專利名稱：一種波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置，尤其適用于波紋管膨脹節(jié)。
背景技術(shù)：
波紋管膨脹節(jié)如圖I所示，是具有多個(gè)橫向波紋的圓柱形薄壁折皺殼體，是一種能自由伸縮的彈性補(bǔ)償元件，能有效地起到補(bǔ)償軸向和橫向變形的作用，現(xiàn)已在石油化工、電力、建筑、冶金、機(jī)械等行業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。內(nèi)壓爆破是波紋管膨脹節(jié)的失效形式之一。在波紋管膨脹節(jié)的研制過(guò)程中，均需要通過(guò)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)的方式對(duì)波紋管膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)爆破壓力進(jìn)行驗(yàn)證。試驗(yàn)過(guò)程試驗(yàn)件兩端密封，固定在試驗(yàn)專用夾具上，試驗(yàn)中要保證端部有效的密封并防止端部任何位移，對(duì)試驗(yàn)件內(nèi)部逐級(jí)充壓(充壓介質(zhì)水)，直至試驗(yàn)件發(fā)生失穩(wěn)及破壞為止。以往的內(nèi)壓爆破試驗(yàn)均采用“堵蓋+拉桿”(沿膨脹節(jié)軸向均布若干根拉桿)的方式對(duì)波紋管膨脹節(jié)進(jìn)行軸向約束固定如圖2所示，防止在充壓過(guò)程中膨脹節(jié)不斷伸長(zhǎng)，影響爆破壓力。如圖2所示，2塊堵蓋101采用連接螺栓105安裝到波紋管膨脹節(jié)103的兩端法蘭上，并實(shí)現(xiàn)密封；拉桿103通過(guò)螺母102可靠固定在兩塊堵蓋101之間；一塊堵蓋101焊接有加注管106，通過(guò)該加注口 107對(duì)膨脹節(jié)充液壓，實(shí)現(xiàn)膨脹節(jié)的內(nèi)壓爆破。這種固定方式存在軸向約束不可靠、試驗(yàn)件裝夾繁瑣、堵蓋和拉桿在試驗(yàn)過(guò)程容易變形損壞，不能真實(shí)反映波紋管膨脹節(jié)工作狀態(tài)等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)固定方法軸向約束不可靠的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置，可以真實(shí)反應(yīng)波紋管膨脹節(jié)發(fā)生內(nèi)壓爆破時(shí)的工作狀態(tài)、內(nèi)壓爆破試驗(yàn)時(shí)對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行可靠的軸向約束、提高膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)效率、實(shí)現(xiàn)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置的通用化。本發(fā)明將波紋管膨脹節(jié)固定在一個(gè)鋼制框架結(jié)構(gòu)中，對(duì)其充試驗(yàn)要求的水壓，進(jìn)行爆破試驗(yàn)。本發(fā)明具有試驗(yàn)件裝夾快速、裝置通用性強(qiáng)、承載能力高、移動(dòng)方便等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明波紋管膨脹節(jié)內(nèi)爆破裝置包括主承力部件上承力橫梁201和下承力橫梁2013，立柱204，堵蓋206，密封圈2023、2020，帶加注口堵蓋208，可升降壓盤203，壓板209，固定板2012，加壓軟管2017，液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019，壓盤安裝座2018，以及固定元件，其連接關(guān)系如下上承力橫梁201和下承力橫梁2013固定在立柱204，堵蓋206通過(guò)螺栓與波紋管膨脹節(jié)207的法蘭盤連接，二者之間放置密封圈2023實(shí)現(xiàn)密封；帶加注口堵蓋208與波紋管膨脹節(jié)207的法蘭盤連接，二者之間放置密封圈2020實(shí)現(xiàn)密封；堵蓋206固定在可升降壓盤203上；利用若干個(gè)壓板209，將帶加注口堵蓋208固定在固定板2012上；固定板2012固定安裝在下承力橫梁2013上，帶加注口堵蓋208通過(guò)加壓軟管2017與液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019相連接，對(duì)波紋管膨脹節(jié)207內(nèi)充壓，壓盤安裝座2018固定在上承力橫梁201的下端，可升降壓盤203安裝在壓盤安裝座2018上，二者之間有螺紋副，通過(guò)旋轉(zhuǎn)可升降壓盤203，實(shí)現(xiàn)可升降壓盤203的上下運(yùn)動(dòng)，液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019用于對(duì)波紋管膨脹節(jié)207內(nèi)充壓。