一种轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管试验装置的利记博彩app

本实用新型涉及管材拉伸试验装置的设计，具体涉及一种轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管试验装置，属于非金属复合管材拉伸性能测试技术领域。

背景技术：

复合塑料高压输送工业用管道的工作环境比较恶劣，主要应用在石油天然气、海洋工程的油井井场或气田的油气集输、注水、高压注醇及污水处理等方面。在井场或气田的竖井中工作时，管道轴向承受较大的拉力，内部承受较高的注水压力，并且管外壁在工作时浸泡在具有一定温度和腐蚀性的介质中，这种复杂的工作环境对管道的制造工艺和性能检测设备具有很高的要求。

柔性复合塑料高压输送管是一种由塑料复合制成的新型工业用管道，复合管在组成上具有多层结构，主要由内芯层、缠绕层和外包覆层等组成，其中内芯层起着密封、防腐和抗压的作用；缠绕层主要起增大强度和抗压的作用；外包覆层主要起防腐的作用，具有耐高压、耐腐蚀、柔性好等优点。目前在国内柔性复合塑料管的生产工艺相对比较成熟，但在其热拉伸、内充压等综合性能测试方面仍然存在较大的问题和不足。目前没有多功能的复合管性能测试设备能将复合管在竖井中的工作环境模拟出来，从而得到其轴向拉力、延伸率、内部注水压力及环境介质的温度等参量。因此研发柔性复合塑料管多功能测试装备具有实际意义。正是基于该测试设备的实际应用价值，本实用新型提供了一种新的轴向热拉伸非金属复合管的试验装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中的不足，提供一种新型轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管的试验装置，结构紧凑，能够降低制造成本，提高加压测试的安全性；同时也可获得不同直径管坯的多种性能参数，具有一定的通用性。

为实现上述目的，本实用新型公开了如下技术方案：

一种轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管试验装置，包括复合管内部加压装置、一体式缸体、加热系统、复合管夹持装置、机械传动装置、密封锁紧装置和传感测量装置：

一体式缸体，集成了受力梁和盛水功能，包括圆筒式缸体、左缸盖、右缸盖和顶部的密封缸盖；

复合管夹持装置，用于夹持复合管，包括管端夹具和接轴式夹具，管端夹具安装在一体式缸体的左缸盖处，接轴式夹具安装在一体式缸体的右缸盖中心的通孔处，接轴式夹具一端连接复合管，另一端连接机械传动装置的中联板；

复合管内部加压装置，用于给复合管内部加压，通过管路经左缸盖将加压介质输送至复合管内部；

加热系统，用于给一体式缸体内部的传热介质加热，其安装在一体式缸体内部；

机械传动装置，用于给复合管施加轴向拉伸应力，包括左机架、中联板、丝杠、右机架、减速箱及伺服电机等，左机架安装在右缸盖上，丝杠安装在左机架和右机架之间，中联板安装在丝杠上，中联板上固定在接轴式夹具的一端，伺服电机通过减速箱传动连接丝杠；

密封锁紧装置，用于一体式缸体的锁紧和密封，包括安装在右缸盖及左机架上的密封圈及锁紧螺栓等；

传感测量装置，用于测量复合管在热拉伸变形过程中的物理参量，包括安装在一体式缸体内部的压力传感器和温度传感器，和安装在接轴式夹具上的位移传感器等。

进一步的，所述复合管内部加压装置包括水压泵站和止回阀组，水压泵站通过管路输送加压介质至复合管内部，止回阀组安装在水压泵站与复合管内部之间的管路上。

进一步的，所述加热系统为电阻加热器，分别安装在一体化缸体内部的左缸盖和右缸盖上。

进一步的，所述密封锁紧装置还包括密封旋转锁紧扳手，密封旋转锁紧扳手安装在密封缸盖上。

进一步的，所述复合管夹持装置设有不同尺寸规格的夹头，以适应不同直径的复合管。

本实用新型公开的一种轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管试验装置，具有以下有益效果：

1.通过一套测试设备可以模拟柔性复合管在竖井中的工作环境，同时能够获得复合管在热拉伸过程的轴向力、轴向延伸率、轴向变形量、内部注水压力及环境介质的温度等参量。

2.柔性复合塑料管测试装置可通过变换夹具夹头来测试不同直径的管坯性能，具有一定的通用性。

3.利用水浴等介质对整个管坯进行加热，可较准确、均匀地控制管坯表面的温度，并且受热比较均匀。同时可以模拟柔性复合管在竖井中的实际工作环境，也可通过更换加热介质，来模拟样品管坯在不用介质中的工作状态。

