一种压力管道快速试压接头及试压方法与流程

本发明涉及管道工程技术领域，特别涉及一种压力管道快速试压接头及试压方法。

背景技术：

在给管道试压时，一般是在管道的端部插入试压导管，试压导管再和压力泵进行连接，通过压力泵对试压导管进行加压并使压力到达管道内，由此实现管道试压的目的，但是在试压过程中，因压力泵压力过大会造成试压导管出现松脱或是试压导管和待测管道出现漏压情况，给试压工作带来不便。

技术实现要素：

本发明提供一种压力管道快速试压接头及试压方法，用以解决传统管道试压过程中试压导管松脱或是试压导管和待测管道出现漏压的缺陷。

一种压力管道快速试压接头，

包括：卡环、密封条和拧紧装置，所述卡环设为管状结构，一端卡设在待测管道上，另一端连接压力泵，所述卡环连接所述待测管道的一端设有环形的凹槽，所述凹槽用于卡入待测管道的开口端，所述卡环靠近所述待测管道的开口端设有调节条，所述调节条沿所述卡环的端部向外延伸设置，且所述调节条沿所述卡环的边沿周向均布有多个，所述调节条的周向外侧设有供所述拧紧装置相互配合的螺纹，所述拧紧装置设为环形内螺纹结构，

所述密封条设为环形管状结构，设在所述凹槽与所述待测管道内壁之间。

为便于能够将所述密封条和所述待测管道的内壁接触的更牢固，减少在试压过程中出现泄压情况，作为优选的技术方案为，所述密封条和所述凹槽的内壁之间设有弹片，所述弹片周向间隔设在所述凹槽的侧壁上，所述弹片设为条形片状结构，所述弹片的一端固定在靠近所述凹槽的底部，另一端向所述密封条一侧翘起，所述弹片靠近所述槽开口的一端设有第一弹簧，所述第一弹簧一端连接所述弹片，另一端固定设在所述凹槽的槽内壁上；所述待测管道套设在所述凹槽和所述密封条之间，且所述第一弹簧和所述弹片用于将所述待测管道卡紧在所述密封条和所述凹槽之间。

在试压过程中，若压力泵瞬间压力过高时，则易造成管道瞬间压力过大，由此导致管道出现爆管或是对管道的寿命造成减少的情况，为减少因试压过程中瞬间压力过高造成管道损伤的情况，作为优选的技术方案为，所述卡环的管状结构内壁上还设有贯穿孔，所述贯穿孔设在所述卡环的凹槽端和所述压力泵之间，所述贯穿孔连通有泄压管道，所述贯穿孔靠近所述卡环的一端铰接有泄压挡板，所述泄压挡板靠近所述泄压管道的一端设有第二弹簧，所述第二弹簧远离所述泄压管道的一端设有弹簧座，所述弹簧座设为环形结构，所述弹簧座的周向外侧和所述泄压管道的内侧壁固定为一体。

当试压过程中，若持续出现过压情况，则管道爆管概率会随过压时间越长而越大，为减少持续出现过压情况时管道爆管概率，作为优选的技术方案为，所述泄压挡板的周向外侧设有柔性密封片，且所述泄压挡板靠近所述弹簧的一面设有顶杆，所述顶杆穿过所述第二弹簧的圆形弹簧丝，并通过所述泄压挡板的轴铰接活动与所述弹簧座靠近所述弹簧的一面相接触，

所述弹簧座与所述顶杆的接触面设有一凸起块，所述凸起块中心设有槽口，所述槽口供所述顶杆插入，

所述槽口内底部和所述顶杆的端部均设有接触块，所述顶杆、所述泄压挡板、所述弹簧座和所述第二弹簧内均嵌设有第一导线，所述第一导线一端连通所述顶杆的接触块，另一端经所述顶杆、所述泄压挡板、所述第二弹簧，最后再经所述弹簧座将第一导线引出至所述泄压管道外侧，

所述泄压管道的外侧设有环形电池，所述第一导线与所述环形电池电性连接，

所述弹簧座远离所述第二弹簧的一端设有二级泄压阀门，所述二级泄压阀门包括第三弹簧、第二泄压板和电磁铁，所述电磁铁通过第二导线与所述弹簧座的接触块电性连接，所述电磁铁设为环形结构，并设在所述弹簧座远离所述第二弹簧的一端，所述第三弹簧一端连接所述第二泄压板，所述第二泄压板设为磁铁，所述电磁铁通电状态下的磁性与所述第二泄压板的磁性设为相斥。

