CN104122145B - 一种塑料管材静压试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塑料管材静压试验装置及试验方法，包括设置在塑料管两端部且与塑料管相配合的密封头,密封头与塑料管的两端部通过密封胶圈密封,且一端密封头内芯设有三路与外界相通是通道I、II、III,其中通道I分别与密封进水阀、保压阀、密封卸荷阀连接；通道II与低压冲水阀、加压阀连接；通道III与排气阀连接；另一端的密封头设有两路与外界相通是通道IV、通道V，其中通道IV直接连接卸荷阀，通道V分别连接密封卸荷阀、保压阀。本发明减轻体力劳动；夹具的移动由液压系统完成，无须人力劳动移动搬挪；缩短辅助作业时间；所述的塑料管材静压试验装置无须安装螺丝，对中后无须调整，安装时间大为缩短；增加端密封的可靠性。

Description

一种塑料管材静压试验装置及方法

技术领域

本发明公开了一种塑料管材静压试验装置及方法。

背景技术

目前国内外塑料管水压试验机由控制柜、不锈钢保温水箱组成，采用的管端密封方式是采用O型圈或密封条的外径密封方式。该种密封方式由于采用的是预压紧方式，对于大口径塑料管材，由于不锈钢或铝合金密封夹具重量过大(直径315mm以上的一对夹头的重量普遍在200kg以上)，常常出现管材安装劳动强度过大、夹具密封不严、漏水、难以加压及安装对中困难等缺点；为防止对密封件的损坏，安装前必须将管子插口部位先倒角，密封胶圈的弹性和预压间隙对管材密封影响很大；对塑料管材的刚度和径向尺寸要求很高；目前使用的O型圈或密封条夹具，夹具与管材的连接须安装超过20个螺丝，单个夹具的重量普遍在100kg以上，安装调整时间长。

发明内容

为了解决现有技术存在的缺点，本发明公开了一种塑料管材静压试验装置,该装置的采用增加了密封头对塑料管的适应性和端密封的可靠性，使用液压支、托架可以减轻体力劳动及缩短辅助作业时间。

本发明采用的技术方案如下：

一种塑料管材静压试验装置，包括设置在塑料管两端部且与塑料管相配合的密封头,所述的密封头与塑料管的两端部通过密封胶圈密封；塑料管一端的密封头设有三路与外界相通的通道I、通道II、通道III,其中通道I分别与密封进水阀、密封保压阀、密封卸荷阀I连接；通道II与低压冲水阀、加压阀连接；通道III与排气阀连接；另一端的密封头设有两路与外界相通的通道IV、V，其中通道IV直接连接密封卸荷阀II，通道V分别连接密封卸荷阀I、密封保压阀。

所述的密封保压阀与储能器相连。

所述的密封进水阀串联一个单向阀后，接高压水。

所述的加压阀接高压水。

所述的低压冲水阀接低压水。

所述的塑料管的中部设有一个支架和两端设有对其支撑的托架，所述的托架在液压系统的控制下可左右移动。

所述的塑料管材静压试验装置的试验方法如下：

步骤1两端密封头在密封胶圈回缩状态下进入塑料管端部，密封进水阀和密封保压阀开启，高压水进入U型高压水密封胶圈内侧和钢质内芯组成的密封腔；在高压水的作用下，胶圈径向胀大，其外径与塑料管内壁紧密接触形成径向密封面。

步骤2当密封压力到达低压密封设定值时，低压充水阀开启向管内注入低压水，同时排气阀打开开始排气；

步骤3直至排气完成，排气阀及低压充水阀关闭；加压阀开启，增压器或往复泵向塑料管内注入高压水；

步骤4当管内水压的压力高于密封压力时，单向阀开启，密封压力和管内水压同时增加，从而实现高压密封；塑料管试压到额定压力值时，保压阀开启并按照设定的时间进行保压；

步骤5当达到设定的时间时，关闭加压阀，打开卸荷阀并同时打开排气阀，塑料管开始泄压；

步骤6关闭保压阀、打开密封卸荷阀I、II，密封随之泄压，密封圈恢复到初始状态，两端密封头退出管端，水压试验完成。

本发明产生的效果如下：

1、减轻体力劳动；本装置的夹具设置在支架上，管材搁置在托架上，夹具的移动由液压系统完成，无须人力劳动移动搬挪。

2、缩短辅助作业时间；所述的塑料管材静压试验装置无须安装螺丝，对中后无须调整，安装时间大为缩短。

3、增加端密封的可靠性。采用的U型高压水密封带具有良好的可塑性，高压水填充后与管材有良好的密封性，密封的可靠性提高。

附图说明

图1本发明的整体结构图；

图2初时状态，管端进入时的状态图；

图3封端增压，低压充水时的状态图；

图4压力泵增压状态图；

图5保压装状态的结构图；

图6泄压状态的结构图；

图7密封卸荷阀状态的结构图；

图中：1排气阀、2卸荷阀、3储能器、4密封保压阀、5密封卸荷阀、6密封进水阀、7单向阀，8加压阀，9低压充水阀，10支架，11密封卸荷阀、12弹性定位楔块，13橡胶止水带，14U型高压水密封带，15塑料管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

