专利名称：一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油化工设备领域中的高压钢管试压工装，特别涉及一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装。
背景技术：
压力试验，是对石油化工设备进行原材料复验和检验设备制造质量最有效的手段，也是检验设备承压能力最主要的方法。钢管是高压石化设备与其它设备相连接最主要的元件之一。高压石化设备中钢管的试压，是采用工装，将钢管的端部封�。蚋止芾锩孀⑷胨蜓共⒈３盅沽Γ觳樯璞甘欠穹⑸飨员湫危孤┑�。 到目前为止，国内高压钢管的试压工装主要有三种型式，第一、管端夹紧式；第二、焊接盲板式；第三、外焊卡板式，采用螺栓压紧盲板密封。上述三种型式的试压工装都有其不可避免的缺陷。其中，管端夹紧式工装复杂，劳动效率低；对于细长钢管，在夹紧力的作用下，钢管轴向受力，容易出现失稳、弯曲和折断的现象，且密封性能差，对于大于IOMPa实验压力的钢管，容易发生泄漏，不能保压。焊接盲板式在钢管端部焊接肓板时，会产生热影响区，因此需要在采购管的时候，要预留一段余长，待水压试验结束后，再将管子余长割去，浪费材料，费时费力；外焊卡板式工装复杂，浪费材料，劳动效率低，重复使用率低，焊接影响钢管的性能。
实用新型内容本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种密封效果好，结构简单，操作方便，便于制造，且效率高的一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装。本实用新型的目的通过以下技术方案实现提供了一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装，包括有空心拉杆，所述空心拉杆的一端设置有注水通道，所述空心拉杆的另一端与高压钢管的管腔相通，所述空心拉杆的外部依次设置有螺母、顶块、第一密封组件、第二密封组件和压盖；所述螺母与所述空心拉杆相螺接，所述螺母的内端面抵接于所述顶块的外端面，所述顶块的内端面的外周侧抵接于高压钢管的管头的端面，所述顶块的内端面的内周侧抵接于所述第一密封组件的一端，所述第一密封组件的另一端抵接于所述第二密封组件的一端，所述第二密封组件的另一端抵接于所述压盖的一端面，所述压盖的另一端面抵接于所述空心拉杆。其中，所述第一密封组件包括有轴瓦和锥体，所述轴瓦的锥面与所述锥体的锥面紧密配合；所述轴瓦的一端面抵接于所述顶块的内端面的内周侧；锁紧螺母，所述锥体发生轴向移动，所述轴瓦在所述锥体与所述顶块的夹紧作用下发生径向移动，所述轴瓦的外周侧与高压钢管的内壁面紧密触接。其中，所述轴瓦与所述锥体之间留有轴向间隙。其中，所述第二密封组件包括有垫片锥和密封片，所述垫片锥的锥面与所述密封片的锥面紧密配合；所述垫片锥的一端面抵接于所述锥体的一端面，所述密封片的一端面抵接于所述压盖的一端面；通过所述空心拉杆的注水通道向高压钢管的管腔注水，在水压的作用下，所述密封片沿着所述垫片锥的方向发生轴向移动，在所述垫片锥的作用下，所述密封片发生径向变形，所述密封片的外周侧与高压钢管的内壁面紧密触接。其中，所述垫片锥与所述密封片之间留有轴向间隙。其中，所述垫片锥与所述锥体紧密抵接的一端面的形状相对应。其中，所述压盖为纵截面是横向H型的压盖。其中，所述空心拉杆伸入高压钢管的管腔的另一端设置有与所述空心拉杆一体成型的环形凸面。其中，所述压盖与所述空心拉杆之间设置有密封垫片。 其中，所述空心拉杆设置注水通道的一端设置有管接头。本实用新型的有益效果本实用新型采用第一密封组件，具体通过锥体、顶块与轴瓦的相互压紧作用使轴瓦与高压钢管的内壁面紧密触接，达到紧固密封的作用；采用第二密封组件，具体通过垫片锥和密封片的锥形结构能够使密封片在压盖和垫片锥的压紧作用下发生径向移动，从而保证紧密密封的作用。使用本实用新型时，将该自紧式密封试压工装内卡于高压钢管的管腔中并锁紧，通过增设第一密封组件和第二密封组件，实现其紧密密封。本实用新型与现有技术相比，具有密封效果好、结构简单、设计巧妙、便于制作和操作、装拆方便的特点。
