专利名称：法兰焊缝试压装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及管道连接领域，具体而言，涉及一种用于测试法兰与管道连接处的焊缝的法兰焊缝试压装置。
背景技术：
法兰连接是管道施工的重要连接方式。通过法兰连接可以将管道与管道、管道与阀门等设备之间可靠、方便的连接在一起。目前，如图1所示，法兰20都是与管道1焊接而成，待测试管道的焊缝，即焊缝15质量的好坏直接决定了管道的安全与否。在管道运营过程中，焊缝质量差使得焊缝开裂失效从而导致管道爆炸的案例已屡见不鲜。因此，管道与法兰在焊接之后必须经过焊缝试压才可以投产使用。传统的法兰焊缝试压要么操作起来非常繁琐，要么就是对管道造成不可恢复的伤害。传统法兰焊缝试压主要存在以下几种方法第一种方法，如图1所示，主要是在管道1有法兰焊缝15的一端通过法兰盖30和密封垫25将其密封，从管道另一端11注入液体或者气体介质进行打压，此方法的主要缺点是如果管道1足够的长，试压的时候从另一端11打压，因为离法兰焊缝15特别远， 就需要大量的试压介质，以及存储试压介质的大型容器等大量实验器材，造成人力、物力的浪费。第二种方法主要是封堵管道的两端(封堵的措施不一，可以利用智能封堵器封堵，可以利用堵头等装置封堵，也可以在端面焊接盲板等装置进行封堵)。然后在管道顶端距离焊缝近的地方打孔，从孔中注入试压介质，进行法兰焊缝的试压。此方法用的不多，主要缺点是对管道造成不可恢复的伤害。而且管道两端都有封堵，还会对管道进行破坏性的操作，步骤繁琐，操作复杂，在时间和费用上花费都比较大。另外，现有技术在管道内部对焊缝进行密封时，大多采用0形密封圈，这种密封圈虽然在压力下容易变形，容易实现密封，但0形密封圈与管道内壁形成的接触面的面积比较�。芊庑Ч缓茫庵置娼哟ヒ彩窃谑芡饬χ匮怪滦纬傻牟晃榷ǖ谋湫危诘曰馗吹淖饔孟拢�0形密封圈有回复其本来形状的趋势，难以在较长的试压过程中长时间的保持与管道内壁形成稳定的面接触，尤其对于大口径的管道，密封的要求更高，沿0形密封圈圆周上的任何一点密封处密封不严和密封效果的不稳定，都会导致测试的不准确甚至失败。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种法兰焊缝试压装置，以解决现有技术在法兰焊缝试压中，操作繁琐、工艺复杂以及在管道内部对焊缝进行密封时，采用0形密封圈密封效果不好的问题。为此，本实用新型提出一种法兰焊缝试压装置，用于测试法兰与待测试管道焊接处的焊缝，其中，所述法兰焊缝试压装置至少包括第一端部件，远离所述法兰设置在待测
4试管道的焊缝一侧并位于待测试管道的内部，所述第一端部件包括第一密封装置，所述第一密封装置包括密封待测试管道第一端的第一密封圈，所述第一密封圈的外侧面为圆柱形，所述第一密封圈设置在所述焊缝的一侧；所述第一密封装置还包括挤压所述第一密封圈的第一端挤压装置；第二端部件，靠近所述法兰设置在所述焊缝的另一侧，所述第二端部件与所述第一端部件连接，所述第二端部件包括密封待测试管道第二端的第二密封装置；所述第二端部件还包括打压孔和测压孔，所述打压孔和测压孔与待测试管道的测试空间连通。进一步地，所述第一密封圈的内侧面为圆柱形，所述法兰焊缝试压装置还包括中心拉杆，所述第一端部件套设在所述中心拉杆的第一端，所述第二端部件套设在所述中心拉杆的第二端。进一步地，所述第一端挤压装置包括第一挤压部，可相对所述中心拉杆轴向运动地套设在所述中心拉杆上，所述第一挤压部与所述中心拉杆之间密封连接，所述第一挤压部的最大直径小于待测试管道的内径，所述第一挤压部具有挤压所述第一密封圈的锥形挤压面；第二挤压部，套设在所述中心拉杆上，所述第二挤压部的最大直径小于待测试管道的内径；所述第一密封圈套设在所述第一挤压部上，沿所述中心拉杆的轴向，所述第一密封圈位于所述第二挤压部与所述第一挤压部之间。进一步地，所述第二端部件还包括驱动所述中心拉杆轴向移动的驱动件，所述驱动件与所述中心拉杆的第二端连接；其中，所述第二密封装置与所述第一密封装置结构相同，相向设置，所述驱动件抵压在所述第二密封装置上；所述打压孔和测压孔的一端从所述中心拉杆的第二端的端面伸出，所述打压孔和测压孔的另一端从所述中心拉杆的内部延伸至所述中心拉杆的中间部位的外侧面上。