CN102313633A - 长管气瓶外测法水压试验塔架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种长管气瓶外测法水压试验塔架，其主要采用翻转架架体通过翻转轴与翻转架底座相连；翻转油缸下端与地基相连；升降输送架体置于翻转架架中；两个升降油缸固定在翻转架架体上，两个升降导向机构置于升降输送架体内；输送电机固定在升降输送架体上，通过链条将输送电机上的链轮与升降输送架体上输送轮上的链轮相连，拨瓶架的拨瓶油缸固定在翻转架架体中；水套盖小车的滚轮嵌于翻转架架体两侧的导向机构中；卷扬机上的钢丝绳利用导向滑轮组，绕过翻转架架体与翻转架底座连接的翻转轴后，与翻转架架体尾部的水套盖小车。本发明可实现所有操作的电气化，自动化，大大降低了操作人员的劳动强度，提高了控制过程的稳定性及安全性。

Description

长管气瓶外测法水压试验塔架

技术领域

本发明属于压力容器检测技术领域，具体地说是涉及一种长管气瓶外测法水压试验的专用辅助工装。

背景技术

长管气瓶是一种应用于压缩气体储运的压力容器，长管气瓶的质量好坏直接关系到人们的人身安全和财产安全，其出厂前必须要进行检测。水压试验是现有的常用检测手段之一。水压试验的目的在于：一是检查受压部件的严密性，即检查焊口、涨口、铆钉、铆缝及金属表面有无渗漏；二是检查受压部件在试验压力下是否产生塑性变形及产生多少塑性变形。长管气瓶在进行水压试验时，必须有直立、翻转、升降等操作动作，由于长管气瓶弓箭太长，达到10多米，重量接近10吨，操作难度很大。在没有专用的翻转、直立、升降装置的情况下，操作过程的安全性得不到保障，且效率低、劳动强度大。在已有技术中，长管气瓶在进行水压试验过程中，只能依靠行车等大型吊装工具来完成测试长管的运输、直立、翻转、升降等等工作。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种长管气瓶外测法水压试验塔架，用该试验塔架来完成测试长管的输送、测试长管气瓶与水套盖及打压接头的连接、测试长管气瓶的翻转及升降(长管气瓶在垂直状态下出入水套)等工作；能大大降低了长管气瓶进行外测法水压试验过程中的劳动强度，提高了试验进行中的安全性，同时，为整个操作过程的自动化控制提供了装备支持。

按照本发明提供的技术方案：长管气瓶外测法水压试验塔架，包括翻转架底座、翻转架架体、翻转油缸、升降油缸、升降导向机构、升降输送架体、拨瓶架、输送电机，水套盖小车、尾部支撑架、导向滑轮组、钢丝绳、卷扬机；

所述翻转架底座与地基相连；所述翻转架架体前端通过翻转轴与翻转架底座相连，尾部通过尾部支撑架行支撑；所述翻转油缸下端与地基相连，上端与翻转架架体相连；通过翻转油缸的顶升与复位，可现实翻转架架体在水平状态于垂直状态间的动作。

所述升降输送架体置于翻转架架体中；升降油缸一组两个，固定在翻转架架体上，分别置于翻转架架体的前、后端，将升降输送架体支撑起；升降导向机构一组两个，置于升降输送架体内，前后各一；通过升降油缸的顶升与复位，与升降导向机构相配合，可实现升降输送架体的升降功能，输送电机固定在升降输送架体上，通过链条将输送电机上的链轮与升降输送架体上输送轮上的链轮相连，实现动力的传输，通过输送电机的正转与反转，可实现放置在升降输送架体上的测试长管气瓶的向前或向后的输送；

拨瓶架的拨瓶油缸固定在翻转架架体中，通过其拨瓶油缸的顶升和复位，可将放置于升降输送架体上的测试长管气瓶向侧向拨出，向下一个工序的工装输送；

水套盖小车的滚轮嵌于翻转架架体两侧的导向机构中，使水套盖小车延导向机构平稳运动；卷扬机上的钢丝绳利用导向滑轮组，绕过翻转架架体与翻转架底座连接的翻转轴后，与翻转架架体尾部的水套盖小车相连，在翻转架架体处于垂直状态的情况下，可通过卷扬机收放钢丝绳，实现水套盖小车的上下运动，从而实现连接在水套盖小车上的测试长管气瓶进出水套的功能。

