CN117232984A - 一种玄武岩管道耐压检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玄武岩管道耐压检测装置及方法，属于管道检测技术领域，包括恒温箱，恒温箱的一侧固定连接有支架，在支架上滑动设置有升降台，恒温箱与升降台之间安装有液压缸，以驱动升降台上下移动；升降台的上端放置有用于对管道进行固定的固定组件，支架的下端固定连接有用于对管道进行清洁和注水的辅助组件，在升降台移动到最上端位置时，固定组件与辅助组件对接在一起。该玄武岩管道耐压检测装置及方法，通过设置清洁筒和出水件，能够通过二者之间的配合，实现对管道外壁的充分清洁，同时可以利用出水件对清洁后的管道内进行注水，从而大大缩短了管道耐压检测前的处理流程，并且可以有效缩短整个检测的时间，提高了检测效率。

Description

一种玄武岩管道耐压检测装置及方法

技术领域

本发明属于管道检测技术领域，尤其涉及一种玄武岩管道耐压检测装置及方法。

背景技术

玄武岩管道主要是指添加有玄武岩纤维的高压管道，与其他非金属管道相比，耐压能力更高。在对管道出厂前需要对管道进行各项测试，其中，在对玄武岩管道进行耐压测试时，一般是参照国标GB/T6111-2018，根据国标的规定，需要对管道进行制样处理。

一方面，为了确保试验的准确性，需要对管道的外壁进行清洁，防止对试验结果产生影响，另一方面，在试验开始时，需要向管道内注满水，然后再浸入到盛有水的恒温箱内。上述过程步骤较为繁琐，并且主要依赖于人工操作，当待检测样品较多时，无疑会给工作人员带来极大的负担，而且会导致整个检测的效率变低。

为此，我们提出来一种玄武岩管道耐压检测装置及方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中在耐压检测装置检测时，处理样品的速度较慢，且劳动强度大的问题，而提出的一种玄武岩管道耐压检测装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种玄武岩管道耐压检测装置，包括恒温箱，所述恒温箱的一侧固定连接有支架，在所述支架上滑动设置有升降台，所述恒温箱与升降台之间安装有液压缸，以驱动所述升降台上下移动；

所述升降台的上端放置有用于对管道进行固定的固定组件，所述支架的下端固定连接有用于对管道进行清洁和注水的辅助组件，在所述升降台移动到最上端位置时，所述固定组件与辅助组件对接在一起，用于对管道进行预处理；当所述升降台移动到最下端位置时，所述固定组件与辅助组件完全分离，使所述固定组件能够被置于恒温箱内进行耐压测试。

优选的，所述固定组件包括圆形的固定板，所述固定板的下端圆心处固定连接有滑柱，在所述滑柱上滑动连接有驱动块，所述固定板上开设有多个沿着径向开设的滑槽，各所述滑槽内分别滑动连接有用于固定管道的滑动件，所述滑动件与驱动块之间通过连杆转动连接在一起；

所述滑柱远离固定板的一端固定连接有底座，所述底座上设有用于驱动滑动件移动的电磁块，所述驱动块与固定板之间固定连接有弹簧，当所述弹簧在初始状态下时，所述驱动块位于最上端位置、所述滑动件位于最外侧位置；当所述电磁块通电时，驱动该所述驱动块克服弹簧的弹力向下移动，使各所述滑动件同时朝内侧移动；

所述辅助组件包括固定架，所述固定架固定连接在支架上，所述固定架的上端固定连接有进水管，所述进水管的下端固定连接有多个出水件，各所述出水件的位置分别与各管道的位置一一对应，所述固定架的下端中心处设有清洁筒，在所述固定架的上端固定安装有用于驱动清洁筒自转的电机。

优选的，所述出水件包括注水管和喷淋管，所述注水管上固定安装有第一电磁阀，所述喷淋管上固定安装有第二电磁阀，当所述滑动件位于最外侧位置时，所述注水管的出水口位于管道的正上方；当所述滑动件位于最内侧位置时，所述喷淋管正对管道的侧壁。

优选的，所述滑柱的侧壁上开设有多条延其轴线方向设置的滑道，驱动块的内侧壁上设有与滑道匹配的凸起，在其中一个所述滑道上固定安装有用于控制电机开闭的第一按钮和用于控制第二电磁阀的第二按钮，其中，所述第二按钮设置在第一按钮的下方，当所述凸起与第一按钮和第二按钮接触时，将对应的电路导通。