进一步地，所述第一密封装置与所述第二密封装置之间设有套在所述中心拉杆上的中心套，所述第一密封装置、所述第二密封装置与所述中心套为分体设置。进一步地，所述中心拉杆的第二端具有外螺纹，所述驱动件为旋转盘，所述旋转盘具有与所述中心拉杆的第二端配合的内螺纹，所述第一密封圈的截面为矩形，所述第二挤压部的端面与所述第一密封圈的端面相贴合，所述第一密封圈限位于所述第二挤压部与所述第一挤压部的锥形挤压面之间。进一步地，所述中心拉杆的第一端端部具有径向延伸的凸台，所述第二挤压部轴向抵压在所述凸台上。进一步地，所述中心拉杆的第一端的端部具有径向延伸的凸台，所述第一端挤压装置包括第一挤压部，套设在所述中心拉杆上抵压所述凸台，所述第一挤压部的最大直径小于待测试管道的内径；第二挤压部，套设在所述中心拉杆上；其中，沿所述中心拉杆的径向，所述第一密封圈套设在所述第一挤压部和/或所述第二挤压部上，沿所述中心拉杆的轴向，所述第一密封圈夹设在所述第一挤压部与所述第二挤压部之间；所述第一挤压部和所述第二挤压部与所述中心拉杆密封连接。进一步地，所述第二端部件还包括驱动所述中心拉杆轴向移动的驱动件，与所述中心拉杆的第二端连接；其中，所述第二密封装置包括法兰盖和第二密封圈，所述法兰盖与焊接在待测试管道上的法兰对接；所述第二密封圈夹设在所述法兰与所述法兰盖之间； 所述法兰盖抵压在所述第二挤压部上；所述打压孔和测压孔穿过所述法兰盖。[0018]进一步地，所述中心拉杆的第二端具有外螺纹，所述驱动件为螺母，所述螺母与所述第二端螺纹配合连接。测试时，在待测试管道的第二端(即靠近法兰的一端)，打压孔和泵连接，测压孔与压力表连接，泵和压力表均设置在待测试管道的开口侧，因而，打压时，打压距离较短，无需像现有技术那样需要长距离输送打压气体或液体，只需小型的泵即可完成打压，无需使用大型泵，无需采用存储试压介质的大型容器，既减小了泵的型号，减小了泵的成本，而且缩短了输送打压气体或液体线路，降低了线路的成本。此外，由于本实用新型采用的所述第一密封圈与待测试管道内壁的接触为圆柱形，所以，在管道内部对焊缝进行密封时，增加了第一密封圈与管道内壁的接触面，而且由于这种面接触是建立在第一密封圈本身就具有稳定的密封面的基础上，即使这种密封圈在弹性回复的作用下，仍然能够保证对管道内壁有足够的接触面，因而实现了较好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的密封面较小所带来的密封效果不好的问题。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。 其中，图1为现有技术的一种法兰焊缝试压装置的结构示意图；图2为根据本实用新型实施例的第一种法兰焊缝试压装置的结构示意图；图3为根据本实用新型实施例的第二种法兰焊缝试压装置的结构示意图。附图标号说明1、管道 11、管道第一端 15、焊缝 17、测试空间 20、法兰25、密封垫 30、法兰盖 230、法兰盖 4、中心拉杆 24、中心拉杆41、测压孔 42、凸台 242、凸台 43、打压孔 45、螺母48、密封圈 51、第二挤压部 53、第二挤压部 61、第一密封圈63、第二密封圈 263、第二密封圈 71、第一挤压部271、第一挤压部 73、第一挤压部 273、第一挤压部75、中心套 8、旋转盘 91、压力表 93、泵 95、球阀
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