所述水套盖小车上的水套盖与打压接头连接，打压接头与测试长管进行螺纹连接。

所述调节升降输送架体上放置的测试长管气瓶的中心与水套盖小车的中心在同一中心线上，中心一致。所述水套埋设于地基中。

所述升降导向机构由升降导向轴压板、升降导向轴、铜套压板、导向套外套和铜套组成；所述升降导向轴压板在升降导向轴的两端各设有一块，与翻转架架体螺栓连接，将升降导向轴固定，与翻转架架体连接；导向套外套与升降输送架体固定，铜套镶嵌于导向套外套内，铜套压板与升降输送架体螺栓连接，将铜套压紧固定。

所述升降输送架体由主架体、输送轮轴、输送轮架、链轮、输送轮、轴承座、链条和升降油缸连接座组成；所述升降油缸连接座固定于主架体上，与升降油缸连接；所述输送轮通过输送轮轴和轴承座连接，用螺栓固定在输送轮架上，输送轮架用螺栓固定连接主架体；链轮部分固定在主架体上，为动力传输的过渡链轮；部分固定在输送轮轴上，为驱动输送轮旋转的动力链轮；输送电机上的链轮分别与两侧相邻的链轮通过链条连接，构成完整的传动***。

所述拨瓶架由翻转支架、翻转销轴、拨瓶架、连接销轴、拨瓶油缸和拨瓶油缸安装座组成；所述翻转支架固定在翻转架架体上，通过翻转销轴与拨瓶架连接；拨瓶油缸安装座固定在翻转架架体上，拨瓶油缸通过拨瓶油缸安装座固定安装，通过连接销轴与拨瓶架连接。

所述水套盖小车由水套盖、水套盖连接销轴、水套盖连接板、小车主体、钢丝绳连接板、钢丝绳连接销轴、滚轮、钢丝绳连接板销轴、轴承、滚轮轴组成；所述水套盖通过水套盖连接销轴和水套盖连接板与小车主体连接；钢丝绳连接板通过钢丝绳连接销轴与小车主体连接，两侧的两个钢丝绳连接板通过钢丝绳连接板销轴连接，滚轮通过轴承和滚轮轴)与小车主体连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明实现了长管气瓶在外测法水压试验过程的各项操作均由本发明中各部机械结构实现，避免了人工吊装等操作，大大降低了操作人员的工作强度，大大提高了操作过程的安全性。

2、可通过对长管气瓶外测法水压试验工艺过程的研究，使用本发明及配合各位置的传感器，可利用PLC对整个操作过程进行全面控制，大大提高操作的自动化程度，进一步降低操作人员的工作强度，提高过程控制的稳定性及安全性。

附图说明

图1为本发明机械装置的结构主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为升降导向机构的结构图。

图4为升降输送架架体(含输送轮)的结构主视图。

图5为图4的B向视图。

图6为拨瓶架(含拨瓶油缸)的结构图。

图7为水套盖小车的结构主视图。

图8为图7的俯视图。

图9为图7的左视图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图2所示，本发明主要由水套1、翻转架底座2、翻转架架体3、翻转油缸4、升降油缸5、升降导向机构6、升降输送架体(含输送轮)7、拨瓶架(含拨瓶油缸)8、输送电机9，测试长管气瓶10、打压接头11、水套盖小车12、尾部支撑架13、导向滑轮组14、钢丝绳15、卷扬机16组成。

如图1所示，所述水套1埋设于地基中；所述翻转架底座2与地基相连；所述翻转架架体3前端通过翻转轴与翻转架底座2相连，尾部通过尾部支撑架13进行支撑；所述翻转油缸下端与地基相连，上端与翻转架架体3相连；通过翻转油缸4的顶升与复位，可现实翻转架架体在水平状态于垂直状态间的动作。

