一种机械管卡及其测试装置的制作方法

本发明涉及一种机械管卡及其测试装置。

背景技术：

1、随着经济的迅速的发展，各种资源的利用率也大幅度提高，其中海洋石油就得到了大力开发。海洋开采平台和fpso船上需要大量立管，作为海洋石油开采重要基础设施，需要有应对突发受损破坏而泄露的应急维修技术解决方案以保护能源安全和环境安全。由于立管本身存在介质和海洋环境腐蚀以及外界的载荷导致立管破损，这时应急修复管卡作为改造和维抢修的必要工具，需要对立管维修进行综合考虑。考虑到立管的材料、重量、空间等因素，为了应急修复管道并检测修复管卡的卡抱能力，需要设计一款满足于修复管道的机械管卡及其测试装置。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种机械管卡及其测试装置，能够实时准确检测管道受到轴向力功能，满足在封闭空间输入压力作用下，活塞产生足够轴向力，满足机械管卡的卡抱能力测试功能，采用活塞和模拟管分体式结构，节约制造成本，通过机械管卡设计，旋转张开角度大，满足现在安装要求，能够轻松打开或关闭机械管卡功能，能够有效的抱紧管道能力，能够压紧卡瓦产生径向位移功能。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机械管卡，包括压套、卡瓦、管卡和铰链片，所述压套、卡瓦和管卡分别呈对称的两半圆式结构拼接形成中空的圆柱形结构，其中，所述管卡包括第一管卡和第二管卡，所述第一管卡和第二管卡的两端分别通过等间隔排列的第一螺栓和第一螺母锁紧固定，所述压套分别对应设置于第一管卡和第二管卡内，所述卡瓦设置于压套的内侧。

3、在本发明一个较佳实施例中，所述第一管卡和第二管卡的其中一端两侧还分别通过铰链片、第三内六角螺钉、第二螺栓和第二螺母铰接。

4、在本发明一个较佳实施例中，所述压套的外侧端外壁凸出设置有环形分布的第四台阶，所述第四台阶的轴向等间隔环形分布设置有贯穿的螺纹孔并通过第一螺柱和第三螺母与第一管卡和第二管卡的外侧端轴向等间隔环形分布的螺纹孔螺纹连接。

5、在本发明一个较佳实施例中，所述卡瓦的外壁设置有两道环形分布的第一锥面结构与压套的内壁设置的两道环形分布的第二锥面结构相互对应。

6、在本发明一个较佳实施例中，所述第一管卡和第二管卡的两相对拼接面中部分别通过第四内六角螺钉固定有挡片与卡瓦和压套的拼接面对应限位。

7、在本发明一个较佳实施例中，所述第一管卡和第二管卡的内侧端内壁凸出设置有环形分布的第五台阶，所述卡瓦的内侧端与第五台阶的外侧端对应限位。

8、在本发明一个较佳实施例中，所述第一管卡和第二管卡的外壁还等间隔环绕分布设置有多个吊耳。

9、提供一种机械管卡测试装置，包括壳体、压盖、活塞、模拟管和力传感器，所述壳体呈中空的柱形结构设置且内侧端的内壁凸出设置有环形分布的第一台阶，所述壳体的第一台阶面的内侧壁内凹设置有多个密封槽并分别安装有第一密封圈，所述压盖设置于壳体的外侧端，所述活塞呈中空的柱形结构设置于壳体内且外侧端的外壁凸出设置有环形分布的第二台阶与第一台阶对应限位，所述活塞的第二台阶面的外侧壁内凹设置有多个密封槽并分别安装有第二密封圈，所述壳体和活塞的第一密封圈和第二密封圈之间对应形成密封腔，所述壳体径向贯穿设置有与密封腔对应连通的测试口，所述力传感器的一端设置于活塞的外侧端上，所述模拟管呈中空的柱形结构设置且内侧端的内壁凸出设置有环形分布的第三台阶，所述模拟管在第三台阶的径向等间隔环形分布设置有贯穿的沉孔螺钉孔并通过第二内六角螺钉与活塞内侧端径向等间隔环形分布设置有贯穿的螺纹孔连接形成一体式结构。

10、在本发明一个较佳实施例中，所述压盖上螺纹连接有方形阵列分布的多个第一内六角螺钉，多个所述第一内六角螺钉的螺纹端螺纹连接有垫片均布固定在力传感器的另一端。

11、在本发明一个较佳实施例中，所述壳体的轴向环形等间隔分布设置有圆柱通孔，所述压盖上同样设置有环形等间隔分布的圆柱通孔，所述第一管卡和第二管卡的内侧端端面等间隔环形分布设置有多个螺纹孔，所述压盖和壳体的圆柱通孔通过第二螺柱和第四螺母与第一管卡和第二管卡的螺纹孔锁紧固定形成一体式结构。

