CN110470431B - 辐射状管路的泵压工装和液压试验方法 - Google Patents

辐射状管路的泵压工装和液压试验方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种辐射状管路的泵压工装和液压试验方法，属于液压领域。泵压工装包括套筒密封组件、进水口密封组件和出水口密封组件；套筒密封组件包括泵压螺柱、定位螺母和泵压水泵；泵压水泵套设在泵压螺柱的第一端外，泵压螺柱的第一端设有沿泵压螺柱的轴向延伸的轴向盲孔，轴向盲孔的第一端与泵压水泵连通；定位螺母和套筒自泵压螺柱的第一端沿泵压螺柱的轴向依次套设在泵压螺柱外，且定位螺母与泵压螺柱螺纹连接；泵压螺柱位于套筒内的侧面设有沿泵压螺柱的径向延伸的径向通孔，径向通孔与轴向盲孔的第二端连通；进水口密封组件设置在进水口处，出水口密封组件设置在出水口处。本发明解决了一般泵压工装无法装夹在套筒上的问题。

Description

辐射状管路的泵压工装和液压试验方法
技术领域
本发明涉及液压领域，特别涉及一种辐射状管路的泵压工装和液压试验方法。
背景技术
为了满足液体传输的要求，需要提供一种辐射状管路。这个辐射状管路包括套筒、环形板、环形管和多个连接管，环形管同轴安装在环形板上，环形板上设有与环形管连通的进水口和出水口，套筒与环形板同轴并位于环形板设有环形管的一侧，多个连接管呈辐射状连通在套筒和连接管之间。
辐射状管路的各个组成部分相互之间采用焊接的方式进行连接，焊接位置均为不规则的焊缝，容易出现裂缝。加上这个辐射状管路需要长期工作在水下环境中，对各个组成部分之间的密封性能要求很高，因此辐射状管路在使用之前，需要进行液压试验。
液压试验是指以液体介质对试验对象所进行的一种压力试验。液压试验通常按照如下方式实现：利用泵压工装使得试验对象内部形成密封腔体；向密封腔体内注入液体介质直至密封腔体内的压力达到预定值；保压设定时长，并观察密封腔体是否发生渗漏现象，从而检验试验对象在规定压力下有无泄漏现象。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
套筒上设有未与连接管连通的通孔，需要设置泵压工装进行密封。但是套筒的尺寸较小，一般的泵压工装无法装夹在套筒上，无法对辐射状管路进行液压试验。
发明内容
本发明实施例提供了一种辐射状管路的泵压工装和液压试验方法，可以对辐射状管路进行液压试验。所述技术方案如下：
一方面，本发明实施例提供了一种辐射状管路的泵压工装，所述辐射状管路包括套筒、环形板、环形管和多个连接管；所述环形管同轴安装在所述环形板上，所述环形板上设有与所述环形管连通的进水口和出水口；所述套筒与所述环形板同轴设置，且所述套筒位于所述环形板设有所述环形管的一侧；所述多个连接管呈辐射状设置在所述套筒和所述环形管之间，并且所述多个连接管的两端分别与所述套筒和所述环形管连通；
所述泵压工装包括套筒密封组件、进水口密封组件和出水口密封组件；所述套筒密封组件包括泵压螺柱、定位螺母和泵压水泵；所述泵压水泵套设在所述泵压螺柱的第一端外，所述泵压螺柱的第一端设有沿所述泵压螺柱的轴向延伸的轴向盲孔，所述轴向盲孔的第一端与所述泵压水泵连通；所述定位螺母和所述套筒自所述泵压螺柱的第一端沿所述泵压螺柱的轴向依次套设在所述泵压螺柱外，且所述定位螺母与所述泵压螺柱螺纹连接；所述泵压螺柱位于所述套筒内的侧面设有沿所述泵压螺柱的径向延伸的径向通孔，所述径向通孔与所述轴向盲孔的第二端连通；所述进水口密封组件设置在所述进水口处，所述出水口密封组件设置在所述出水口处。