所述升降输送架体(含输送轮)7置于翻转架架体3中；升降油缸5一组两个，固定在翻转架架体3上，分别置于翻转架架体3的前、后端，将升降输送架体(含输送轮)7支撑起；升降导向机构6一组两个，置于升降输送架体(含输送轮)7内，前后各一；通过升降油缸5的顶升与复位，与升降导向机构6相配合，可实现升降输送架体(含输送轮)7的升降功能，从而调节升降输送架体(含输送轮)7上放置的测试长管气瓶10的中心与水套盖小车12的中心在同一中心线上，中心一致；输送电机9固定在升降输送架体(含输送轮)7上，通过链条将输送电机9上的链轮与升降输送架体(含输送轮)7上输送轮上的链轮相连，实现动力的传输，通过输送电机9的正转与反转，可实现放置在升降输送架体(含输送轮)7上的测试长管气瓶10的向前或向后的输送；

所述拨瓶架(含拨瓶油缸)8的拨瓶油缸固定在翻转架架体3中，通过其拨瓶油缸的顶升和复位，可将放置于升降输送架体(含输送轮)7上的测试长管气瓶10向侧向拨出，向下一个工序的工装输送；

所述水套盖小车12的滚轮嵌于翻转架架体3两侧的导向机构中，可使水套盖小车延导向机构平稳运动；卷扬机16上的钢丝绳15利用导向滑轮组14，绕过翻转架架体3与翻转架底座2连接的翻转轴后，与翻转架架体3尾部的水套盖小车相连，在翻转架架体3处于垂直状态的情况下，可通过卷扬机16收放钢丝绳15，实现水套盖小车12的上下运动，从而实现连接在水套盖小车12上的测试长管气瓶10进出水套1的功能；

如图1所示，卷扬机采用起重量为10T的卷扬机，导向滑轮组，采用标准滑轮，按钢丝绳15与本发明所有机械结构不干涉，翻转架架体在水平和垂直状态变化，钢丝绳总长度变化最小的原则进行合理布局。

如图3所示，升降导向机构6主要由升降导向轴压板6-1、升降导向轴6-2、铜套压板6-3、导向套外套6-4和铜套6-5组成。

所述升降导向轴压板6-1在升降导向轴6-2的两端各设有一块，与翻转架架体3螺栓连接，将升降导向轴6-2固定，实现其与翻转架架体3的连接。导向套外套6-4与升降输送架体(含输送轮)7固定，铜套6-5镶嵌于导向套外套6-4内，铜套压板6-3与升降输送架体(含输送轮)7螺栓连接，将铜套6-5压紧固定，从而使与铜套外套6-4连接的升降输送架体(含输送轮)7可再翻转架架体3内，延升降导向轴6-2上下运动。

如图4～图5所示，升降输送架体(含输送轮)7主要由主架体7-1、输送轮轴7-2、输送轮架7-3、链轮7-4、输送轮7-5、轴承座7-6、链条7-7和升降油缸连接座7-8组成。

所述升降油缸连接座7-8固定于主架体7-1上，可实现与升降油缸5的连接。

所述输送轮7-5通过输送轮轴7-2和轴承座7-6连接后，采用螺栓固定在输送轮架7-3上，输送轮架7-3采用螺栓固定连接主架体7-1；链轮7-4部分固定在主架体7-1上，作为动力传输的过渡链轮；部分固定在输送轮轴7-2上，作为驱动输送轮旋转的动力链轮。

如图4所示，使用链条7-7，将各链轮7-4连接；传动***的动力源为输送电机9，输送电机9上的链轮7-4分别与两侧相邻的链轮7-4通过链条7-7连接，构成完整的传动***。

如图6所示，拨瓶架(含拨瓶油缸)8主要由翻转支架8-1、翻转销轴8-2、拨瓶架8-3、连接销轴8-4、拨瓶油缸8-5和拨瓶油缸安装座8-6组成。

所述翻转支架8-1固定在翻转架架体3上，通过翻转销轴8-2与拨瓶架8-3连接；拨瓶油缸安装座8-6固定在翻转架架体3上，拨瓶油缸8-5通过拨瓶油缸安装座8-6实现固定安装，通过连接销轴8-4与拨瓶架8-3连接。此可通过拨瓶油缸8-5的顶升，将拨瓶架8-3进行翻转，从而将放置在翻转架架体3上的测试长管气瓶10拨出。

如图7～图9所示，水套盖小车12主要由水套盖12-1、水套盖连接销轴12-2、水套盖连接板12-3、小车主体12-4、钢丝绳连接板12-5、钢丝绳连接销轴12-6、滚轮12-7、钢丝绳连接板销轴12-8、轴承12-9、滚轮轴12-10组成。

