JP2021517257A - ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置 - Google Patents

Abstract

ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、装置本体１、薄膜油圧シリンダー２、およびシーリングディスク３を含み、前記装置本体１の内部はキャビティ１１であり、装置本体１には、被験ホース１０をキャビティ１１に取り付けるための切欠が設けられる。薄膜油圧シリンダー２とシーリングディスク３は双方ともキャビティ１１に取り付けられ、薄膜油圧シリンダー２は、シーリングディスク３と被験ホース１０を互いに押し付けるために使用される。【選択図】図１

Description

本発明は、検出装置に関し、具体的には、ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置に関する。

人々の生活水準の継続的な改善に伴い、家庭用ガスの需要が高まり、同時に、環境保護の必要性から、工場の排気ガスに対する要求がますます厳しくなり、多くの工業用石炭燃焼ボイラーの使用が禁止され、代わりにガスボイラーを使用する必要があるため、工業用ガスの需要は急速に高まっている。可燃性媒体を貯蔵する圧力容器の数の増加に従い、ガス使用量が増加し、輸送用の移動式圧力容器の数が益々多くなっている。それに伴い、ホースの数とロード・アンロード作業の接続回数の双方が増加している。これらの圧力容器は通常、ロード・アンロード作業のため移動式圧力容器とホースを介して接続する必要がある。ＴＳＧ２１-２０１６（定常圧力容器安全技術監督規則）は、圧力容器の定期検査を規定し、圧力容器の供給者または利用者は、年に一度、ロード・アンロードホースについて圧力テストを行う必要がある。試験圧力は１．５倍の公称圧力であり、試験中のホースの漏れや異常変形がないと合格となる。

現在、利用者のホースの自己検査能力は著しく不十分であり、自己検査中に安全事故を誘発しやすい状況である。安全上のリスクを低減するために、ほとんどの利用者は検査専門機関にホースの年次点検を委託している。検査機関がロード・アンロード用高圧ホースを検査する場合、専用のホース接続装置がないため、ロード・アンロードの手順が煩雑で、検査効率が低下する。クランプを使用することによりホースが損傷しやすく、接続封止性能の確保が困難である。同時に高圧試験中、手動のクランプが緩む安全上のリスクもある。

現在、中国のロード・アンロードホースの検査の状況は、試験設備を所持している少数の利用者は、自らロード・アンロードホースの耐圧試験を行っているが、検査条件を持たない利用者は、特別設備検査機関にロード・アンロードホースの圧力試験を委託している状況である。

しかしながら、実際の検査作業において、利用者にも検査者にも、完全なロード・アンロードホースの検査設備は揃っていない。現在、検査で使用されている検査装置は、比較的簡単でロード・アンロード手順が煩雑であり、作業効率が低く、ホースの検査時間が長い。ホース検査者は通常、簡単なクランプでホースを試験装置に取り付けて、耐圧試験を実施する。耐圧試験ツールは通常、簡単な圧力上昇装置であり、圧力上昇速度を効果的に制御できず、圧力テスト中、安全上のリスクがある。検査者は手動のクランプでホースを取り付けるため、取り付け中ホースが損傷しやすい。同時に、ホースの着脱中、手動で封止作業を行うため、ホースが検査装置に取り付けられる場合の封止性能を確保できず、検査中の検査不良や煩雑な手続きを引き起こしやすい。

本発明の目的は、従来技術の上記欠点を克服して、耐圧試験の効率を向上させるロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の技術的解決策は以下の通りである。
ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、装置本体、薄膜油圧シリンダー、およびシーリングディスクを含み、
前記装置本体の内部はキャビティであり、装置本体には、被験ホースをキャビティに取り付けるための切欠が設けられ、
前記薄膜油圧シリンダーとシーリングディスクは双方ともキャビティに取り付けられ、薄膜油圧シリンダーはシーリングディスクと被験ホースを互いに押し付けるために使用される。

前記ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、圧力均一ディスクをさらに含み、前記圧力均一ディスクはキャビティに取り付けられ、切欠はシーリングディスクと圧力均一ディスクの間に設けられる。

前記ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、キャビティに取り付けられ、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを監視するためのストッパーをさらに含む。

前記薄膜油圧シリンダーは、第１の薄膜油圧シリンダーと第２の薄膜油圧シリンダーを備える。

前記切欠はＵ字形である。

前記ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、操作表示システムをさらに含み、前記操作表示システムは、ストッパーと圧力センサーのそれぞれに接続され、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを表示し、かつ被験ホースの圧力テスト中の圧力上昇および圧力変化曲線を表示する。

前記シーリングディスクに、複数の試験媒体入口と、試験媒体入口に対応する複数の試験媒体出口と、が設けられる。

前記シーリングディスクに、圧力センサーが取り付けられ、シーリングディスクに圧力計インターフェースが設けられる。

前記圧力均一ディスクは上下に分割され、下部はボルトで装置本体に固定され、上部は可動式であり、圧力テスト中、上部が装置本体に固定されることを確保するためのピンを備える。

