shè)在所述中心拉桿上抵壓所述凸臺，所述第一擠壓部的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑；第二擠壓部，套設(shè)在所述中心拉桿上；其中，沿所述中心拉桿的徑向，所述第一密封圈套設(shè)在所述第一擠壓部和/或所述第二擠壓部上，沿所述中心拉桿的軸向，所述第一密封圈夾設(shè)在所述第一擠壓部與所述第二擠壓部之間；所述第一擠壓部和所述第二擠壓部與所述中心拉桿密封連接。進(jìn)一步地，所述第二端部件還包括驅(qū)動所述中心拉桿軸向移動的驅(qū)動件，與所述中心拉桿的第二端連接；其中，所述第二密封裝置包括法蘭蓋和第二密封圈，所述法蘭蓋與焊接在待測試管道上的法蘭對接；所述第二密封圈夾設(shè)在所述法蘭與所述法蘭蓋之間； 所述法蘭蓋抵壓在所述第二擠壓部上；所述打壓孔和測壓孔穿過所述法蘭蓋。[0018]進(jìn)一步地，所述中心拉桿的第二端具有外螺紋，所述驅(qū)動件為螺母，所述螺母與所述第二端螺紋配合連接。測試時，在待測試管道的第二端(即靠近法蘭的一端)，打壓孔和泵連接，測壓孔與壓力表連接，泵和壓力表均設(shè)置在待測試管道的開口側(cè)，因而，打壓時，打壓距離較短，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣需要長距離輸送打壓氣體或液體，只需小型的泵即可完成打壓，無需使用大型泵，無需采用存儲試壓介質(zhì)的大型容器，既減小了泵的型號，減小了泵的成本，而且縮短了輸送打壓氣體或液體線路，降低了線路的成本。此外，由于本實(shí)用新型采用的所述第一密封圈與待測試管道內(nèi)壁的接觸為圓柱形，所以，在管道內(nèi)部對焊縫進(jìn)行密封時，增加了第一密封圈與管道內(nèi)壁的接觸面，而且由于這種面接觸是建立在第一密封圈本身就具有穩(wěn)定的密封面的基礎(chǔ)上，即使這種密封圈在彈性回復(fù)的作用下，仍然能夠保證對管道內(nèi)壁有足夠的接觸面，因而實(shí)現(xiàn)了較好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的密封面較小所帶來的密封效果不好的問題。

以下附圖僅旨在于對本實(shí)用新型做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。 其中，圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種法蘭焊縫試壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的第一種法蘭焊縫試壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的第二種法蘭焊縫試壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)號說明1、管道 11、管道第一端 15、焊縫 17、測試空間 20、法蘭25、密封墊 30、法蘭蓋 230、法蘭蓋 4、中心拉桿 24、中心拉桿41、測壓孔 42、凸臺 242、凸臺 43、打壓孔 45、螺母48、密封圈 51、第二擠壓部 53、第二擠壓部 61、第一密封圈63、第二密封圈 263、第二密封圈 71、第一擠壓部271、第一擠壓部 73、第一擠壓部 273、第一擠壓部75、中心套 8、旋轉(zhuǎn)盤 91、壓力表 93、泵 95、球閥
具體實(shí)施方式
為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型提供了兩種類型的法蘭焊縫試壓裝置，用于測試法蘭與待測試管道焊接處的焊縫，其中，每種類型的法蘭焊縫試壓裝置至少包括第一端部件和第二端部件。如圖2和圖3所示，第一端部件，遠(yuǎn)離所述法蘭設(shè)置在待測試管道的焊縫15 —側(cè) (圖中表示為左側(cè))并位于待測試管道1的內(nèi)部，所述第一端部件包括第一密封裝置，所述第一密封裝置包括密封待測試管道第一端11 (圖中表示為焊縫15的左端)的第一密封圈，圖2中為第一密封圈61，圖3中為第一密封圈261，所述第一密封圈61和第一密封圈 261的外側(cè)面為圓柱形，第一密封圈61和第一密封圈261的外側(cè)面與待測試管道1內(nèi)壁貼合，二者的接觸為面接觸。