CN102654437B - 一种用于水管接头的试验装置及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种用于水管接头的试验装置及其实现方法，试验装置包括试验接头、试验台、安装在所述试验台上的拉力杆、为试验接头提供水压的水机系统、拉力表、压力表和温度表；水机系统与试验接头构成水循环系统，并通过压力表和温度表显示监测数据；拉力杆检测试验接头的耐压能力，并通过拉力表显示。本发明具备管接头的耐压、耐拉拔、热循环等多项性能的试验，可以对接头进行某一项性能的测试，也可同时进行几项性能的联合测试，而且试验参数可由各构成部件独立控制，在短时间内可达到试验条件，且装置操作简单、方便，控制灵活、可靠，完全能够满足接头的各项性能测试，解决了现有试验装置存在的问题，为水管接头的广泛应用提供了试验手段。

Description

一种用于水管接头的试验装置及其实现方法

技术领域

本发明涉及管接头领域，具体涉及一种用于水管接头的试验装置及其实现方法。

背景技术

水管接头广泛应用于社会的各个领域，其质量与技术的好坏决定了是否会出现渗漏、脱开等一系列问题，从而直接影响设备的长期运行。为此，水管与管接头连接以后，需通过试验装置对它们进行一系列型式试验，以评估所设计的管接头的性能是否满足技术要求。目前，现有的试验装置能够满足管接头的耐压性能、密封性能、热循环性能等技术要求的测试，但一般只具备单一测试功能，需要测试完一项性能后，再安装在其它试验装置上进行另一项性能测试，不能同时测试管接头的密封、耐压、热循环等性能，使得水管接头的测试工作量增加，成本增加，效率降低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于水管接头的试验装置及其实现方法，解决了单一测试功能装置的不足之处，具有结构简单、操作方便、成本低、可以同时测试几项性能参数，且试验参数可以独立控制等优点。

本发明提供的一种用于水管接头的试验装置，所述试验装置包括试验接头、试验台、安装在所述试验台上的拉力杆、为试验接头提供水压的水机系统、拉力表压力表和温度表(7)；其改进之处在于，所述水机系统与所述试验接头构成循环回路，通过所述压力表和所述温度表显示数据；所述拉力杆检测所述试验接头的耐压能力，并通过所述拉力表显示。

优选的，所述试验接头包括试验接头I和试验接头II；

所述试验接头I一端通过出水管与所述水机系统的出水口连接，所述试验接头I另一端通过管与所述试验接头II一端连接；所述试验接头II另一端通过进水管与所述水机系统的进水口连接。

优选的，所述压力表串联在所述循环回路中，显示水的压力。

优选的，所述温度表串联在所述循环回路中，显示水的温度。

优选的，所述试验接头包括外螺纹端接式水管接头、卡套式水管接头或自固式水管接头。

优选的，所述拉力杆为螺纹式拉力杆；所述拉力杆固定在所述试验台上并与所述试验接头II连接。

优选的，所述水机系统包括水循环系统、加热器和氮气稳压系统；

所述水循环系统与所述循环回路串联，用于提供水循环的驱动力；

所述加热器与所述循环回路串联，用于快速加热水温；

所述氮气稳压系统与所述循环回路串联，用于保持管路水压的恒定。

优选的，所述试验接头材料为聚偏氟乙烯树脂。

本发明基于另一目的提供的一种如上述所述试验装置的实现方法，其改进之处在于，所述方法包括如下步骤：

A.水路连接；

B.启动所述水机系统，确认正常运行后进入C步骤；

C.根据需求对所述试验接头进行试验，所述试验项目包括耐压试验、耐拉拔试验、温度循环试验的任一一种或几种。

优选的，所述水路连接是指将所述试验接头和各个部件安装固定在试验台上，并进行所述水循环回路连接。

与现有技术比，本发明的有益效果为：

1.本发明装置结构简单，操作方便，控制灵活。

2.本发明成本低。

5.本发明可根据试验需求由构成部件独立控制试验参数完成试验。

6.本发明可根据试验需求将试验项目自有组合并同步进行，操作时无顺序之分，在对试验接头进行一个项目同时进行其他项目，比单一试验条件更苛刻，能更好的体现试验接头的特性。