优选的，所述滑动件的下端固定连接有磁环，所述电磁块通电时，产生作用于磁环的磁场以带动该磁环下移。

优选的，所述固定架的下端固定连接有至少两根定位杆，所述固定板的上端开设有与定位杆对应的定位槽，所述定位杆的下端和定位槽的槽底处均设有供电片，两所述供电片串联在电磁块的电路中，当所述升降台移动到最上侧位置时，所述定位杆插入到定位槽内，并将所述电磁块所在的电路导通。

优选的，所述滑动件包括滑块，所述滑块的下端滑动连接在滑槽内并与连杆转动连接，所述滑块的上端转动连接有从动轮，所述清洁筒的下端固定连接有驱动轮，当所述滑块移动到最内侧的位置时，所述驱动轮驱动各从动轮同时旋转，所述从动轮的上端固定连接有用于固定管道的下密封接头。

优选的，所述驱动轮和从动轮采用摩擦轮结构。

本申请还包括一种玄武岩管道耐压检测方法，所述方法使用的是上述的玄武岩管道耐压检测装置，具体包括以下步骤：

将多根待检测的管道竖直地固定在固定组件上；

通过升降台将固定组件向上推动并与辅助组件进行对接；

利用辅助组件对管道的外壁进行清洁；

清洁完成后，利用辅助组件对管道内进行注水；

将管道密封并连接加压设备；

控制升降台下降，将固定组件及管道放入盛有水的恒温箱内；

开启加压设备，对管道进行加压测试；

测试结束后，记录数值，并将固定组件及管道取出。

综上所述，本发明的技术效果和优点：该玄武岩管道耐压检测装置及方法，通过设置清洁筒和出水件，能够通过二者之间的配合，实现对管道外壁的充分清洁，同时可以利用出水件对清洁后的管道内进行注水，从而大大缩短了管道耐压检测前的处理流程，并且可以有效缩短整个检测的时间，提高了检测效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中固定组件与辅助组件的对接状态示意图；

图3为本发明中辅助组件的结构示意图；

图4为本发明中固定组件的结构示意图；

图5为图4中的A处放大结构示意图；

图6为图4的俯视结构示意图；

图7为本发明中滑动件的结构示意图；

图8为本发明中的电路连接关系示意图；

图9为图2的侧面结构示意图。

图中：1、恒温箱；11、支架；

2、液压缸；21、升降台；

3、固定组件；31、固定板；311、滑槽；312、定位槽；32、滑动件；321、滑块；322、从动轮；323、下密封接头；324、连接块；33、底座；331、电磁块；34、滑柱；341、第一按钮；342、第二按钮；35、驱动块；351、连杆；36、磁环；37、弹簧；

4、辅助组件；41、固定架；42、进水管；43、出水件；431、注水管；432、喷淋管；433、第一电磁阀；434、第二电磁阀；44、电机；45、清洁筒；46、驱动轮；47、定位杆；

5、管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在对管道进行耐压检测时，需要先将管道内装满水，然后将管道的两端通过密封接头分别进行密封，其中一个密封接头上预留有用于和加压装置连接的连接口，再将管道放入盛有水或其他液体的恒温箱内，随后，开启加压装置，开始对管道的耐压性能进行测试。

为了确保试验的准确性，需要采用经过处理的水，且水中不得含有可能影响试验结果的杂质,如清洁剂、润滑剂等。所以，在对管道进行测试前，需要清除管道表面的污渍、油渍、蜡或其他污染物。此程一般需要人工手动进行，当检测样品数量较多或检测次数较多时，会使劳动强度大大增加。虽然也可以采用清洗设备进行清洗，但是仍然无法避免：在从清洗设备取出后，还需要对管道进行注水并将其转运到恒温箱内时，在此过程中，管道的外壁容易被再次污染，甚至需要返工。这也导致在管道试样的准备过程中，步骤较为繁琐，进而造成检测效率不高的问题。

为了解决上述问题，提出以下具体方案：

如图1-9所示，一种玄武岩管道耐压检测装置，包括恒温箱1，恒温箱1的一侧固定连接有支架11，恒温箱1具有一平台，该支架11固定在平台的侧壁上，在支架11上滑动设置有升降台21，升降台21位于平台的正上方，恒温箱1与升降台21之间安装有液压缸2，以驱动升降台21上下移动，该升降台21位于最下侧位置时，其上端与恒温箱1上端平齐。

