一种橡胶膨胀节多向位移试验用工装的制作方法

本实用新型涉及膨胀节的领域，尤其涉及一种橡胶膨胀节多向位移试验用工装。

背景技术：

对橡胶膨胀节而言，无论是国家标准还是国际标准，无论是型式试验、产品质量抽样检验、新产品鉴定试验、成品出厂试验等均对位移性能试验提出要求，由于橡胶膨胀节规格品种以及耐压等级不同，使得专用试验设备受到限制，投入成本巨大且效果甚微，设备利用效率十分低下，而且专用试验设备维护要求高，需要专用试验工装与之配套，使其试验安装十分复杂，精度等级高，试验操作技术十分复杂，对试验人员要求相对较高，需要花费大量的人力、物力和财力，严重影响橡胶膨胀节制造厂家经济效益；而且对高压或大口径的橡胶膨胀节进行试验，由于系统试验压力产生很大的盲板反推力，往往会使试验堵板中心突起变形，其带来两个危害，其一是变形使密封面产生泄漏，其二是变形使试验堵板受到破坏或使膨胀节或膨胀节法兰产生过度变形；为消除这种影响，现有技术使用了限位拉杆和耳板，使用外凸球形封头结构试验堵板，制造工装成本费用异常昂贵；或者在试验膨胀节两端施加外机械力进行限制和固定以防止其变形，膨胀节的轴向压缩或拉伸试验需要对其进行多次安装和调整，使试验效率十分低下；因此需要设计一种简单高效的试验工装。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种橡胶膨胀节多向位移试验用工装，结构简单，适用范围广，操作方便，节约成本；解决了以上技术问题。

为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本实用新型所采用的技术方案是：一种橡胶膨胀节多向位移试验用工装，试验橡胶膨胀节a、试验橡胶膨胀节b；试验橡胶膨胀节a的膨胀节法兰a与试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰c相配合，并通过连接螺栓相连接固定；其特征在于：所述的橡胶膨胀节a的膨胀节法兰b外侧设置有试验堵板a；橡胶膨胀节b的膨胀节法兰d外侧设置有试验堵板b；试验堵板a及试验堵板b的圆周上设置有若干个限位拉杆，限位拉杆的两端均设置有耳板，耳板的螺栓孔与试验堵板a、试验堵板b的螺栓孔相配合，并通过连接螺栓将耳板与试验堵板a、试验堵板b相连接固定；所述的试验堵板a的上表面、试验堵板b的下表面对称设置有限位板，限位板设置在相邻的限位拉杆之间；通过连接螺栓将限位板和试验堵板a、膨胀节法兰b固定，并将限位板与试验堵板b、膨胀节法兰d固定；所述的限位板右侧设置有径向位移支撑板，支撑板两侧的固定销与限位板的孔相配合；所述的橡胶膨胀节a、橡胶膨胀节b与支撑板之间设置有电动液压千斤顶。

优选的：所述的堵板a上设置有试验仪表、试验介质进口、试验介质出口；所述的试验堵板b上设置有放空或排污口；试验仪表包括压力表、真空表、温度表。

优选的：所述的支撑板内侧设置为平面，并在平面上设置有与电动液压千斤顶相配合的定位槽；支撑板的外侧设置为球形曲面；有效避免反推力对支撑板产生变形和破坏。

优选的：所述的试验堵板a及试验堵板b上设置有密封圈，密封圈的一端与试验堵板a或试验堵板b相连接固定，另一端设置为齿形；安装方便，使用效果好；有效防止试验堵板变形，延长了试验堵板的使用寿命。

优选的：所述的限位耳板套设在限位拉杆上，并在限位拉杆上设置有球形调节垫片、球形调节螺母及锁紧螺母；防止试验时系统反推力使试验膨胀节的过度变形而破坏，同时对膨胀节本身的自重和试验时试验液体本身的重量使试验膨胀节偏离其初始设计长度进行限位保护；使径向位移或角向偏转试验时位移运动不受限位拉杆的干涉。