。如图2和图3所示，本实用新型提供了两种类型的法兰焊缝试压装置，用于测试法兰与待测试管道焊接处的焊缝，其中，每种类型的法兰焊缝试压装置至少包括第一端部件和第二端部件。如图2和图3所示，第一端部件，远离所述法兰设置在待测试管道的焊缝15 —侧 (图中表示为左侧)并位于待测试管道1的内部，所述第一端部件包括第一密封装置，所述第一密封装置包括密封待测试管道第一端11 (图中表示为焊缝15的左端)的第一密封圈，图2中为第一密封圈61，图3中为第一密封圈261，所述第一密封圈61和第一密封圈 261的外侧面为圆柱形，第一密封圈61和第一密封圈261的外侧面与待测试管道1内壁贴合，二者的接触为面接触。所述第一密封圈61和第一密封圈261设置在待测试管道的焊缝一侧(图中表示为左侧)。所述第一密封装置还包括挤压所述第一密封圈61或第一密封圈261的第一端挤压装置，测试时，第一端挤压装置挤压第一密封圈61或第一密封圈261， 将第一密封圈61或第一密封圈261密封住待测试管道1的内壁。第二端部件，靠近所述法兰设置在所述焊缝15的另一侧(图中表示为右侧，即待测试管道1的开口侧)，所述第二端部件与所述第一端部件连接，所述第二端部件包括密封待测试管道第二端(图中表示为焊缝15的右端)的第二密封装置，第一密封圈61或第一密封圈261密封焊缝15的左端，第二密封装置密封焊缝15的右端，第一密封圈61或第一密封圈261分别与第二密封装置形成测试空间17 ；所述第二端部件还包括打压孔43和测压孔41，所述打压孔43和测压孔41与待测试管道的测试空间17连通，并且，打压孔43 和泵93连接，测压孔41与压力表91连接，泵93与打压孔43之间可以设有球阀95，以控制打压通道的开关和流量，泵93和压力表91均可以设置在待测试管道1的开口侧并位于待测试管道1的开口之外。使用本实用新型时，如果是气体试压，那么，打压孔43是通过泵93 (此时为气泵) 向试压焊缝15所在的密闭空间，即测试空间17内注入气体，另一个通道，即通过测压孔 41直接连接压力表91，测试焊缝15承受的压力；如果是液体试压，那么，打压孔43通过泵 93 (此时为液压泵，一般为水泵，因为水便宜)注入液体，另一个测压孔41先将焊缝所在密闭空间，即测试空间17内的气体抽出，等到有液体抽出，然后接上压力表91，测量焊缝的试压压力。打压孔43和测压孔41均设置在待测试管道1的开口侧，因而泵93和压力表91 均可以设置在待测试管道1的开口侧，打压时，打压距离较短，无需像如图1所示的现有技术那样需要长距离输送打压气体或液体，只需小型的泵即可完成打压，无需使用大型泵，无需采用存储试压介质的大型容器。本实用新型既减小了泵的型号，减小了泵的成本，而且缩短了输送打压气体或液体线路，降低了线路的成本。此外，由于本实用新型采用的所述第一密封圈61和第一密封圈261的外侧面为圆柱形，外侧面与待测试管道1的内壁贴合，第一密封圈61和第一密封圈261与待测试管道内壁的接触为面接触，在管道内部对焊缝进行密封时，增加了第一密封圈61与管道内壁的接触面，而且由于这种面接触是建立在第一密封圈本身就具有稳定的密封面的基础上，即使这种密封圈在弹性回复的作用下，仍然能够保证对管道内壁有足够的接触面，因而实现了较好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的密封面较小所带来的密封效果不好的问题。在较长时间的测试过程中(一般为几个小时)，本实用新型的法兰焊缝试压装置密封稳定，测试准确。本实用新型尤其适用于测试长、待测试管道口径大的情况。其次，目前的一些现有技术，只设置一个打压孔或测压孔，将打压孔43和测压孔 41合二为一，这样对于液体试压时，只有打压液体的步骤，没有排出测试空间17内的原有气体的步骤，测试空间17内的原有气体不能及时排出，影响打压和测试。本实用新型采取打压孔43和测压孔41分设的方式，打压和测试的过程合理，测试结果准确。进一步地，如图2和图3所示，所述第一密封圈61和第一密封圈261的内侧面为圆柱形，相对于0型圈，这种密封圈能够更稳定地套在筒状套件上，并相互贴合。第一密封圈61的截面为矩形(如图2)，优选地，第一密封圈61的截面为正方形，以便第一密封圈61可以在压缩方向上有足够的弹性变形。优选地，所述第一密封圈261的截面为梯形或基本为梯形(如图3)，这样，第一密封圈261便于制作，便于在挤压下发生变形，实现密封，也便于密封时保持足够的密封面积。如图2和图3所示，所述法兰焊缝试压装置还包括中心拉杆4(图3中为中心拉杆24)，中心拉杆4和中心拉杆24主体为长杆状，最大处的口径小于待测试管道1的口径， 以设置在待测试管道1内。所述第一端部件位于所述中心拉杆的第一端(图中的左端)，所述第二端部件位于所述中心拉杆的第二端(图中的右端)。