4.设计的缸梁一体式筒形缸体即可作为拉伸试验装置的应力支撑梁，也可用来盛装加热介质，其结构简单、紧凑、一体化，既减轻了设备的质量，又降低了设备的成本。

5.利用圆筒形端口螺栓密封装置和可挪动的密封盖进行密封，以防止管子在内部受高压，外部受热软化的情况下而发生炸裂，提高了设备加压测试的安全性。

附图说明

图1是本实用新型一种轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管试验装置的结构示意图；

图2是图1中I处经1:3局部放大图；

其中：1水压泵站；2止回阀组；3管端夹具；4压力传感器；5左缸盖；6电阻加热器；7圆筒形缸体；8复合管；9旋转紧锁扳手；10温度传感器；11放水阀；12密封缸盖；13传热介质；14接轴式夹具；15右缸盖；16密封圈；17左机架；18位移传感器；19中联板；20丝杠；21右机架；22减速箱；23伺服电机。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。

请参见图1-图2。

一种轴向热拉伸柔性复合塑料高压输送管试验装置，包括复合管内部加压装置、一体式缸体、加热系统、复合管夹持装置、机械传动装置、密封锁紧装置和传感测量装置：

一体式缸体，集成了受力梁和盛水功能，包括圆筒式缸体7、左缸盖5、右缸盖15和顶部的密封缸盖12；

复合管夹持装置，用于夹持复合管，包括管端夹具3和接轴式夹具14，管端夹具3安装在一体式缸体的左缸盖5处，接轴式夹具14安装在一体式缸体的右缸盖15中心的通孔处，接轴式夹具14一端连接复合管8，另一端连接机械传动装置的中联板19；

复合管内部加压装置，用于给复合管8内部加压，通过管路经左缸盖5将加压介质输送至复合管8内部；

加热系统，用于给一体式缸体内部的传热介质13加热，其安装在一体式缸体内部；

机械传动装置，用于给复合管8施加轴向拉伸应力，包括左机架17、中联板19、丝杠20、右机架21、减速箱22及伺服电机23等，左机架17安装在右缸盖15上，丝杠20安装在左机架17和右机架21之间，中联板19安装在丝杠20上，中联板19上固定在接轴式夹具14的一端，伺服电机23通过减速箱22传动连接丝杠20；

密封锁紧装置，用于一体式缸体的锁紧和密封，包括安装在右缸盖15及左机架17上的密封圈16及锁紧螺栓等；

传感测量装置，用于测量复合管在热拉伸变形过程中的物理参量，包括安装在一体式缸体内部的压力传感器和温度传感器，和安装在接轴式夹具上的位移传感器等。

作为具体实施例，所述复合管内部加压装置包括水压泵站1和止回阀组2，水压泵站1通过管路输送加压介质至复合管8内部，止回阀组2安装在水压泵站1与复合管8内部之间的管路上。

作为具体实施例，所述加热系统为电阻加热器6，分别安装在一体化缸体内部的左缸盖5和右缸盖15上。

作为具体实施例，所述密封锁紧装置还包括密封旋转锁紧扳手9，密封旋转锁紧扳手9安装在密封缸盖12上。

作为具体实施例，柔性复合塑料管测试装置具有一定的通用性，复合管夹持装置设有不同尺寸规格的夹头，可通过变换夹具夹头来测试不同直径管坯的物理性能参数，如复合管所受拉伸力、延伸率及形变量等。

本实用新型工作时，将制备的复合管样品固定在拉伸装置的夹具上，利用筒形缸体两侧的电阻加热器6对缸体内的介质进行加热，并用水压泵站1向复合管样品内注入一定量的水，使复合管8内部承受一定的高压。通过筒形缸体内部热水的热传导作用，使整个复合管8的表面温度达到一定试验值，最后内受高压、外部受热的复合管坯样品在拉伸机作用下产生一定的伸长形变。利用介质浴对整个管坯进行加热，通过固定在拉伸装置上的各种传感器来测量管坯样品在热拉伸变形过程中的各种物理参量。可较准确、均匀地控制管坯表面的温度，也可以模拟柔性复合管在竖井中的实际工作环境。

具体来说，工作过程如下：

1.管坯前处理，即通过下料、表面打磨、锁管接头等方法制取柔性复合塑料管轴向热拉伸试验样品；

2.上管，将制备好的复合管8装在夹持装置的管端夹具3和接轴式夹具14上；

3.定位加热，将装好的复合管8进行定位，并利用左缸盖5、右缸盖15两侧的电阻加热器6对缸体内传热介质13进行加热，通过温度传感器10来测量传热介质13的温度，使其达到试验所要求的温度；

4.充水加压，利用水压泵站1和止回阀组2等向复合管内部注入一定量的水，使复合管内部的工作压力达到试验所要求的压力值；

5.加载拉伸，复合管坯样品在机械拉伸机作用下发生一定的伸长和变形，通过安装在装置上的各种传感器来测量复合管坯样品在热拉过程中的各种性能参量，如轴向受力、管坯轴向变形量、内部注水压力及环境介质的温度等；

6.卸载后处理，加载结束后，对复合管试验样品管进行泄压并停止加热，通过放水阀11将缸体内的介质13放出，最后将管坯样品8从试验装置中取出、分析。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，而非对其限制；应当指出，尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。