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图I为本实用新型的一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装的结构示意图。在图I中包括有I-空心拉杆；2-螺母；3-顶块；4-轴瓦；5-锥体；6——垫片锥；7——密封片；8——压盖；9-密封垫片。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。本实用新型的一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装的具体实施方式
，包括有空心拉杆1，所述空心拉杆I的一端设置有注水通道，所述空心拉杆I的另一端与高压钢管的管腔相通，所述空心拉杆I的外部依次设置有螺母2、顶块3、第一密封组件、第二密封组件和压盖8 ;所述螺母2与所述空心拉杆I相螺接，所述螺母2的内端面抵接于所述顶块3的外端面，所述顶块3的内端面的外周侧抵接于高压钢管的管头的端面，所述顶块3的内端面的内周侧抵接于所述第一密封组件的一端，所述第一密封组件的另一端抵接于所述第二密封组件的一端，所述第二密封组件的另一端抵接于所述压盖8的一端面，所述压盖8的另一端面抵接于所述空心拉杆I。具体的，所述第一密封组件包括有轴瓦4和锥体5，所述轴瓦4的锥面与所述锥体5的锥面紧密配合；所述轴瓦4的一端面抵接于所述顶块3的内端面的内周侧；锁紧螺母2，所述锥体5发生轴向移动，所述轴瓦4在所述锥体5与所述顶块 3的夹紧作用下发生径向移动，所述轴瓦4的外周侧与高压钢管的内壁面紧密触接。具体的，所述轴瓦4与所述锥体5之间留有轴向间隙。具体的，所述第二密封组件包括有垫片锥6和密封片7，所述垫片锥6的锥面与所述密封片7的锥面紧密配合；所述垫片锥6的一端面抵接于所述锥体5的一端面，所述密封片7的一端面抵接于所述压盖8的一端面；通过所述空心拉杆I的注水通道向高压钢管的管腔注水，在水压的作用下，所述密封片7沿着所述垫片锥6的方向发生轴向移动，在所述垫片锥6的作用下，所述密封片7发生径向变形，所述密封片7的外周侧与高压钢管的内壁面紧密触接。垫片锥6和密封片7的锥形结构能够使密封片7在压盖8和垫片锥6的压紧作用下发生径向移动，从而保证其密封性。具体的，所述垫片锥6与所述密封片7之间留有轴向间隙。具体的，所述垫片锥6与所述锥体5紧密抵接的一端面的形状相对应。具体的，所述压盖8为纵截面是横向H型的压盖8。具体的，所述空心拉杆I伸入高压钢管的管腔的另一端设置有与所述空心拉杆I一体成型的环形凸面。环形凸面与压盖8抵接。具体的，所述压盖8与所述空心拉杆I之间设置有密封垫片9。为了防止水从压盖8与空心拉杆I的间隙中泄出。具体的，所述空心拉杆I设置注水通道的一端设置有管接头。本实用新型的使用过程上紧螺母2，空心拉杆I推动压盖8压紧垫片锥6，垫片锥6的力传递到锥体5上，使锥体5和顶块3夹紧轴瓦4，轴瓦4与高压钢管的内壁面紧密触接，轴瓦4与高压钢管的内壁面产生的摩檫力使整个试压工装锁定在高压钢管的端部；由空心拉杆I注水进入高压钢管内，在水压的作用下，密封片7沿着垫片锥6的方向发生移动，同时在垫片锥6的作用下，密封片7发生径向变形，密封片7与高压钢管的内壁面紧密触接，密封片7与压盖8紧密触接，达到密封的作用。本实用新型采用第一密封组件，具体通过锥体5、顶块3与轴瓦4的相互压紧作用使轴瓦4与高压钢管的内壁面紧密触接，达到紧固的作用；采用第二密封组件，具体通过垫片锥6和密封片7的锥形结构能够使密封片7在压盖8和垫片锥6的压紧作用下发生径向移动，从而保证紧密密封的作用。使用本实用新型时，将该自紧式密封试压工装内卡于高压钢管的管腔中并锁紧，通过增设第一密封组件和第二密封组件，实现其紧密密封。本实用新型与现有技术相比，具有密封效果好、结构简单、设计巧妙、便于制作和操作、装拆方便的特点。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型 的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