本裝置的底部橫梁2014通過(guò)螺栓2016和立柱204相連接安裝有4個(gè)萬(wàn)向腳輪2015，移動(dòng)方便。本發(fā)明通過(guò)上述技術(shù)特征，解決了波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)過(guò)程中的難題，已經(jīng)成功應(yīng)用于新一代運(yùn)載火箭波紋管膨脹節(jié)的研制試驗(yàn)，實(shí)踐證明該裝置到達(dá)了預(yù)期設(shè)計(jì)指標(biāo)，能夠滿足內(nèi)壓爆破試驗(yàn)要求，并具有試驗(yàn)件裝夾快速、裝置通用性強(qiáng)、承載能力高、便于搬運(yùn)等如下優(yōu)點(diǎn)。I、試驗(yàn)件裝夾快速新的內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置免除了反復(fù)拆裝拉桿的工作，只需旋轉(zhuǎn)可升降壓盤203，即可快速實(shí)現(xiàn)對(duì)于波紋管膨脹節(jié)207的軸端可靠約束，并能保證在爆破試驗(yàn)過(guò)程中，波紋管膨脹節(jié)不會(huì)產(chǎn)生軸向位移。2、裝置通用性強(qiáng)只需更換堵蓋206和帶加注口堵蓋208，本裝置即可適用于不同管徑和長(zhǎng)度的波紋管膨脹節(jié)試驗(yàn)；3、承載能力高本裝置為框架式結(jié)構(gòu)，上承力橫梁201和下承力橫梁2013是本裝置的主要承力部件，承受爆破試驗(yàn)中波紋管膨脹節(jié)207產(chǎn)生的軸向載荷，可有效避免試驗(yàn)過(guò)程中堵蓋發(fā)生凸起變形。4、便于搬運(yùn)試驗(yàn)裝置裝有腳輪，更換作業(yè)場(chǎng)地方便。


圖I為單層波紋管示意圖；圖2為現(xiàn)有內(nèi)壓爆破試驗(yàn)工裝示意圖；圖3為本發(fā)明波紋管膨脹節(jié)爆破試驗(yàn)裝置示意圖；圖4為本發(fā)明波紋管膨脹節(jié)密封方式示意圖；圖5為本發(fā)明固定板螺紋孔孔位布置示意圖；圖6為本發(fā)明壓盤安裝座結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3 :上承力橫梁201和下承力橫梁2013是本裝置的主要承力部件，承受爆破試驗(yàn)中波紋管膨脹節(jié)207產(chǎn)生的軸向載荷；上承力橫梁201和下承力橫梁2013分別通過(guò)螺栓202和螺栓2010固定在立柱204上。如圖4所示，堵蓋206通過(guò)螺栓與波紋管膨脹節(jié)207的法蘭盤連接，二者之間放置密封圈2023實(shí)現(xiàn)密封；帶加注口堵蓋208通過(guò)螺栓2022與波紋管膨脹節(jié)207的法蘭盤連接，二者之間放置密封圈2020實(shí)現(xiàn)密封；如圖3所示，使用螺栓205將堵蓋206固定在可升降壓盤203上；利用若干個(gè)壓板209，將帶加注口堵蓋208固定在固定板2012上；帶加注口堵蓋208有與加壓軟管2017連接的螺紋接口。加壓軟管2017用于連接帶加注口堵蓋208和液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019，對(duì)波紋管膨脹節(jié)207內(nèi)充壓；
固定板2012通過(guò)螺栓2011安裝在下承力橫梁2013上，端面周向均勻布置有大量螺紋孔2024如圖5所示，用于螺接壓板209 ；如結(jié)構(gòu)3所示壓盤安裝座2018通過(guò)螺栓2021固定在上承力橫梁201的下端，壓盤安裝座結(jié)構(gòu)圖如圖6所示；可升降壓盤203安裝在壓盤安裝座2018上，二者之間有螺紋副，通過(guò)旋轉(zhuǎn)可升降壓盤203，實(shí)現(xiàn)可升降壓盤203的上下運(yùn)動(dòng)；液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019用于對(duì)波紋管膨脹節(jié)207內(nèi)充壓，使其爆破；本裝置的底部橫梁2014通過(guò)螺栓2016和立柱204相連接安裝有4個(gè)萬(wàn)向腳輪2015，移動(dòng)方便。本發(fā)明使用步驟如下I、將堵蓋206和帶加注口堵蓋208安裝到波紋管膨脹節(jié)207上；2、手工將波紋管膨脹節(jié)207內(nèi)注滿自來(lái)水；3、將波紋管膨脹節(jié)207放置到固定板2012上；4、利用壓板209將波紋管膨脹節(jié)207下端的帶加注口堵蓋208固定；5、加壓軟管2017連接液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019和帶加注口堵蓋208 ；6、旋轉(zhuǎn)可升降壓盤203，使其和波紋管膨脹節(jié)207上端的堵蓋206貼合；7、使用螺栓205，把波紋管膨脹節(jié)207上端的堵蓋206可靠固定在可升降壓盤203上；8、開(kāi)啟液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)2019對(duì)波紋管膨脹節(jié)207充壓；9、波紋管膨脹節(jié)207內(nèi)壓爆破；10、試驗(yàn)結(jié)束，拆除試件。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式