进一步地，如图2所示，所述中心拉杆4的第一端端部具有径向延伸的凸台42，凸台42可以为环形的凸台。所述第一端挤压装置包括第一挤压部71和第二挤压部51。第一挤压部71，可以为套件，可相对所述中心拉杆4轴向运动地套设在所述中心拉杆4上，所述第一挤压部71与所述中心拉杆4之间密封连接，以免在所述第一挤压部71 与所述中心拉杆4之间产生密封漏洞，所述第一挤压部71与所述中心拉杆4之间密封连接可以采取设置密封圈的方式来完成。所述第一挤压部71的最大直径小于待测试管道1的内径，以便在待测试管道1内移动。所述第一密封圈61套设在所述第一挤压部71上。所述第一挤压部71的外表面可以具有锥形挤压面，所述第一密封圈61套设在所述锥形挤压面上，并且该锥形挤压面抵压在所述第一密封圈61的端面或内侧面上，可以对第一密封圈 61施加径向方向的分力，使第一密封圈61产生径向方向的形变以密封待测试管道1的内壁。第二挤压部51，例如为柱形套筒状，套设在所述中心拉杆4上并位于所述凸台42 与所述第一挤压部71之间，所述第二挤压部51轴向抵压在所述凸台42上并且所述第二挤压部51的最大直径小于待测试管道1的内径。第二挤压部51可以与凸台42固定连接也可以不相互连接，只要凸台42在移动中能够带动第二挤压部51移动即可。其中，第一挤压部第一密封圈61的外径等于或接近待测试管道1的内径，第一密封圈61可以采用聚氨酯材料制成，这样，能够保证第一密封圈61对所述第一挤压部71密封的稳定。沿所述中心拉杆4的轴向，所述第一密封圈61位于所述第二挤压部51与所述第一挤压部71之间。如图2所示，第一密封圈61的截面为矩形，优选地为正方形，其中第一密封圈61的外侧面密封住待测试管道1的内壁，第一密封圈61的内侧面密封住第一挤压部71的外表面。优选地，第一挤压部71还具有圆柱面的外表面711，圆柱面的外表面711与锥形挤压面相连接，第一密封圈61可以套在圆柱面的外表面711上，而由锥形挤压面抵压在所述第一密封圈61的端面或内侧面上，圆柱面的外表面711与第一密封圈61的内侧面相接触， 二者之间具有较大的支撑力和摩擦力，第一密封圈61不会轻易脱离第一挤压部71的圆柱面的外表面711，这样，第一密封圈61就能稳固地套设在所述第一挤压部71上。而在某些现有技术中，密封圈缺少沿所述中心拉杆4的径向的稳定的支撑力，在受到强大的挤压作用力时，密封圈容易跑偏，脱离密封位置，影响密封。另外，现有技术采用0型圈密封待测试管道1，一方面，由于采用0型圈，密封面积�。沂艿郊费购笕菀着芷硪环矫妫�0型圈没有轴向的限位的部件或没有有效的限位的部件，在打压过程中，0型圈受到很大的轴向压力，跑偏后脱离密封位置，影响密封。本实用新型一方面将所述第一密封圈61套设在所述第一挤压部71上，第一挤压部71圆柱面的外表面711对第一密封圈61有足够的支撑面，另一方面，所述第一挤压部71具有锥形挤压面，锥形挤压面既可以对第一密封圈61实现连续的、逐步的挤压，又可以对第一密封圈 61实现有效的限位，所述第一密封圈的截面为矩形，所述第二挤压部的端面与所述第一密封圈的端面相贴合，所述第一密封圈61限位于所述第二挤压部61与所述第一挤压部71的锥形抵压面之间，不会出现第一密封圈61在密封处跑偏的现象。优选地，第二挤压部51的截面可以为矩形，例如为正方形，以配合限位截面为矩形的第一密封圈61。这样，在图2中，在第一密封圈61的左端，所述第一密封圈61的截面为矩形，所述第二挤压部51的端面与所述第一密封圈61的端面相贴合，第二挤压部51的端面可以面对面地抵压在矩形的第一密封圈61的端面上，施加轴向压力，可以较好的密封、 挤压和限位，在第一密封圈61的右端，也有第一挤压部71的锥形挤压面的挤压，第一密封圈61在第二挤压部51和第一挤压部71有效的挤压和限位下，能够保证轴向位置的稳定， 保证密封面积的充分，不会出现第一密封圈61在密封处跑偏的现象。进一步地，如图2所示，所述第二端部件还包括驱动所述中心拉杆4轴向移动的驱动件，与所述中心拉杆的第二端连接。驱动件可以为螺纹驱动机构也可以为液压驱动机构。如图2所示，所述第二密封装置可以与第一密封装置的结构相同，所述第二密封装置可以包括第一挤压部73和第二挤压部53。