一种金属波纹管稳定性试验装置的制作方法

1.本发明属于金属波纹管试验技术，具体涉及一种金属波纹管稳定性试验装置。


背景技术：

2.金属波纹管产品按照相关行业标准、国家标准、国家军用标准的要求，在设计定型或生产定型时，结构、材料、工艺发生变化时，停产两年以上恢复生产时，转厂生产时等应进行型式试验或鉴定检验。检验项目包括耐压能力、疲劳寿命、爆破等破坏性试验，相关标准均给出了具体的试验方法。
3.一种带有加强环的铠装摇摆波纹管工作时波纹管两端面不在同一轴线，约有3
°
的偏转角，而且工作压力较高，为了保证波纹管在高压及摇摆状态下可靠的工作性能，需要在型式试验过程中对波纹管偏转状态下的压力稳定性性能进行验证，在3
°
偏转状态下，逐步加压至失稳（波纹管波距变化超过20%）。现有金属波纹管产品相关标准中均未对稳定性性能指标做出要求，也未给出相关试验方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种金属波纹管稳定性试验装置，来解决波纹管在偏转状态下的内部压力测试的问题，用以填补行业检验项目中对检查产品内压相关标准的空白，验证了产品的性能稳定性及工作可靠性。
5.本发明是通过如下技术方案实现的：一种金属波纹管稳定性试验装置包括螺杆，以及螺接在螺杆上的下法兰和上法兰，待测试的铠装加强波纹管，设置在铠装加强波纹管两端的上、下紧固外环，密封环，其特征在于：所述铠装加强波纹管下端口处设置有相互连接的下凸台法兰和下凹槽法兰，该下凸台法兰、下凹槽法兰以及下紧固外环组成下密封组件；在铠装加强波纹管上端口处设置有相互连接的上凸台法兰和上凹槽法兰，该上凸台法兰和上凹槽法兰以及上紧固外环组成的上密封组件；所述带有下密封组件和上密封组件的铠装加强波纹管设置在下法兰和上法兰之间；在下法兰中部设置有带充压通道的压力源接头，该压力源接头的出口端依次穿过下凸台法兰和下凹槽法兰与下密封螺母螺接；所述上凹槽法兰上端设有穿过上凸台法兰并通过上密封螺母螺接的限位螺杆；在上凸台法兰与上法兰之间还设置有下表面为斜面的试验用倾斜垫板；所述上法兰上端的螺杆上还螺接有锁紧螺母。
6.进一步的，所述试验用倾斜垫板下表面设有限制铠装加强波纹管上端径向移位的凹槽。
7.进一步的，所述下法兰的内侧平面上设有限制铠装加强波纹管下端径向移位的凹槽。
8.进一步的，所述上凸台法兰和上凹槽法兰之间还设置有上密封环。
9.进一步的，所述下凸台法兰和下凹槽法兰之间还设置有下密封环。
10.进一步的，所述压力源接头上端的螺管与下凹槽法兰之间还设置有密封内环。
11.进一步的，所述试验用倾斜垫板的凹槽平面与该垫板的基准面呈2-8
°
的夹角。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：一是本发明创造性地采用两侧厚度不一致试验用倾斜垫板形成的倾斜的下表面，强迫波纹管略微弯曲，产生所需的偏转角度，进而实现了波纹管偏转状态下的稳定性试验；二是本发明的结构简单、方便实用、成本低廉；三是本发明去除试验用倾斜垫板后，该试验装置还可作为波纹管耐压力试验装置、爆破装置使用，实现了一套装置，多种用途。
附图说明
13.图1为本发明的整体结构示意图。
14.图中主件序号说明：1、下法兰；2、螺杆；3、下紧固外环；4、铠装加强波纹管；5、上紧固外环；6、试验用倾斜垫板；7、上法兰；8、锁紧螺母；9、上密封螺母；10、上凸台法兰；11、上密封环；12、上凹槽法兰；13、下密封螺母；14、密封内环；15、下凹槽法兰；16、下密封环；17、下凸台法兰；18、压力源接头。
15.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。
具体实施方式
16.实施1如图1所示，金属波纹管稳定性试验装置，包括螺杆2，以及螺接在螺杆2上的下法兰1和上法兰7，待测试的铠装加强波纹管4，设置在铠装加强波纹管4两端的上、下紧固外环，密封环，其特征在于：所述铠装加强波纹管4下端口处设置有相互连接的下凸台法兰17和下凹槽法兰15，该下凸台法兰17、下凹槽法兰15以及下紧固外环3组成下密封组件；在铠装加强波纹管4上端口处设置有相互连接的上凸台法兰10和上凹槽法兰12，该上凸台法兰10和上凹槽法兰12以及上紧固外环5组成的上密封组件；所述带有下密封组件和上密封组件的铠装加强波纹管4设置在下法兰1和上法兰7之间；在下法兰1中部设置有带充压通道的压力源接头18，该压力源接头18的出口端依次穿过下凸台法兰17和下凹槽法兰15与下密封螺母13螺接；所述上凹槽法兰12上端设有穿过上凸台法兰10并通过上密封螺母9螺接的限位螺杆；在上凸台法兰10与上法兰7之间还设置有下表面为斜面的试验用倾斜垫板6；所述上法兰7上端的螺杆2上还螺接有锁紧螺母8。所述试验用倾斜垫板6下表面设有限制铠装加强波纹管4上端径向移位的凹槽。所述下法兰1的内侧平面上设有限制铠装加强波纹管4下端径向移位的凹槽。所述上凸台法兰10和上凹槽法兰12之间还设置有上密封环11。所述下凸台法兰17和下凹槽法兰15之间还设置有下密封环16。所述压力源接头18上端的螺管与下凹槽法兰15之间还设置有密封内环14。所述试验用倾斜垫板6的凹槽平面与该垫板的基准面呈3