为更好的将所述试压接头固定在所述待测管道的开口，作为优选的技术方案为，所述泄压管道远离所述卡环的一端连接有囊管，所述卡环靠近所述凹槽的一端设有第一气囊，所述第一气囊设为环形结构，所述第一气囊上设有囊口，所述囊口与所述囊管连通设置，

所述第一气囊的外侧壁固定设在所述凹槽上远离所述密封条的一侧内壁，所述第一气囊的环形内壁套设在所述待测管道的外侧壁上；

所述第一气囊的环形内壁上还设有第一吸盘，所述第一吸盘靠近所述待测管道的一侧间隔设有多个开孔，

所述第一吸盘与所述第一气囊之间设有第二气囊，所述开孔和所述第二气囊连通设置，

所述第一吸盘靠近所述凹槽开口端延伸设有第一吸管，所述第一吸管连通所述第二气囊，

所述第一吸管远离所述第一吸盘的一端设有负压吸气装置了；

所述第一吸管的下方设有注水管，所述注水管一端连通所述第二气囊，另一端连通有注水器，

所述囊管上设有阀门。

为更好的将所述试压接头固定在所述待测管道的开口，作为优选的技术方案为，所述凹槽内还设有第三气囊，所述第三气囊嵌设在所述密封条和所述凹槽内壁之间，且所述第三气囊设为环形结构，其环形结构的外侧壁与所述凹槽的内壁固定连接，

所述第三气囊通过气管连通所述第一气囊，所述第三气囊远离所述凹槽的一侧设有第二吸盘，所述第二吸盘上间隔设有多个开孔，所述第二吸盘与所述第三气囊之间设有第四气囊，所述第四气囊靠近所述凹槽的中心一侧间隔设有多个开孔，

所述第一气囊和所述第三气囊内均间隔设有多个第四弹簧，所述第四弹簧均绕所述卡环的轴向中心线间隔均布在所述第一气囊和所述第三气囊的囊体内，所述第四气囊的囊体内引出第一导管和第二导管，所述第一导管连通所述第一吸管，所述第二导管连通所述注水管。

根据如下步骤实现对压力管道的快速试压过程：

步骤1，获取如权利要求1～6中任一权利要求中所述的压力管道快速试压接头；

步骤2，将所述卡环的凹槽扣设在所述待测管道的开口端，并使得所述凹槽内的密封条位于所述凹槽和所述待测管道的内壁之间；

步骤3，将拧紧装置拧紧至所述调节条的周向外侧壁上，保证所述调节条紧裹在待测管道的周向外侧壁，

步骤4，启动压力泵，对待测压力管道进行加压测试。

本发明具有如下优点：

通过将所述卡环的凹槽端扣在所述待测管道的开口端，并利用所述凹槽内的的密封条将所述卡环和所述待测管道的开口进行封闭，减少试压过程中压力泄露后造成试压失败的情况，同时，在所述卡环的靠近所述待测管道开口的一端设有多个调节条，并将多个调节条套设在所述待测管道的周向外侧壁，再利用拧紧装置和所述调节条进行螺纹紧固，使所述调节条能更好的和所述待测管道的周向外侧壁紧固在一起，由此减少试压过程中待测管道和所述试压接头出现滑脱的情况，尤其是在化工厂等易燃易爆环境下，若需要焊接进行试压时则会因操作不规范导致燃爆的情况，而通过利用本发明提供的所述试压接头，可实现快速接插固定并进行试压工作，减少因焊接出现的燃爆情况。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的结构示意图；

图2为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的弹片结构示意图；

图3为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的第一弹簧结构示意图；

图4为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的泄压管道结构示意图；

图5为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的顶杆结构示意图；

图6为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的第一导线和第二导线连接结构示意图；

图7为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的第一气囊连接结构示意图；

图8为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的第一吸盘结构示意图；

图9为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的第二吸盘结构示意图；

图10为本发明提供的一种压力管道快速试压接头的第四弹簧结构示意图；

其中，1-卡环，2-密封条，3-拧紧装置，4-调节条，5-压力泵，6-凹槽，7-待测管道，8-弹片，9-第一弹簧，11-泄压管道，12-泄压挡板，13-第二弹簧，14-弹簧座，15-柔性密封片，16-顶杆，17-凸起块，18-槽口，19-接触块，20-第一导线，21-环形电池，22-二级泄压阀门，23-第三弹簧，24-第二泄压板，25-电磁铁，26-第二导线，27-囊管，28-第一气囊，29-囊口，30-第一吸盘，31-第一吸管，32-开孔，33-负压吸气装置，34-第二气囊，35-注水管，36-注水器，37-阀门，38-第三气囊，39-气管，40-第二吸盘，41-第四弹簧，42-第四气囊，43-第一导管，44-第二导管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