従来技術と比較すると、本発明は以下の有益な効果を有する。
ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置によれば、ホースを効果的に締め付け、ホースの強度試験を効果的に実行できることを確保する。また、ホース検査の品質を向上させ、従来のホース検査プロセスにおける複数回の着脱、複数人による操作、多数の補助ツール、煩雑な検査手順などの問題を解決した。同時に、本装置は、マルチチャンネル機能があり、耐圧試験と気密試験などを一度に完了できる機能を有する。したがって、ホースの複数回の着脱に要する封止材料と時間を節約でき、検査作業効率が現在の５倍以上に向上した。

本発明の実施例によって提供される、ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置の取付および使用時の構造概略図である。

以下、図面および具体的な実施形態を参照して本発明の内容をさらに詳細に説明する。

実施例：
図１に示すように、本実施例によって提供されるロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、装置本体１、薄膜油圧シリンダー２、およびシーリングディスク３を含む。

該装置本体１の内部はキャビティ１１である。装置本体１には、被験ホースをキャビティ１１に取り付けるためのＵ字形の切欠が設けられる。Ｕ字形の切欠の形状は、被験ホース１００の端口の接続フランジ１０の形状にマッチングする。従って、被験ホース１００がキャビティ１１に取り付けられると、被験ホース１００の周方向位置決めとキャビティ１１の中心線の位置合わせを実現できる。該薄膜油圧シリンダー２およびシーリングディスク３は、双方ともキャビティ１１に取り付けられる。薄膜油圧シリンダー２は、シーリングディスク３と被験ホース１００を互いにしっかりと押し付けるために使用される。薄膜油圧シリンダー２の押し付け作用下で、事前に締め付ける作用を果たし、シーリングディスク３と被験ホースの接続フランジ１０は互いにしっかりと押し付けられる。さらに、軸方向に被験ホース１００を固定してセルフシール機能を実現し、被験ホース１００の迅速な着脱を実現する。このように、本装置は他の補助締め付け装置を必要とせず、締め付けボルトも必要としないため、従来の着脱方法に起因する被験ホースの損傷を回避でき、同時に試験効率も向上できる。

好ましい実施例として、上記ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、圧力均一ディスク４をさらに含む。該圧力均一ディスク４はキャビティ１１に取り付けられ、Ｕ字形の切欠がシーリングディスク３と圧力均一ディスク４の間に設けられる。圧力均一ディスク４の設置により、油圧予備締め付け力を装置本体１に平均に分配でき、被験ホース１００の周方向の固定を実現できる。具体的には、該圧力均一ディスク４を上下に分割し、下部をボルトで装置本体１に固定し、上部を可動式に設計する。圧力テスト中、上部が装置本体１に固定されることを確保するためのピンが付けられているため、油圧予備締め付け力を、装置本体１に平均に分配して被験ホース１００の周方向の固定を実現できるとともに、同時に異なる管直径に応じて異なる仕様の圧力均一ディスクに交換できる。

別の好ましい実施例として、上記ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、キャビティ１１において、シーリングディスク３と圧力均一ディスク４の間に取り付けられるストッパー５をさらに含む。ストッパー５は、シーリングディスク３が所定の位置で事前に締め付けられ、被験ホース１００に到達したかを監視する。もちろん、ストッパー５の取付位置は、実際の間隔に応じて調整でき、予備の締め付けにより、所定の位置に到達して制御できれば良い。予備の締め付けにより所定の位置に到達した後、強度試験を行うことができ、ホースの着脱中の安全性と信頼性を確保する。同時に、該シーリングディスク３には、複数の試験媒体入口、および試験媒体入口に対応する複数の試験媒体出口が設けられる。耐圧試験が完了すると、シーリングディスク３の試験媒体出口から試験媒体を排出して、他の試験を続けることができる。このようにして、装置はマルチチャンネル機能を実現し、ホースの複数回の着脱手順を回避する。薄膜油圧シリンダーの作業を制御すれば検査手順を完了することができ、検査作業が簡単になる。つまり、本装置は、マルチチャンネル機能を有し、耐圧試験と気密試験などを一度に完了できる機能を有し、ホースの複数回の着脱に要する封止材料と時間を節約でき、検査作業効率が現在の５倍以上に向上した。

また、耐圧試験中の圧力変化状況を容易に検出するために、該シーリングディスク３にはインターフェースが設けられる。ホース内の強度試験圧力を測定するための圧力センサーが設けられる。シーリングディスク３には、圧力計インターフェースがさらに設けられる。操作および使用の時、圧力計インターフェースに圧力計を取り付けてリアルタイムに圧力の変化状況を知ることができる。

なお、薄膜油圧シリンダーの予備の押し付けの失敗を防止するために、上記の薄膜油圧シリンダー２は２つ設けられる。それぞれ第１の薄膜油圧シリンダー２１と第２の薄膜油圧シリンダー２２である。２つの薄膜油圧シリンダーにより、第１の薄膜油圧シリンダーによる予備締め付けの後、第２の薄膜油圧シリンダー２２がさらに予備締め付け力を印可して、第１の薄膜油圧シリンダー２１の予備押し付けの失敗を防止することができる。

