CN117147058A - 一种pccp管道水压试验封堵架 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及管道封堵技术领域，具体涉及一种PCCP管道水压试验封堵装架，在满足管道水压试验时，能够有效的封堵管道两端，确保管道内的压力不会泄漏，并便于安装和拆卸，后撑座组件和前压滑组件套装在管道上后能够对内套筒组件进行支撑，使内套筒组件置放在管道内，同时通过牵引充水组件能外推后撑座组件的同时又回拉前压滑组件，使前压滑组价对后撑座组件配合压紧，将后撑座组件稳固夹紧在管道上，进而使内套筒组件对管道端部密封封堵。
Description
技术领域
本发明涉及管道封堵技术领域，具体涉及一种PCCP管道水压试验封堵装架。
背景技术
预应力钢筒混凝土管（PCCP）是一种具有高强度、高抗渗性和高密封性的复合型管材，其集合了薄钢板、高强混凝土、高强预应力钢丝、高强砂浆和橡胶密封圈等原辅材料制造而成，该管道尤其适用于大口径、高工压和高覆土供水工程，PCCP管采用承插口式连接，通过在插口凹槽处安装橡胶密封圈进行密封，压力管道安装完成后，需要分段进行水压试验，水压试验合格后才允许并网通水投入使用，在对管道进行水压试验时，需要对管道的端部进行封堵，保证水压试验的正常进行。
目前对管道的封堵操作都是将封堵板焊接在管道两端口，水压试验完成后再进行切割拆卸，但是对封堵板的焊接和拆卸工作繁琐，并会损伤管道的端部，封堵板拆卸后还需要对管道的焊接应力消除，试验成本增加，不便于安装和拆卸，现有技术专利号“CN105546267A”公开了一种管道水压测试封堵装置，包括管帽和管道固定夹具，所述管道固定夹具固定于管道上且靠近管道的端部，所述管帽套装在管道的端部且与固定夹具之间固定连接，所述管帽将管道的端口密封，所述管帽的内腔和管道的外周壁之间设置有密封圈，所述管帽上设置有固定所述密封圈的密封圈固定装置，所述管帽上设置有与管道内孔连通的进水接头、排水接头和排气接头，虽然能够实现对管道的封堵，但是，该装置是通过固定夹具将管帽套装在管道的端部，通过管帽对管道端部实现封堵密封，径向施力螺钉对夹块顶压，并通过轴向紧固螺钉将管帽连接在固定夹具上，而管帽对管道的封堵密封性是依托于固定夹具对管道外壁的径向夹持力，不能稳定保证管帽对管道的密封性，会出现封堵不严，出现泄漏的问题，存在一定的缺陷，因此有必要研制一种PCCP管道水压试验封堵装架。
发明内容
针对上述存在的缺陷和问题，本发明提供一种PCCP管道水压试验封堵装架，其目的是在满足管道水压试验时，能够有效的封堵管道两端，确保管道内的压力不会泄漏，并便于安装和拆卸，后撑座组件和前压滑组件套装在管道上后能够对内套筒组件进行支撑，使内套筒组件置放在管道内，同时通过牵引充水组件能外推后撑座组件的同时又回拉前压滑组件，使前压滑组价对后撑座组件配合压紧，将后撑座组件稳固夹紧在管道上，进而使内套筒组件对管道端部密封封堵。
本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种PCCP管道水压试验封堵架，包括后撑座组件、前压滑组件、内套筒组件和牵引充水组件，后撑座组件包括包括匹配套装在管道端部的基座，基座前侧延伸有U形内架，U形内架的端部设有与基座同轴心的内架中导孔，基座的外圆周侧为斜面设置，并在基座的外圆周侧沿径向贯穿开设有多个楔形槽，楔形槽内匹配套装有底平上斜结构的楔形体，且基座前侧壁开设有与楔形槽相连通的扁形调节槽，调节块套装在调节槽又与楔形体固定连接；所述前压滑组件包括设在基座后侧的滑座，在滑座的前侧延伸出有U形外架，且U形外架的端部设有与内架中导孔同轴心的外架中座，并在滑座内周侧壁设有与基座斜面相对应的配合斜面，滑座前移能通过配合斜面对楔形体周向挤压；所