第一挤压部73，可相对所述中心拉杆4轴向运动地套设在所述中心拉杆4上，所述第一挤压部73与所述中心拉杆4之间为密封连接，例如，通过设置密封圈来实现，所述第一挤压部73的最大直径小于待测试管道1的内径第一挤压部第一挤压部第一挤压部。第二挤压部53，例如为套筒，套设在所述中心拉杆4上并位于所述驱动件与所述第一挤压部73之间，所述第二挤压部53轴向抵压在所述驱动件上并且所述第二挤压部53 的最大直径小于待测试管道的内径。密封待测试管道1第二端(图2中，焊缝15的右端)的第二密封圈63，所述第二密封圈的外侧面为圆柱形，内侧面也为圆柱形，套设在所述第一挤压部73上并位于所述第二挤压部53与所述第一挤压部73之间，所述第一挤压部73具有抵压所述第二密封圈的锥形挤压面。第一挤压部73的结构可以与第一挤压部71的结构相同或相似，第二挤压部53与第二挤压部51的结构相同或相似，第二密封圈63与第一密封圈61的结构相同或相似，设置时，第一挤压部73可以与第一挤压部71相向设置，分别位于关于焊缝15两侧；第二密封圈63与第一密封圈61相向设置，第二挤压部53与第二挤压部51相向设置，分别位于焊缝 15两侧，第二密封圈63与第一密封圈61之间的环形空间形成测试空间17。其中，所述打压孔43和测压孔41的一端从所述中心拉杆的第二端的端面伸出，所述打压孔43和测压孔41的另一端从所述中心拉杆的内部延伸至所述中心拉杆的外侧面上，与测试空间17连通。第一挤压部73、第二挤压部53和第二密封圈63的直径小于待测试管道1的内径， 可以使待测试管道1第二端的密封在待测试管道1的内部完成，缩小了测试空间17，测试点更加准确有效，而且还进一步减小了测试所需的泵的功率和型号。待测试管道1第二端的密封可以采用与待测试管道1第一端的密封相同或类似的方式，例如，第一挤压部73、第二挤压部53和第二密封圈63相对于第一挤压部71、第二挤压部51和第一密封圈61关于焊缝15对称设置，使得第二密封圈63也能够稳固地套设在第二挤压部53上，而且也能有很好的限位和足够的密封面积。进一步地，如图2所示，所述第一挤压部71与所述第一挤压部73之间设有套在所述中心拉杆4上的中心套75，中心套75上设有与测试空间17以及与中心拉杆4上的打压孔43和测压孔41相连通的通道或通孔，所述第一挤压部71、所述第一挤压部73与所述中心套75为分体设置。这样，通过更换中心套75的尺寸，方便调整所述第一挤压部71与所述第一挤压部73之间的距离，以适应针对不同内径的待测试管道1和不同长度的测试空间 17。所述第一挤压部71与所述中心套75之间、所述第一挤压部73与所述中心套75之间以及所述中心套75与中心拉杆4之间可以分别设置密封圈，以防止产生密封漏洞。相对于所述第一挤压部71、所述第一挤压部73与所述中心套75为分体式设置，分体式设置可以充分利用所述第一挤压部71与所述第一挤压部73，减少所述第一挤压部71与所述第一挤压部73的更换，降低了测试成本。进一步地，如图2所示，所述中心拉杆4的第二端具有外螺纹，所述驱动件为旋转盘8，所述旋转盘8的外径可以大于待测试管道1的内径，也可以小于待测试管道1的内径， 所述旋转盘8具有与所述中心拉杆的第二端配合的内螺纹。通过旋转旋转盘8，可以通过螺纹传动带动中心拉杆4的轴向移动，从而实现对测试空间17的逐步的密封，优选地，旋转盘 8的外径大于待测试管道1的内径，旋转时比较省力。图3示出了第二种法兰焊缝试压装置，其中，中心拉杆24的第一端的端部具有径向延伸的凸台242，所述凸台42的最大直径小于待测试管道的内径。第一端挤压装置包括第一挤压部271，套设在所述中心拉杆24上并抵压所述凸台242，所述第一挤压部 271的最大直径小于待测试管道1的内径。所述第二挤压部273，套设在所述中心拉杆4上并可相对所述中心拉杆4轴向运动。其中，沿所述中心拉杆24的径向，所述第一密封圈套261设在所述第一挤压部271 和/或所述第二挤压部273上，沿所述中心拉杆24的轴向，所述第一密封圈261夹设在所述第一挤压部271与所述第二挤压部273之间；所述第一挤压部271和所述第二挤压部273 与所述中心拉杆24密封连接。