本技術(shù)應(yīng)用于球鐵管制造領(lǐng)域，涉及大規(guī)格球鐵管質(zhì)量檢驗(yàn)，具體是一種打壓檢驗(yàn)用的水壓裝置。

背景技術(shù)：

1、球墨鑄鐵管國家標(biāo)準(zhǔn)gb13295-2019技術(shù)要求中明確，每支球鐵管在出廠前均需要進(jìn)行水壓試驗(yàn)，對(duì)于大規(guī)格dn2200-3000的球鐵管，雖然水壓壓力較低，不小于1.8mpa，但由于球鐵管直徑大，傳統(tǒng)水壓試驗(yàn)機(jī)兩端擋墻承受的推力很大，可達(dá)到1000噸以上，考慮安全系數(shù)，設(shè)計(jì)抵抗推力近2000噸。按照傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路，對(duì)大規(guī)格球鐵管水壓裝置的穩(wěn)定性及設(shè)備地基的安全性提出了很高的要求。還有，大規(guī)格球鐵管在水壓試驗(yàn)時(shí)，由于管體容積大，所以注水量大，無效勞動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)，水壓效率低。為此，設(shè)計(jì)一種低成本、安全系數(shù)高、滿足大規(guī)格球鐵管水壓試驗(yàn)的水壓裝置成為必要。

2、新興鑄管是國內(nèi)最大的球鐵管制造商，在球鐵管水壓裝置方面申請(qǐng)專利較多，如cn212621939u、cn217980674u、cn101738344b、cn114279850a、cn220120578u等。其中cn212621939u公開了一種球墨鑄鐵管水壓機(jī)，適用于小規(guī)格球鐵管水壓，解決密封膠圈承壓大，插口堵頭頻繁更換的問題。cn217980674u公開了一種適用于不同管長(zhǎng)的鑄管水壓試壓裝置，解決短尺管在標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度生產(chǎn)線上水壓?jiǎn)栴}。cn101738344b公開了鑄鐵管水壓試驗(yàn)機(jī)及其拉桿預(yù)緊安裝方法，承口擋墻和插口擋墻固定，液壓缸推動(dòng)承口工裝端堵和插口擋墻一起密封球鐵管，拉桿依靠?jī)?nèi)外側(cè)鎖母和內(nèi)外側(cè)螺母受力，這種水壓裝置的結(jié)構(gòu)無法滿足大規(guī)格球鐵管的水壓壓力，除非采用高成本的大直徑油缸液壓系統(tǒng)及高強(qiáng)度螺紋結(jié)構(gòu)。cn114279850a公開了球墨鑄鐵管水壓試驗(yàn)裝置，適用于不同規(guī)格球鐵管水壓，重點(diǎn)解決鑄鐵管內(nèi)注水時(shí)的鑄鐵管內(nèi)腔排氣問題。該專利為實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度的管體進(jìn)行水壓試驗(yàn)，球鐵管兩端阻擋組件的底端均滑動(dòng)連接有滑軌，由兩組油缸推頂，油缸的反作用力作用在支架上，支架固定連接在滑軌上端。該專利申請(qǐng)的最大缺點(diǎn)在于支架無法承受單向上千噸的推力，不能在大規(guī)格球鐵管水壓試驗(yàn)上應(yīng)用。cn220120578u公開了一種大口徑管道試壓裝置，包括水壓試驗(yàn)機(jī)、固定擋墻、承口封堵裝置、插口封堵裝置、內(nèi)管、伸縮機(jī)構(gòu)、移動(dòng)擋墻和支撐裝置等。球鐵管同心套裝內(nèi)管，以減小兩端擋墻的承壓面積，從而解決擋墻承受高推力問題。但是該專利存在下列問題，無法實(shí)踐應(yīng)用：1）承口封堵裝置及插口封堵裝置采用球面密封，球鐵管的抗拉強(qiáng)度較低，不小于420mpa，球面封堵的徑向分力會(huì)造成球鐵管的破壞；2）雖然在球鐵管底部設(shè)置了支撐裝置，但是內(nèi)管沒有支撐，6米或9米長(zhǎng)的大口徑內(nèi)管長(zhǎng)期懸伸，安全性較差；3）伸縮缸和移動(dòng)擋墻無法承受水壓的壓力而長(zhǎng)期穩(wěn)定，除非對(duì)擋墻地基進(jìn)行特殊加固，并使用價(jià)格昂貴的大直徑液壓缸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是：提供一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，滿足大規(guī)格球鐵管的水壓試驗(yàn)要求，該裝置不使用液壓系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備地基無特殊要求，制造成本低，安全系數(shù)高，也可應(yīng)用于不同長(zhǎng)度大規(guī)格球鐵管的水壓試驗(yàn)。