さらに好ましい本実施例として、上記ロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置は、操作表示システム（図示せず）をさらに含む。該操作表示システムは、ストッパーと圧力センサーのそれぞれに接続され、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを表示し、かつ被験ホースが圧力テスト中の圧力上昇および圧力変化曲線を表示する。操作表示システムにより、リアルタイムに予備締め付けおよび到達状況を知ることができるため、ホース着脱中の安全性および信頼性をさらに確保できる。また、圧力テスト中のホースの圧力上昇および圧力変化曲線を観察することで、曲線から試験中のホースの漏れがあるかどうかを確認し、ホースの欠陥の検出率を向上させる。

上記の実施例は、本発明の技術的思想および特徴を説明するものに過ぎず、それらの目的は、当業者が本発明の内容を理解し、それに応じて実施できるようにすることであり、本発明の保護範囲はここに限定されるべきではない。本発明の本質に従ってなされた等価な変更や修正は、すべて本発明の保護範囲に含まれる。

（付記）
（付記１）
装置本体、薄膜油圧シリンダー、およびシーリングディスクを含み、
前記装置本体の内部はキャビティであり、装置本体には、被験ホースをキャビティに取り付けるための切欠が設けられ、
前記薄膜油圧シリンダーとシーリングディスクは双方ともキャビティに取り付けられ、薄膜油圧シリンダーは、シーリングディスクと被験ホースを互いに押し付けるために使用される、
ことを特徴とするロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記２）
圧力均一ディスクをさらに含み、前記圧力均一ディスクはキャビティに取り付けられ、切欠はシーリングディスクと圧力均一ディスクの間に設けられる、
ことを特徴とする付記１に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記３）
キャビティに取り付けられ、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを監視するためのストッパーをさらに含む、
ことを特徴とする付記１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記４）
前記薄膜油圧シリンダーは、第１の薄膜油圧シリンダーと第２の薄膜油圧シリンダーを備える、
ことを特徴とする付記１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記５）
前記切欠はＵ字形である、
ことを特徴とする付記１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記６）
前記シーリングディスクに、複数の試験媒体入口と、試験媒体入口に対応する複数の試験媒体出口と、が設けられた、
ことを特徴とする付記１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記７）
前記シーリングディスクに、圧力センサーが取り付けられ、シーリングディスクに圧力計インターフェースが設けられた、
ことを特徴とする付記６に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記８）
操作表示システムをさらに含み、前記操作表示システムは、ストッパーと圧力センサーのそれぞれに接続され、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを表示し、かつ被験ホースの圧力テスト中の圧力上昇と圧力変化曲線を表示する、
ことを特徴とする付記７に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

（付記９）
前記圧力均一ディスクは上下に分割され、下部はボルトで装置本体に固定され、上部は可動式であり、圧力テスト中、上部が装置本体に固定されることを確保するためのピンを備える、
ことを特徴とする付記２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

１ 装置本体
２ 薄膜油圧シリンダー
３ シーリングディスク
４ 圧力均一ディスク
５ ストッパー
１０ 接続フランジ
１１ キャビティ
２１ 第１の薄膜油圧シリンダー
２２ 第２の薄膜油圧シリンダー
１００ 被験ホース

Claims (9)

1. 装置本体、薄膜油圧シリンダー、およびシーリングディスクを含み、
   前記装置本体の内部はキャビティであり、装置本体には、被験ホースをキャビティに取り付けるための切欠が設けられ、
   前記薄膜油圧シリンダーとシーリングディスクは双方ともキャビティに取り付けられ、薄膜油圧シリンダーは、シーリングディスクと被験ホースを互いに押し付けるために使用される、
   ことを特徴とするロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
2. 圧力均一ディスクをさらに含み、前記圧力均一ディスクはキャビティに取り付けられ、切欠はシーリングディスクと圧力均一ディスクの間に設けられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
3. キャビティに取り付けられ、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを監視するためのストッパーをさらに含む、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
4. 前記薄膜油圧シリンダーは、第１の薄膜油圧シリンダーと第２の薄膜油圧シリンダーを備える、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
5. 前記切欠はＵ字形である、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
6. 前記シーリングディスクに、複数の試験媒体入口と、試験媒体入口に対応する複数の試験媒体出口と、が設けられた、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
7. 前記シーリングディスクに、圧力センサーが取り付けられ、シーリングディスクに圧力計インターフェースが設けられた、
   ことを特徴とする請求項６に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
8. 操作表示システムをさらに含み、前記操作表示システムは、ストッパーと圧力センサーのそれぞれに接続され、シーリングディスクが所定の位置で事前に締め付けられ被験ホースに到達したかを表示し、かつ被験ホースの圧力テスト中の圧力上昇と圧力変化曲線を表示する、
   ことを特徴とする請求項７に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。
9. 前記圧力均一ディスクは上下に分割され、下部はボルトで装置本体に固定され、上部は可動式であり、圧力テスト中、上部が装置本体に固定されることを確保するためのピンを備える、
   ことを特徴とする請求項２に記載のロード・アンロード用高圧ホースの強度試験装置。

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