第一挤压部271和所述第二挤压部273都具有锥形挤压面， 第一密封圈261的截面为梯形或基本为梯形，第一密封圈261的截面形状与第一挤压部271 和所述第二挤压部273的锥形挤压面相吻合。通过所述第一挤压部271和所述第二挤压部273地相对运动，实现所述第一挤压部271和所述第二挤压部273对第一密封圈261的挤压，从而实现对待测试管道1的第一端的密封。第一挤压部271可以与凸台242固定连接，第一挤压部271也可以与凸台242不直接连接，只要能够实现凸台42抵压住第一挤压部271，在中心拉杆4的移动中，凸台42带动第一挤压部271即可。进一步地，如图3所示，所述第二端部件还包括驱动所述中心拉杆轴向移动的驱动件，与所述中心拉杆24的第二端连接；驱动件可以为螺纹驱动机构也可以为液压驱动机构。进一步地，所述中心拉杆的第二端具有外螺纹，所述驱动件为螺母45，所述螺母45与所述第二端螺纹配合连接。通过调整螺母45可以实现中心拉杆4的轴向移动，带动一挤压部271移动，挤压第一密封圈261。进一步地，所述驱动件为液压缸。对于大型的管道的测试，通过螺纹预紧难以实现密封，需要使用液压缸驱动来压缩第二密封圈63，最终实现密封。其中，所述第二密封装置包括法兰盖230和第二密封圈263。测试时法兰盖230与焊接在待测试管道1上的法兰20对接，法兰盖230位于所述焊缝15的另一侧(图3中焊缝15的右侧)，测试完毕后，将法兰盖230拆下。第二密封圈263，夹设在所述法兰20与所述法兰盖230之间，第二密封圈263通常为密封垫，直径大于待测试管道1的内径。所述打压孔43和测压孔41穿过所述法兰盖230 并与测试空间17连通。所述打压孔43和测压孔41设置在所述法兰盖230上，所述打压孔 43和测压孔41具有充分的间隔，避免了与打压孔43连接的打压管道和与测压孔41连接的测压管道以及螺母45直接的相互缠绕、相互挤压、干涉的现象，有利于螺母45的调整。所述第二挤压部273可以与所述法兰盖230固定连接或做成一体，所述第二挤压部273也可以与所述法兰盖30不直接连接，而只是受第一挤压部271的推动后第二挤压部273才抵压在法兰盖30上，第二挤压部273与法兰盖230之间通过密封圈48实现密封。上述通过法兰盖230和第二密封圈263对第二端的密封，无需通过锥形面挤压即可实现密封，使得第二端的密封比较简单方便，也使得整个法兰焊缝试压装置结构简单。下面分别介绍图2和图3所示的法兰焊缝试压装置的工作原理图2所示的法兰焊缝试压装置的工作原理首先，将法兰焊缝试压装置放入焊有法兰的管道中，使得焊缝15大致处于中心套 75的中心(具体可事先测量计算)，然后，旋转旋转盘8，中心拉杆4在螺纹间力的作用下向右移动。这时，中心拉杆4左端的凸台42推动挡块51向右运动，第二挤压部51接着推动焊缝15左端的第一密封圈61压缩，第一密封圈61在第一挤压部71的作用下沿径向膨胀 (此时，第一密封圈61会稍微右移)，密封焊缝15的左端。同时，旋转盘8也在推动焊缝右边的第二挤压部53向左运动，挤压第二密封圈63，第二密封圈63在第一挤压部73的作用下也沿径向膨胀，密封法兰焊缝15的右端。上述步骤完成后，焊缝15密封在两个密封圈之间，与外界连通的是通道是通过中心套75连通中心拉杆4长轴上的两个细长孔，即打压孔43和测压孔41。这两个细长旁通孔的作用如下如果是气体试压，那么，打压孔43是通过泵93向试压焊缝所在的密闭空间 17内注入气体，另一个通道，即测压孔41直接连接压力表91，测试焊缝15的试压压力；如果是液体试压，那么，一个打压孔43通过泵93，例如泵93为液压泵(一般为水泵，因为水便宜)注入液体，测压孔41先将焊缝所在密闭空间17内的气体抽出，然后接上压力表91，测量焊缝15的试压压力。由于泵和压力表均设置在待测试管道的开口侧(图中的右端)，因而，打压时，打压距离较短，无需像现有技术那样需要长距离输送打压气体或液体，只需小型的泵即可完成打压，无需使用大型泵，无需采用存储试压介质的大型容器，既减小了泵的型号，减小了泵的成本，而且缩短了输送打压气体或液体线路，降低了线路的成本。