根据图1所示，本发明实施例提供了一种压力管道快速试压接头，其特征在于，

包括：卡环1、密封条2和拧紧装置3，所述卡环1设为管状结构，一端卡设在待测管道7上，另一端连接压力泵5，所述卡环1连接所述待测管道7的一端设有环形的凹槽6，所述凹槽6用于卡入待测管道7的开口端，所述卡环1靠近所述待测管道7的开口端设有调节条4，所述调节条4沿所述卡环1的端部向外延伸设置，且所述调节条4沿所述卡环1的边沿周向均布有多个，所述调节条4的周向外侧设有供所述拧紧装置3相互配合的螺纹，所述拧紧装置3设为环形内螺纹结构，

所述密封条2设为环形管状结构，设在所述凹槽6与所述待测管道7内壁之间，

所述密封条2设在所述凹槽6靠近所述待测管道7内壁的一侧。

根据如下步骤实现对压力管道的快速试压过程：

步骤1，获取所述压力管道快速试压接头；

步骤2，将所述卡环1的凹槽6扣设在所述待测管道7的开口端，并使得所述凹槽6内的密封条2位于所述凹槽6和所述待测管道7的内壁之间；

步骤3，将拧紧装置3拧紧至所述调节条4的周向外侧壁上，保证所述调节条4紧裹在待测管道7的周向外侧壁，

步骤4，启动压力泵5，对待测压力管道7进行加压测试。

通过将所述卡环的凹槽端扣在所述待测管道的开口端，并利用所述凹槽内的的密封条将所述卡环和所述待测管道的开口进行封闭，减少试压过程中压力泄露后造成试压失败的情况，同时，在所述卡环的靠近所述待测管道开口的一端设有多个调节条，并将多个调节条套设在所述待测管道的周向外侧壁，再利用拧紧装置和所述调节条进行螺纹紧固，使所述调节条能更好的和所述待测管道的周向外侧壁紧固在一起，由此减少试压过程中待测管道和所述试压接头出现滑脱的情况，尤其是在化工厂等易燃易爆环境下，若需要焊接进行试压时则会因操作不规范导致燃爆的情况，而通过利用本发明提供的所述试压接头，可实现快速接插固定并进行试压工作，减少因焊接出现的燃爆情况。

根据图2和图3所示，为便于能够将所述密封条和所述待测管道的内壁接触的更牢固，减少在试压过程中出现泄压情况，作为优选的技术方案为，所述密封条2和所述凹槽6的内壁之间设有弹片8，所述弹片8周向间隔设在所述凹槽6的侧壁上，所述弹片8设为条形片状结构，所述弹片8的一端固定在靠近所述凹槽6的底部，另一端向所述密封条2一侧翘起，所述弹片8靠近所述槽开口的一端设有第一弹簧9，所述第一弹簧9一端连接所述弹片8，另一端固定设在所述凹槽6的槽内壁上；所述待测管道7套设在所述凹槽6和所述密封条2之间，且所述第一弹簧9和所述弹片8用于将所述待测管道7卡紧在所述密封条2和所述凹槽6之间。

使用时，当所述待测管道插入所述凹槽时，所述密封条向所述凹槽的内环内壁挤压，所述密封条被挤压后，所述弹片随之向内挤压并变形，由原始的向上翘起变直，所述第一弹簧压缩，此时，所述第一弹簧和所述弹片的压力及弹力作用下，所述密封条受到所述凹槽内壁和所述待测管道内壁的挤压，即可牢牢的将所述密封条进行挤压并限位，即可保证所述密封条的密封性能更好，同时还保证了所述待测管道和所述凹槽的连接更加紧固，减少所述待测管道在试压过程中出现滑脱的情况。

根据图4所示，在试压过程中，若压力泵瞬间压力过高时，则易造成管道瞬间压力过大，由此导致管道出现爆管或是对管道的寿命造成减少的情况，为减少因试压过程中瞬间压力过高造成管道损伤的情况，作为优选的技术方案为，所述卡环1的管状结构内壁上还设有贯穿孔，所述贯穿孔设在所述卡环1的凹槽端和所述压力泵5之间，所述贯穿孔连通有泄压管道11，所述贯穿孔靠近所述卡环1的一端铰接有泄压挡板12，所述泄压挡板12靠近所述泄压管道11的一端设有第二弹簧13，所述第二弹簧13远离所述泄压管道11的一端设有弹簧座14，所述弹簧座14设为环形结构，所述弹簧座14的周向外侧和所述泄压管道11的内侧壁固定为一体。