2、本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：大規(guī)格球鐵管水壓裝置包括試壓車、移動(dòng)擋墻、固定墻、滑動(dòng)擋墻、內(nèi)管、拉桿等。所述移動(dòng)擋墻固定安裝在試壓車上；所述固定墻安裝在地基上，固定墻后側(cè)安裝筒體，所述筒體套裝滑動(dòng)擋墻，所述滑動(dòng)擋墻、固定墻和筒體形成密封的壓力腔；所述滑動(dòng)擋墻后側(cè)固定安裝內(nèi)管。所述試壓車上設(shè)置有支撐球鐵管的托輪和支撐內(nèi)管的托輪，球鐵管進(jìn)行水壓試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)管插入球鐵管內(nèi)，并穿過移動(dòng)擋墻的通孔，在該通孔處，用密封材料密封，球鐵管的承口與承口密封圈密封，插口與插口密封圈密封。所述拉桿固定連接固定墻和移動(dòng)擋墻的上部，所述試壓車固定連接固定墻和移動(dòng)擋墻的下部，以實(shí)現(xiàn)擋墻的受力平衡。

3、優(yōu)選的，所述密封材料為中空囊圈或錐形密封圈；所述中空囊圈固定安裝在該通孔的錐面上；所述錐形密封圈定位密封套裝在內(nèi)管外表面。

4、優(yōu)選的，所述支撐內(nèi)管的托輪包括懸端定托輪和定端動(dòng)托輪ⅰ，所述懸端定托輪設(shè)置在移動(dòng)擋墻的后側(cè)；所述定端動(dòng)托輪ⅰ設(shè)置在試壓車前部，能夠上下移動(dòng)。

5、優(yōu)選的，所述支撐球鐵管的托輪包括能夠上下移動(dòng)的動(dòng)托輪，所述動(dòng)托輪位于定端動(dòng)托輪ⅰ的后側(cè)；當(dāng)球鐵管為短尺管時(shí)，所述動(dòng)托輪也能作為支撐內(nèi)管的托輪。

6、優(yōu)選的，所述支撐內(nèi)管的托輪還包括定端動(dòng)托輪ⅱ，所述定端動(dòng)托輪ⅱ位于設(shè)置在定端動(dòng)托輪ⅰ的前側(cè)。

7、優(yōu)選的，所述支撐內(nèi)管的托輪包括還包括懸端動(dòng)托輪，該懸端動(dòng)托輪設(shè)置在移動(dòng)擋墻的前側(cè)。

8、優(yōu)選的，所述固定墻下部設(shè)置門型空間，該門型空間能夠通過試壓車前端；所述試壓車前端設(shè)置凹槽或擋塊，該凹槽或擋塊與橫桿配合，所述橫桿阻擋在固定墻上，限制試壓車前移。

9、優(yōu)選的，所述通孔的錐面錐度為30°-60°。錐面即可以移動(dòng)錐形密封圈，保證錐形密封圈的密封效果。也可以為中空囊圈提供水壓壓力的反作用力，限定中空囊圈，使得中空囊圈受力平衡，保證密封效果。

10、優(yōu)選的，所述筒體后端面安裝法蘭，所述法蘭的內(nèi)圈表面安裝密封圈，增加壓力腔的密封。

11、優(yōu)選的，所述固定墻上，在所述壓力腔的頂部設(shè)置壓力腔出氣管、中部設(shè)置壓力腔進(jìn)水管、底部設(shè)置壓力腔出水管；所述移動(dòng)擋墻上，在球鐵管承口內(nèi)腔頂部位置設(shè)置水壓出氣管、中部位置設(shè)置有水壓進(jìn)水管。

12、本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是：1）密封球鐵管的滑動(dòng)擋墻和移動(dòng)擋墻受力大大降低；2）滑動(dòng)擋墻和移動(dòng)擋墻的移動(dòng)均不使用昂貴的液壓系統(tǒng)，設(shè)備制造成本低；3）對(duì)地基沒有較高要求，設(shè)備建造成本低；4）球鐵管內(nèi)充水量和放水量減小，水壓效率高；5）水壓裝置可以滿足同規(guī)格不同長(zhǎng)度球鐵管的水壓要求，通用性好；6）水壓試驗(yàn)密封性好；7）水壓裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備維護(hù)成本低；8）內(nèi)管與球鐵管的同心度好，安全性好。