7.本发明可单独测试，也可同时测试。

8.本发明可在短时间内达到试验条件。

附图说明

图1为本发明提供的试验装置示意图。

图2为本发明提供的试验接头结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

本实施例的一种用于水管接头的试验装置，如图1所示，包括试验接头1、试验台2、安装在试验台2上的拉力杆3、为试验接头提供水压的水机系统4、拉力表5、压力表6和温度表7；水机系统4与试验接头1构成循环回路，并通过压力表6和温度表7显示监测数据；拉力杆3检测试验接头1的耐压能力，并通过拉力表5显示。

其中的试验接头1有两个，包括试验接头I和试验接头II；试验接头I一端通过出水管与水机系统4的出水口连接，试验接头I另一端通过管与试验接头II一端连接；试验接头II另一端通过进水管与水机系统4的进水口连接。试验接头1包括外螺纹端接式水管接头、卡套式水管接头或自固式水管接头。外螺纹端接式水管接头用铝合金材料压铸而成，表面镀锌、磨沙或镀铬；结构紧密，无气孔，强度高。卡套式水管接头能将无螺纹的钢管与软管连接，省却套丝工序，只需将螺丝旋入即可。结构紧密，强度高。自固式水管接头能将无螺纹的钢管或无螺纹的设备出线口与软管连接，省却套丝工序；采用铝合金材料压铸而成，表面镀锌、磨沙或镀铬，结构紧密，强度高。本实施例用的水管接头为卡套式水管接头，如图2所示，由带锥形孔的接头体、起止退作用的后卡套、起密封作用的前卡套和起压紧作用的压紧螺母几部分组成，具有良好的密封性能，止退效果，承压能力和抗振能力。

试验接头、进水管或者出水管均可用材料为聚偏氟乙烯(PVDF)树脂，以及为提高它们加工性能所必需的添加剂组成。PVDF材质的外观管接头所用PVDF材质的外观为半透明或白色粉体或颗粒，分子链间排列紧密，又有较强的氢键，含氧指数为46％，阻燃，结晶度65％～78％，密度为1.17～1.79g/cm³，熔点为172℃，热变形温度为112～145℃，长期使用温度为-40～150℃。PVDF分子结构规整性较大，分子中氟原子和氢原子大小相似，高分子链的排列紧密，并存在着较强的氢键效应，因此聚合物的拉伸强度，压缩强度及冲击韧性等都比较大。PVDF的熔点较低(170℃左右)，因此加工性能良好，成型方便，可用一般热塑料的加工方法(如注射、模压、挤出、吹塑等工艺成型)。PVDF的化学稳定性良好，具有优良的耐化学腐蚀性和良好的耐热稳定性，可在-62℃～150℃温度范围内长期使用。PVDF以其优良耐腐蚀性能，并且使用寿命长、安全系数高、减少维修，成为制造水管接头的绝佳材料。

本实施例的拉力杆3为螺纹式拉力杆；拉力杆3在试验台2上与试验接头II连接并且在试验时以毫米级左右移动。拉力杆3通过旋转操作对试验接头施加拉力；拉力表3串联在试验接头与拉力杆之间，实时显示所施加拉力值，以避免施加的拉力过大而损坏试验接头。

水机系统4包括水循环系统、加热器、和氮气稳压系统；其中水循环系统可为水泵。循环回路分别与所述水循环系统、加热器和氮气稳压系统串联。水循环系统与循环回路串联，用于提供水循环的驱动力；加热器与循环回路串联，用于快速加热水温；氮气稳压系统与循环回路串联，用于保持管路水压的恒定。本实施例的压力表6串联在循环回路中，实时的显示水的压力。温度表7串联在循环回路中，实时显示水的温度。

本实施例根据上述的水管接头的试验装置，提供一种实现方法，用于检测水管接头的性能，包括如下步骤：

A.水路连接；

按照附图1所示，将需要测试的试验接头1及各个部件(包括压力表、温度表、拉力表等)安装固定在试验台上，并进行循环回路接线；

B.启动所述水机系统，确认正常运行后进入C步骤；

C.根据需求对所述试验接头进行试验，所述试验内容包括耐压试验、耐拉拔试验、热循环试验的任一一种或几种。

若进行某一单项性能试验，如热循环试验，通过加热器将水从环境温度加热到规定的试验温度，然后保持一段时间，试验中无异常，再将试验温度恢复到初始值，经过多次测试，试验接头无异常现象，该项性能试验结束；