所述第一密封圈61和第一密封圈261設(shè)置在待測試管道的焊縫一側(cè)(圖中表示為左側(cè))。所述第一密封裝置還包括擠壓所述第一密封圈61或第一密封圈261的第一端擠壓裝置，測試時，第一端擠壓裝置擠壓第一密封圈61或第一密封圈261， 將第一密封圈61或第一密封圈261密封住待測試管道1的內(nèi)壁。第二端部件，靠近所述法蘭設(shè)置在所述焊縫15的另一側(cè)(圖中表示為右側(cè)，即待測試管道1的開口側(cè))，所述第二端部件與所述第一端部件連接，所述第二端部件包括密封待測試管道第二端(圖中表示為焊縫15的右端)的第二密封裝置，第一密封圈61或第一密封圈261密封焊縫15的左端，第二密封裝置密封焊縫15的右端，第一密封圈61或第一密封圈261分別與第二密封裝置形成測試空間17 ；所述第二端部件還包括打壓孔43和測壓孔41，所述打壓孔43和測壓孔41與待測試管道的測試空間17連通，并且，打壓孔43 和泵93連接，測壓孔41與壓力表91連接，泵93與打壓孔43之間可以設(shè)有球閥95，以控制打壓通道的開關(guān)和流量，泵93和壓力表91均可以設(shè)置在待測試管道1的開口側(cè)并位于待測試管道1的開口之外。使用本實(shí)用新型時，如果是氣體試壓，那么，打壓孔43是通過泵93 (此時為氣泵) 向試壓焊縫15所在的密閉空間，即測試空間17內(nèi)注入氣體，另一個通道，即通過測壓孔 41直接連接壓力表91，測試焊縫15承受的壓力；如果是液體試壓，那么，打壓孔43通過泵 93 (此時為液壓泵，一般為水泵，因?yàn)樗阋?注入液體，另一個測壓孔41先將焊縫所在密閉空間，即測試空間17內(nèi)的氣體抽出，等到有液體抽出，然后接上壓力表91，測量焊縫的試壓壓力。打壓孔43和測壓孔41均設(shè)置在待測試管道1的開口側(cè)，因而泵93和壓力表91 均可以設(shè)置在待測試管道1的開口側(cè)，打壓時，打壓距離較短，無需像如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)那樣需要長距離輸送打壓氣體或液體，只需小型的泵即可完成打壓，無需使用大型泵，無需采用存儲試壓介質(zhì)的大型容器。本實(shí)用新型既減小了泵的型號，減小了泵的成本，而且縮短了輸送打壓氣體或液體線路，降低了線路的成本。此外，由于本實(shí)用新型采用的所述第一密封圈61和第一密封圈261的外側(cè)面為圓柱形，外側(cè)面與待測試管道1的內(nèi)壁貼合，第一密封圈61和第一密封圈261與待測試管道內(nèi)壁的接觸為面接觸，在管道內(nèi)部對焊縫進(jìn)行密封時，增加了第一密封圈61與管道內(nèi)壁的接觸面，而且由于這種面接觸是建立在第一密封圈本身就具有穩(wěn)定的密封面的基礎(chǔ)上，即使這種密封圈在彈性回復(fù)的作用下，仍然能夠保證對管道內(nèi)壁有足夠的接觸面，因而實(shí)現(xiàn)了較好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的密封面較小所帶來的密封效果不好的問題。在較長時間的測試過程中(一般為幾個小時)，本實(shí)用新型的法蘭焊縫試壓裝置密封穩(wěn)定，測試準(zhǔn)確。本實(shí)用新型尤其適用于測試長、待測試管道口徑大的情況。其次，目前的一些現(xiàn)有技術(shù)，只設(shè)置一個打壓孔或測壓孔，將打壓孔43和測壓孔 41合二為一，這樣對于液體試壓時，只有打壓液體的步驟，沒有排出測試空間17內(nèi)的原有氣體的步驟，測試空間17內(nèi)的原有氣體不能及時排出，影響打壓和測試。本實(shí)用新型采取打壓孔43和測壓孔41分設(shè)的方式，打壓和測試的過程合理，測試結(jié)果準(zhǔn)確。進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，所述第一密封圈61和第一密封圈261的內(nèi)側(cè)面為圓柱形，相對于0型圈，這種密封圈能夠更穩(wěn)定地套在筒狀套件上，并相互貼合。