述内套筒组件包括与输水连杆同轴心连通的内套筒，输水连杆套装在外架中座和内架中导孔内，且输水连杆固定在内架中导孔中，并在内套筒的外圆周侧开设有环形槽；所述牵引充水组件包括设在外架中座和内架中导孔之间的弹簧水囊，弹簧水囊套装在输水连杆上，且输水连杆上开设有与弹簧水囊连通的充水孔，在内套筒的环形槽内套装有环形水囊，环形水囊通过连通管与内套筒腔室连通；当弹簧水囊充水膨胀后通过U形内架向基座和内套筒施加推力，同时滑座又被U形外架拉动前移，对基座的楔形体周向压紧，使基座稳固在管道上，且环形水囊充水膨胀后对管道端部进行密封。
进一步的，还包括用以对弹簧水囊预调节的调节机构，所述调节机构包括设在内架中导孔前侧的挡片，挡片滑动套装在输水连杆上，在内架中导孔上套装有调节螺杆，调节螺杆的外端部与挡片顶压，调节螺杆能对挡片位置进行调节，实现对弹簧水囊的预调节压缩。
进一步的，所述U形内架由外套管和内套管构成，外套管与基座连接，内套管套装在外套管内，且在外套管上安装有挡台。
进一步的，在输水连杆内部设有密封隔板，充水孔设在密封隔板的前侧，在密封隔板的后侧设有出水孔，使输水连杆输水对弹簧水囊膨胀后，弹簧水囊中的水再通过出水孔进入到内套筒中。
进一步的，所述连通管安装在内套筒的底部，能使环形水囊底部预先膨胀，对管道内底部密封，防止管道泄漏。
进一步的，所述内套筒同轴心置放在管道内部，并在内套筒上开设有出水口，内套筒中的水通过出水口进入到管道内部。
进一步的，在基座后侧延伸有辅助段，滑座滑动套装在辅助段上。
进一步的，还在内套筒内设有辅助稳固组件。
本发明的有益效果：本发明结构独特，设计巧妙，基座和滑座配合套装在管道上，使U形外架和U形内架呈十字形稳固，U形内架和U形外架稳固后使输水连杆稳固，输水连杆的稳固使内套筒直接能够稳固封堵在管道端部，输水连杆内部输水时，会使弹簧水囊充水膨胀，弹簧水囊膨胀外推U形内架，同时又对U形外架施加回拉力，使滑座被U形外架拉动前移，滑座的配合斜面对楔形体周向挤压，楔形体底部直接顶压管道外壁，对基座周向压紧，将基座稳固夹紧在管道上，当滑座前移程度越大，那么对于楔形体的周向挤压力就越大，基座对管道的挤压夹紧力就越大，进而直接使内套筒被稳固封堵在管道内，基座和滑座稳固使U形内架和U形外架稳固，U形内架和U形外架稳固使输水连杆稳固，输水连杆稳固使内套筒直接稳固封堵在管道端部，同时内套筒外周侧的环形水囊充水膨胀，对管道进行密封，再进行水压试验，在满足管道水压试验时，能够有效的封堵管道两端，确保管道内的压力不会泄漏，并便于安装和拆卸。
附图说明
图1为本发明结构示意图之一。
图2为图1的***视图。
图3为本发明结构示意图之二。
图4为本发明局部截面图。
图5为辅助稳固组件结构示意图。
图6为一种内套筒结构示意图。
图中：后撑座组件1，11-基座，12-调节槽，13-调节块，14-U形内架，141-外套管，142-内套管，143-挡台，15-内架中导孔，前压滑组件2,21-滑座，22-楔形体，23-U形外架，24-外架中座，25-调节螺杆，26-挡片，内套筒组件3,31-内套筒，32-输水连杆，33-连通管，牵引充水组件4,41-弹簧水囊，42-环形水囊，43-充水孔，44-出水孔，5-管道，6-滑动活塞，7-三角锁定块，8-辅弹簧气囊。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1，目前对管道的封堵操作都是将封堵板焊接在管道两端口，水压试验完成后再进行切割拆卸，但是对封堵板的焊接和拆卸工作繁琐，并会损伤管道的端部，封堵板拆卸后还需要对管道的焊接应力消除，试验成本增加，不便于安装和拆卸，而现有的封堵装置也不能稳定保证对管道的密封性，会出现封堵不严，出现泄漏的问题。