当待测管道内压力的瞬间压力过大时，压力会顶开所述泄压挡板，所述泄压挡板则向所述泄压管道方向运动，所述第二弹簧被所述泄压挡板压缩，所述泄压管道和所述卡环之间的贯穿孔则被打开，待测管道内的瞬间压力则会被释放到泄压管道内，由此即可减少瞬间压力过大对待测管道造成的损伤情况。而当压力正常后，所述第二弹簧则会将所述泄压挡板复位，所述泄压挡板再次挡在所述卡环和所述泄压管道之间的贯穿孔上。

根据图4、图5和图6所示，当试压过程中，若持续出现过压情况，则管道爆管概率会随过压时间越长而越大，为减少持续出现过压情况时管道爆管概率，作为优选的技术方案为，所述泄压挡板12的周向外侧设有柔性密封片15，且所述泄压挡板12靠近所述弹簧的一面设有顶杆16，所述顶杆16穿过所述第二弹簧13的圆形弹簧丝，并通过所述泄压挡板12的轴铰接活动并且与所述弹簧座14靠近所述弹簧的一面相接触，

所述弹簧座14与所述顶杆16的接触面设有一凸起块17，所述凸起块17中心设有槽口18，所述槽口18供所述顶杆16插入，

所述槽口18内底部和所述顶杆16的端部均设有接触块19，所述顶杆16、所述泄压挡板12、所述弹簧座14和所述第二弹簧13内均嵌设有第一导线20，所述第一导线20一端连通所述顶杆16的接触块19，另一端经所述顶杆16、所述泄压挡板12、所述第二弹簧13，最后再经所述弹簧座14将第一导线20引出至所述泄压管道11外侧，

所述泄压管道11的外侧设有环形电池21，所述第一导线20与所述环形电池21电性连接，

所述弹簧座14远离所述第二弹簧13的一端设有二级泄压阀门22，所述二级泄压阀门22包括第三弹簧23、第二泄压板24和电磁铁25，所述电磁铁25通过第二导线26与所述弹簧座14的接触块19电性连接，所述电磁铁25设为环形结构，并设在所述弹簧座14远离所述第二弹簧13的一端，所述第三弹簧23一端连接所述第二泄压板24，所述第二泄压板24设为磁铁，所述电磁铁25通电状态下的磁性与所述第二泄压板24的磁性设为相斥。

所述柔性密封片可保证所述卡环和所述泄压管道之间的贯穿孔不会出现泄露的情况，同时，所述顶杆可保证所述泄压挡板不会因为瞬间压力过大而导致所述泄压挡板打开的开口过大而不能返回原位的情况。

常态下，所述二级泄压阀设为关闭状态，即所述第三弹簧为压缩状态，所述第二泄压板的磁铁牢牢的吸附在所述电磁铁上，所述电磁铁常态下不通电，仅仅是一块亲磁材料，或是微弱的磁性材质，其磁性与所述第二泄压板的磁铁磁性相吸；

当长时间处于过压状态时，所述顶杆在所述泄压挡板的作用下向上运动，并与所述弹簧座上的凸起块接触，同时插入所述凸起块上的槽口内，所述槽口内的接触块和所述顶杆上的接触块进行接触后，由于所述泄压管道外侧设有环形电池，同时所述环形电池通过第一导线连通所述顶杆上的接触块，所述槽口内的接触块则通过第二导线连接所述电磁铁，所述电磁铁通电后，则与所述第二泄压板的磁铁磁性相斥，所述第二泄压板则被所述电磁铁的强磁场推开，所述第三弹簧弹开，此时所述二级泄压阀即可打开。即可保证在长时间处于过压状态时，所述待测管道内的压力得以释放，并减少所述待测管道的爆管或管道损伤的情况。

根据图7、图8、图9和图10所示，为更好的将所述试压接头固定在所述待测管道的开口，作为优选的技术方案为，所述泄压管道11远离所述卡环1的一端连接有囊管27，所述卡环1靠近所述凹槽6的一端设有第一气囊28，所述第一气囊28设为环形结构，所述第一气囊28上设有囊口29，所述囊口29与所述囊管27连通设置，