第一密封圈61的截面為矩形(如圖2)，優(yōu)選地，第一密封圈61的截面為正方形，以便第一密封圈61可以在壓縮方向上有足夠的彈性變形。優(yōu)選地，所述第一密封圈261的截面為梯形或基本為梯形(如圖3)，這樣，第一密封圈261便于制作，便于在擠壓下發(fā)生變形，實(shí)現(xiàn)密封，也便于密封時保持足夠的密封面積。如圖2和圖3所示，所述法蘭焊縫試壓裝置還包括中心拉桿4(圖3中為中心拉桿24)，中心拉桿4和中心拉桿24主體為長桿狀，最大處的口徑小于待測試管道1的口徑， 以設(shè)置在待測試管道1內(nèi)。所述第一端部件位于所述中心拉桿的第一端(圖中的左端)，所述第二端部件位于所述中心拉桿的第二端(圖中的右端)。進(jìn)一步地，如圖2所示，所述中心拉桿4的第一端端部具有徑向延伸的凸臺42，凸臺42可以為環(huán)形的凸臺。所述第一端擠壓裝置包括第一擠壓部71和第二擠壓部51。第一擠壓部71，可以為套件，可相對所述中心拉桿4軸向運(yùn)動地套設(shè)在所述中心拉桿4上，所述第一擠壓部71與所述中心拉桿4之間密封連接，以免在所述第一擠壓部71 與所述中心拉桿4之間產(chǎn)生密封漏洞，所述第一擠壓部71與所述中心拉桿4之間密封連接可以采取設(shè)置密封圈的方式來完成。所述第一擠壓部71的最大直徑小于待測試管道1的內(nèi)徑，以便在待測試管道1內(nèi)移動。所述第一密封圈61套設(shè)在所述第一擠壓部71上。所述第一擠壓部71的外表面可以具有錐形擠壓面，所述第一密封圈61套設(shè)在所述錐形擠壓面上，并且該錐形擠壓面抵壓在所述第一密封圈61的端面或內(nèi)側(cè)面上，可以對第一密封圈 61施加徑向方向的分力，使第一密封圈61產(chǎn)生徑向方向的形變以密封待測試管道1的內(nèi)壁。第二擠壓部51，例如為柱形套筒狀，套設(shè)在所述中心拉桿4上并位于所述凸臺42 與所述第一擠壓部71之間，所述第二擠壓部51軸向抵壓在所述凸臺42上并且所述第二擠壓部51的最大直徑小于待測試管道1的內(nèi)徑。第二擠壓部51可以與凸臺42固定連接也可以不相互連接，只要凸臺42在移動中能夠帶動第二擠壓部51移動即可。其中，第一擠壓部第一密封圈61的外徑等于或接近待測試管道1的內(nèi)徑，第一密封圈61可以采用聚氨酯材料制成，這樣，能夠保證第一密封圈61對所述第一擠壓部71密封的穩(wěn)定。沿所述中心拉桿4的軸向，所述第一密封圈61位于所述第二擠壓部51與所述第一擠壓部71之間。如圖2所示，第一密封圈61的截面為矩形，優(yōu)選地為正方形，其中第一密封圈61的外側(cè)面密封住待測試管道1的內(nèi)壁，第一密封圈61的內(nèi)側(cè)面密封住第一擠壓部71的外表面。優(yōu)選地，第一擠壓部71還具有圓柱面的外表面711，圓柱面的外表面711與錐形擠壓面相連接，第一密封圈61可以套在圓柱面的外表面711上，而由錐形擠壓面抵壓在所述第一密封圈61的端面或內(nèi)側(cè)面上，圓柱面的外表面711與第一密封圈61的內(nèi)側(cè)面相接觸， 二者之間具有較大的支撐力和摩擦力，第一密封圈61不會輕易脫離第一擠壓部71的圓柱面的外表面711，這樣，第一密封圈61就能穩(wěn)固地套設(shè)在所述第一擠壓部71上。而在某些現(xiàn)有技術(shù)中，密封圈缺少沿所述中心拉桿4的徑向的穩(wěn)定的支撐力，在受到強(qiáng)大的擠壓作用力時，密封圈容易跑偏，脫離密封位置，影響密封。另外，現(xiàn)有技術(shù)采用0型圈密封待測試管道1，一方面，由于采用0型圈，密封面積小，而且受到擠壓后容易跑偏，另一方面，對0型圈沒有軸向的限位的部件或沒有有效的限位的部件，在打壓過程中，0型圈受到很大的軸向壓力，跑偏后脫離密封位置，影響密封。本實(shí)用新型一方面將所述第一密封圈61套設(shè)在所述第一擠壓部71上，第一擠壓部71圓柱面的外表面711對第一密封圈61有足夠的支撐面，另一方面，所述第一擠壓部71具有錐形擠壓面，錐形擠壓面既可以對第一密封圈61實(shí)現(xiàn)連續(xù)的、逐步的擠壓，又可以對第一密封圈 61實(shí)現(xiàn)有效的限位，所述第一密封圈的截面為矩形，所述第二擠壓部的端面與所述第一密封圈的端面相貼合，所述第一密封圈61限位于所述第二擠壓部61與所述第一擠壓部71的錐形抵壓面之間，不會出現(xiàn)第一密封圈61在密封處跑偏的現(xiàn)象。