升降台21的上端放置有用于对管道5进行固定的固定组件3，支架11的下端固定连接有用于对管道5进行清洁和注水的辅助组件4，在升降台21移动到最上端位置时，固定组件3与辅助组件4对接在一起，用于对管道5进行预处理；当升降台21移动到最下端位置时，固定组件3与辅助组件4完全分离，使固定组件3能够被置于恒温箱1内进行耐压测试。

为了进一步提高作业效率，可以准备多个固定组件3，当其中一个固定组件3在恒温箱1内进行耐压测试时，另一个固定组件3可以与辅助组件4对接，为下一批次的耐压测试做准备，从而可以使准备时间和测试时间重叠，以进一步缩短等待时间。

其中，固定组件3包括圆形的固定板31，固定板31为水平设置，固定板31的下端圆心处固定连接有滑柱34，该滑柱34的轴线与固定板31的轴线重合，在滑柱34上滑动连接有驱动块35，固定板31上开设有多个沿着径向开设的滑槽311，各滑槽311内分别滑动连接有用于固定管道5的滑动件32，该管道5竖直且转动固定在滑动件32的上端，滑动件32与驱动块35之间通过连杆351转动连接在一起，当驱动块35向上滑动时，各滑动件32在连杆351的作用下同时朝外侧滑动，当驱动块35向下滑动时，各滑动件32在连杆351的作用下同时朝内侧滑动。从而可以通过驱动块35的位置，实现对各滑动件32位置的同步控制。

滑柱34远离固定板31的一端固定连接有底座33，底座33上设有用于驱动滑动件32移动的电磁块331，具体来说，滑动件32的下端固定连接有磁环36，此处设置也可设置为铁环1，电磁块331通电时，产生作用于磁环36的磁场以带动该磁环36下移。驱动块35与固定板31之间固定连接有弹簧37，当弹簧37在初始状态下时，驱动块35位于最上端位置、滑动件32位于最外侧位置；当电磁块331通电时，驱动该驱动块35克服弹簧37的弹力向下移动，使弹簧37被拉长，同时，使各滑动件32同时朝内侧移动。

其中，辅助组件4包括固定架41，固定架41设置在固定板31的正上方位置，固定架41固定连接在支架11上，固定架41的上端固定连接有进水管42，进水管42的下端固定连接有多个出水件43，各出水件43的位置分别与各管道5的位置一一对应，固定架41的下端中心处设有清洁筒45，该清洁筒45用于对管道5的外壁进行清洁，在固定架41的上端固定安装有用于驱动清洁筒45自转的电机44。

需要注意的是，该出水件43不仅可以喷水协助清洁筒45对管道5的外壁进行清洁，还可以出水，对管道5内部进行灌水，以进一步协助完成对试样管道5的试验前准备工作，以此降低工作人员的劳动强度，并减少流程步骤，进而起到提高效率的作用。

进一步的，出水件43包括注水管431和喷淋管432，注水管431上固定安装有第一电磁阀433，喷淋管432上固定安装有第二电磁阀434，当滑动件32位于最外侧位置时，注水管431的出水口位于管道5的正上方，用于灌水；当滑动件32位于最内侧位置时，喷淋管432正对管道5的侧壁，用于清洁。

滑柱34的侧壁上开设有多条延其轴线方向设置的滑道，驱动块35的内侧壁上设有与滑道匹配的凸起，使驱动块35只能沿着滑柱34上下移动，提高驱动块35在运行中的稳定性。在其中一个滑道上固定安装有用于控制电机44开闭的第一按钮341和用于控制第二电磁阀434的第二按钮342，其中，第二按钮342设置在第一按钮341的下方，当凸起与第一按钮341和第二按钮342接触时，将对应的电路导通。也就是说，当驱动块35向下移动时，首先会触发第一按钮341使电机44启动，当驱动块35再继续向下移动，则会触发第二按钮342使喷淋管432开启。

需要进一步说明的是，该第一按钮341和第二按钮342之间的距离大于驱动块35的厚度，使第二按钮342打开时，第一按钮341处于关闭状态。也就是说，当喷淋管432作业时，电机44会处于关闭状态，从而防止清洁筒45转动速度过快，造成喷淋管432的水花四溅，影响到清洁效果。

为了实现电路的导通，同时不影响固定组件直接入水，固定架41的下端固定连接有至少两根定位杆47，固定板31的上端开设有与定位杆47对应的定位槽312，定位杆47的下端和定位槽312的槽底处均设有供电片，两供电片串联在电磁块331的电路中，当升降台21移动到最上侧位置时，定位杆47插入到定位槽312内，能够对升降台21的最上端位置进行辅助定位，并将电磁块331所在的电路导通，并电连接第一按钮341与第二按钮342。