此外，由于本实用新型采用的所述第一密封圈的外侧面为圆柱形，所以，在管道内部对焊缝进行密封时，增加了第一密封圈与管道内壁的接触面，而且由于这种面接触是建立在第一密封圈本身就具有稳定的密封面的基础上，即使这种密封圈在弹性回复的作用下，仍然能够保证对管道内壁有足够的接触面，因而实现了较好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的面接触过小所带来的密封效果不好的问题。图3所示的法兰焊缝试压装置的工作原理首先，将法兰焊缝试压装置放入焊有法兰的管道中，使得焊缝15大致处于第一密封圈261的右侧(具体可事先测量计算)，将法兰盖230与法兰20对中，在法兰盖230与法兰20之间加入垫片(第二密封圈263)，拧紧螺栓，密封焊缝15的右侧。然后，预紧中心杆上的螺母45，中心拉杆24在螺纹间力的作用下向右移动。中心拉杆24左端的凸台242推动第一挤压部271向右运动，第二挤压部273在法兰盖230的支撑或抵压下保持不动，第一挤压部271开始压缩第一密封圈261，第一密封圈261在第一挤压部271和第二挤压部273 的作用下沿径向膨胀，密封焊缝15的左边。上述步骤完成后，焊缝密封在两个密封圈之间，与外界连通的是通道是法兰盖上的两个旁通孔，即即打压孔43和测压孔41。这两个旁通孔的作用如下那么，打压孔43是通过泵93向试压焊缝所在的密闭空间17内注入气体，另一个通道，即测压孔41直接连接压力表91，测试焊缝15的试压压力；如果是液体试压，那么，一个打压孔43通过泵93，例如泵93为液压泵(一般为水泵，因为水便宜)注入液体，测压孔41先将焊缝所在密闭空间17 内的气体抽出，然后接上压力表91，测量焊缝15的试压压力。由于泵和压力表均设置在待测试管道的开口侧(图中的右端)，因而，打压时，打压距离较短，无需像现有技术那样需要长距离输送打压气体或液体，只需小型的泵即可完成打压，无需使用大型泵，无需采用存储试压介质的大型容器，既减小了泵的型号，减小了泵的成本，而且缩短了输送打压气体或液体线路，降低了线路的成本。此外，由于本实用新型采用的所述第一密封圈的外侧面为圆柱形，所以，在管道内部对焊缝进行密封时，增加了第一密封圈与管道内壁的接触面，实现了密封圈与管道内壁的接触为面接触，而且由于这种面接触是建立在第一密封圈本身就具有稳定的密封面的基础上，即使这种密封圈在弹性回复的作用下，仍然能够保证对管道内壁有足够的接触面，因而实现了较好的密封效果，克服了采用0形密封圈形成的面接触过小所带来的密封效果不好的问题。以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。为本实用新型的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员， 在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述法兰焊缝试压装置至少包括第一端部件，远离所述法兰设置在待测试管道的焊缝一侧并位于待测试管道的内部， 所述第一端部件包括第一密封装置，所述第一密封装置包括密封待测试管道第一端的第一密封圈，所述第一密封圈的外侧面为圆柱形，所述第一密封圈设置在所述焊缝的一侧； 所述第一密封装置还包括挤压所述第一密封圈的第一端挤压装置；第二端部件，靠近所述法兰设置在所述焊缝的另一侧，所述第二端部件与所述第一端部件连接，所述第二端部件包括密封待测试管道第二端的第二密封装置；所述第二端部件还包括打压孔和测压孔，所述打压孔和测压孔与待测试管道的测试空间连通。
2.如权利要求1所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述第一密封圈的内侧面为圆柱形，所述法兰焊缝试压装置还包括中心拉杆，所述第一端部件套设在所述中心拉杆的第一端，所述第二端部件套设在所述中心拉杆的第二端。
3.如权利要求2所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述第一端挤压装置包括第一挤压部，可相对所述中心拉杆轴向运动地套设在所述中心拉杆上，所述第一挤压部与所述中心拉杆之间密封连接，所述第一挤压部的最大直径小于待测试管道的内径，所述第一挤压部具有挤压所述第一密封圈的锥形挤压面；第二挤压部，套设在所述中心拉杆上，所述第二挤压部的最大直径小于待测试管道的内径；所述第一密封圈套设在所述第一挤压部上，沿所述中心拉杆的轴向，所述第一密封圈位于所述第二挤压部与所述第一挤压部之间。