優(yōu)選地，第二擠壓部51的截面可以為矩形，例如為正方形，以配合限位截面為矩形的第一密封圈61。這樣，在圖2中，在第一密封圈61的左端，所述第一密封圈61的截面為矩形，所述第二擠壓部51的端面與所述第一密封圈61的端面相貼合，第二擠壓部51的端面可以面對面地抵壓在矩形的第一密封圈61的端面上，施加軸向壓力，可以較好的密封、 擠壓和限位，在第一密封圈61的右端，也有第一擠壓部71的錐形擠壓面的擠壓，第一密封圈61在第二擠壓部51和第一擠壓部71有效的擠壓和限位下，能夠保證軸向位置的穩(wěn)定， 保證密封面積的充分，不會出現(xiàn)第一密封圈61在密封處跑偏的現(xiàn)象。進(jìn)一步地，如圖2所示，所述第二端部件還包括驅(qū)動所述中心拉桿4軸向移動的驅(qū)動件，與所述中心拉桿的第二端連接。驅(qū)動件可以為螺紋驅(qū)動機(jī)構(gòu)也可以為液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)。如圖2所示，所述第二密封裝置可以與第一密封裝置的結(jié)構(gòu)相同，所述第二密封裝置可以包括第一擠壓部73和第二擠壓部53。第一擠壓部73，可相對所述中心拉桿4軸向運(yùn)動地套設(shè)在所述中心拉桿4上，所述第一擠壓部73與所述中心拉桿4之間為密封連接，例如，通過設(shè)置密封圈來實(shí)現(xiàn)，所述第一擠壓部73的最大直徑小于待測試管道1的內(nèi)徑第一擠壓部第一擠壓部第一擠壓部。第二擠壓部53，例如為套筒，套設(shè)在所述中心拉桿4上并位于所述驅(qū)動件與所述第一擠壓部73之間，所述第二擠壓部53軸向抵壓在所述驅(qū)動件上并且所述第二擠壓部53 的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑。密封待測試管道1第二端(圖2中，焊縫15的右端)的第二密封圈63，所述第二密封圈的外側(cè)面為圓柱形，內(nèi)側(cè)面也為圓柱形，套設(shè)在所述第一擠壓部73上并位于所述第二擠壓部53與所述第一擠壓部73之間，所述第一擠壓部73具有抵壓所述第二密封圈的錐形擠壓面。第一擠壓部73的結(jié)構(gòu)可以與第一擠壓部71的結(jié)構(gòu)相同或相似，第二擠壓部53與第二擠壓部51的結(jié)構(gòu)相同或相似，第二密封圈63與第一密封圈61的結(jié)構(gòu)相同或相似，設(shè)置時，第一擠壓部73可以與第一擠壓部71相向設(shè)置，分別位于關(guān)于焊縫15兩側(cè)；第二密封圈63與第一密封圈61相向設(shè)置，第二擠壓部53與第二擠壓部51相向設(shè)置，分別位于焊縫 15兩側(cè)，第二密封圈63與第一密封圈61之間的環(huán)形空間形成測試空間17。其中，所述打壓孔43和測壓孔41的一端從所述中心拉桿的第二端的端面伸出，所述打壓孔43和測壓孔41的另一端從所述中心拉桿的內(nèi)部延伸至所述中心拉桿的外側(cè)面上，與測試空間17連通。第一擠壓部73、第二擠壓部53和第二密封圈63的直徑小于待測試管道1的內(nèi)徑， 可以使待測試管道1第二端的密封在待測試管道1的內(nèi)部完成，縮小了測試空間17，測試點(diǎn)更加準(zhǔn)確有效，而且還進(jìn)一步減小了測試所需的泵的功率和型號。待測試管道1第二端的密封可以采用與待測試管道1第一端的密封相同或類似的方式，例如，第一擠壓部73、第二擠壓部53和第二密封圈63相對于第一擠壓部71、第二擠壓部51和第一密封圈61關(guān)于焊縫15對稱設(shè)置，使得第二密封圈63也能夠穩(wěn)固地套設(shè)在第二擠壓部53上，而且也能有很好的限位和足夠的密封面積。進(jìn)一步地，如圖2所示，所述第一擠壓部71與所述第一擠壓部73之間設(shè)有套在所述中心拉桿4上的中心套75，中心套75上設(shè)有與測試空間17以及與中心拉桿4上的打壓孔43和測壓孔41相連通的通道或通孔，所述第一擠壓部71、所述第一擠壓部73與所述中心套75為分體設(shè)置。