具体的电路连接情况，如图8所示，当定位杆47与定位槽312对接时，电磁块331能够形成通路，而通过设置在支架11上的旋钮，则可以调节电磁块331的电流大小，从而控制该电磁块331的吸力大小，进一步控制驱动块35下移的距离。

当驱动块35向下移动，使第一按钮341被导通时，电机44会开始运行，带动清洁筒45对管道5的外壁进行清洁，当驱动块35持续向下移动时，第一按钮341断开、第二按钮342导通，使电机44停止运行，喷淋管432开始作业，对管道5的外壁进行喷淋，同时，清洁筒45在惯性的作用下，仍然会持续转动，且清洁筒45上的刷毛会更加靠近管道5的外壁，从而配合喷淋水对管道5外壁进行清洁，随后可以控制驱动块35向上移动，使第一按钮341打开、第二按钮342导通，如此循环往复，能够实现喷淋管432的间歇性喷淋，和清洁筒45的持续性清洁，从而整体提高对管道5外壁的清洁效果。

更进一步的，滑动件32包括滑块321，滑块321的下端滑动连接在滑槽311内并与连杆351转动连接，具体来说，滑块321的下端固定连接有连接块324，连接块324滑动连接在滑槽311内，且连杆351转动连接在连接块324的下端，滑块321的上端转动连接有从动轮322，清洁筒45的下端固定连接有驱动轮46，当滑块321移动到最内侧的位置时，驱动轮46驱动各从动轮322同时旋转，从动轮322的上端固定连接有用于固定管道5的下密封接头323。驱动轮46和从动轮322采用摩擦轮结构。

也就是说，当驱动块35向下移动至第二按钮342位置时，该滑块321处于最内侧的位置，使喷淋管432打开，且电机44关闭，使清洁筒45依靠惯性继续转动，并且，此时，驱动轮46与各个从动轮322接触，带动各个从动轮322同时旋转，使管道5发生转动，改变清洁位置，当从动轮322具有一定的初速度后，在驱动轮46与从动轮322分离时，从动轮仍然会带着管道发生转动，随着对电磁块331电流大小的反复控制，能够实现管道5的持续转动，进一步提高清洁效果。

本实施例还包括一种玄武岩管道耐压检测方法，该方法使用的是上述的玄武岩管道耐压检测装置，包括以下步骤：

将多根待检测的管道5竖直地固定在固定组件3上，具体来说，是将管道5竖直地固定在下密封接头323上。

通过升降台21将固定组件3向上推动并与辅助组件4进行对接，此过程的动力源来自于液压缸2，当定位杆47插入到定位槽312底部时，升降台21则上升到最上侧的位置。

利用辅助组件4对管道5的外壁进行清洁。此过程中，主要是通过控制电磁块331的磁力大小，对清洁筒45以及喷淋管432进行控制，以实现清洁与喷水的相互配合，从而实现对管道5外壁的全方位清洁。

清洁完成后，利用辅助组件4对管道5内进行注水，主要是通过打开第一电磁阀433的开关，利用注水管431对管道5进行注水。

将管道5密封并连接加压设备。即通过上密封接头对管道5的上端进行密封固定，并将加压设备的加压管连接在上密封接头处。

控制升降台21下降，将固定组件3及管道5放入盛有水的恒温箱1内。此时，可以再取出另一个固定组件3，对下一批次的管道5进行预处理。

开启加压设备，对管道5进行加压测试。使管道5在额定时间内承受额定的压力。

测试结束后，记录数值，并将固定组件3及管道5取出。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种玄武岩管道耐压检测装置，包括恒温箱（1），其特征在于，所述恒温箱（1）的一侧固定连接有支架（11），在所述支架（11）上滑动设置有升降台（21），所述恒温箱（1）与升降台（21）之间安装有液压缸（2），以驱动所述升降台（21）上下移动；

所述升降台（21）的上端放置有用于对管道（5）进行固定的固定组件（3），所述支架（11）的下端固定连接有用于对管道进行清洁和注水的辅助组件（4），在所述升降台（21）移动到最上端位置时，所述固定组件（3）与辅助组件（4）对接在一起，用于对管道进行预处理；当所述升降台（21）移动到最下端位置时，所述固定组件（3）与辅助组件（4）完全分离，使所述固定组件（3）能够被置于恒温箱（1）内进行耐压测试。