所述水套盖12-1通过水套盖连接销轴12-2和水套盖连接板12-3，实现与小车主体12-4的连接；钢丝绳连接板12-5通过钢丝绳连接销轴12-6实现与小车主体12-4的连接，两侧的两个钢丝绳连接板12-5，通过钢丝绳连接板销轴12-8连接，当钢丝绳15与钢丝绳连接板销轴12-8完成连接时，即完成了钢丝绳15与小车水套盖12的连接；滚轮12-7通过轴承12-9和滚轮轴12-10与小车主体12-4连接，可实现水套盖小车12的运动要求。

本发明的工作过程及工作原理如下：

1.在测试长管气瓶10进入本发明的装置之前，先将打压接头11与测试长管气瓶进行螺纹连接，并确保连接部位的高压密封；

2.将测试长管气瓶10输送入本发明的装置中，测试长管气瓶10被运输到升降输送架体(含输送轮)7上；

3.升降油缸5顶升，将升降输送架体(含输送轮)7向上顶升，从而保障放置于升降输送架(含输送轮)7上的测试长管气瓶10的中心与水套盖小车12上水套盖12-1的中心一致；

4.输送电机9正转，将测试长管气瓶10向后(向水套盖小车12)输送，打压接头11进入水套盖12-1上的孔中，输送到位后，输送电机9停止工作；

5.使用打压接头11配套的并紧螺母，将水套盖小车12上的水套盖12-1与打压接头11连接，同时保证连接部位的低压密封，至此，完成测试长管气瓶10与水套盖小车12的连接及连接部位的密封工作；

6.翻转油缸4顶升，将翻转架架体3连同测试长管气瓶10翻转到垂直状态；

7.升降油缸5复位，将升降输送架体(含输送轮)7复位，使升降输送架体(含输送轮)7与测试长管气瓶10的接触脱离；

8.启动卷扬机16，释放钢丝绳15，将水套盖小车12连同测试长管气瓶10延翻转架架体3两侧的导向机构向下运动，从而将测试长管气瓶10放置到水套1中，然后关闭卷扬机16；

9.按外测法水压试验流程进行测试长管气瓶10的外测法水压试验，并将试验结果保存后，解除水套盖小车12上的水套盖与水套1的密封，解除打压接头11与外测法水压试验***的高压管路连接；

10.启动卷扬机16，回收钢丝绳15，从而将水套盖小车12连同测试长管气瓶10向上提升，提升到合理高度后，停止卷扬机16；

11.升降油缸5顶升，将升降输送架体(含输送轮)7升起，托住测试长管气瓶10；

12.翻转油缸4复位，将翻转架架体3连同测试长管气瓶10复位到水平状态后，解除打压接头11与水套盖小车12的连接；

13.启动输送电机9反转，将测试长管气瓶10向前输送，打压接头11脱离水套盖小车12上水套盖12-1上的孔后，停止输送电机9；

14.升降油缸5复位，将升降输送架体(含输送轮)7，连同测试长管气瓶10下降复位；复位后，拨瓶架(含拨瓶油缸)8的拨瓶油缸8-5顶升，利用拨瓶架8-3的翻转将测试长管气瓶10拨出本发明的机械装置，向下一工序的工装输送，将测试长管气瓶10拨出后，拨瓶油缸8-5复位，拨瓶架(含拨瓶油缸)8复位。

Claims (8)

1.长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：包括翻转架底座(2)、翻转架架体(3)、翻转油缸(4)、升降油缸(5)、升降导向机构(6)、升降输送架体(7)、拨瓶架(8)、输送电机(9)，水套盖小车(12)、尾部支撑架(13)、导向滑轮组(14)、钢丝绳(15)及卷扬机(16)；