這樣，通過更換中心套75的尺寸，方便調(diào)整所述第一擠壓部71與所述第一擠壓部73之間的距離，以適應(yīng)針對不同內(nèi)徑的待測試管道1和不同長度的測試空間 17。所述第一擠壓部71與所述中心套75之間、所述第一擠壓部73與所述中心套75之間以及所述中心套75與中心拉桿4之間可以分別設(shè)置密封圈，以防止產(chǎn)生密封漏洞。相對于所述第一擠壓部71、所述第一擠壓部73與所述中心套75為分體式設(shè)置，分體式設(shè)置可以充分利用所述第一擠壓部71與所述第一擠壓部73，減少所述第一擠壓部71與所述第一擠壓部73的更換，降低了測試成本。進(jìn)一步地，如圖2所示，所述中心拉桿4的第二端具有外螺紋，所述驅(qū)動件為旋轉(zhuǎn)盤8，所述旋轉(zhuǎn)盤8的外徑可以大于待測試管道1的內(nèi)徑，也可以小于待測試管道1的內(nèi)徑， 所述旋轉(zhuǎn)盤8具有與所述中心拉桿的第二端配合的內(nèi)螺紋。通過旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)盤8，可以通過螺紋傳動帶動中心拉桿4的軸向移動，從而實(shí)現(xiàn)對測試空間17的逐步的密封，優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)盤 8的外徑大于待測試管道1的內(nèi)徑，旋轉(zhuǎn)時比較省力。圖3示出了第二種法蘭焊縫試壓裝置，其中，中心拉桿24的第一端的端部具有徑向延伸的凸臺242，所述凸臺42的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑。第一端擠壓裝置包括第一擠壓部271，套設(shè)在所述中心拉桿24上并抵壓所述凸臺242，所述第一擠壓部 271的最大直徑小于待測試管道1的內(nèi)徑。所述第二擠壓部273，套設(shè)在所述中心拉桿4上并可相對所述中心拉桿4軸向運(yùn)動。其中，沿所述中心拉桿24的徑向，所述第一密封圈套261設(shè)在所述第一擠壓部271 和/或所述第二擠壓部273上，沿所述中心拉桿24的軸向，所述第一密封圈261夾設(shè)在所述第一擠壓部271與所述第二擠壓部273之間；所述第一擠壓部271和所述第二擠壓部273 與所述中心拉桿24密封連接。第一擠壓部271和所述第二擠壓部273都具有錐形擠壓面， 第一密封圈261的截面為梯形或基本為梯形，第一密封圈261的截面形狀與第一擠壓部271 和所述第二擠壓部273的錐形擠壓面相吻合。通過所述第一擠壓部271和所述第二擠壓部273地相對運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)所述第一擠壓部271和所述第二擠壓部273對第一密封圈261的擠壓，從而實(shí)現(xiàn)對待測試管道1的第一端的密封。第一擠壓部271可以與凸臺242固定連接，第一擠壓部271也可以與凸臺242不直接連接，只要能夠?qū)崿F(xiàn)凸臺42抵壓住第一擠壓部271，在中心拉桿4的移動中，凸臺42帶動第一擠壓部271即可。進(jìn)一步地，如圖3所示，所述第二端部件還包括驅(qū)動所述中心拉桿軸向移動的驅(qū)動件，與所述中心拉桿24的第二端連接；驅(qū)動件可以為螺紋驅(qū)動機(jī)構(gòu)也可以為液壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述中心拉桿的第二端具有外螺紋，所述驅(qū)動件為螺母45，所述螺母45與所述第二端螺紋配合連接。通過調(diào)整螺母45可以實(shí)現(xiàn)中心拉桿4的軸向移動，帶動一擠壓部271移動，擠壓第一密封圈261。進(jìn)一步地，所述驅(qū)動件為液壓缸。對于大型的管道的測試，通過螺紋預(yù)緊難以實(shí)現(xiàn)密封，需要使用液壓缸驅(qū)動來壓縮第二密封圈63，最終實(shí)現(xiàn)密封。其中，所述第二密封裝置包括法蘭蓋230和第二密封圈263。測試時法蘭蓋230與焊接在待測試管道1上的法蘭20對接，法蘭蓋230位于所述焊縫15的另一側(cè)(圖3中焊縫15的右側(cè))，測試完畢后，將法蘭蓋230拆下。