CN108426775B - 小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具 - Google Patents

小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具 Download PDF

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Abstract

小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具属于水压试验工具技术领域，尤其涉及一种小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具。本发明提供一种便于加工、易于操作、保护薄壁钢管不发生形变的小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具。本发明包括旋转手柄、外紧螺母、泄压阀接口、注水拉杆和压紧密封件；其结构要点外紧螺母外侧壁上设置旋转手柄；所述外紧螺母纵截面为匚字形，匚字形的左竖边中部设置有横向试压钢管穿过孔，匚字形开口端内壁设置有内螺纹。

Description

小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具
技术领域
本发明属于水压试验工具技术领域，尤其涉及一种小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具。
背景技术
在进行小规格薄壁钢管水压试验时，由于管子的内径很小，水压试验压力大。如采用管端焊密封盖方式进行水压试验，既浪费材料又增加工作量，如采用内胀式水压试验工具进行水压试验又存在因管壁较薄容易将管子的内径撑大导致管子发生形变的问题。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供一种便于加工、易于操作、保护薄壁钢管不发生形变的小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括旋转手柄、外紧螺母、泄压阀接口、注水拉杆和压紧密封件；其结构要点外紧螺母外侧壁上设置旋转手柄。
所述外紧螺母纵截面为匚字形，匚字形的左竖边中部设置有横向试压钢管穿过孔，匚字形开口端内壁设置有内螺纹。
所述注水拉杆的纵截面为巾字形，巾字的中竖下部为注水管头，巾字的中竖上端为注水口，注水口的外壁设置有外螺纹；巾字的两侧竖划下部外侧为与所述内螺纹相配合的外螺纹，巾字的一侧竖划上部为泄压阀接口3，泄压阀接口、注水管头、注水口连通，外紧螺母底端内侧与注水拉杆底端内侧之间设置压紧密封件。
作为一种优选方案，本发明所述旋转手柄采用两个圆柱体，两个圆柱体对称设置在外紧螺母的两侧，圆柱体的长度方向与外紧螺母的轴向垂直，圆柱体内端与外紧螺母焊接。
作为另一种优选方案，本发明所述压紧密封件包括外压紧片、密封压紧套和橡胶圈，外压紧片、密封压紧套和橡胶圈由外紧螺母底端至注水拉杆底端依次布置。
作为另一种优选方案，本发明所述外压紧片包括底部横片，底部横片中部为向上凸起部，底部横片底面与外紧螺母底端内侧相接，底部横片侧壁与外紧螺母内侧壁下端相接；所述凸起部上部插入注水拉杆下端开口内，凸起部上端面为从周边向中上部倾斜的斜面，外压紧片中部设置有试压钢管穿过孔。
作为另一种优选方案，本发明所述密封压紧套的下端面为与所述凸起部上端面配合的斜面，密封压紧套的上端中部为向上凸起部；所述注水拉杆内侧壁底端设置有向中部凸起的凸缘，所述密封压紧套的凸起部上部插入凸缘内，凸起部侧壁与凸缘侧壁相接，密封压紧套最外侧壁与注水拉杆内侧壁最宽处相接；密封压紧套中部设置有试压钢管穿过孔。
作为另一种优选方案，本发明所述橡胶圈下端与密封压紧套的凸起部上端相接，橡胶圈上端与注水拉杆底端内侧相接，橡胶圈外壁与凸缘侧壁相接，橡胶圈中部为试压钢管穿过孔。