权利要求1.一种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于包括有空心拉杆，所述空心拉杆的一端设置有注水通道，所述空心拉杆的另一端与高压钢管的管腔相通，所述空心拉杆的外部依次设置有螺母、顶块、第一密封组件、第二密封组件和压盖；所述螺母与所述空心拉杆相螺接，所述螺母的内端面抵接于所述顶块的外端面，所述顶块的内端面的外周侧抵接于高压钢管的管头的端面，所述顶块的内端面的内周侧抵接于所述第一密封组件的一端，所述第一密封组件的另一端抵接于所述第二密封组件的一端，所述第二密封组件的另一端抵接于所述压盖的一端面，所述压盖的另一端面抵接于所述空心拉杆。
2.根据权利要求I所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述第一密封组件包括有轴瓦和锥体，所述轴瓦的锥面与所述锥体的锥面紧密配合；所述轴瓦的一端面抵接于所述顶块的内端面的内周侧；锁紧螺母，所述锥体发生轴向移动，所述轴瓦在所述锥体与所述顶块的夹紧作用下发生径向移动，所述轴瓦的外周侧与高压钢管的内壁面紧密触接。
3.根据权利要求2所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述轴瓦与所述锥体之间留有轴向间隙。
4.根据权利要求2所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述第二密封组件包括有垫片锥和密封片，所述垫片锥的锥面与所述密封片的锥面紧密配合；所述垫片锥的一端面抵接于所述锥体的一端面，所述密封片的一端面抵接于所述压盖的一端面；通过所述空心拉杆的注水通道向高压钢管的管腔注水，在水压的作用下，所述密封片沿着所述垫片锥的方向发生轴向移动，在所述垫片锥的作用下，所述密封片发生径向变形，所述密封片的外周侧与高压钢管的内壁面紧密触接。
5.根据权利要求4所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述垫片锥与所述密封片之间留有轴向间隙。
6.根据权利要求4所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述垫片锥与所述锥体紧密抵接的一端面的形状相对应。
7.根据权利要求I所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述压盖为纵截面是横向H型的压盖。
8.根据权利要求I所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述空心拉杆伸入高压钢管的管腔的另一端设置有与所述空心拉杆一体成型的环形凸面。
9.根据权利要求I所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述压盖与所述空心拉杆之间设置有密封垫片。
10.根据权利要求I所述的ー种用于高压钢管的自紧式密封试压エ装，其特征在于所述空心拉杆设置注水通道的一端设置有管接头。
专利摘要一种用于高压钢管的自紧式密封试压工装，包括空心拉杆，其一端设有注水通道，其另一端与高压钢管的管腔相通，空心拉杆的外部依次设有螺母、顶块、第一、第二密封组件和压盖；螺母与空心拉杆相螺接，螺母的内端面抵接于顶块的外端面，顶块的内端面的外周侧抵接于高压钢管的管头的端面，顶块的内端面的内周侧抵接于第一密封组件的一端，第一密封组件的另一端抵接于第二密封组件的一端，第二密封组件的另一端抵接于压盖的一端面，压盖的另一端面抵接于空心拉杆。使用时，将该试压工装内卡于高压钢管的管腔中并锁紧，通过增设第一、第二密封组件，实现其紧密密封。与现有技术相比，具有密封效果好、结构简单、便于制作和操作、装拆方便的特点。
文档编号G01N3/02GK202471516SQ20122007632
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月4日 优先权日2012年3月4日
发明者张浩帆, 李德, 林利强, 林进华, 陈礼昌 申请人:茂名重力石化机械制造有限公司
专业数控铣床产品供应商
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