可选地，所述套筒密封组件还包括紧固螺母，所述紧固螺母与所述泵压螺柱的第二端螺纹连接，所述套筒夹设在所述紧固螺母和所述定位螺母之间。
进一步地，所述套筒密封组件还包括第一垫片和第二垫片，所述第一垫片套设在所述定位螺母和所述套筒之间的泵压螺柱外，所述第二垫片套设在所述套筒和所述紧固螺母之间的泵压螺柱外。
可选地，所述套筒密封组件还包括压力表，所述压力表与所述轴向盲孔的第一端连通。
可选地，所述进水口密封组件包括U型板、锁紧螺栓、锁紧螺母和密封垫；所述U型板的第一端固定在所述环形板上，所述U型板的第二端设有与所述进水口相对的定位通孔，所述锁紧螺栓穿过所述定位通孔与所述锁紧螺母螺纹连接，将所述密封垫抵在所述进水口处。
可选地，所述出水口密封组件包括U型板、锁紧螺栓、锁紧螺母和密封垫；所述U型板的第一端固定在所述环形板上，所述U型板的第二端设有与所述出水口相对的定位通孔，所述锁紧螺栓穿过所述定位通孔与所述锁紧螺母螺纹连接，将所述密封垫抵在所述进水口处。
另一方面，本发明实施例提供了一种辐射状管路的液压试验方法，所述液压试验方法包括：
将辐射状管路固定在试验平台上；所述辐射状管路包括套筒、环形板、环形管和多个连接管；所述环形管同轴安装在所述环形板上，所述环形板上设有与所述环形管连通的进水口和出水口；所述套筒与所述环形板同轴设置，且所述套筒位于所述环形板设有所述环形管的一侧；所述多个连接管呈辐射状设置在所述套筒和所述环形管之间，并且所述多个连接管的两端分别与所述套筒和所述环形管连通；
将螺纹连接有定位螺母的泵压螺柱穿过套筒，所述泵压螺柱位于所述套筒内的侧面设有沿所述泵压螺柱的径向延伸的通孔；
在泵压螺柱上安装泵压水泵；所述泵压水泵套设在所述泵压螺柱的第一端外，所述泵压螺柱的第一端设有沿所述泵压螺柱的轴向延伸的盲孔，所述盲孔的第一端与所述泵压水泵连通，所述盲孔的第二端与所述通孔连通；
在所述进水口处设置进水口密封组件；
在所述出水口处设置出水口密封组件；
所述泵压水泵向所述辐射状管路注入液体介质，使所述辐射状管路内的压力达到设定值并维持设定时长；
观察所述辐射状管路是否发生渗漏现象。
可选地，在所述将螺纹连接有定位螺母的泵压螺柱穿过套筒之后，所述液压试验方法还包括：
将紧固螺母与所述泵压螺柱的第二端螺纹连接，使所述套筒夹设在紧固螺母和定位螺母之间。
可选地，所述在所述进水口处设置进水口密封组件，包括：
将U型板的第一端固定在环形板上，U型板的第二端设有与进水口相对的定位通孔；
将锁紧螺栓穿过定位通孔与锁紧螺母螺纹连接，将密封垫抵在进水口处。
可选地，所述在所述出水口处设置出水口密封组件，包括：
将U型板的第一端固定在环形板上，U型板的第二端设有与出水口相对的定位通孔；
将锁紧螺栓穿过定位通孔与锁紧螺母螺纹连接，将密封垫抵在出水口处。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
针对辐射状管路上不同的通孔，分别设计套筒密封组件、进水口密封组件和出水口密封组件，套筒密封组件包括泵压螺柱、定位螺母和泵压水泵，泵压水泵套设在泵压螺柱的第一端外，泵压螺柱的第一端设有与泵压水泵连通的轴向盲孔，泵压螺柱穿过套筒并通过定位螺母挂在套筒上，泵压螺柱位于套筒内的侧面设有与轴向盲孔连通的径向通孔，可以实现液压试验液体介质的注入和密封，解决了一般泵压工装无法装夹在套筒上的问题。加上在进水口处设置进水口密封组件，在出水口处设置出水口密封组件，可以完成辐射状管路的液压试验。而且泵压工装的结构简单，使用方便，工作可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种辐射状管路及其泵压工装的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种辐射状管路及其泵压工装的俯视图；