第二密封圈263，夾設(shè)在所述法蘭20與所述法蘭蓋230之間，第二密封圈263通常為密封墊，直徑大于待測試管道1的內(nèi)徑。所述打壓孔43和測壓孔41穿過所述法蘭蓋230 并與測試空間17連通。所述打壓孔43和測壓孔41設(shè)置在所述法蘭蓋230上，所述打壓孔 43和測壓孔41具有充分的間隔，避免了與打壓孔43連接的打壓管道和與測壓孔41連接的測壓管道以及螺母45直接的相互纏繞、相互擠壓、干涉的現(xiàn)象，有利于螺母45的調(diào)整。所述第二擠壓部273可以與所述法蘭蓋230固定連接或做成一體，所述第二擠壓部273也可以與所述法蘭蓋30不直接連接，而只是受第一擠壓部271的推動后第二擠壓部273才抵壓在法蘭蓋30上，第二擠壓部273與法蘭蓋230之間通過密封圈48實(shí)現(xiàn)密封。上述通過法蘭蓋230和第二密封圈263對第二端的密封，無需通過錐形面擠壓即可實(shí)現(xiàn)密封，使得第二端的密封比較簡單方便，也使得整個法蘭焊縫試壓裝置結(jié)構(gòu)簡單。下面分別介紹圖2和圖3所示的法蘭焊縫試壓裝置的工作原理圖2所示的法蘭焊縫試壓裝置的工作原理首先，將法蘭焊縫試壓裝置放入焊有法蘭的管道中，使得焊縫15大致處于中心套 75的中心(具體可事先測量計算)，然后，旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)盤8，中心拉桿4在螺紋間力的作用下向右移動。這時，中心拉桿4左端的凸臺42推動擋塊51向右運(yùn)動，第二擠壓部51接著推動焊縫15左端的第一密封圈61壓縮，第一密封圈61在第一擠壓部71的作用下沿徑向膨脹 (此時，第一密封圈61會稍微右移)，密封焊縫15的左端。同時，旋轉(zhuǎn)盤8也在推動焊縫右邊的第二擠壓部53向左運(yùn)動，擠壓第二密封圈63，第二密封圈63在第一擠壓部73的作用下也沿徑向膨脹，密封法蘭焊縫15的右端。上述步驟完成后，焊縫15密封在兩個密封圈之間，與外界連通的是通道是通過中心套75連通中心拉桿4長軸上的兩個細(xì)長孔，即打壓孔43和測壓孔41。這兩個細(xì)長旁通孔的作用如下如果是氣體試壓，那么，打壓孔43是通過泵93向試壓焊縫所在的密閉空間 17內(nèi)注入氣體，另一個通道，即測壓孔41直接連接壓力表91，測試焊縫15的試壓壓力；如果是液體試壓，那么，一個打壓孔43通過泵93，例如泵93為液壓泵(一般為水泵，因?yàn)樗阋?注入液體，測壓孔41先將焊縫所在密閉空間17內(nèi)的氣體抽出，然后接上壓力表91，測量焊縫15的試壓壓力。由于泵和壓力表均設(shè)置在待測試管道的開口側(cè)(圖中的右端)，因而，打壓時，打壓距離較短，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣需要長距離輸送打壓氣體或液體，只需小型的泵即可完成打壓，無需使用大型泵，無需采用存儲試壓介質(zhì)的大型容器，既減小了泵的型號，減小了泵的成本，而且縮短了輸送打壓氣體或液體線路，降低了線路的成本。此外，由于本實(shí)用新型采用的所述第一密封圈的外側(cè)面為圓柱形，所以，在管道內(nèi)部對焊縫進(jìn)行密封時，增加了第一密封圈與管道內(nèi)壁的接觸面，而且由于這種面接觸是建立在第一密封圈本身就具有穩(wěn)定的密封面的基礎(chǔ)上，即使這種密封圈在彈性回復(fù)的作用下，仍然能夠保證對管道內(nèi)壁有足夠的接觸面，因而實(shí)現(xiàn)了較好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的面接觸過小所帶來的密封效果不好的問題。圖3所示的法蘭焊縫試壓裝置的工作原理首先，將法蘭焊縫試壓裝置放入焊有法蘭的管道中，使得焊縫15大致處于第一密封圈261的右側(cè)(具體可事先測量計算)，將法蘭蓋230與法蘭20對中，在法蘭蓋230與法蘭20之間加入墊片(第二密封圈263)，擰緊螺栓，密封焊縫15的右側(cè)。然后，預(yù)緊中心桿上的螺母45，中心拉桿24在螺紋間力的作用下向右移動。中心拉桿24左端的凸臺242推動第一擠壓部271向右運(yùn)動，第二擠壓部273在法蘭蓋230的支撐或抵壓下保持不動，第一擠壓部271開始壓縮第一密封圈261，第一密封圈261在第一擠壓部271和第二擠壓部273 的作用下沿徑向膨脹，密封焊縫15的左邊。