技術(shù)特征：

1.一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：包括試壓車（2）、移動(dòng)擋墻（3）、固定墻（4）、滑動(dòng)擋墻（5）、內(nèi)管（6）、拉桿（11）；所述移動(dòng)擋墻（3）固定安裝在試壓車（2）上；所述固定墻（4）后側(cè)安裝筒體（46），所述筒體（46）內(nèi)套裝滑動(dòng)擋墻（5），所述滑動(dòng)擋墻（5）、固定墻（4）和筒體（46）形成密封的壓力腔；所述滑動(dòng)擋墻（5）后側(cè)固定安裝內(nèi)管（6）；所述試壓車（2）上設(shè)置有支撐球鐵管的托輪和支撐內(nèi)管（6）的托輪；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述密封材料為中空囊圈（14）或錐形密封圈（7）；所述中空囊圈（14）固定安裝在該通孔的錐面上；所述錐形密封圈（7）密封套裝在內(nèi)管（6）外表面，與該通孔形成錐面密封。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述支撐內(nèi)管（6）的托輪包括懸端定托輪（21）和定端動(dòng)托輪?。?5），所述懸端定托輪（21）設(shè)置在移動(dòng)擋墻（3）的后側(cè)；所述定端動(dòng)托輪?。?5）設(shè)置在試壓車（2）前部，能夠上下移動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述支撐球鐵管的托輪包括能夠上下移動(dòng)的動(dòng)托輪（24），所述動(dòng)托輪（24）位于定端動(dòng)托輪ⅰ（25）的后側(cè)；也能作為支撐內(nèi)管（6）的托輪。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述支撐內(nèi)管（6）的托輪還包括定端動(dòng)托輪ⅱ（26），所述定端動(dòng)托輪ⅱ（26）位于設(shè)置在定端動(dòng)托輪ⅰ（25）的前側(cè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述支撐內(nèi)管（6）的托輪包括還包括懸端動(dòng)托輪（22），該懸端動(dòng)托輪（22）設(shè)置在移動(dòng)擋墻（3）的前側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述固定墻（4）下部設(shè)置門型空間，該門型空間能夠通過試壓車前端；所述試壓車前端設(shè)置凹槽或擋塊，該凹槽或擋塊與橫桿（13）配合，所述橫桿（13）阻擋在固定墻（4）上，限制試壓車（2）前移。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述通孔的錐面錐度為30°-60°。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述筒體（46）后端面安裝法蘭，所述法蘭的內(nèi)圈表面安裝密封圈。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，其特征在于：所述固定墻（4）上，在所述壓力腔的頂部設(shè)置壓力腔出氣管（41）、中部設(shè)置壓力腔進(jìn)水管（42）、底部設(shè)置壓力腔出水管（43）；所述移動(dòng)擋墻（3）上，在球鐵管承口內(nèi)腔頂部位置設(shè)置水壓出氣管（31）、中部位置設(shè)置有水壓進(jìn)水管（32）。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種大規(guī)格球鐵管水壓裝置，該裝置包括試壓車、移動(dòng)擋墻、固定墻、滑動(dòng)擋墻、內(nèi)管等。移動(dòng)擋墻固定在試壓車上，固定墻安裝在地基上，固定墻后側(cè)安裝筒體，筒體套裝滑動(dòng)擋墻，滑動(dòng)擋墻后側(cè)固定安裝內(nèi)管。球鐵管進(jìn)行水壓試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)管插入球鐵管內(nèi)，并穿過移動(dòng)擋墻的通孔，通孔面密封，球鐵管的承插口用承口密封圈密封和插口密封圈密封。拉桿和試壓車固定連接固定墻和移動(dòng)擋墻的上下部，抵擋水壓壓力。試壓車上設(shè)置有支撐球鐵管和內(nèi)管的托輪，保證安全。本技術(shù)降低了球鐵管兩端的擋墻受力，成本低，通用性好，密封性好，安全性好，水壓效率高。

技術(shù)研發(fā)人員：王云峰,李亮,閆國棟,顧天煜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東伯益管道設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240207
技術(shù)公布日：2024/11/18