°
的夹角。
17.所述压力源接头18的出口端为中心孔的螺杆，中心孔作为加压介质的通道，螺纹部分用于下密封螺母13带动下凹槽法兰15压缩下密封环16，光杆部分用于与下凹槽法兰15内孔处的密封内环14形成密封防止加压介质泄漏；下凸台法兰17、下密封环16、下凹槽法兰的外径均小于铠装加强铠装加强波纹管4
直边段内径0.1mm～0.3mm，既保证波纹管内径能够轻松进入，又能保证下密封环16变形后能够产生可靠密封；下凹槽法兰15与下凸台法兰17的内径均大于压力源接头18螺杆光杆部分外径0.1mm～0.3mm，下凹槽法兰15内径处设置密封槽，密封槽内装置密封环16，密封环16与压力源接头18螺杆光杆部分形成可靠密封，防止加压介质泄漏；上凹槽法兰12、上密封环11外径、上凸台法兰10与铠装加强波纹管4直边段配合尺寸均小于铠装加强铠装加强波纹管4直边段内径0.1mm～0.3mm，既保证波纹管内径能够轻松进入，又能保证下密封环11变形后能够产生可靠密封；上凸台法兰10台肩外径与铠装加强波纹管4外径保持一致，台肩用于与试验用倾斜垫板6配合，并作为与铠装加强波纹管4直边段的装配定位；上凹槽法兰12中间螺柱应能穿过上凸台法兰10中心孔，在上密封螺母9拧紧过程中上凹槽法兰12压缩上密封环11形成密封防止加压介质泄漏；试验用倾斜垫板6外径应小于均布的螺杆2包络的圆周，试验用倾斜垫板6的凹槽内径应与上凸台法兰10台肩外径尺寸一致，试验用倾斜垫板6的凹槽平面应与垫板的基准面呈3
°
夹角，试验用倾斜垫板6的凸台应与上法兰7的内径尺寸一致；下法兰1与上法兰7应具有相同数量、相同规格、均布的螺栓孔。
18.本发明安装流程：将压力源接头18接头穿过下法兰1；在下凹槽法兰15密封槽处安装密封内环14；在压力源接头18接头提供的螺杆处依次安装下凸台法兰17、下密封环16、下凹槽法兰15、下密封螺母13组成下密封组件，并保证铠装加强波纹管4内径能够轻松进入；将试验外环3套在铠装加强波纹管4一端直边段外径处并一起安装于下密封组件外部；拧紧下密封螺母13使下凹槽法兰15压紧下密封环16产生变形在铠装加强波纹管4内径处达到密封效果保证稳定性试验时试验介质不泄漏；在铠装加强波纹管4另一端直边段外径处安装试验外环5；将上凹槽法兰12、上密封环11、上凸台法兰10通过上密封螺母9组装在一起组成上密封组件；将上密封组件塞入铠装加强波纹管4上端直边段内径处，拧紧上密封螺母9，使上凹槽法兰12压缩上密封环11产生变形在铠装加强波纹管4内径处达到密封效果保证稳定性试验时试验介质不泄漏；将上下平面带有所需倾斜角的试验用倾斜垫板6放置在上凸台法兰10上部；将上法兰7置于试验用倾斜垫板6之上，并将上法兰7螺栓孔与下法兰1螺栓孔对正；将螺杆2穿过下法兰1及上法兰7螺栓孔；用锁紧螺母8将上下法兰固定住，将金属波纹4管限制在有限的高度内。装配后，波纹管保持原始长度并且轴向受到限位，在稳定性试验过程中不会发生轴向拉伸变形。
19.稳定性试验时，将试验介质通过压力源接头18的中心孔充入铠装加强铠装加强波纹管4内部腔体，逐步加压至失稳（铠装加强波纹管4波距变化超过20%），记录实测压力值，应满足稳定性指标要求。
20.该稳定性试验装置不仅满足带有加强环的铠装摇摆波纹管稳定性试验的需求，而且可以作为波纹管耐压力试验装置、爆破装置使用，实现了一套装置，多种用途，爆破压力可达50mpa。
21.本发明的目的在于提供一种金属波纹管稳定性试验装置，通过轴向挤压的方式强迫波纹管偏转，通过压力源接头向铠装加强波纹管空腔输送加压介质，同时记录实测压力
值，解决了波纹管在偏转状态下的内部压力测试的问题，用以填补行业检验项目中对检查产品内压相关标准的空白，验证了产品的性能稳定性及工作可靠性；同时去除本发明中的试验用倾斜垫板后，该试验装置还可作为波纹管耐压力试验装置、爆破装置使用，实现了一套装置，多种用途；本发明的结构简单、方便实用、成本低廉。