一种塑料管材静压试验装置，包括设置在塑料管两端部且与塑料管15相配合的密封头,密封头与塑料管的两端部通过密封胶圈密封,且左侧固定端的密封头设有三路与外界相通(通道I、通道II、通道III，(见图1)。其中通道I分别与密封进水阀6、密封保压阀4、密封卸荷阀5连接，在高压水的作用下，胶圈径向胀大，其外径与塑料管内壁紧密接触形成径向密封面；通道II与低压冲水阀9、加压阀8连接，当密封压力到达低压密封设定值时，低压充水阀9开启向管内注入低压水；通道III与排气阀1、卸荷阀2连接；低压充水阀9开启向管内注入低压水，同时排气阀1打开开始排气，直至排气完成，排气阀1关闭；右侧液压可移动端的密封头设有两路与外界相通是通道IV、V(见图1)，其中通道IV直接连接密封卸荷阀11，通道V分别连接密封卸荷阀2、密封保压阀4；密封保压阀4与储能器3相连。密封进水阀串联一个单向阀7后，接高压水。

试验塑料管的外周，两端采用具有一定弹性的弹性定位楔块12与密封头楔紧。

密封胶圈包括橡胶止水带13和U型高压水密封带14。

塑料管的中部设有一个支架10和两端设有对其支撑的托架，所述的托架在液压系统的控制下，左右移动。

塑料管材静压试验装置的试验方法如下：

步骤1两端密封头在密封胶圈回缩状态下进入塑料管端部，密封进水阀和密封保压阀开启，高压水进入U型高压水密封胶圈内侧和钢质内芯组成的密封腔；在高压水的作用下，胶圈径向胀大，其外径与塑料管内壁紧密接触形成径向密封面，如图2所示。

步骤2当密封压力到达低压密封设定值时，低压充水阀开启向管内注入低压水，同时排气阀打开开始排气，如图3所示。

步骤3直至排气完成，排气阀及低压充水阀关闭；加压阀开启，增压器或往复泵向塑料管内注入高压水，如图4所示。

步骤4当管内水压的压力高于密封压力时，单向阀开启，密封压力和管内水压同时增加，从而实现高压密封；塑料管试压到额定压力值时，保压阀开启并按照设定的时间进行保压；如图5所示。

步骤5当达到设定的时间时，关闭加压阀，打开卸荷阀并同时打开排气阀，塑料管开始泄压；如图6所示。

步骤6关闭保压阀、打开密封卸荷阀11、密封卸荷阀5，密封随之泄压，密封圈恢复到初始状态，两端密封头退出管端，水压试验完成。如图7所示。

Claims (4)

1.一种塑料管材静压试验装置，其特征在于：包括设置在塑料管两端部且与塑料管相配合的密封头，所述的密封头与塑料管的两端部通过密封胶圈密封；塑料管一端的密封头设有三路与外界相通的通道I、通道II、通道III，其中通道I分别与密封进水阀、密封保压阀、密封卸荷阀I连接；通道II与低压冲水阀、加压阀连接；通道III与排气阀连接；另一端的密封头设有两路与外界相通的通道IV、V，其中通道IV直接连接密封卸荷阀II，通道V分别连接密封卸荷阀I、密封保压阀；

所述的密封进水阀串联一个单向阀后，接高压水；所述的加压阀接高压水；所述的低压冲水阀接低压水。

2.如权利要求1所述的塑料管材静压试验装置，其特征在于：所述的密封保压阀与储能器相连。

3.如权利要求1所述的塑料管材静压试验装置，其特征在于：所述的塑料管的中部设有一个支架和两端设有对其支撑的托架，所述的托架在液压系统的控制下，左右移动。

4.如权利要求1所述的塑料管材静压试验装置的试验方法，其特征在于，如下：

步骤1两端密封头在密封胶圈回缩状态下进入塑料管端部，密封进水阀和密封保压阀开启，高压水进入U型高压水密封胶圈内侧和钢质内芯组成的密封腔；在高压水的作用下，胶圈径向胀大，其外径与塑料管内壁紧密接触形成径向密封面；

步骤2当密封压力到达低压密封设定值时，低压充水阀开启向管内注入低压水，同时排气阀打开开始排气；

步骤3直至排气完成，排气阀及低压充水阀关闭；加压阀开启，增压器或往复泵向塑料管内注入高压水；

步骤4当管内水压的压力高于密封压力时，单向阀开启，密封压力和管内水压同时增加，从而实现高压密封；塑料管试压到额定压力值时，保压阀开启并按照设定的时间进行保压；

步骤5当达到设定的时间时，关闭加压阀，打开卸荷阀并同时打开排气阀，塑料管开始泄压；

步骤6关闭保压阀、打开密封卸荷阀I、II，密封随之泄压，密封圈恢复到初始状态，两端密封头退出管端，水压试验完成。