本实用新型的有益效果；一种橡胶膨胀节多向位移试验用工装，与传统结构相比：本实用新型结构简单，安装使用方便，便于操作，节约试验时间，试验工装选材方便，避免了专用试验设备对产品规格型号的限制以及产品对试验设备的限制，降低试验成本，有效避免试验过程中膨胀节或膨胀节法兰产生过度变形；提高试验的效率；而且可以一次安装，分别完成多种试验，节约时间，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型图试验堵板a、试验堵板b的结构示意图；

在图中：1.锁紧螺母；2.球形调节螺母；3.球形调节垫片；4.限位拉杆；5.试验仪表；6.试验介质进口；7.试验介质出口；8.耳板；9-1.试验堵板a；9-2.试验堵板b；10.限位板；11.支撑板；11-1.固定销；11-2.定位槽；12.千斤顶；13.放空或排污口；14.密封圈。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明；

在附图中：一种橡胶膨胀节多向位移试验用工装，试验橡胶膨胀节a15、试验橡胶膨胀节b16；试验橡胶膨胀节a15的膨胀节法兰a15-1与试验橡胶膨胀节b16的膨胀节法兰c16-1相配合，并通过连接螺栓相连接固定；其特征在于：所述的橡胶膨胀节a15的膨胀节法兰b15-2外侧设置有试验堵板a9-1；橡胶膨胀节b16的膨胀节法兰d16-2外侧设置有试验堵板b9-2；试验堵板a9-1及试验堵板b9-2的圆周上设置有若干个限位拉杆4，限位拉杆4的两端均设置有耳板8，耳板8的螺栓孔与试验堵板a9-1、试验堵板b9-2的螺栓孔相配合，并通过连接螺栓将耳板8与试验堵板a9-1、试验堵板b9-2相连接固定；所述的试验堵板a9-1的上表面、试验堵板b9-2的下表面对称设置有限位板10，限位板10设置在相邻的限位拉杆4之间；通过连接螺栓将限位板10和试验堵板a9-1、膨胀节法兰b15-2固定，并将限位板10与试验堵板b9-2、膨胀节法兰d16-2固定；所述的限位板10右侧设置有径向位移支撑板11，支撑板11两侧的固定销11-1与限位板10的孔相配合；所述的橡胶膨胀节a15、橡胶膨胀节b16与支撑板11之间设置有电动液压千斤顶12。

所述的堵板a9-1上设置有试验仪表5、试验介质进口6、试验介质出口7；所述的试验堵板b9-2上设置有放空或排污口13；试验仪表5包括压力表、真空表、温度表。所述的支撑板12内侧设置为平面，并在平面上设置有与电动液压千斤顶12相配合的定位槽11-2；支撑板12的外侧设置为球形曲面。所述的试验堵板a9-1及试验堵板b9-2上设置有密封圈14，密封圈14的一端与试验堵板a9-1或试验堵板b9-2相连接固定，另一端设置为齿形；所述的耳板8套设在限位拉杆4上，并在限位拉杆4上设置有球形调节垫片3、球形调节螺母2及锁紧螺母1。

本实用新型的具体实施：通过液压工作站输出的液压作用力作用于电动液压千斤顶，通过千斤顶的顶柱伸缩来实现橡胶膨胀节a和橡胶膨胀节b两个试验膨胀节径向位移同时运动试验，通过液压工作站的自动控制顶出或收缩可以实现动态位移或静态位移；顶出至试验位移后，由控制阀自动锁定固定。

要实现不同位置、不同方向的径向位移试验，可以采用一套径向位移调整限位板和一套径向位移支撑板进行分别安装在试验堵板的圆周上不同的位置来实现，也可通过采用多套径向位移调整限位板和多套径向位移支撑板同时安装在在试验堵板的圆周上不同位置进行一次安装来实现。

