专利名称：水压试验机钢管端面自动跟踪高压密封装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于检验设备技术领域，涉及一种对石油钻采、炼油化工、冶金及核能 等领域机械设备中使用的钢管，如油套管、油气输送管、市政管道、锅炉管、石化钢管、核能 钢管及其它特殊钢管进行水压密封试验的水压试验机的配套装置，具体涉及一种水压试验 机钢管端面自动跟踪高压密封装置。
背景技术：
近年来，石油钻采、炼油化工、冶金及核能等行业使用的油管、套管和油气输送管 的需求量猛增，特别是大直径钢管(核能管及石化钢管)的用量非常大。上述钢管在使用 前必须通过水压试验，而目前采用的水压试验机不能对大直径钢管进行有效的水压试验， 主要原因在于大直径钢管端面的直线度大，无法实现高压密封。若采用径向密封对大直径 钢管进行高压密封，将导致密封设备庞大，工艺复杂，投资和运行成本巨大，使产品(钢管) 失去竞争能力。
发明内容为了克服上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种水压试验机 钢管端面自动跟踪高压密封装置，能实现大直径钢管端面的高压密封，对大直径钢管进行 有效的水压试验。为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是一种水压试验机钢管端面自动跟踪高压密封装置，包括一端为凸球面的密封体， 密封体凸球面的一端设置有球形联接器，球形联接器朝向密封体的一端为凹球面，该凹球 面与密封体上的凸球面相配合，球形联接器可沿密封体的凸球面转动，球形联接器远离密 封体的端面固接有钢管端面密封模具。所述的钢管端面密封模具，包括密封盒，密封盒的一个端面上分别固接有环状的 外压板和环状的内压板，内压板位于外压板的孔内，内压板与外压板之间设置有端面密封 圈，端面密封圈通过内压板和外压板与密封盒固接，密封盒与球形联接器固接。所述的球形联接器，通过球形压盖与密封体相连接，球形联接器与球形压盖之间 有间隙。本实用新型提供的上述水压试验机钢管端面自动跟踪高压密封装置，采用球面定 位结构，能实现密封圈端面与待试压大直径钢管端面100%的贴合，对钢管进行高压密封， 保证了对大直径钢管的有效水压试验，具有结构及工艺流程简单的特点。
图1是本实用新型高压密封装置一种实施例的结构示意图。图中1.外压板，2.端面密封圈，3.内压板，4.密封盒，5.球形联接器，6.密封体， 7.球形压盖，8.调节螺母，9.调节螺柱，10.待测钢管，11.第一通孔，12.第二通孔，13.第
3三通孑L。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。如图1所示，本实用新型高压密封装置的结构，包括密封体6，密封体6的一端为凸 球面，密封体6上加工有与该凸球面相通的第一通孔11，密封体6加工有凸球面的一端设置 有球形压盖7，球形压盖7通过调节螺柱9和调节螺母8与密封体6相连接，球形压盖7上 设置有台阶孔，球形压盖7的台阶孔内设置有凸台形的球形联接器5，球形联接器5朝向密 封体6的一端为凹球面，该凹球面与密封体6上的凸球面相配合，球形联接器5与球形压盖 7之间有间隙，球形联接器5可在球形压盖7内沿密封体6的凸球面转动，球形联接器5上 加工有第二通孔12，第二通孔12与第一通孔11相通，球形联接器5远离密封体6的端面 固接有密封盒4，密封盒4上加工有第三通孔13，第三通孔13与第二通孔12相通，密封盒 4背离球形联接器5的端面上分别固接有环状的外压板1和环状的内压板3，内压板3位于 外压板1的孔内，内压板3的内孔与第三通孔13相通，内压板3与外压板1之间设置有端 面密封圈2，端面密封圈2通过内压板3和外压板1与密封盒4固接。外压板1、端面密封圈2、内压板3和密封盒4构成钢管端面密封模具，通过更换该 钢管端面密封模具实现对不同规格钢管(包括不同直径和壁厚的钢管)的密封功能。根据 钢管端面密封模具的重量调整调节螺柱9和调节螺母8的紧固力，满足球形联接器5的转 动功能。球形联接器5能满足各种规格钢管端面密封模具的连接要求。本实用新型高压密封装置的工作过程将待测钢管10的端面与端面密封圈2的端面相接触，由于待测钢管10的端面倾 斜，待测钢管10端面的一部分与端面密封圈2的端面贴合，而待测钢管10端面的另一部分 与端面密封圈2的端面之间存在间隙，此时沿待测钢管10的轴向给待测钢管10 —定的推 力，使得球形联接器5带动钢管密封模具绕密封体6的球面中心转动直到待测钢管10的端 面与端面密封圈2的端面100%贴合，从而实现对待测钢管10端面的高压密封。本实用新型高压密封装置能根据待测钢管10端面倾斜度的变化自动跟踪转动， 保证端面密封圈2的端面与待测钢管10的端面100%贴合，实现对待测钢管10的高压密 封，解决了因待测钢管10端面倾斜而无法进行水压试验的问题。具有结构简单、更换简单 快速和安全可靠的特点，便于使用和维护。
权利要求一种水压试验机钢管端面自动跟踪高压密封装置，其特征在于，包括一端为凸球面的密封体(6)，密封体(6)凸球面的一端设置有球形联接器(5)，球形联接器(5)朝向密封体(6)的一端为凹球面，该凹球面与密封体(6)上的凸球面相配合，球形联接器(5)可沿密封体(6)的凸球面转动，球形联接器(5)远离密封体(6)的端面固接有钢管端面密封模具。
2.按照权利要求1所述的高压密封装置，其特征在于，所述的钢管端面密封模具包括 密封盒(4)，密封盒⑷的一个端面上分别固接有环状的外压板⑴和环状的内压板(3)， 内压板(3)位于外压板(1)的孔内，内压板(3)与外压板(1)之间设置有端面密封圈(2)， 端面密封圈(2)通过内压板(3)和外压板(1)与密封盒(4)固接，密封盒(4)与球形联接 器(5)固接。
3.按照权利要求1所述的高压密封装置，其特征在于，所述的球形联接器(5)通过球形 压盖(7)与密封体(6)相连接，球形联接器(5)与球形压盖(7)之间有间隙。
4.按照权利要求3所述的高压密封装置，其特征在于，所述的球形压盖(7)通过调节螺 柱(9)和调节螺母⑶与密封体(6)相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种水压试验机钢管端面自动跟踪高压密封装置，包括一端为凸球面的密封体，密封体凸球面的一端设置有球形联接器，球形联接器朝向密封体的一端为凹球面，该凹球面与密封体上的凸球面相配合，球形联接器可沿密封体的凸球面转动，球形联接器远离密封体的端面固接有钢管端面密封模具。本实用新型能够保证端面密封圈端面与待测钢管端面100％贴合，实现对待测钢管的高压密封，解决了因待测钢管端面倾斜而无法进行水压试验的问题，具有结构简单、更换简单快速和安全可靠的特点，便于使用和维护。
文档编号F16L27/06GK201772169SQ201020266948
公开日2011年3月23日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者李秀全, 解庆, 赵国相 申请人:甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司;上海蓝滨石化设备有限责任公司;兰州蓝亚石油化工装备工程有限公司;机械工业兰州石油钻采炼油化工设备质量检测所