图3是本发明实施例提供的套筒密封组件的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的紧固螺母和泵压螺柱的剖视图；
图5是本发明实施例提供的套筒密封组件的俯视图；
图6是本发明实施例提供的套筒密封组件的仰视图；
图7是第一垫片和第二垫片的剖视图；
图8是本发明实施例提供的进水口密封组件的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的出水口密封组件的结构示意图；
图10是本发明实施例提供的U型板的主视图；
图11是本发明实施例提供的U型板的侧视图；
图12是本发明实施例提供的U型板的俯视图；
图13是本发明实施例提供的一种辐射状管路的液压试验方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种辐射状管路的泵压工装。图1为本发明实施例提供的一种辐射状管路及其泵压工装的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种辐射状管路及其泵压工装的俯视图。参见图1和图2，辐射状管路包括套筒11、环形板12、环形管13和多个连接管14。环形管13同轴安装在环形板12上，环形板12上设有与环形管13连通的进水口12a和出水口12b。套筒11与环形板12同轴设置，且套筒11位于环形板12设有环形管13的一侧。多个连接管14呈辐射状设置在套筒11和环形管13之间，并且多个连接管14的两端分别与套筒11和环形管13连通。
泵压工装包括套筒密封组件20、进水口密封组件30和出水口密封组件40。图3为本发明实施例提供的套筒密封组件的结构示意图。参见图3，套筒密封组件20包括泵压螺柱21、定位螺母22和泵压水泵23。泵压水泵23套设在泵压螺柱21的第一端外，泵压螺柱21的第一端设有沿泵压螺柱21的轴向延伸的轴向盲孔21a，轴向盲孔21a的第一端与泵压水泵23连通。定位螺母22和套筒11自泵压螺柱21的第一端沿泵压螺柱21的轴向依次套设在泵压螺柱21外，且定位螺母22与泵压螺柱21螺纹连接。泵压螺柱21位于套筒11内的侧面设有沿泵压螺柱21的径向延伸的径向通孔21b，径向通孔21b与轴向盲孔21a的第二端连通。进水口密封组件设置在进水口12a处，出水口密封组件设置在出水口12b处。
本发明实施例针对辐射状管路上不同的通孔，分别设计套筒密封组件、进水口密封组件和出水口密封组件，套筒密封组件包括泵压螺柱、定位螺母和泵压水泵，泵压水泵套设在泵压螺柱的第一端外，泵压螺柱的第一端设有与泵压水泵连通的轴向盲孔，泵压螺柱穿过套筒并通过定位螺母挂在套筒上，泵压螺柱位于套筒内的侧面设有与轴向盲孔连通的径向通孔，可以实现液压试验液体介质的注入和密封，解决了一般泵压工装无法装夹在套筒上的问题。加上在进水口处设置进水口密封组件，在出水口处设置出水口密封组件，可以完成辐射状管路的液压试验。而且泵压工装的结构简单，使用方便，工作可靠。
可选地，如图1所示，套筒密封组件20还可以包括紧固螺母24。图4为本发明实施例提供的紧固螺母和泵压螺柱的剖视图。参见图4，紧固螺母24与泵压螺柱21的第二端螺纹连接，如图1所示，套筒11夹设在紧固螺母24和定位螺母22之间。紧固螺母与定位螺母配合，可以将套筒夹紧，保证泵压工装的密封性。
