CN101672719B - 一种用于管道水压试验的管道密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水压试验的密封装置，特别是一种用于管道水压试验的管道密封装置。本发明是通过以下技术方案得以实现的：一种用于管道水压试验的管道密封装置，它包括设置于水压试验机底座端面的底板及与底板端面密封且固定连接的密封组件；所述密封组件包括与底板固定且密封连接的压圈、设置于底板与压圈之间的密封圈；所述压圈上设有与密封圈相通的进水管及与可与管道内腔相通的排气管。本发明用于对每根钢管进行水压试验，即由专门的水压试验机对钢管进行加压，并在一定压力条件下、静态保持一段时间，以检验焊接质量并消除焊接残余应力。

Description

一种用于管道水压试验的管道密封装置
技术领域
本发明涉及一种水压试验的密封装置，特别是一种用于管道水压试验的管道密封装置。
背景技术
钢管生产过程中，需对每根钢管进行水压试验，即由专门的水压试验机对钢管进行加压，并在一定压力条件下、静态保持一段时间，以检验焊接质量并消除焊接残余应力。
由于需要在一定压力条件下，静态保持一段时间，所以对整个试验系统的密封性能要求比较高。系统的密封包括：水压机机体密封和钢管管端密封两个方面。水压机机体的密封由设备制造商完成，可以有效的保证；钢管管端密封需在一定的管径偏差、椭圆度范围内都能保证密封的有效性。所以管端密封性能有效，是水压试验成功的关键，但是目前在管端密封方面没有一个特定而有效的装置去实现管端密封，大多数的时候采用将唇形密封圈套于管端并将管端紧压于水压机的底座端面的方法来实现管端的密封，这样的密封效果不是很好，在较高的水压下，很容易出现渗水的现象，导致不能有效地对管道进行水压试验。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、安装方便且能在管道水压试验中有效实现管端密封的用于管道水压试验的管道密封装置。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于管道水压试验的管道密封装置，它包括设置于水压试验机底座端面的底板及与底板端面密封且固定连接的密封组件；所述密封组件包括与底板固定且密封连接的压圈、设置于底板与压圈之间的密封圈；所述压圈上设有与密封圈相通的进水管及与管道内腔相通的排气管。当管道套于压圈上，将高压水流入密封圈，密封圈随之膨胀扩大，由于密封圈位于底板与压圈之间，密封圈膨胀扩大的时候，密封圈的侧壁紧压在底板和压圈相应侧壁，且密封圈的顶端紧压于管道内壁，从而在管道水压试验中实现管道径向与轴向的密封；在进行水压试验的时候，为保证水压试验的质量，需要将管道内的空气排除干净，因此在压圈中设有一个与管道内腔相通的排气管，在管道中注入高压水的时候，同时也将管道的空气从排气管中排出，直到管道内充满水，也就是管道内空气排尽后，才将排气管堵住。
作为优选，所述密封圈的内腔为U形凹槽；所述压圈上设有与U形凹槽相配合的进水导槽。U形凹槽嵌于进水导槽两侧，高压水从进水导槽注入U形凹槽中。
作为优选，所述底板上开有与底板同心的圆形凹槽，所述压圈嵌于圆形凹槽中，压圈位于圆形凹槽的部分外壁与圆形凹槽的内壁相贴合且压圈与底板通过螺栓固定连接。
作为优选，所述压圈与底板的连接处设有第一密封结构，所述第一密封结构包括设于压圈与底板连接的端面上且与所述圆形凹槽同心的第一环状凹槽及嵌于环状凹槽中的第一O形圈。第一O形圈为发泡材料或橡胶材料，嵌于第一环状凹槽中实现压圈与底板间的密封。
作为优选，所述底板与底座的连接处设有第二密封结构，所述第二密封结构包括设于底板与底座连接的端面上且与所述底板、底座接触面同心的第二环状凹槽及嵌于第二环状凹槽中的第二O形圈。第二O形圈为发泡材料或橡胶材料，嵌于第二环状凹槽中实现底座与底板间的密封。
作为优选，所述压圈的前端设有具有导向作用的倒角。倒角的设置是为了方便管道的上料、对中。
作为优选，靠近底板上设有用于与底座固定连接的承接孔。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、由于密封组件的设置，在进行管道水压试验时，有效地实现了管端的密封；
2、由于第一O形圈及第二O形圈的设置，有效地实现了压圈与底板之间、底板与底座之间的密封；
3、由于压圈前端的倒角的设置，使得在实施水压试验时，方便管道的上料、对中；
4、本发明结构简单，如需更换密封圈，只需拆下压圈即可进行更换；
5、由于密封圈的内腔为U形凹槽及压圈上进水导槽的设置，使得密封圈的使用寿命较长。
附图说明
图1是本发明立体结构示意图；
图中，11、水压试验机底座，12、管内进水口，21、底板，22、承接孔，23、高压进水口，24、排气管，25、第二O形圈，26、第一O形圈，27、压圈，28、密封圈，29、螺栓，3、管道。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
一种用于管道水压试验的管道密封装置，如图1所示，它包括设置于水压试验机底座11端面的底板21及与底板21端面密封且固定连接的密封组件。密封组件包括与底板21固定且密封连接的压圈27、设置于底板21与压圈27之间的密封圈28；密封圈28为橡胶材料；底板21上开有与底板21同心的圆形凹槽，所述压圈27嵌于圆形凹槽中，压圈27位于圆形凹槽的部分外壁与圆形凹槽的内壁相贴合且压圈27与底板21通过螺栓29紧固连接；压圈27与底板21的连接处设有第一密封结构，第一密封结构包括设于压圈27与底板21连接的端面上且与所述圆形凹槽同心的第一环状凹槽及嵌于环状凹槽中的第一O形圈26；第一O形圈26为发泡材料或橡胶材料，嵌于第一环状凹槽中用于实现压圈27与底板21间的密封。
压圈27上设有与密封圈28相通的高压进水管23及与可与管道3内腔相通的排气管24。在压圈27上设有凸起的进水导槽(图中未示出)，密封圈28的内腔呈U形且套于进水导槽两侧，进水导槽与密封圈28的内腔相通。
底板21与底座11的连接处设有密封结构，所述密封结构包括设于底板21与底座11连接的端面上且与所述底板21、底座11接触面同心的第二环状凹槽及嵌于第二环状凹槽中的第二O形圈25。第二O形圈25为发泡材料或橡胶材料，嵌于第二环状凹槽中实现底座11与底板21间的密封。
压圈27的前端设有具有导向作用的倒角。倒角的设置是为了方便管道3的上料、对中。底板21上设有用于与底座11固定连接的承接孔22。
根据压圈27的倒角，将管道3套于压圈27上，通过高压进水口23，将高压水通过进水导槽注入内腔呈U形的密封圈28，密封圈28的内腔设置成U形及进水导槽的设置有助于提高密封圈28的使用寿命，密封圈28内注入高压水后随之膨胀扩大，由于密封圈28位于底板21与压圈27之间，密封圈28的侧壁紧压在底板21和压圈27相应侧壁，且密封圈28的顶端紧压于管道3内壁，从而在管道3水压试验中实现管道3径向与轴向的密封；在进行水压试验的时候，为保证水压试验的质量，需要将管道3内的空气排除干净，因此在压圈27中设有一个与管道3内腔相通的排气管24，在对管道3实现径向与轴向的密封后，从管内进水口12向管道3内腔中注入高压水(管内进水口12与高压进水口23可以采用同动力水源，但为了实现有效的管端密封，从高压进水口23注入的水的水压应高于从管内进水口12注入的水的水压)，同时也将管道3的空气从排气管24中排出，直到管道3内充满高压水，也就是管道3内空气排尽后，将排气管24封闭，从而使管道3在全封闭的状态下，在管道3内注满高压水，即能有效地对管道3进行水压试验。