其次，本发明所述注水拉杆底端内侧与注水管头的连接折角处设置有向注水口侧凹陷的环形插槽。
另外，本发明所述泄压阀接口通过注水拉杆上的泄压阀接口槽设置在注水拉杆上，并与注水拉杆采用焊接结构相连接。
本发明有益效果。
本发明结构简单。由于采用外紧式的结构，相对于内胀式结构，部件的结构尺寸稍大，更便于加工实现。
本发明通过设置旋转手柄便于外紧螺母上紧实现紧固，通过设置泄压阀接口，便于水压试验后泄压排水。
本发明通过设置注水拉杆的加长的注水管头，实现在外紧压片在压紧管子外壁的过程中，通过内部支撑保证管子不发生形变。
本发明工具的操作过程是将注水拉杆的注水管头深入待水压试验的钢管内，然后依次装上橡胶圈、密封压紧套、外压紧片、外紧螺母。泄压阀口与泄压阀相连接。打开泄压阀，注水，水满后关闭泄压阀；上紧外紧螺母，进行水压试验；试验合格后，打开泄压阀泄水；松开外紧螺母，拆下水压试验工具。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的注水拉杆的结构示意图。
图3为本发明的外压紧片、密封压紧套、橡胶圈三个组合件的压紧密封原理结构示意图。
具体实施方式
如图所示，本发明包括旋转手柄1、外紧螺母2、泄压阀接口3、注水拉杆4和压紧密封件；外紧螺母2外侧壁上设置旋转手柄1 。
所述外紧螺母2纵截面为匚字形，匚字形的左竖边中部设置有横向试压钢管穿过孔，匚字形开口端内壁设置有内螺纹。
所述注水拉杆的纵截面为巾字形，巾字的中竖下部为注水管头，巾字的中竖上端为注水口，注水口的外壁设置有外螺纹；巾字的两侧竖划下部外侧为与所述内螺纹相配合的外螺纹，巾字的一侧竖划上部为泄压阀接口3，泄压阀接口、注水管头、注水口连通，外紧螺母2底端内侧与注水拉杆底端内侧之间设置压紧密封件。
所述旋转手柄1采用两个圆柱体，两个圆柱体对称设置在外紧螺母2的两侧，圆柱体的长度方向与外紧螺母2的轴向垂直，圆柱体内端与外紧螺母2焊接；便于外紧螺母的上紧。所起作用为在打压前方便拧紧外紧螺母2，打压后方便松开外紧螺母2。
所述压紧密封件包括外压紧片5、密封压紧套6和橡胶圈7，外压紧片5、密封压紧套6和橡胶圈7由外紧螺母2底端至注水拉杆底端依次布置。外紧螺母2与注水拉杆4之间采用螺纹连接。在旋转旋转手柄1拧紧外紧螺母2时，会缩短外紧螺母2与注水拉杆4之间的距离从而挤压内部的外压紧片5、密封压紧套6、橡胶圈7三个组件，通过橡胶圈7受挤压后的膨胀，达到密封作用。
所述外压紧片5包括底部横片12，底部横片中部为向上凸起部，底部横片底面与外紧螺母2底端内侧相接，底部横片侧壁与外紧螺母2内侧壁下端相接；所述凸起部上部插入注水拉杆4下端开口内，凸起部上端面为从周边向中上部倾斜的斜面，外压紧片中部设置有试压钢管穿过孔。
所述密封压紧套6的下端面为与所述凸起部上端面配合的斜面10，密封压紧套6的上端中部为向上凸起部；所述注水拉杆4内侧壁底端设置有向中部凸起的凸缘，所述密封压紧套的凸起部上部插入凸缘内，凸起部侧壁与凸缘侧壁相接，密封压紧套最外侧壁与注水拉杆4内侧壁最宽处相接；密封压紧套中部设置有试压钢管穿过孔。
所述橡胶圈7下端与密封压紧套6的凸起部11上端相接，橡胶圈上端与注水拉杆底端内侧相接，橡胶圈外壁与凸缘9侧壁相接，橡胶圈中部为试压钢管穿过孔。
所述注水拉杆底端内侧与注水管头的连接折角处设置有向注水口侧凹陷的环形插槽13；提高注水拉杆与试压的小直径薄壁钢管8的连接紧密度。
注水拉杆4的结构见图2所示。有4-1阶梯槽（由所述注水拉杆4内侧壁底端向中部凸起的凸缘形成），其结构特点能够装下外压紧片5、密封压紧套6、橡胶圈7以及试压的小直径薄壁钢管8。使其紧密装配，并有合理的公差配合间隙及装配间隙；4-2注水管头，其结构特点能够插入试压的小直径薄壁钢管中，并有合理的公差配合间隙使得在试压过程中试压的小直径薄壁钢管不会因受到挤压而发生变形；4-3挤压螺纹（即之前所述巾字的两侧竖划下部外侧与所述内螺纹相配合的外螺纹），其结构特点能够与外紧螺母2紧密配合，完成上紧和松开外紧螺母2的操作；泄压阀接口槽4-4，能够满足与泄压阀接口3的装配和焊接，且内部钻孔与注水口连通。保证泄压时，水能够通过泄压阀排出；4-5注水口，螺纹结构，与注水用的高压疏水软管螺纹匹配，保证注水。