在橡胶膨胀节a和橡胶膨胀节b的膨胀节法兰之间周面对称位置使用电动或手动液压千斤顶的顶柱顶出,使橡胶膨胀节b实现轴向拉伸的同时完成橡胶膨胀节a的轴向压缩试验；使用电动液压千斤顶的顶柱顶出使橡胶膨胀节a实现轴向拉伸的同时完成橡胶膨胀节b的轴向压缩试验，一次安装，简单操作就可同时完成两台膨胀节的试验项目，可以节省试验时间和周期，节省人力、物力、财力。限位拉杆及其螺母、垫片附件的组合另外一个作用是通过安装在试验堵板的圆周上不同的位置、设置相邻的限位拉杆不同的距离、调整不同的方向；可以实现角度偏转试验。

本实用新型可以实现一次安装，分别进行真空试验、水压（液压）试验、空载静态位移试验、空载动态位移试验、负载位移试验（即在位移试验时对试验橡胶膨胀节进行加温、加压）；可以实现室温~120°c的恒温或交变温度试验、0~1.5倍设计压力的升压负载试验。

使用试验真空泵连接试验橡胶膨胀节a15、试验橡胶膨胀节b16上的试验介质进口6进行最大-0.097mpa表压的抽真空试验；使用电动试压泵连接试验橡胶膨胀节a15、试验橡胶膨胀节b16上的试验介质进口6对试验橡胶膨胀节内部注液加压进行1.5倍设计压力的液压强度试验；

位移试验就是通过电动或手动液压千斤顶将试验橡胶膨胀节进行轴向拉伸、轴向压缩、径向移动一定的设计位移量；静态是达到设计位移量后手动固定或电动锁定，使其固定住并保持一定的试验时间；动态是按照设定的运动频率使电动液压千斤顶的顶柱伸出或回缩设计位移量，在试验过程中实现试验橡胶膨胀节的压缩、拉伸和径向动态周期运动，动态试验只能使用电动液压千斤顶和plc控制系统及液压控制分配阀；空载是指在试验过程中试验橡胶膨胀节内部压力与外界环境压力保持相同，即无任何加注的试验介质；负载是在试验过程中对试验橡胶膨胀节内部按照试验要求使用变频循环泵和试验加温系统连接试验介质进出口6、7进行加温、加压。

恒温或升压负载实施方式与负载试验基本相似，交变温度试验的一种实施方式为通过13放空或排污口进行快速排放，通过试验介质进口6分别加注室温水或高温恒温水的快速交变实施方式；另一方式为通过试验介质进出口6、7分别加注室温水或冷冻水以及高温恒温水的循坏缓升或缓降交替变化的交变温度试验。

角度偏转试验在试验橡胶膨胀节a的膨胀节法兰a、b和试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰c、d分别安装限位耳板8、限位拉杆4、球形垫片3、球形螺母2、锁紧螺母1，并在对称180°相对位置的试验橡胶膨胀节a的膨胀节法兰a、b和试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰c、d之间使用电动或液压千斤顶施加外力对试验橡胶膨胀节a、b以使其相对一侧拉伸以实现角向偏转，偏转后调整螺母进行锁定固定；或者使用电动或手动液压千斤顶实现角向偏转后对其进行锁定或保持，此时不需要用限位拉杆及螺母垫片进行调整、固定。

本发明试验装置优势十分明显，无论试验膨胀节两端外机械力如何限制和固定，两个膨胀节相互连接段是可以自由运动的，这样两个膨胀节可以轻松实现一次安装就能完成所有试验。

自由运动并不是本身的自由运动，需要在试验橡胶膨胀节a的膨胀节法兰a、b之间使用电动或手动液压千斤顶施加外力其顶柱顶升使其拉伸，此时试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰c、d之间是压缩的，因为试验橡胶膨胀节a和试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰端b、d端是固定的，其膨胀节法兰a、c相互连接端能够上下可动；因此其连接段是可以自由运动的；同样的道理在试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰c、d之间使用电动或手动液压千斤顶施加外力其顶柱顶升使其拉伸，此时试验橡胶膨胀节a的膨胀节法兰a、b之间是压缩的，因为试验橡胶膨胀节a和试验橡胶膨胀节b的膨胀节法兰端b、d端是固定的，其膨胀节法兰a、c相互连接端能够上下可动；因此其连接段是可以自由运动的。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的描述，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。