一种立管卧式疲劳试验装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种立管卧式疲劳试验装置，包括卧式框架，作动器、摆动作用缸、拉伸作用缸，卧式框架一端连接有作动器，卧式框架自连接有作动器的一端至另一端依次设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板，第一隔板外侧部连接作动器，在作动器与第二隔板之间设置有摆动作用缸，拉伸作用缸铰接在第三隔板外侧面上，拉伸作用缸的活塞杆穿过从第三隔板中间通孔，其端部与第一法兰连接。本实用新型竖向空间要求低，需要钢材少，可以在现有的厂房内建造，降低了建造成本，管线安装更加方便；本实用新型高度较低，试验时可以清楚的观察管线的情况。
【专利说明】
一种立管卧式疲劳试验装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种对立管进行疲劳试验装置，特别是关于一种卧式的疲劳试验
目.0
【背景技术】
[0002]海洋柔性软管在海洋油气领域已经取得了广泛的应用，柔性立管长期处于浪、流和浮体结构升降、慢漂等引发的一系列动态载荷作用下，极易因疲劳损伤造成管道失效，对柔性立管使用寿命造成巨大威胁。目前现有的疲劳试验机采用“立式”装置，可以较好的反映重力作用对立管的寿命影响，但是“立式”装置竖向空间要求高，需要钢材较多，造价高；起吊高度高，安装管线时需要专门的吊车，试验管安装困难，需要一定的高空作业;传感器安装不便;试验状态的检查检测不易于观察；不便于实现水中试验模拟；设备的维护较困难。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的缺点，而提供一种立管卧式疲劳试验装置，通过将试验立管一端施加交变的力，一端施加恒定的拉力，实现了试验立管在恒载作用下，其上部受到循环交变的弯矩;在管体布有传感器，可以实时检测试验过程中管体的变化，从而判断管体抗拉层的情况;在与试验立管连接的法兰上埋设有压力、温度传感器，实时检测管体内部的水压及温度，从而判断管体的密封情况。本实用新型采用“卧式”装置，竖向空间要求低，需要钢材少，可以在现有的厂房内建造，降低了建造成本，管线安装更加方便;本实用新型高度较低，试验时可以清楚的观察管线的情况。
[0004]本实用新型的目的是由以下技术方案实现的:
[0005]—种立管卧式疲劳试验装置，包括卧式框架，作动器、摆动作用缸、拉伸作用缸，其特征在于所述卧式框架一端连接有所述作动器，所述卧式框架自连接有所述作动器的一端至另一端依次设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板，所述第一隔板外侧部连接所述作动器，在所述作动器与所述第二隔板之间设置有所述摆动作用缸，所述拉伸作用缸铰接在所述第三隔板外侧面上，所述拉伸作用缸的活塞杆穿过所述第三隔板中间通孔，其端部与第一法兰连接。
[0006]所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板中间位置均开设有通孔。
[0007]所述作动器包括金属面板、钢结构框架、底座，所述金属面板外侧面中心位置设置第二法兰，所述金属面板与所述钢结构框架一端端部焊接，所述钢结构框架的另一端端部与所述底座连接，所述底座两侧端部分别与所述摆动作用缸的活塞杆端部铰接，所述摆动作用缸底座固定在所述第二隔板外侧面上。
[0008]所述第一隔板的竖直方向两侧部开有竖直的间隙，所述作动器的底座两侧部分别插入所述间隙中，所述第一隔板两侧面与所述作动器底座两侧面分别通过销轴连接。
[0009]所述第一法兰颈部埋设有压力、温度传感器。
[0010]所述第一法兰与所述第二法兰之间连接试验软管，所述试验软管管体上布设有传感器。
[0011 ]本实用新型的有益效果:本实用新型由于采用上述技术方案，通过将试验立管一端施加交变的力，一端施加恒定的拉力，实现了试验立管在恒载作用下，其上部受到循环交变的弯矩;在管体上布有传感器，可以实时检测试验过程中管体的变化，从而判断管体抗拉层的情况;在与试验立管连接的法兰上埋设有压力、温度传感器，实时检测管体内部的水压及温度，从而判断管体的密封情况。本实用新型采用“卧式”装置，竖向空间要求低，需要钢材少，可以在现有的厂房内建造，降低了建造成本，管线安装更加方便;本实用新型高度较低，试验时可以清楚的观察管线的情况。
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
【附图说明】
[0013]图1为立管卧式疲劳试验装置侧视图；
[0014]图2为立管卧式疲劳试验装置俯视图；