Claims (7)

1.一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：它包括设置于水压试验机底座端面的底板及与底板端面密封且固定连接的密封组件；所述密封组件包括与底板固定且密封连接的压圈、设置于底板与压圈之间的密封圈；所述压圈上设有与密封圈相通的进水管及与管道内腔相通的排气管。
2.根据权利要求1所述的一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：所述密封圈的内腔为U形凹槽；所述压圈上设有与U形凹槽相配合的进水导槽。
3.根据权利要求1所述的一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：所述底板上开有与底板同心的圆形凹槽，所述压圈嵌于圆形凹槽中，压圈位于圆形凹槽的部分外壁与圆形凹槽的内壁相贴合且压圈与底板通过螺栓固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：所述压圈与底板的连接处设有第一密封结构，所述第一密封结构包括设于压圈与底板连接的端面上且与所述圆形凹槽同心的第一环状凹槽及嵌于第一环状凹槽中的第一O形圈。
5.根据权利要求4所述的一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：所述底板与底座的连接处设有第二密封结构，所述第二密封结构包括设于底板与底座连接的端面上且与所述底板、底座接触面同心的第二环状凹槽及嵌于第二环状凹槽中的第二O形圈。
6.根据权利要求1所述的一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：所述压圈的前端设有具有导向作用的倒角。
7.根据权利要求1所述的一种用于管道水压试验的管道密封装置，其特征在于：靠近底板上设有用于与底座固定连接的承接孔。
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