所述翻转架底座(2)与地基相连；所述翻转架架体(3)前端通过翻转轴与翻转架底座(2)相连，尾部通过尾部支撑架(13)支撑；所述翻转油缸(4)下端与地基相连，上端与翻转架架体(3)相连；所述升降输送架体(7)置于翻转架架体(3)中；两个升降油缸(5)固定在翻转架架体(3)上，分别置于翻转架架体(3)的前、后端，将升降输送架体(7)支撑；两个升降导向机构(6)置于升降输送架体(7)内；通过升降油缸(5)的顶升与复位，与升降导向机构(6)相配合，输送电机(9)固定在升降输送架体(7)上，通过链条将输送电机(9)上的链轮与升降输送架体(7)上输送轮上的链轮相连，实现动力的传输；拨瓶架(8)的拨瓶油缸固定在翻转架架体(3)中；水套盖小车(12)的滚轮嵌于翻转架架体(3)两侧的导向机构中；卷扬机(16)上的钢丝绳(15)利用导向滑轮组(14)，绕过翻转架架体(3)与翻转架底座(2)连接的翻转轴后，与翻转架架体(3)尾部的水套盖小车(12)相连，在翻转架架体(3)处于垂直状态的情况下，通过卷扬机(16)收放钢丝绳(15)，实现水套盖小车(12)的上下运动。

2.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述水套盖小车(12)上的水套盖与打压接头(11)连接，打压接头(11)与测试长管进行螺纹连接。

3.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述调节升降输送架体(7)上放置的测试长管气瓶(10)的中心与水套盖小车(12)的中心在同一中心线上。

4.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述水压试验塔架的水套(1)埋设于地基中。

5.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述升降导向机构(6)由升降导向轴压板(6-1)、升降导向轴(6-2)、铜套压板(6-3)、导向套外套(6-4)和铜套(6-5)组成；所述升降导向轴压板(6-1)在升降导向轴(6-2)的两端各设有一块，与翻转架架体(3)螺栓连接，将升降导向轴(6-2)固定，与翻转架架体(3)连接；导向套外套(6-4)与升降输送架体(7)固定，铜套(6-5)镶嵌于导向套外套(6-4)内，铜套压板(6-3)与升降输送架体(1)螺栓连接，将铜套(6-5)压紧固定。

6.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述升降输送架体(7)由主架体(7-1)、输送轮轴(7-2)、输送轮架(7-3)、链轮(7-4)、输送轮(7-5)、轴承座(7-6)、链条(7-7)和升降油缸连接座(7-8)组成；所述升降油缸连接座(7-8)固定于主架体(7-1)上，与升降油缸(5)连接；所述输送轮(7-5)通过输送轮轴(7-2)和轴承座(7-6)连接，用螺栓固定在输送轮架(7-3)上，输送轮架(7-3)用螺栓固定连接主架体(7-1)；链轮(7-4)部分固定在主架体(7-1)上，为动力传输的过渡链轮；部分固定在输送轮轴(7-2)上，为驱动输送轮旋转的动力链轮；输送电机(9)上的链轮(7-4)分别与两侧相邻的链轮(7-4)通过链条(7-7)连接，构成完整的传动***。

7.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述拨瓶架(8)由翻转支架(8-1)、翻转销轴(8-2)、拨瓶架(8-3)、连接销轴(8-4)、拨瓶油缸(8-5)和拨瓶油缸安装座(8-6)组成；所述翻转支架(8-1)固定在翻转架架体(3)上，通过翻转销轴(8-2)与拨瓶架(8-3)连接；拨瓶油缸安装座(8-6)固定在翻转架架体(3)上，拨瓶油缸(8-5)通过拨瓶油缸安装座(8-6)固定安装，通过连接销轴(8-4)与拨瓶架(8-3)连接。

8.如权利要求1所述的长管气瓶外测法水压试验塔架，其特征是：所述水套盖小车(12)由水套盖(12-1)、水套盖连接销轴(12-2)、水套盖连接板(12-3)、小车主体(12-4)、钢丝绳连接板(12-5)、钢丝绳连接销轴(12-6)、滚轮(12-7)、钢丝绳连接板销轴(12-8)、轴承(12-9)、滚轮轴(12-10)组成；所述水套盖(12-1)通过水套盖连接销轴(12-2)和水套盖连接板(12-3)与小车主体(12-4)连接；钢丝绳连接板(12-5)通过钢丝绳连接销轴(12-6)与小车主体(12-4)连接，两侧的两个钢丝绳连接板(12-5)通过钢丝绳连接板销轴(12-8)连接，滚轮(12-7)通过轴承(12-9)和滚轮轴(12-10)与小车主体(12-4)连接。

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