所述第一气囊28的外侧壁固定设在所述凹槽6上远离所述密封条2的一侧内壁，所述第一气囊28的环形内壁套设在所述待测管道7的外侧壁上；

所述第一气囊28的环形内壁上还设有第一吸盘30，所述第一吸盘30靠近所述待测管道7的一侧间隔设有多个开孔32，

所述第一吸盘30与所述第一气囊28之间设有第二气囊34，所述开孔32和所述第二气囊34连通设置，

所述第一吸盘30靠近所述凹槽6开口端延伸设有第一吸管31，所述第一吸管31连通所述第二气囊34，

所述第一吸管31远离所述第一吸盘30的一端设有负压吸气装置33了；

所述第一吸管31的下方设有注水管35，所述注水管35一端连通所述第二气囊34，另一端连通有注水器36，

所述囊管27上设有阀门37。

所述凹槽6内还设有第三气囊38，所述第三气囊38嵌设在所述密封条2和所述凹槽6内壁之间，且所述第三气囊38设为环形结构，其环形结构的外侧壁与所述凹槽6的内壁固定连接，

所述第三气囊38通过气管39连通所述第一气囊28，所述第三气囊38远离所述凹槽6的一侧设有第二吸盘40，所述第二吸盘40上间隔设有多个开孔32，所述第二吸盘40与所述第三气囊38之间设有第四气囊42，所述第四气囊42靠近所述凹槽6的中心一侧间隔设有多个开孔32，

所述第一气囊28和所述第三气囊38内均间隔设有多个第四弹簧41，所述第四弹簧41均绕所述卡环1的轴向中心线间隔均布在所述第一气囊38和所述第三气囊38的囊体内，所述第四气囊42的囊体内引出第一导管43和第二导管44，所述第一导管43连通所述第一吸管31，所述第二导管44连通所述注水管35。

工作时，当气压泵的压力过大，造成待测管道内气压过大时，所述泄压管道即可通过泄压挡板和二级泄压阀门将压力进行释放，而通过二级泄压阀门将气体泄压后，再将气体经所述囊管引流至所述第一气囊，所述第一气囊通过气体膨胀后，则可将所述待测管道的内壁紧紧的贴合在所述第一气囊的环形内壁和所述密封条之间，由此可减少因气压过大造成所述试压接头出现滑脱的情况，同时，在所述第一气囊下方所设的吸盘也可牢牢吸附在所述待测管道的外侧壁上，使用时，利用所述负压吸气装置将所述第一吸管进行吸气，所述第一吸管经负压吸气后，再将所述第二气囊内的空气抽出，并将利用所述开孔将所述吸盘和所述待测管道外侧壁之间的空气进行抽出，使所述吸盘牢牢吸附在所述待测管道的外侧壁上，由此进一步加强了试压接头脱出所述待测管道开口端的情况；同时，所述第一气囊还保证在进行试压过程中，所述待测管道和所述卡环之间不会出现漏气情况，进一步加强了其密封效果，进而加强了管道试压的准确性。

在另一实施例中，若所述密封条失效的情况下，所述阀门还可作为充气口，当所述密封条失效时，利用所述第一气囊、所述第三气囊和所述气管将所述待测管道的内侧壁和外侧壁以及开口端进行贴合，经所述阀门处进行充气，使所述第一气囊和所述第三气囊胀起并包裹所述待测管道的内侧壁、外侧壁，进一步实现密封目的。

所述第三气囊上所设置的第二吸盘可牢牢吸附在所述待测管道的内侧壁上，且通过所述负压吸气装置将所述第一吸盘和所述第二吸盘与所述待测管道之间的空气进行抽出，即可实现所述第一吸盘和所述第二吸盘牢牢吸附在所述待测管道内侧壁和外侧壁的目的。

进一步的，在对所述第一吸盘和所述第二吸盘进行负压吸气之前，利用注水器在所述注水管内注水，水经其注水管流入所述第二气囊和所述第四气囊内，再经开孔流入所述第一吸盘与所述待测管道之间，以及所述第二吸盘和所述待测管道之间，之后再利用所述负压吸气装置将所述第二气囊和所述第四气囊之间的水和空气抽出，由于有水后在进行负压吸出时，所述第一吸盘和所述第二吸盘与待测管道之间的吸力增大，进一步保证了所述试压接头不易脱开的情况。

通过在所述第一气囊和所述第三气囊内设置所述第四弹簧，可利用所述第四弹簧之间的弹力将所述第一气囊和所述第三气囊牢牢的设在所述待测管道的外侧壁和内侧壁上，进一步减少所述试压接头脱出所述待测管道的情况。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。