若同时进行几项性能的联合试验，如耐压、耐拉、热循环试验，由水机系统提供恒定压力和流速的冷却水，在循环泵的驱动下进入水管、接头，构成循环回路；接着操作螺纹式拉力杆对试验接头施加一定拉力，观看拉力表显示数值，达到试验值以后保持不变；然后启动加热器，将冷却水从环境温度加热到试验温度，在试验参数均达到试验条件时，保持1小时，试验中无异常，再将试验参数恢复到初始值，按照上述方法进行多次试验后，试验接头无异常现象，试验结束。

本实施例的试验项目是检验它们的配合是否满足相关技术要求，以保证无破裂、无渗漏、无脱开，可以长期运行。试验时，按如下条件进行：

(1)耐水压性能

水管与接头连接以后，按照表1的试验条件进行静水压试验，试验中水管、接头以及连接处应无破裂、无渗漏。

表1静水压试验条件

试验温度/℃	试验压力/MPa	试验时间/h	试品数量
				20	1.5	2	3
80	2	2	3

(2)热循环性能

水管与接头连接以后，按规定的参数(环境温度100℃，试验压力2MPa、循环次数3000次、循环时间60min(冷热各30min))进行热循环试验，试验中水管、管接头以及连接处应无破裂、无渗漏。

(3)耐拉拔性能

按照表2规定的试验条件将水管与接头连接而组成的组件施加恒定的轴向拉力，并保持一定的时间，试验过程中水管与接头连接处应不发生相对轴向移动。

表2耐拉拔试验条件

试验温度/℃	试验拉力/N	试验时间/h
			23±2	300	1
80	300	1

本发明的水管接头的综合试验装置，具备管接头的耐压、耐拉拔、热循环等多项性能的试验，可以对接头进行某一项性能的测试，也可同时进行几项性能的联合测试，而且试验参数可由各构成部件独立控制，在短时间内可达到试验条件，且装置操作简单、方便，控制灵活，完全能够满足接头的各项性能测试，解决了现有试验装置存在的问题，为水管接头的广泛应用提供了试验基础。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种用于水管接头的试验装置，所述试验装置包括试验接头(1)、试验台(2)、安装在所述试验台(2)上的拉力杆(3)、为试验接头提供水压的水机系统(4)、拉力表(5)压力表(6)和温度表(7)；其特征在于，所述水机系统(4)与所述试验接头(1)构成循环回路，通过所述压力表(6)和所述温度表(7)显示数据；所述拉力杆(3)检测所述试验接头(1)的耐压能力，并通过所述拉力表(5)显示；

所述试验接头(1)包括试验接头I和试验接头II；

所述试验接头I一端通过出水管与所述水机系统(4)的出水口连接，所述试验接头I另一端通过管与所述试验接头II一端连接；所述试验接头II另一端通过进水管与所述水机系统(4)的进水口连接；

所述拉力杆(3)为螺纹式拉力杆；所述拉力杆(3)固定在所述试验台(2)上并与所述试验接头II连接；

所述水机系统(4)包括水循环系统、加热器和氮气稳压系统；

所述水循环系统与所述循环回路串联，用于提供水循环的驱动力；

所述加热器与所述循环回路串联，用于快速加热水温；

所述氮气稳压系统与所述循环回路串联，用于保持管路水压的恒定。

2.如权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述压力表(6)串联在所述循环回路中，显示水的压力。

3.如权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述温度表(7)串联在所述循环回路中，显示水的温度。

4.如权利要求1所述的试验装置，其特征在于，所述试验接头(1)包括外螺纹端接式水管接头、卡套式水管接头或自固式水管接头。

5.如权利要求1-4任一所述的试验装置，其特征在于，所述试验接头(1)材料为聚偏氟乙烯树脂。

6.一种基于权利要求1所述试验装置的实现方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

A.水路连接；

B.启动所述水机系统，确认正常运行后进入C步骤；

C.根据需求对所述试验接头进行试验，所述试验项目包括耐压试验、耐拉拔试验、温度循环试验的任一一种或几种；

所述水路连接是指将所述试验接头(1)和各个部件安装固定在试验台上，并进行所述循环回路连接。