图5为本发明实施例提供的套筒密封组件的俯视图，图6为本发明实施例提供的套筒密封组件的仰视图。参见图5和图6，在实际应用中，定位螺母22和紧固螺母24可以为六方体，方便扭转。示例性地，定位螺母22和泵压螺柱21也可以为一体成型结构。
进一步地，如图1所示，套筒密封组件20还可以包括第一垫片25和第二垫片26，第一垫片25套设在定位螺母22和套筒11之间的泵压螺柱21外，第二垫片26套设在套筒11和紧固螺母22之间的泵压螺柱21外。第一垫片和第二垫片在定位螺母和紧固螺母的挤压下，产生静摩擦力，提高泵压工装的密封性。
图7为本发明实施例提供的第一垫片的剖视图。参见图7，第一垫片25内可以设有通孔25a；相应地，第二垫片26内也可以设有通孔，以套设在泵压螺柱外。另外，第一垫片25和第二垫片26采用的结构，实现简单，成本低廉。
示例性地，定位螺母22和紧固螺母24在套筒11上安装位的平面度小于0.005mm，定位螺母22和紧固螺母24在套筒11上安装位与套筒11的同轴度小于0.01mm，第一垫片25和第二垫片26的粗糙度小于Ra1.6，从而保证套筒密封组件的密封性。
另外，为了保证拆装的灵活性，泵压螺柱21的外圆以及定位螺母22、紧固螺母24、第一垫片25和第二垫片26的内孔，均与套筒11存在间隙。
可选地，如图1所示，套筒密封组件20还可以包括压力表27，压力表27与轴向盲孔21a的第一端连通。基于压力表控制泵压水泵向辐射状管路注入的液体介质，使辐射状管路内的压力达到设定值，如0.5MPa。
图8为本发明实施例提供的进水口密封组件的结构示意图。参见图8，可选地，进水口密封组件30可以包括U型板31、锁紧螺栓32、锁紧螺母33和密封垫34。U型板31的第一端固定在环形板12上，U型板31的第二端设有与进水口12a相对的定位通孔31a，锁紧螺栓32穿过定位通孔31a与锁紧螺母33螺纹连接，将密封垫34抵在进水口12a处。
通过U型板提供支撑点，锁紧螺栓和锁紧螺母配合，将密封垫抵在进水口处，可以实现进水口处的密封，密封性能好，而且操作方便。
图9为本发明实施例提供的进水口密封组件的结构示意图。参见图9，可选地，出水口密封组件40可以包括U型板41、锁紧螺栓42、锁紧螺母43和密封垫44；U型板41的第一端固定在环形板12上，U型板41的第二端设有与出水口12b相对的定位通孔41a，锁紧螺栓42穿过定位通孔41a与锁紧螺母43螺纹连接，将密封垫44抵在进水口12b处。
通过U型板提供支撑点，锁紧螺栓和锁紧螺母配合，将密封垫抵在进水口处，可以实现进水口处的密封，密封性能好，而且操作方便。
在实际应用中，出水口密封组件40和进水口密封组件30可以采用相同的结构，方便实现，降低成本。
图10为本发明实施例提供的U型板的主视图，图11为本发明实施例提供的U型板的侧视图，图12为本发明实施例提供的U型板的俯视图。参见图10、图11和图12，进一步地，U型板可以包括L型底座51、U型固定板52和橡胶垫53。L型底座51包括垂直设置的第一平板511和第二平板512，定位通孔设置在第一平板511上；U型固定板52与第一平板511平行设置，并与第二平板512固定连接；U型固定板52的两端向远离第二平板512的方向延伸，橡胶垫设置在U型固定板52的两端朝向第一平板511的表面上。拆卸方便，密封性好。
本发明实施例提供了一种辐射状管路的液压试验方法，适用于对图1和图2所示的辐射状管路进行液压试验。图13为本发明实施例提供的一种辐射状管路的液压试验方法的流程图。参见图13，该液压试验方法包括：
步骤201：将辐射状管路固定在试验平台上。