针对上述问题，本实施例提供一种PCCP管道水压试验封堵架，如图1-3所示，基座11能够匹配套装在管道5的端部，基座11的前侧设有U形内架14，U形内架14与基座11连接，并在U形内架14的外端部设有与基座11同轴心的内架中导孔15，基座11的外圆周侧为斜面设置，同时，在基座11的外圆周沿径向贯穿开设有多个楔形槽，在楔形槽内匹配套装有底部平整上部斜面结构的楔形体22，在基座11前侧壁开设有与楔形槽相连通的扁形调节槽12，调节块13与楔形体22固定连接并套装在调节槽12内，通过调节块13使楔形体22被稳定在楔形槽内，防止楔形体22从楔形槽内脱落。
在基座11后侧设有滑座21，需要说明的是，基座11后侧延伸有辅助段，滑座21能够滑动套装在辅助段上，滑座21环径大于基座11，在滑座21的前侧设有U形外架23，U形外架23的长度大于U形内架14，当基座11和滑座21均套装完成后，U形内架14和U形外架23呈十字形布设，提高稳定性，U形外架23的外端部安装有与内架中导孔15同轴心的外架中座24，并在滑座21的内周侧壁设有与基座11斜面相对应的配合斜面，滑座21前移套在基座11上时，能够通过配合斜面对楔形体22周向挤压，楔形体22底部直接顶压管道5外壁，将基座11稳固夹紧在管道5上，当滑座21前移程度越大，那么对于楔形体22的周向挤压力就越大，基座11对管道的挤压夹紧力就越大，基座的稳固性越好。
输水连杆32匹配套装在外架中座24和内架中导孔15中，且输水连杆32是固定在内架中导孔15内，与内架中导孔15固定连接，在输水连杆32的输出端同轴心连接有内套筒31，输水连杆32可对内套筒31内部输水，且内套筒31是能够同轴心置放在管道5内部，并在内套筒31外端部轴心上开设有出水口，内套筒31内部的能够水通过出水口进入到管道5内部，在内套筒31的外圆周侧开设有环形槽，在环形槽内匹配套装有环形水囊42，环形水囊42通过连通管33与内套筒31内部腔室密封连通，且连通管33设置在内套筒31的内底部，当水通过连通管33进入到环形水囊42中时，能使环形水囊42底部预先膨胀，对管道5内底部密封，防止管道泄漏。
在外架中座24和内架中导孔15之间设有弹簧水囊41，弹簧水囊41套装在输水连杆32上，弹簧水囊41的两端分别与外架中座24和内架中导孔15连接，在输水连杆32上开设有与弹簧水囊41连通的充水孔43，弹簧水囊41充水膨胀后，会向U形内架14施加顶推力，同时又对U形外架23施加回拉力，使滑座21被U形外架23拉动前移，对基座11的楔形体22周向压紧，由于输水连杆32与内架中导孔15是固定连接，所以U形外架23是能够通过外架中座24在输水连杆32上滑动，输水连杆32的输出端对内套筒31内充水，也会使内套筒31外圆周侧的环形水囊42充水膨胀，使内套筒31对管道5端部密封，或者，考虑到环形水囊42对管道的密封性，优先将弹簧水囊膨胀后，再使环形水囊膨胀，额外在输水连杆32内固定设有密封隔板，充水孔43设在密封隔板的前侧，在密封隔板的后侧设有出水孔，使输水连杆32输水对弹簧水囊膨胀后，弹簧水囊中的水再通过出水孔进入到内套筒中。
在考虑到弹簧水囊的行程问题时，增加弹簧水囊的适配性，又设置用以对弹簧水囊预调节的调节机构，包括设在内架中导孔15前侧的挡片26，挡片26滑动套装在输水连杆32上，在内架中导孔15上均布套装有调节螺杆25，调节螺杆25的外端部与挡片26接触，对挡片26进行顶压，调节螺杆25能对挡片26位置进行调节，实现对弹簧水囊41的预调节压缩；
U形内架14也可采用套装结构，由外套管141和内套管142构成，外套管141与基座11连接，内套管142套装在外套管141内，且在内套管142上安装有挡台143，内套管142和挡台143受力对基座11施加推力，若滑座21向外脱出的情况出现，只会使内套管从外套管内伸出，而不会造成基座11的滑动，基座11不会从管道5上脱落。