。顯然，根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書(shū)選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書(shū)及其全部范圍和等效物的限制。
權(quán)利要求
1.一種波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置，其特征在于所述裝置包括主承力部件上承力橫梁(201)和下承力橫梁(2013)，立柱(204)，堵蓋(206)，密封圈(2023，2020)，帶加注口堵蓋(208)，可升降壓盤(203)，壓板(209)，固定板(2012)，加壓軟管(2017)，液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)(2019)，壓盤安裝座(2018)，以及固定元件，其連接關(guān)系如下 上承力橫梁(201)和下承力橫梁(2013)固定在立柱(204)，堵蓋(206)通過(guò)螺栓與波紋管膨脹節(jié)(207)的法蘭盤連接，二者之間放置密封圈(2023)實(shí)現(xiàn)密封；帶加注口堵蓋(208)與波紋管膨脹節(jié)(207)的法蘭盤連接，二者之間放置密封圈(2020)實(shí)現(xiàn)密封；堵蓋(206)固定在可升降壓盤(203)上；利用若干個(gè)壓板(209)，將帶加注口堵蓋(208)固定在固定板(2012)上；固定板(2012)固定安裝在下承力橫梁(2013)上，帶加注口堵蓋(208)通過(guò)加壓軟管(2017)與液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)(2019)相連接，對(duì)波紋管膨脹節(jié)(207)內(nèi)充壓，壓盤安裝座(2018)固定在上承力橫梁(201)的下端，可升降壓盤(203)安裝在壓盤安裝座(2018)上，二者之間有螺紋副，通過(guò)旋轉(zhuǎn)可升降壓盤(203)，實(shí)現(xiàn)可升降壓盤(203)的上下運(yùn)動(dòng)，液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)(2019)用于對(duì)波紋管膨脹節(jié)(207)內(nèi)充壓。
2.如權(quán)利要求I所述的波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置，其特征在于 所述上承力橫梁(201)和下承力橫梁(2013)分別通過(guò)螺栓(202)和螺栓(2010)固定在立柱(204)上； 帶加注口堵蓋(208)通過(guò)螺栓(2022)與波紋管膨脹節(jié)(207)的法蘭盤連接；螺栓(205)將堵蓋(206)固定在可升降壓盤(203)上； 帶加注口堵蓋(208)有與加壓軟管(2017)連接的螺紋接口 ；固定板(2012)通過(guò)螺栓(2011)安裝在下承力橫梁(2013)上，端面周向均勻布置有大量螺紋孔(2024)，用于螺接壓板(209)； 壓盤安裝座(2018)通過(guò)螺栓(2021)固定在上承力橫梁(201)的下端。
3.如權(quán)利要求I所述的波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置，其特征在于所述裝置的底部橫梁(2014)通過(guò)螺栓(2016)和立柱(204)相連接，安裝有4個(gè)萬(wàn)向腳輪(2015)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種波紋管膨脹節(jié)內(nèi)壓爆破試驗(yàn)裝置。本發(fā)明將波紋管膨脹節(jié)固定在一個(gè)鋼制框架結(jié)構(gòu)中，對(duì)其充試驗(yàn)要求的水壓，進(jìn)行爆破試驗(yàn)，可以真實(shí)反應(yīng)波紋管膨脹節(jié)發(fā)生內(nèi)壓爆破時(shí)的工作狀態(tài)、內(nèi)壓爆破試驗(yàn)時(shí)對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行可靠的軸向約束。本發(fā)明波紋管膨脹節(jié)內(nèi)爆破裝置包括主承力部件上承力橫梁(201)和下承力橫梁(2013)，立柱(204)，堵蓋(206)，密封圈(2023，2020)，帶加注口堵蓋(208)，可升降壓盤(203)，壓板(209)，固定板(2012)，加壓軟管(2017)，液壓爆破試驗(yàn)臺(tái)(2019)，壓盤安裝座(2018)，以及固定元件，本發(fā)明具有試驗(yàn)件裝夾快速、裝置通用性強(qiáng)、承載能力高、移動(dòng)方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N3/12GK102980808SQ201110261608
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者韋超, 鐵文軍, 石正波, 袁杏, 楊學(xué)勤, 徐愛(ài)杰 申請(qǐng)人:上海航天精密機(jī)械研究所