其中，外压紧片5、密封压紧套6、橡胶圈7三个组合件的压紧密封原理结构见图3所示，其中外压紧片5、密封压紧套6之间通过锥面连接。其结构特点具有如下优势：在上紧外紧螺母2时，外压紧片5、密封压紧套6、橡胶圈7会一起产生变化。外压紧片5在挤压的过程中会受到向内部的位移趋势的力，这样会使得外压紧片5从外部抱紧试压的小直径薄壁钢管的外壁，又由于试压的小直径薄壁钢管的内部有4-2注水管头的支撑，这样既不会产生变形又使得试压的小直径薄壁钢管不会由于试压过程中产生的压力而出现向外侧滑动的现象；密封压紧套6在挤压的过程中会受到向外部的位移趋势的力，使得4-3挤压螺纹处同样受到向外部的位移趋势力，从而使得外紧螺母2与4-3挤压螺纹的连接更紧密不会在试压过程中产生螺纹松动的现象。橡胶圈7在挤压的过程中会受到向内和向外的膨胀趋势，通过挤压产生的膨胀达到密封作用。
所述泄压阀接口3通过注水拉杆4上的泄压阀接口槽4-4设置在注水拉杆4上，并与注水拉杆4采用焊接结构相连接。泄压阀接口槽与注水拉杆的注水口间钻有通孔，便于水压试验合格后通过泄压阀接口连接的泄压阀放水泄压。
下面结合附图说明本发明的工作过程。
将注水拉杆4的注水管头伸入待水压试验的钢管内，然后依次装上橡胶圈7、密封压紧套6、外压紧片5、外紧螺母2。泄压阀接口3与泄压阀相连接。打开泄压阀作为排气口，然后通过注水拉杆4的注水口注水，水满后关闭泄压阀；上紧外紧螺母2，进行水压试验；试验合格后，打开泄压阀泄水；松开外紧螺母2，拆下水压试验工具。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具，包括旋转手柄、外紧螺母、泄压阀接口、注水拉杆和压紧密封件；其特征在于外紧螺母外侧壁上设置旋转手柄；
所述外紧螺母纵截面为匚字形，匚字形的左竖边中部设置有横向试压钢管穿过孔，匚字形开口端内壁设置有内螺纹；
所述注水拉杆的纵截面为巾字形，巾字的中竖下部为注水管头，巾字的中竖上端为注水口，注水口的外壁设置有外螺纹；巾字的两侧竖划下部外侧为与所述内螺纹相配合的外螺纹，巾字的一侧竖划上部为泄压阀接口，泄压阀接口、注水管头、注水口连通，外紧螺母底端内侧与注水拉杆底端内侧之间设置压紧密封件；
所述压紧密封件包括外压紧片、密封压紧套和橡胶圈，外压紧片、密封压紧套和橡胶圈由外紧螺母底端至注水拉杆底端依次布置；
所述外压紧片包括底部横片，底部横片中部为向上凸起部，底部横片底面与外紧螺母底端内侧相接，底部横片侧壁与外紧螺母内侧壁下端相接；所述凸起部上部插入注水拉杆下端开口内，凸起部上端面为从周边向中上部倾斜的斜面，外压紧片中部设置有试压钢管穿过孔；
所述密封压紧套的下端面为与所述凸起部上端面配合的斜面，密封压紧套的上端中部为向上凸起部；所述注水拉杆内侧壁底端设置有向中部凸起的凸缘，所述密封压紧套的凸起部上部插入凸缘内，凸起部侧壁与凸缘侧壁相接，密封压紧套最外侧壁与注水拉杆内侧壁最宽处相接；密封压紧套中部设置有试压钢管穿过孔；
所述橡胶圈下端与密封压紧套的凸起部上端相接，橡胶圈上端与注水拉杆底端内侧相接，橡胶圈外壁与凸缘侧壁相接，橡胶圈中部为试压钢管穿过孔；
所述注水拉杆底端内侧与注水管头的连接折角处设置有向注水口侧凹陷的环形插槽。
2.根据权利要求1所述小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具，其特征在于所述旋转手柄采用两个圆柱体，两个圆柱体对称设置在外紧螺母的两侧，圆柱体的长度方向与外紧螺母的轴向垂直，圆柱体内端与外紧螺母焊接。
3.根据权利要求1所述小规格薄壁钢管外紧式水压试验工具，其特征在于所述泄压阀接口通过注水拉杆上的泄压阀接口槽设置在注水拉杆上，并与注水拉杆采用焊接结构相连接。
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