[0015]图3为立管卧式疲劳试验装置作动器示意图；
[0016]图4为立管卧式疲劳试验装置第一隔板示意图。
[0017]图中主要标号说明:
[0018]I一作动器；11一金属面板；12—钢结构框架；13—底座;2—卧式框架;3—摆动作用缸;4 一拉伸作用缸;5—第一隔板;51—间隙；6—第二隔板;7—第三隔板;8—第一法兰；9 一第二法兰。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实例，对本实用新型进行详细的描述。
[0020]如图1-3所示，本实用新型疲劳试验装置，包括作动器1、卧式框架2，摆动作用缸3、拉伸作用缸4，卧式框架2—端连接有作动器I，卧式框架2自连接有作动器I的一端至另一端依次设置有第一隔板5、第二隔板6、第三隔板7，此三个隔板的中间位置均开设有通孔，第一隔板5外侧部连接作动器I，在作动器I与第二隔板6之间设置有摆动作用缸3，摆动作用缸3有两个，摆动作用缸3的底座对称固定在第二隔板6外侧面的下部，拉伸作用缸4铰接在第三隔板7外侧面上，拉伸作用缸4的活塞杆穿过第三隔板7中间通孔，其端部与第一法兰8连接，第一法兰8的颈部埋设有压力、温度传感器，实时检测管体内部的水压及温度，从而判断管体的密封情况。
[0021]作动器I包括金属面板11、钢结构框架12、底座13，金属面板11外侧面中心位置设置第二法兰9，金属面板11与钢结构框架12—端端部焊接，钢结构框架12的另一端端部与底座13连接，底座13两侧端部分别与摆动作用缸3的活塞杆端部铰接。
[0022]第一隔板5的竖直方向两侧部开有竖直的间隙51，作动器I的底座13两侧部分别插入间隙51中，第一隔板5两侧面与底座13两侧面分别通过销轴连接。
[0023]第一法兰8与第二法兰9之间连接试验软管10，试验软管10管体上布设有传感器，可以判断管体抗拉层的情况。
[0024]本实用新型摆动作用缸3、拉伸作用缸4均有伺服机构控制，拉伸作用缸4给试验软管10提供恒定的拉力，摆动作用缸3对试验软管10施加以交变力作用到作动器I上，使作动器I围绕销轴上下摆动，带动试验软管10上下运动，给试验软管10提供交变循环的弯矩，从而模拟立管的相对上部平台的循环摆动。通过对摆动作用缸3、拉伸作用缸4参数进行不同的设定，就可以的模拟不同状况下立管的疲劳寿命。试验时，试验立管10内装有水，两端封闭，加内压，以便模拟立管在深海中的真实工作状况。通过试验软管10管体上的传感器，可以实时检测试验过程中管体的变化，判断管体抗拉层的情况，通过第一法兰8上压力、温度传感器，实时检测管体内部的水压及温度，判断管体的密封情况。
[0025]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种立管卧式疲劳试验装置，包括卧式框架，作动器、摆动作用缸、拉伸作用缸，其特征在于所述卧式框架一端连接有所述作动器，所述卧式框架自连接有所述作动器的一端至另一端依次设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板，所述第一隔板外侧部连接所述作动器，在所述作动器与所述第二隔板之间设置有所述摆动作用缸，所述拉伸作用缸铰接在所述第三隔板外侧面上，所述拉伸作用缸的活塞杆穿过所述第三隔板中间通孔，其端部与第一法兰连接。2.根据权利要求1所述的立管卧式疲劳试验装置，其特征在于所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板中间位置均开设有通孔。3.根据权利要求1所述的立管卧式疲劳试验装置，其特征在于所述作动器包括金属面板、钢结构框架、底座，所述金属面板外侧面中心位置设置第二法兰，所述金属面板与所述钢结构框架一端端部焊接，所述钢结构框架的另一端端部与所述底座连接，所述底座两侧端部分别与所述摆动作用缸的活塞杆端部铰接，所述摆动作用缸底座固定在所述第二隔板外侧面上。4.根据权利要求1或2或3所述的立管卧式疲劳试验装置，其特征在于所述第一隔板的竖直方向两侧部开有竖直的间隙，所述作动器的底座两侧部分别插入所述间隙中，所述第一隔板两侧面与所述作动器底座两侧面分别通过销轴连接。5.根据权利要求1所述的立管卧式疲劳试验装置，其特征在于所述第一法兰颈部埋设有压力、温度传感器。6.根据权利要求3所述的立管卧式疲劳试验装置，其特征在于所述第一法兰与所述第二法兰之间连接试验软管，所述试验软管管体上布设有传感器。
【文档编号】G01N3/02GK205483864SQ201620163065
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】刘栋杰
【申请人】无棣海忠软管制造有限公司