4.如权利要求3所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述第二端部件还包括驱动所述中心拉杆轴向移动的驱动件，所述驱动件与所述中心拉杆的第二端连接；其中，所述第二密封装置与所述第一密封装置结构相同，相向设置，所述驱动件抵压在所述第二密封装置上；所述打压孔和测压孔的一端从所述中心拉杆的第二端的端面伸出，所述打压孔和测压孔的另一端从所述中心拉杆的内部延伸至所述中心拉杆中间部位的的外侧面上。
5.如权利要求4所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述第一密封装置与所述第二密封装置之间设有套在所述中心拉杆上的中心套，所述第一密封装置、所述第二密封装置与所述中心套为分体设置。
6.如权利要求4所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述中心拉杆的第二端具有外螺纹，所述驱动件为旋转盘，所述旋转盘具有与所述中心拉杆的第二端配合的内螺纹，所述第一密封圈的截面为矩形，所述第二挤压部的端面与所述第一密封圈的端面相贴合，所述第一密封圈限位于所述第二挤压部与所述第一挤压部的锥形挤压面之间。
7.如权利要求2所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述中心拉杆的第一端的端部具有径向延伸的凸台，所述第二挤压部轴向抵压在所述凸台上。
8.如权利要求2所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述中心拉杆的第一端的端部具有径向延伸的凸台，所述第一端挤压装置包括第一挤压部，套设在所述中心拉杆上抵压所述凸台，所述第一挤压部的最大直径小于待测试管道的内径；第二挤压部，套设在所述中心拉杆上；其中，沿所述中心拉杆的径向，所述第一密封圈套设在所述第一挤压部和/或所述第二挤压部上，沿所述中心拉杆的轴向，所述第一密封圈夹设在所述第一挤压部与所述第二挤压部之间；所述第一挤压部和所述第二挤压部与所述中心拉杆密封连接。
9.如权利要求8述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述第二端部件还包括 驱动所述中心拉杆轴向移动的驱动件，与所述中心拉杆的第二端连接；其中，所述第二密封装置包括法兰盖和第二密封圈，所述法兰盖与焊接在待测试管道上的法兰对接；所述第二密封圈夹设在所述法兰与所述法兰盖之间；所述法兰盖抵压在所述第二挤压部上；所述打压孔和测压孔穿过所述法兰盖。
10.如权利要求9所述的法兰焊缝试压装置，其特征在于，所述中心拉杆的第二端具有外螺纹，所述驱动件为螺母，所述螺母与所述第二端螺纹配合连接。
专利摘要本实用新型提出一种法兰焊缝试压装置，所述法兰焊缝试压装置至少包括第一端部件，设置在待测试管道的焊缝一侧并位于待测试管道的内部，第一端部件包括第一密封装置，第一密封装置包括密封待测试管道第一端的第一密封圈，第一密封圈的外侧面为圆柱形，第一密封圈设置在焊缝的一侧；第一密封装置还包括挤压所述第一密封圈的第一端挤压装置；第二端部件，设置在焊缝的另一侧，所述第二端部件与所述第一端部件连接，所述第二端部件包括密封待测试管道第二端的第二密封装置；第二端部件还包括打压孔和测压孔，所述打压孔和测压孔与待测试管道的测试空间连通。本实用新型在焊缝试压时无需采用存储试压介质的大型容器，密封效果稳定。
文档编号G01N3/12GK202066751SQ20112002461
公开日2011年12月7日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者串俊刚, 张仕民, 朱霄霄 申请人:中国石油大学(北京)
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