在考虑到装配问题时，可以提前将基座11和滑座21通过U形外架23和U形内架14提前装配好，输水连杆32套装在外架中座24和内架中导孔15内，将内套筒31安装在输水连杆32上，将基座11装配到管道5端部，同时内套筒31同轴心置放在管道内部，输水连杆32内部输水，弹簧水囊41膨胀外推U形内架14，同时又对U形外架23施加回拉力，使滑座21被U形外架23拉动前移，滑座21的配合斜面对楔形体22周向挤压，楔形体22底部直接顶压管道5外壁，对基座11周向压紧，将基座11稳固夹紧在管道上，当滑座前移程度越大，那么对于楔形体22的周向挤压力就越大，基座11对管道的挤压夹紧力就越大，进而直接使内套筒1被稳固封堵在管道5内，基座11和滑座21稳固使U形内架14和U形外架23稳固，U形内架14和U形外架23稳固使输水连杆32稳固，输水连杆32稳固使内套筒31直接稳固封堵在管道5端部，同时内套筒31外周侧的环形水囊42充水膨胀，对管道5进行密封，再进行水压试验，需要说明的时候，环形水囊42是从底部开始膨胀，环形水囊42底部对管道5内底部进行封堵，防止泄漏，在环形水囊42顶部还未充水膨胀时，管道5内的气体会通过环形水囊42与管道上管壁之间排出，具有在管道内充满水的最后一刻将气体彻底排出的作用，进行水压试验时，通过滑座21对基座11的固定，内套筒31能够稳定的固定在位置上，不会受到管道内部压力的影响，水压试验完毕后，将水排出后，能够迅速将基座和滑座卸下，能够确保PCCP管道进行水压试验的安全、稳定和高效，避免了在试验过程中由于封堵不严，导致的泄漏等问题，保证了管道的可靠性和稳定性，可以广泛应用于其他行业，例如在建筑、矿井以及普通管道等领域，可以有效地解决突发情况下的水压封堵问题，提高工作效率和工作安全，该方案赋予了PCCP管道水压试验领域一项创新且有效的技术装置，能够大大提高工作效率和安全性，在今后的工作实践中，该装置有望被广泛使用，为各种工程设计和生产生活等领域提供了有效的解决方案。
优选的，内套筒是通过基座和滑座的配合被U形外架和U形内架稳固在管道内部，为进一步保证内套筒本身的封堵稳定性，又在内套筒内设有辅助稳固组件，如图5所示，在位于内套筒内的输水连杆32上套装有滑动活塞6，滑动活塞6将内套筒31内部分为前腔室和后腔室，在滑动活塞6的后侧设有三角锁定块7，内套筒31上开设有与三角锁定块7相对应的安装孔，三角锁定块7安装在对应的安装孔内，且三角锁定块至少设置六个，当前腔室充水注满时会挤压滑动活塞6，滑动活塞6移动时会推动三角锁定块7，使三角锁定块7转动，使其边角卡死在管道内壁上，辅助内套筒31稳固，同时为了便于滑动活塞6复位，在后腔室与滑动活塞之间设置弹簧。
优选的，环形水囊对管道的密封是通过充水膨胀，在充水前期有可能会出现密封效果不稳定的情况，所以在内套筒31的前腔室内设置辅弹簧气囊8，辅弹簧气囊8通过气管与环形水囊连通，环形水囊内不再充水，当内套筒前腔室内充水时，水自重会直接压迫辅弹簧气囊8，使辅弹簧气囊8内的气体直接充入环形水囊中，环形水囊可即时膨胀密封。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围内所做的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，包括后撑座组件、前压滑组件、内套筒组件和牵引充水组件，后撑座组件包括匹配套装在管道端部的基座，基座前侧延伸有U形内架，U形内架的端部设有与基座同轴心的内架中导孔，基座的外圆周侧为斜面设置，并在基座的外圆周侧沿径向贯穿开设有多个楔形槽，楔形槽内匹配套装有底平上斜结构的楔形体，且基座前侧壁开设有与楔形槽相连通的扁形调节槽，调节块套装在调节槽又与楔形体固定连接