一种水压试验机油水平衡智能化系统的制作方法

1.本实用新型涉及水压试验技术领域，尤其涉及一种水压试验机油水平衡智能化系统。


背景技术：

2.水压试验机是0-500mpa液压试验设备，能够满足管件，阀门，气瓶等产品的耐压、静压、爆破性试验，现有技术水压试验机主要由水压机本体、水系统与液压系统三部分组成，其中水压机本体由拉伸梁、固定支座、移动支座、可调试验头座、托管车等组成；水系统包括低压充水系统，高压增压系统两部门组成；液压系统包括液压控制开关线路。
3.拉伸梁由三根梁及支撑架、连接架组成，三根梁用以承受钢管试压时钢管内水压产生的轴向力，三根梁一端由固定支座通过柱销连接，另一端用支撑架连接，构成拉伸梁，底部用底板连接固定于地基上；
4.固定支座位于钢管定位端与拉伸梁通过六个柱销连接，其上装有主液缸、充水阀、增压管压力变送器等。六个主液缸，用于推动可调试验头来密封管端和抵消试压时钢管内水压产生的轴向力，可以通过充水阀给钢管充水，通过增压管增压，增压过程由压力变送器显示；
5.可调试验头座由主液缸控制可调试验头座前进、撤退退却，可调试验头座上装有试验头，前进时管端进入试验头密封，打完压后撤退退却、放水，为下一次动作做好预备；
6.移动支座可根据钢管的长度在拉伸梁上移动，移动到适当位置，通过插销油缸将柱销插入拉伸梁相应孔的位置。其上装有试验头、排气阀，试验头用以密封钢管，排气阀用于充水时排出管内气体，其上还装有两套支承辊，用以支承上梁，以克服上拉伸梁因为自重产生的挠度；
7.该托管车集受、拨管，对中夹紧于一体，分别置于钢管两端，用来接受台架送来待试的钢管，然后放于试管中央，夹紧后试管，试完后将管松开托起，拨出钢管，以便下一根钢管进行打压。
8.实际使用中水压机组在工作时，试压钢管内的高压水作用的面积要产生很大的轴向力，作为水压机组的核心部分的主缸就是用来平衡这种轴向力的；如果这种平衡力过小，会密封不住水，如果太大，会损坏密封，甚至将钢管顶弯，给钢管生产企业带来成本负担。为此，我们提出一种水压试验机油水平衡智能化系统来解决上述问题。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种水压试验机油水平衡智能化系统。
10.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
11.一种水压试验机油水平衡智能化系统，包括充油机构与充水机构，所述充油机构与充水机构之间设有被试钢管，所述充油机构包括充油组件与液压组件，所述充油组件包
高压油部与低压油部，所述充水机构包括固定梁与连通在固定梁相反位置的高压水部与低压水部。
12.优选的，所述液压组件包括液压缸，且液压缸包括外缸与内缸，所述内缸包括活塞筒与移动梁，所述活塞筒的一端位于外缸内部，其中活塞筒与外缸之间密封滑动，所述移动梁连接在活塞筒的另一端并位于外缸外部，用以挤压被试钢管。
13.优选的，所述移动梁表面设有排气组件，所述排气组件包括开设在移动梁表面的出气孔，且出气孔呈l型并自移动梁远离活塞筒表面位置延伸贯穿至移动梁侧部，还包括设置在移动梁侧部并与出气孔连通的排气管，所述排气管上连通有排气阀，用以控制气体的排出。
14.优选的，所述低压油部包括充液油箱与充液油管，所述充液油管的一端连通在充液油箱上，另一端连通在外缸上，使得充液油箱与外缸内部通过充液油管连通，且所述充液油管上连通有防止外缸内部液体通过充液油管回流到充液油箱内的逆止阀。
15.优选的，所述高压油部包括连接在外缸表面并与外缸内部连通的用以向外缸内部充油的高压充油管，且高压充油管上连通有感知压力的油压传感器。
16.优选的，所述固定梁内部表面延伸至内部开设有容纳液体的充水空腔，且所述固定梁表面相反位置分别开设有贯穿至充水空腔水孔a与水孔b。
17.优选的，所述高压水部包括经水孔a与充水空腔内部连通的用以向充水空腔内部充水的高压充水管，且高压冲水管上连通有感知水压的水压传感器与控制压力的高压卸荷阀。
18.优选的，所述低压水部包括经水孔b与充水空腔内部连通的用以向充水空腔充水的低压充水管，且低压充水管上连通有低压充水阀。
19.优选的，所述被试钢管被挤压位于固定梁与移动梁之间，且所述被试钢管两端分别通过端面密封垫a和端面密封垫b与移动梁和固定梁相对面挤压接触。
20.优选的，所述被试钢管的一端将充水空腔覆盖，另一端将出气孔覆盖，使得被试钢管内部与固定梁和移动梁内部连通。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