在本实施例中，辐射状管路包括套筒、环形板、环形管和多个连接管；环形管同轴安装在环形板上，环形板上设有与环形管连通的进水口和出水口；套筒与环形板同轴设置，且套筒位于环形板设有环形管的一侧；多个连接管呈辐射状设置在套筒和环形管之间，并且多个连接管的两端分别与套筒和环形管连通。
步骤202：将螺纹连接有定位螺母的泵压螺柱穿过套筒。
在本实施例中，泵压螺柱位于套筒内的侧面设有沿泵压螺柱的径向延伸的通孔。
可选地，在步骤202之后，该液压试验方法还可以包括：
将紧固螺母与泵压螺柱的第二端螺纹连接，使套筒夹设在紧固螺母和定位螺母之间。
进一步地，该液压试验方法还可以包括：
在步骤202之前，将第一垫片穿过套筒；
在步骤202之后，将紧固螺母与泵压螺柱的第二端螺纹连接之前，将第二垫片穿过套筒。
步骤203：在泵压螺柱上安装泵压水泵。
在本实施例中，泵压水泵套设在泵压螺柱的第一端外，泵压螺柱的第一端设有沿泵压螺柱的轴向延伸的盲孔，盲孔的第一端与泵压水泵连通，盲孔的第二端与通孔连通。
可选地，该液压试验方法还可以包括：
在泵压螺柱上安装压力表。
步骤204：在进水口处设置进水口密封组件。
可选地，该步骤204可以包括：
将U型板的第一端固定在环形板上，U型板的第二端设有与进水口相对的定位通孔；
将锁紧螺栓穿过定位通孔与锁紧螺母螺纹连接，将密封垫抵在进水口处。
步骤205：在出水口处设置出水口密封组件。
可选地，该步骤205可以包括：
将U型板的第一端固定在环形板上，U型板的第二端设有与出水口相对的定位通孔；
将锁紧螺栓穿过定位通孔与锁紧螺母螺纹连接，将密封垫抵在出水口处。
在实际应用中，在步骤205之后，会检查泵压工装的紧密性，防止松动。
步骤206：泵压水泵向辐射状管路注入液体介质，使辐射状管路内的压力达到设定值并维持设定时长。
步骤207：观察辐射状管路是否发生渗漏现象。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种辐射状管路的泵压工装，其特征在于，所述辐射状管路包括套筒(11)、环形板(12)、环形管(13)和多个连接管(14)；所述环形管(13)同轴安装在所述环形板(12)上，所述环形板(12)上设有与所述环形管(13)连通的进水口(12a)和出水口(12b)；所述套筒(11)与所述环形板(12)同轴设置，且所述套筒(11)位于所述环形板(12)设有所述环形管(13)的一侧；所述多个连接管(14)呈辐射状设置在所述套筒(11)和所述环形管(13)之间，并且所述多个连接管(14)的两端分别与所述套筒(11)和所述环形管(13)连通；
所述泵压工装包括套筒密封组件(20)、进水口密封组件(30)和出水口密封组件(40)；所述套筒密封组件(20)包括泵压螺柱(21)、定位螺母(22)和泵压水泵(23)；所述泵压水泵(23)套设在所述泵压螺柱(21)的第一端外，所述泵压螺柱(21)的第一端设有沿所述泵压螺柱(21)的轴向延伸的轴向盲孔(21a)，所述轴向盲孔(21a)的第一端与所述泵压水泵(23)连通；所述定位螺母(22)和所述套筒(11)自所述泵压螺柱(21)的第一端沿所述泵压螺柱(21)的轴向依次套设在所述泵压螺柱(21)外，且所述定位螺母(22)与所述泵压螺柱(21)螺纹连接；所述泵压螺柱(21)位于所述套筒(11)内的侧面设有沿所述泵压螺柱(21)的径向延伸的径向通孔(21b)，所述径向通孔(21b)与所述轴向盲孔(21a)的第二端连通；所述进水口密封组件设置在所述进水口(12a)处，所述出水口密封组件设置在所述出水口(12b)处。
2.根据权利要求1所述的泵压工装，其特征在于，所述套筒密封组件(20)还包括紧固螺母(24)，所述紧固螺母(24)与所述泵压螺柱(21)的第二端螺纹连接，所述套筒(11)夹设在所述紧固螺母(24)和所述定位螺母(22)之间。