上述步驟完成后，焊縫密封在兩個密封圈之間，與外界連通的是通道是法蘭蓋上的兩個旁通孔，即即打壓孔43和測壓孔41。這兩個旁通孔的作用如下那么，打壓孔43是通過泵93向試壓焊縫所在的密閉空間17內(nèi)注入氣體，另一個通道，即測壓孔41直接連接壓力表91，測試焊縫15的試壓壓力；如果是液體試壓，那么，一個打壓孔43通過泵93，例如泵93為液壓泵(一般為水泵，因?yàn)樗阋?注入液體，測壓孔41先將焊縫所在密閉空間17 內(nèi)的氣體抽出，然后接上壓力表91，測量焊縫15的試壓壓力。由于泵和壓力表均設(shè)置在待測試管道的開口側(cè)(圖中的右端)，因而，打壓時，打壓距離較短，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣需要長距離輸送打壓氣體或液體，只需小型的泵即可完成打壓，無需使用大型泵，無需采用存儲試壓介質(zhì)的大型容器，既減小了泵的型號，減小了泵的成本，而且縮短了輸送打壓氣體或液體線路，降低了線路的成本。此外，由于本實(shí)用新型采用的所述第一密封圈的外側(cè)面為圓柱形，所以，在管道內(nèi)部對焊縫進(jìn)行密封時，增加了第一密封圈與管道內(nèi)壁的接觸面，實(shí)現(xiàn)了密封圈與管道內(nèi)壁的接觸為面接觸，而且由于這種面接觸是建立在第一密封圈本身就具有穩(wěn)定的密封面的基礎(chǔ)上，即使這種密封圈在彈性回復(fù)的作用下，仍然能夠保證對管道內(nèi)壁有足夠的接觸面，因而實(shí)現(xiàn)了較好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的面接觸過小所帶來的密封效果不好的問題。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。為本實(shí)用新型的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員， 在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述法蘭焊縫試壓裝置至少包括第一端部件，遠(yuǎn)離所述法蘭設(shè)置在待測試管道的焊縫一側(cè)并位于待測試管道的內(nèi)部， 所述第一端部件包括第一密封裝置，所述第一密封裝置包括密封待測試管道第一端的第一密封圈，所述第一密封圈的外側(cè)面為圓柱形，所述第一密封圈設(shè)置在所述焊縫的一側(cè)； 所述第一密封裝置還包括擠壓所述第一密封圈的第一端擠壓裝置；第二端部件，靠近所述法蘭設(shè)置在所述焊縫的另一側(cè)，所述第二端部件與所述第一端部件連接，所述第二端部件包括密封待測試管道第二端的第二密封裝置；所述第二端部件還包括打壓孔和測壓孔，所述打壓孔和測壓孔與待測試管道的測試空間連通。
2.如權(quán)利要求1所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述第一密封圈的內(nèi)側(cè)面為圓柱形，所述法蘭焊縫試壓裝置還包括中心拉桿，所述第一端部件套設(shè)在所述中心拉桿的第一端，所述第二端部件套設(shè)在所述中心拉桿的第二端。
3.如權(quán)利要求2所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述第一端擠壓裝置包括第一擠壓部，可相對所述中心拉桿軸向運(yùn)動地套設(shè)在所述中心拉桿上，所述第一擠壓部與所述中心拉桿之間密封連接，所述第一擠壓部的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑，所述第一擠壓部具有擠壓所述第一密封圈的錐形擠壓面；第二擠壓部，套設(shè)在所述中心拉桿上，所述第二擠壓部的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑；所述第一密封圈套設(shè)在所述第一擠壓部上，沿所述中心拉桿的軸向，所述第一密封圈位于所述第二擠壓部與所述第一擠壓部之間。