22.本技术由于水的压力，即p水是从0无规则变化到一个数的，s油和s水又是一定值，这就要求p油随着p水按照一定比例随时变化，即动态进行跟踪，我们在水压端装有一个水压传感器，在油压端装有一个油压传感器，各输出信号为4-20ma电流信号，通过plc控制技术，确保p油随着p水按照一定比例随时变化，既能保证密封力，又能使密封力在一定范围内动态跟踪，不将密封损坏，从而确保企业效益。
附图说明
23.图1为本实用新型提出的一种水压试验机油水平衡智能化系统中结构部分的原理图；
24.图2为本实用新型提出的一种水压试验机油水平衡智能化系统的参数控制原理图。
25.图中：1、充液油箱；2、充液油管；3、液压缸；4、高压充油管；5、油压传感器；6、排气管；7、排气阀；8、端面密封垫a；9、被试钢管；10、端面密封垫b；11、固定梁；12、高压充水管；
13、水压传感器；14、高压卸荷阀；15、低压充水管；16、低压充水阀。
具体实施方式
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.参照图1，一种水压试验机油水平衡智能化系统，包括充油机构与充水机构，充油机构与充水机构之间设有被试钢管9，充油机构包括充油组件与液压组件，充油组件包高压油部与低压油部，充水机构包括固定梁11与连通在固定梁11相反位置的高压水部与低压水部。
31.本技术在使用时低压水部向充液空腔内部填充低压水，并进入到被试钢管9中，低压油部向液压组件中充油液，而后通过高压水部向被试钢管9中充入高压水，高压油部向液压组件中充入高压油，此时高压水和高压油成比例相互跟踪，达到平衡，满足管体的试水压检测要求；当被试钢管9内试水压检测要求达到后，被试钢管9内通过高压缷荷阀14排泄高压水，同时液压缸3高压油跟踪水压缷荷，使得液压缸3平衡高压水产生的轴向力，以此满足产品的工艺要求，防止平衡力过大或者过小，会损坏密封或者密封不住水，防止将钢管顶弯，给钢管生产企业带来成本负担。
32.更进一步的，上述中水压与油压变化原理：当p水是从0无规则变化到一个数的，s油和s水又是一定值，这就要求p油随着p水按照一定比例随时变化，即动态进行跟踪，参考如下公式：
33.p
油s油
＝p
水s水
；
34.p
油
＝p
水
(s
水
/s
水
)；
35.s
水
/s
水
x＝油水平衡系数
36.再在水压端即高压水管12管路中装有一个水压传感器13，在油压端即高压油管4的管路中装有一个油压传感器5，各输出信号为4-20ma电流信号，通过plc控制技术，确保p油随着p水按照一定比例随时变化，既能保证密封力，又能使密封力在一定范围内动态跟踪，不将密封损坏。
37.另外本技术中一种水压试验机油水平衡智能化系统的参数控制原理图(图2)，具体的参数性能如下：
38.[0039][0040]
参照图1，一种水压试验机油水平衡智能化系统，具体结构内容如：
[0041]
液压组件包括液压缸3，且液压缸3包括外缸与内缸，内缸包括活塞筒与移动梁，活塞筒的一端位于外缸内部，其中活塞筒与外缸之间密封滑动，移动梁连接在活塞筒的另一端并位于外缸外部，用以挤压被试钢管9。
[0042]
移动梁表面设有排气组件，排气组件包括开设在移动梁表面的出气孔，且出气孔呈l型并自移动梁远离活塞筒表面位置延伸贯穿至移动梁侧部，还包括设置在移动梁侧部并与出气孔连通的排气管6，排气管6上连通有排气阀7，用以控制气体的排出。
[0043]
低压油部包括充液油箱1与充液油管2，充液油管2的一端连通在充液油箱1上，另一端连通在外缸上，使得充液油箱1与外缸内部通过充液油管2连通，且充液油管2上连通有防止外缸内部液体通过充液油管2回流到充液油箱1内的逆止阀；高压油部包括连接在外缸表面并与外缸内部连通的用以向外缸内部充油的高压充油管4，且高压充油管4上连通有感知压力的油压传感器5。
[0044]
固定梁11内部表面延伸至内部开设有容纳液体的充水空腔，且固定梁11表面相反
位置分别开设有贯穿至充水空腔水孔a与水孔b。
[0045]
高压水部包括经水孔a与充水空腔内部连通的用以向充水空腔内部充水的高压充水管12，且高压冲水管2上连通有感知水压的水压传感器13与控制压力的高压卸荷阀14；低压水部包括经水孔b与充水空腔内部连通的用以向充水空腔充水的低压充水管15，且低压充水管15上连通有低压充水阀16。
[0046]
被试钢管9被挤压位于固定梁11与移动梁之间，且被试钢管9两端分别通过端面密封垫a8和端面密封垫b10与移动梁和固定梁11相对面挤压接触，被试钢管9的一端将充水空腔覆盖，另一端将出气孔覆盖，使得被试钢管9内部与固定梁11和移动梁内部连通。
[0047]
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
[0048]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。