3.根据权利要求2所述的泵压工装，其特征在于，所述套筒密封组件(20)还包括第一垫片(25)和第二垫片(26)，所述第一垫片(25)套设在所述定位螺母(22)和所述套筒(11)之间的泵压螺柱(21)外，所述第二垫片(26)套设在所述套筒(11)和所述紧固螺母(24)之间的泵压螺柱(21)外。
4.根据权利要求1～3任一项所述的泵压工装，其特征在于，所述套筒密封组件(20)还包括压力表(27)，所述压力表(27)与所述轴向盲孔(21a)的第一端连通。
5.根据权利要求1～3任一项所述的泵压工装，其特征在于，所述进水口密封组件(30)包括U型板(31)、锁紧螺栓(32)、锁紧螺母(33)和密封垫(34)；所述U型板(31)的第一端固定在所述环形板(12)上，所述U型板(31)的第二端设有与所述进水口(12a)相对的定位通孔(31a)，所述锁紧螺栓(32)穿过所述定位通孔(31a)与所述锁紧螺母(33)螺纹连接，将所述密封垫(34)抵在所述进水口(12a)处。
6.根据权利要求1～3任一项所述的泵压工装，其特征在于，所述出水口密封组件(40)包括U型板(41)、锁紧螺栓(42)、锁紧螺母(43)和密封垫(44)；所述U型板(41)的第一端固定在所述环形板(12)上，所述U型板(41)的第二端设有与所述出水口(12b)相对的定位通孔(41a)，所述锁紧螺栓(42)穿过所述定位通孔(41a)与所述锁紧螺母(43)螺纹连接，将所述密封垫(44)抵在所述出水口(12b)处。
7.一种辐射状管路的液压试验方法，其特征在于，所述液压试验方法包括：
将辐射状管路固定在试验平台上；所述辐射状管路包括套筒、环形板、环形管和多个连接管；所述环形管同轴安装在所述环形板上，所述环形板上设有与所述环形管连通的进水口和出水口；所述套筒与所述环形板同轴设置，且所述套筒位于所述环形板设有所述环形管的一侧；所述多个连接管呈辐射状设置在所述套筒和所述环形管之间，并且所述多个连接管的两端分别与所述套筒和所述环形管连通；
将螺纹连接有定位螺母的泵压螺柱穿过套筒，所述泵压螺柱位于所述套筒内的侧面设有沿所述泵压螺柱的径向延伸的通孔；
在泵压螺柱上安装泵压水泵；所述泵压水泵套设在所述泵压螺柱的第一端外，所述泵压螺柱的第一端设有沿所述泵压螺柱的轴向延伸的盲孔，所述盲孔的第一端与所述泵压水泵连通，所述盲孔的第二端与所述通孔连通；
在所述进水口处设置进水口密封组件；
在所述出水口处设置出水口密封组件；
所述泵压水泵向所述辐射状管路注入液体介质，使所述辐射状管路内的压力达到设定值并维持设定时长；
观察所述辐射状管路是否发生渗漏现象。
8.根据权利要求7所述的液压试验方法，其特征在于，在所述将螺纹连接有定位螺母的泵压螺柱穿过套筒之后，所述液压试验方法还包括：
将紧固螺母与所述泵压螺柱的第二端螺纹连接，使所述套筒夹设在紧固螺母和定位螺母之间。
9.根据权利要求7或8所述的液压试验方法，其特征在于，所述在所述进水口处设置进水口密封组件，包括：
将U型板的第一端固定在环形板上，U型板的第二端设有与进水口相对的定位通孔；
将锁紧螺栓穿过定位通孔与锁紧螺母螺纹连接，将密封垫抵在进水口处。
10.根据权利要求7或8所述的液压试验方法，其特征在于，所述在所述出水口处设置出水口密封组件，包括：
将U型板的第一端固定在环形板上，U型板的第二端设有与出水口相对的定位通孔；
将锁紧螺栓穿过定位通孔与锁紧螺母螺纹连接，将密封垫抵在出水口处。
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