12、本发明的有益效果是：本发明指出的一种机械管卡及其测试装置，能够实时准确检测管道受到轴向力功能，满足在封闭空间输入压力作用下，活塞产生足够轴向力，满足机械管卡的卡抱能力测试功能，采用活塞和模拟管分体式结构，节约制造成本，通过机械管卡设计，旋转张开角度大，满足现在安装要求，能够轻松打开或关闭机械管卡功能，能够有效的抱紧管道能力，能够压紧卡瓦产生径向位移功能。

技术特征：

1.一种机械管卡，其特征在于，包括压套、卡瓦、管卡和铰链片，所述压套、卡瓦和管卡分别呈对称的两半圆式结构拼接形成中空的圆柱形结构，其中，所述管卡包括第一管卡和第二管卡，所述第一管卡和第二管卡的两端分别通过等间隔排列的第一螺栓和第一螺母锁紧固定，所述压套分别对应设置于第一管卡和第二管卡内，所述卡瓦设置于压套的内侧。

2.根据权利要求1所述的机械管卡，其特征在于，所述第一管卡和第二管卡的其中一端两侧还分别通过铰链片、第三内六角螺钉、第二螺栓和第二螺母铰接。

3.根据权利要求1所述的机械管卡，其特征在于，所述压套的外侧端外壁凸出设置有环形分布的第四台阶，所述第四台阶的轴向等间隔环形分布设置有贯穿的螺纹孔并通过第一螺柱和第三螺母与第一管卡和第二管卡的外侧端轴向等间隔环形分布的螺纹孔螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的机械管卡，其特征在于，所述卡瓦的外壁设置有两道环形分布的第一锥面结构与压套的内壁设置的两道环形分布的第二锥面结构相互对应。

5.根据权利要求1所述的机械管卡，其特征在于，所述第一管卡和第二管卡的两相对拼接面中部分别通过第四内六角螺钉固定有挡片与卡瓦和压套的拼接面对应限位。

6.根据权利要求1所述的机械管卡，其特征在于，所述第一管卡和第二管卡的内侧端内壁凸出设置有环形分布的第五台阶，所述卡瓦的内侧端与第五台阶的外侧端对应限位。

7.根据权利要求1所述的机械管卡，其特征在于，所述第一管卡和第二管卡的外壁还等间隔环绕分布设置有多个吊耳。

8.一种机械管卡测试装置，应用于权利要求1-7任一项所述的机械管卡，其特征在于，包括壳体、压盖、活塞、模拟管和力传感器，所述壳体呈中空的柱形结构设置且内侧端的内壁凸出设置有环形分布的第一台阶，所述壳体的第一台阶面的内侧壁内凹设置有多个密封槽并分别安装有第一密封圈，所述压盖设置于壳体的外侧端，所述活塞呈中空的柱形结构设置于壳体内且外侧端的外壁凸出设置有环形分布的第二台阶与第一台阶对应限位，所述活塞的第二台阶面的外侧壁内凹设置有多个密封槽并分别安装有第二密封圈，所述壳体和活塞的第一密封圈和第二密封圈之间对应形成密封腔，所述壳体径向贯穿设置有与密封腔对应连通的测试口，所述力传感器的一端设置于活塞的外侧端上，所述模拟管呈中空的柱形结构设置且内侧端的内壁凸出设置有环形分布的第三台阶，所述模拟管在第三台阶的径向等间隔环形分布设置有贯穿的沉孔螺钉孔并通过第二内六角螺钉与活塞内侧端径向等间隔环形分布设置有贯穿的螺纹孔连接形成一体式结构。

9.根据权利要求8所述的机械管卡测试装置，其特征在于，所述压盖上螺纹连接有方形阵列分布的多个第一内六角螺钉，多个所述第一内六角螺钉的螺纹端螺纹连接有垫片均布固定在力传感器的另一端。

10.根据权利要求8所述的机械管卡测试装置，其特征在于，所述壳体的轴向环形等间隔分布设置有圆柱通孔，所述压盖上同样设置有环形等间隔分布的圆柱通孔，所述第一管卡和第二管卡的内侧端端面等间隔环形分布设置有多个螺纹孔，所述压盖和壳体的圆柱通孔通过第二螺柱和第四螺母与第一管卡和第二管卡的螺纹孔锁紧固定形成一体式结构。

技术总结
本发明公开了一种机械管卡及其测试装置，包括压套、卡瓦、管卡和铰链片，所述压套、卡瓦和管卡分别呈对称的两半圆式结构拼接形成中空的圆柱形结构，其中，所述管卡包括第一管卡和第二管卡，所述压套分别对应设置于第一管卡和第二管卡内，所述卡瓦设置于压套的内侧。本发明能够实时准确检测管道受到轴向力功能，满足在封闭空间输入压力作用下，活塞产生足够轴向力，满足机械管卡的卡抱能力测试功能，采用活塞和模拟管分体式结构，节约制造成本，通过机械管卡设计，旋转张开角度大，满足现在安装要求，能够轻松打开或关闭机械管卡功能，能够有效的抱紧管道能力，能够压紧卡瓦产生径向位移功能。

技术研发人员：胡仁达,潘咏,张政,饶建红
受保护的技术使用者：苏州罗克莱堆焊科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13