4.如權(quán)利要求3所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述第二端部件還包括驅(qū)動所述中心拉桿軸向移動的驅(qū)動件，所述驅(qū)動件與所述中心拉桿的第二端連接；其中，所述第二密封裝置與所述第一密封裝置結(jié)構(gòu)相同，相向設(shè)置，所述驅(qū)動件抵壓在所述第二密封裝置上；所述打壓孔和測壓孔的一端從所述中心拉桿的第二端的端面伸出，所述打壓孔和測壓孔的另一端從所述中心拉桿的內(nèi)部延伸至所述中心拉桿中間部位的的外側(cè)面上。
5.如權(quán)利要求4所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述第一密封裝置與所述第二密封裝置之間設(shè)有套在所述中心拉桿上的中心套，所述第一密封裝置、所述第二密封裝置與所述中心套為分體設(shè)置。
6.如權(quán)利要求4所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述中心拉桿的第二端具有外螺紋，所述驅(qū)動件為旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤具有與所述中心拉桿的第二端配合的內(nèi)螺紋，所述第一密封圈的截面為矩形，所述第二擠壓部的端面與所述第一密封圈的端面相貼合，所述第一密封圈限位于所述第二擠壓部與所述第一擠壓部的錐形擠壓面之間。
7.如權(quán)利要求2所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述中心拉桿的第一端的端部具有徑向延伸的凸臺，所述第二擠壓部軸向抵壓在所述凸臺上。
8.如權(quán)利要求2所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述中心拉桿的第一端的端部具有徑向延伸的凸臺，所述第一端擠壓裝置包括第一擠壓部，套設(shè)在所述中心拉桿上抵壓所述凸臺，所述第一擠壓部的最大直徑小于待測試管道的內(nèi)徑；第二擠壓部，套設(shè)在所述中心拉桿上；其中，沿所述中心拉桿的徑向，所述第一密封圈套設(shè)在所述第一擠壓部和/或所述第二擠壓部上，沿所述中心拉桿的軸向，所述第一密封圈夾設(shè)在所述第一擠壓部與所述第二擠壓部之間；所述第一擠壓部和所述第二擠壓部與所述中心拉桿密封連接。
9.如權(quán)利要求8述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述第二端部件還包括 驅(qū)動所述中心拉桿軸向移動的驅(qū)動件，與所述中心拉桿的第二端連接；其中，所述第二密封裝置包括法蘭蓋和第二密封圈，所述法蘭蓋與焊接在待測試管道上的法蘭對接；所述第二密封圈夾設(shè)在所述法蘭與所述法蘭蓋之間；所述法蘭蓋抵壓在所述第二擠壓部上；所述打壓孔和測壓孔穿過所述法蘭蓋。
10.如權(quán)利要求9所述的法蘭焊縫試壓裝置，其特征在于，所述中心拉桿的第二端具有外螺紋，所述驅(qū)動件為螺母，所述螺母與所述第二端螺紋配合連接。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種法蘭焊縫試壓裝置，所述法蘭焊縫試壓裝置至少包括第一端部件，設(shè)置在待測試管道的焊縫一側(cè)并位于待測試管道的內(nèi)部，第一端部件包括第一密封裝置，第一密封裝置包括密封待測試管道第一端的第一密封圈，第一密封圈的外側(cè)面為圓柱形，第一密封圈設(shè)置在焊縫的一側(cè)；第一密封裝置還包括擠壓所述第一密封圈的第一端擠壓裝置；第二端部件，設(shè)置在焊縫的另一側(cè)，所述第二端部件與所述第一端部件連接，所述第二端部件包括密封待測試管道第二端的第二密封裝置；第二端部件還包括打壓孔和測壓孔，所述打壓孔和測壓孔與待測試管道的測試空間連通。本實(shí)用新型在焊縫試壓時無需采用存儲試壓介質(zhì)的大型容器，密封效果穩(wěn)定。
文檔編號G01N3/12GK202066751SQ20112002461
公開日2011年12月7日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者串俊剛, 張仕民, 朱霄霄 申請人:中國石油大學(xué)(北京)