；所述前压滑组件包括设在基座后侧的滑座，在滑座的前侧延伸出有U形外架，且U形外架的端部设有与内架中导孔同轴心的外架中座，并在滑座内周侧壁设有与基座斜面相对应的配合斜面，滑座前移能通过配合斜面对楔形体周向挤压；所述内套筒组件包括与输水连杆同轴心连通的内套筒，输水连杆套装在外架中座和内架中导孔内，且输水连杆固定在内架中导孔中，并在内套筒的外圆周侧开设有环形槽；所述牵引充水组件包括设在外架中座和内架中导孔之间的弹簧水囊，弹簧水囊套装在输水连杆上，且输水连杆上开设有与弹簧水囊连通的充水孔，在内套筒的环形槽内套装有环形水囊，环形水囊通过连通管与内套筒腔室连通；当弹簧水囊充水膨胀后通过U形内架向基座和内套筒施加推力，同时滑座又被U形外架拉动前移，对基座的楔形体周向压紧，使基座稳固在管道上，且环形水囊充水膨胀后对管道端部进行密封。
2.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，还包括用以对弹簧水囊预调节的调节机构，所述调节机构包括设在内架中导孔前侧的挡片，挡片滑动套装在输水连杆上，在内架中导孔上套装有调节螺杆，调节螺杆的外端部与挡片顶压，调节螺杆能对挡片位置进行调节，实现对弹簧水囊的预调节压缩。
3.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，所述U形内架由外套管和内套管构成，外套管与基座连接，内套管套装在外套管内，且在外套管上安装有挡台。
4.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，在输水连杆内部设有密封隔板，充水孔设在密封隔板的前侧，在密封隔板的后侧设有出水孔，使输水连杆输水对弹簧水囊膨胀后，弹簧水囊中的水再通过出水孔进入到内套筒中。
5.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，所述连通管安装在内套筒的底部，能使环形水囊底部预先膨胀，对管道内底部密封，防止管道泄漏。
6.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，所述内套筒同轴心置放在管道内部，并在内套筒上开设有出水口，内套筒中的水通过出水口进入到管道内部。
7.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，在基座后侧延伸有辅助段，滑座滑动套装在辅助段上。
8.根据权利要求1所述的一种PCCP管道水压试验封堵架，其特征在于，还在内套筒内设有辅助稳固组件。
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| CN117990486A (zh) * | 2024-04-03 | 2024-05-07 | 南京天人环保设备有限公司 | 压力管道检测装置 |
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2023
- 2023-07-19 CN CN202310886369.6A patent/CN117147058A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117990486A (zh) * | 2024-04-03 | 2024-05-07 | 南京天人环保设备有限公司 | 压力管道检测装置 |
| CN117990486B (zh) * | 2024-04-03 | 2024-05-28 | 南京天人环保设备有限公司 | 压力管道检测装置 |
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