CN206114439U - 软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，包括主体基座，主体基座包括弧形基座和底座，弧形基座外侧焊接有弧形的管线靠板，弧形基座前下方设置支撑基座，底座的两端对称设置牵拉油缸，被测软管放置于支撑基座上，被测软管两端的接头分别与同侧的牵拉油缸的活塞杆端连接。本实用新型通过两侧液压油缸回缩，牵拉试验管道端部接头，使管线内侧按试验要求的弯曲半径贴紧管线靠板，并沿着管线弯曲切线方向强行施力，同时通过油缸和管线接头之间的拉力传感器记录实时组合拉力，实现软管抵抗轴向牵拉和弯曲组合力的测试。本实用新型结果准确性高，重复性好，操作简单便捷，可实现无级加载，并通过计算机实时记录轴向拉弯组合载荷。

Description

软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置

技术领域

本实用新型涉及海底管道性能检测领域，特别涉及一种海洋复合软管的抗轴向牵拉和弯曲组合力的测试装置。

背景技术

随着软管技术的发展，越来越多的海上油田开发项目采用软管输送介质。软管在连续生产时，从生产线到存储盘收放线的过程中会受到轴向牵拉和弯曲的共同作用；软管在安装施工过程中，软管从施工船舶的尾部托架过渡到导向绞车的过程中会受到自重与和张紧器的轴向拉力、弯曲力的共同作用。为了防止软管在上述的情况中造成损伤和破坏，就需要明确软管在上述工况中的承受能力。

但是由于软管结构比较复杂，包括骨架层、内压密封层、金属铠装层和非金属包覆层等组成，每层之间既相互独立构成又靠摩擦力相互影响，因此简单的力学计算很难计算，需要通过专用的设备去模拟上述工况中最大的载荷作用下软管的受损情况，并得出测试数据为生产和安装过程中提供计算依据和参考。但是，目前国内尚没有针对海底管道的这种牵拉弯曲组合力的大型测试装置。

实用新型内容

为解决上述的技术问题，本实用新型提供一种软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，通过两侧液压油缸回缩，牵拉试验管道端部接头，使管线内侧按试验要求的弯曲半径贴紧管线靠板，并沿着管线弯曲切线方向强行施力，于此同时通过油缸和管线接头之间的拉力传感器记录实时组合拉力，来实现软管抵抗轴向牵拉和弯曲组合力的测试。本实用新型结果准确性高，重复性好，操作简单便捷，可实现无级加载，并通过计算机实时记录轴拉弯组合载荷。

本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：

软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，包括主体基座，所述主体基座包括弧形基座和底座，所述弧形基座外侧焊接有弧形的管线靠板，所述弧形基座前下方设置有支撑基座，所述底座的两端对称设置有牵拉油缸，被测软管放置于所述支撑基座上，所述被测软管两端的接头分别与同侧的所述牵拉油缸的活塞杆端连接。

所述主体基座、所述支撑基座均由钢管焊接而成，其下部均靠立腿支撑于地面上，

所述支撑基座为矩形，可以自由移动，其高度低于所述主体基座，用于支撑被测软管。

至少一侧所述被测软管的接头与所述牵拉油缸的活塞杆端之间设置有拉力传感器。

所述牵拉油缸底座上设置有位移传感器，所述牵拉油缸进油口处设置有压力传感器。

所述底座的后方还设置有可拆卸的梯子。

本实用新型的有益效果：本实用新型由于采用上述技术方案，通过两侧液压油缸回缩，牵拉试验管道端部接头，使管线内侧按试验要求的弯曲半径贴紧管线靠板，并沿着管线弯曲切线方向强行施力，于此同时通过油缸和管线接头之间的拉力传感器记录实时组合拉力，来实现软管抵抗轴向牵拉和弯曲组合力的测试。本实用新型结果准确性高，重复性好，操作简单便捷，可实现无级加载，并通过计算机实时记录轴拉弯组合载荷。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置俯视示意图；

图2为本实用新型的软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置后侧示意图。

图中主要标号说明：

1-主体基座；11-弧形基座；12-底座；111-管线靠板；

2-支撑基座；3-牵拉油缸；4-被测软管；41-接头；

5-拉力传感器；6-可拆卸的梯子。

具体实施方式

下面结合附图和实例，对本实用新型进行详细的描述。

如图1、2所示，本实用新型软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，包括主体基座1，主体基座包括弧形基座11和底座12，弧形基座11外侧焊接有弧形的管线靠板111，被测管线放置于管线靠板上，弧形基座11前下方设置有支撑基座2，底座12的两端对称设置有牵拉油缸3，被测软管4放置于支撑基座2上，被测软管4两端的接头41分别与同侧的牵拉油缸3的活塞杆端连接。

主体基座1、支撑基座2均由钢管焊接而成，其下部均靠立腿支撑于地面上，支撑基座2为矩形，可以自由移动，其高度低于主体基座2，用于支撑被测软管4。一侧的接头41与牵拉油缸3的活塞杆端之间设置有拉力传感器5，牵拉油缸3底座上设置有位移传感器，牵拉油缸3进油口处设置有压力传感器。底座12的后方还设置有可拆卸的梯子6，方便人员攀爬。

使用本实用新型专利模拟软管同时受轴向牵拉与弯曲状态的方法如下：

此实用新型专利使用工况是软管在最小弯曲半径条件下（通过主体基座的弧度来实现）模拟平直段受到的最大轴向牵拉和强迫弯曲组合载荷的作用，通过测试试验样管弯曲段测试前后的椭圆度来判定和分析软管的损伤和变化情况。测试时，首先将一段被测软管4横放在支撑基座2上及管线靠板111的外侧，被测软管4两端的接头41分别与同侧的牵拉油缸3的活塞杆端连接。在被测软管4上选取若干标记点，并测量标记点处的椭圆度，其中各点椭圆度在整个试验中需测量两次：分别为油缸加载前和达到最小弯曲半径时；第一次测量完后，逐渐对油缸施加规定的拉力，使被测软管4的弯曲部位完全贴合在一定弯曲半径的管线靠板111上,再次分别测量标记点的椭圆度，比较施加载荷前后的不同状态来评估管线抵抗轴向牵拉和弯曲组合力的能力。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，包括主体基座，其特征在于所述主体基座包括弧形基座和底座，所述弧形基座外侧焊接有弧形的管线靠板，所述弧形基座前下方设置有支撑基座，所述底座的两端对称设置有牵拉油缸，被测软管放置于所述支撑基座上，所述被测软管两端的接头分别与同侧的所述牵拉油缸的活塞杆端连接。

2.根据权利要求1所述的软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，其特征在于所述主体基座、所述支撑基座全部由钢管焊接而成，其下部均靠立腿支撑于地面上，

所述支撑基座为矩形，可以自由移动，其高度低于所述主体基座，用于支撑被测软管。

3.根据权利要求1所述的软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，其特征在于至少一侧所述被测软管的接头与所述牵拉油缸的活塞杆端之间设置有拉力传感器。

4.根据权利要求1所述的软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，其特征在于所述牵拉油缸底座上设置有位移传感器，所述牵拉油缸进油口处设置有压力传感器。

5.根据权利要求1所述的软管抗轴向牵拉和弯曲组合力测试装置，其特征在于所述底座的后方设置有可拆卸的梯子。