2.根据权利要求1所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述固定组件（3）包括圆形的固定板（31），所述固定板（31）的下端圆心处固定连接有滑柱（34），在所述滑柱（34）上滑动连接有驱动块（35），所述固定板（31）上开设有多个沿着径向开设的滑槽（311），各所述滑槽（311）内分别滑动连接有用于固定管道（5）的滑动件（32），所述滑动件（32）与驱动块（35）之间通过连杆（351）转动连接在一起；

所述滑柱（34）远离固定板（31）的一端固定连接有底座（33），所述底座（33）上设有用于驱动滑动件（32）移动的电磁块（331），所述驱动块（35）与固定板（31）之间固定连接有弹簧（37），当所述弹簧（37）在初始状态下时，所述驱动块（35）位于最上端位置、所述滑动件（32）位于最外侧位置；当所述电磁块（331）通电时，驱动该所述驱动块（35）克服弹簧（37）的弹力向下移动，使各所述滑动件（32）同时朝内侧移动；

所述辅助组件（4）包括固定架（41），所述固定架（41）固定连接在支架（11）上，所述固定架（41）的上端固定连接有进水管（42），所述进水管（42）的下端固定连接有多个出水件（43），各所述出水件（43）的位置分别与各管道（5）的位置一一对应，所述固定架（41）的下端中心处设有清洁筒（45），在所述固定架（41）的上端固定安装有用于驱动清洁筒（45）自转的电机（44）。

3.根据权利要求2所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述出水件（43）包括注水管（431）和喷淋管（432），所述注水管（431）上固定安装有第一电磁阀（433），所述喷淋管（432）上固定安装有第二电磁阀（434），当所述滑动件（32）位于最外侧位置时，所述注水管（431）的出水口位于管道（5）的正上方；当所述滑动件（32）位于最内侧位置时，所述喷淋管（432）正对管道（5）的侧壁。

4.根据权利要求3所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述滑柱（34）的侧壁上开设有多条延其轴线方向设置的滑道，驱动块（35）的内侧壁上设有与滑道匹配的凸起，在其中一个所述滑道上固定安装有用于控制电机（44）开闭的第一按钮（341）和用于控制第二电磁阀（434）的第二按钮（342），其中，所述第二按钮（342）设置在第一按钮（341）的下方，当所述凸起与第一按钮（341）和第二按钮（342）接触时，将对应的电路导通。

5.根据权利要求2所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述滑动件（32）的下端固定连接有磁环（36），所述电磁块（331）通电时，产生作用于磁环（36）的磁场以带动该磁环（36）下移。

6.根据权利要求5所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述固定架（41）的下端固定连接有至少两根定位杆（47），所述固定板（31）的上端开设有与定位杆（47）对应的定位槽（312），所述定位杆（47）的下端和定位槽（312）的槽底处均设有供电片，两所述供电片串联在电磁块（331）的电路中，当所述升降台（21）移动到最上侧位置时，所述定位杆（47）插入到定位槽（312）内，并将所述电磁块（331）所在的电路导通。

7.根据权利要求2所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述滑动件（32）包括滑块（321），所述滑块（321）的下端滑动连接在滑槽（311）内并与连杆（351）转动连接，所述滑块（321）的上端转动连接有从动轮（322），所述清洁筒（45）的下端固定连接有驱动轮（46），当所述滑块（321）移动到最内侧的位置时，所述驱动轮（46）驱动各从动轮（322）同时旋转，所述从动轮（322）的上端固定连接有用于固定管道（5）的下密封接头（323）。

8.根据权利要求7所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，所述驱动轮（46）和从动轮（322）采用摩擦轮结构。

9.一种玄武岩管道耐压检测方法，使用权利要求1-8任一项所述的一种玄武岩管道耐压检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

将多根待检测的管道（5）竖直地固定在固定组件（3）上；

通过升降台（21）将固定组件（3）向上推动并与辅助组件（4）进行对接；

利用辅助组件（4）对管道（5）的外壁进行清洁；

清洁完成后，利用辅助组件（4）对管道（5）内进行注水；

将管道（5）密封并连接加压设备；

控制升降台（21）下降，将固定组件（3）及管道（5）放入盛有水的恒温箱（1）内；

开启加压设备，对管道（5）进行加压测试；

测试结束后，记录数值，并将固定组件（3）及管道（5）取出。