一種立管臥式疲勞試驗裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種立管臥式疲勞試驗裝置，包括臥式框架，作動器、擺動作用缸、拉伸作用缸，臥式框架一端連接有作動器，臥式框架自連接有作動器的一端至另一端依次設置有第一隔板、第二隔板、第三隔板，第一隔板外側部連接作動器，在作動器與第二隔板之間設置有擺動作用缸，拉伸作用缸鉸接在第三隔板外側面上，拉伸作用缸的活塞桿穿過從第三隔板中間通孔，其端部與第一法蘭連接。本實用新型豎向空間要求低，需要鋼材少，可以在現(xiàn)有的廠房內建造，降低了建造成本，管線安裝更加方便；本實用新型高度較低，試驗時可以清楚的觀察管線的情況。
【專利說明】
一種立管臥式疲勞試驗裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種對立管進行疲勞試驗裝置，特別是關于一種臥式的疲勞試驗
目.0
【背景技術】
[0002]海洋柔性軟管在海洋油氣領域已經(jīng)取得了廣泛的應用，柔性立管長期處于浪、流和浮體結構升降、慢漂等引發(fā)的一系列動態(tài)載荷作用下，極易因疲勞損傷造成管道失效，對柔性立管使用壽命造成巨大威脅。目前現(xiàn)有的疲勞試驗機采用“立式”裝置，可以較好的反映重力作用對立管的壽命影響，但是“立式”裝置豎向空間要求高，需要鋼材較多，造價高；起吊高度高，安裝管線時需要專門的吊車，試驗管安裝困難，需要一定的高空作業(yè);傳感器安裝不便;試驗狀態(tài)的檢查檢測不易于觀察；不便于實現(xiàn)水中試驗模擬；設備的維護較困難。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術存在的缺點，而提供一種立管臥式疲勞試驗裝置，通過將試驗立管一端施加交變的力，一端施加恒定的拉力，實現(xiàn)了試驗立管在恒載作用下，其上部受到循環(huán)交變的彎矩;在管體布有傳感器，可以實時檢測試驗過程中管體的變化，從而判斷管體抗拉層的情況;在與試驗立管連接的法蘭上埋設有壓力、溫度傳感器，實時檢測管體內部的水壓及溫度，從而判斷管體的密封情況。本實用新型采用“臥式”裝置，豎向空間要求低，需要鋼材少，可以在現(xiàn)有的廠房內建造，降低了建造成本，管線安裝更加方便;本實用新型高度較低，試驗時可以清楚的觀察管線的情況。
[0004]本實用新型的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的:
[0005]—種立管臥式疲勞試驗裝置，包括臥式框架，作動器、擺動作用缸、拉伸作用缸，其特征在于所述臥式框架一端連接有所述作動器，所述臥式框架自連接有所述作動器的一端至另一端依次設置有第一隔板、第二隔板、第三隔板，所述第一隔板外側部連接所述作動器，在所述作動器與所述第二隔板之間設置有所述擺動作用缸，所述拉伸作用缸鉸接在所述第三隔板外側面上，所述拉伸作用缸的活塞桿穿過所述第三隔板中間通孔，其端部與第一法蘭連接。
[0006]所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板中間位置均開設有通孔。
[0007]所述作動器包括金屬面板、鋼結構框架、底座，所述金屬面板外側面中心位置設置第二法蘭，所述金屬面板與所述鋼結構框架一端端部焊接，所述鋼結構框架的另一端端部與所述底座連接，所述底座兩側端部分別與所述擺動作用缸的活塞桿端部鉸接，所述擺動作用缸底座固定在所述第二隔板外側面上。
[0008]所述第一隔板的豎直方向兩側部開有豎直的間隙，所述作動器的底座兩側部分別插入所述間隙中，所述第一隔板兩側面與所述作動器底座兩側面分別通過銷軸連接。
[0009]所述第一法蘭頸部埋設有壓力、溫度傳感器。
[0010]所述第一法蘭與所述第二法蘭之間連接試驗軟管，所述試驗軟管管體上布設有傳感器。
[0011 ]本實用新型的有益效果:本實用新型由于采用上述技術方案，通過將試驗立管一端施加交變的力，一端施加恒定的拉力，實現(xiàn)了試驗立管在恒載作用下，其上部受到循環(huán)交變的彎矩;在管體上布有傳感器，可以實時檢測試驗過程中管體的變化，從而判斷管體抗拉層的情況;在與試驗立管連接的法蘭上埋設有壓力、溫度傳感器，實時檢測管體內部的水壓及溫度，從而判斷管體的密封情況。本實用新型采用“臥式”裝置，豎向空間要求低，需要鋼材少，可以在現(xiàn)有的廠房內建造，降低了建造成本，管線安裝更加方便;本實用新型高度較低，試驗時可以清楚的觀察管線的情況。
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
【附圖說明】
[0013]圖1為立管臥式疲勞試驗裝置側視圖；
[0014]圖2為立管臥式疲勞試驗裝置俯視圖；
[0015]圖3為立管臥式疲勞試驗裝置作動器示意圖；
[0016]圖4為立管臥式疲勞試驗裝置第一隔板示意圖。
[0017]圖中主要標號說明:
[0018]I一作動器；11一金屬面板；12—鋼結構框架；13—底座;2—臥式框架;3—擺動作用缸;4 一拉伸作用缸;5—第一隔板;51—間隙；6—第二隔板;7—第三隔板;8—第一法蘭；9 一第二法蘭。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實例，對本實用新型進行詳細的描述。
[0020]如圖1-3所示，本實用新型疲勞試驗裝置，包括作動器1、臥式框架2，擺動作用缸3、拉伸作用缸4，臥式框架2—端連接有作動器I，臥式框架2自連接有作動器I的一端至另一端依次設置有第一隔板5、第二隔板6、第三隔板7，此三個隔板的中間位置均開設有通孔，第一隔板5外側部連接作動器I，在作動器I與第二隔板6之間設置有擺動作用缸3，擺動作用缸3有兩個，擺動作用缸3的底座對稱固定在第二隔板6外側面的下部，拉伸作用缸4鉸接在第三隔板7外側面上，拉伸作用缸4的活塞桿穿過第三隔板7中間通孔，其端部與第一法蘭8連接，第一法蘭8的頸部埋設有壓力、溫度傳感器，實時檢測管體內部的水壓及溫度，從而判斷管體的密封情況。
[0021]作動器I包括金屬面板11、鋼結構框架12、底座13，金屬面板11外側面中心位置設置第二法蘭9，金屬面板11與鋼結構框架12—端端部焊接，鋼結構框架12的另一端端部與底座13連接，底座13兩側端部分別與擺動作用缸3的活塞桿端部鉸接。
[0022]第一隔板5的豎直方向兩側部開有豎直的間隙51，作動器I的底座13兩側部分別插入間隙51中，第一隔板5兩側面與底座13兩側面分別通過銷軸連接。
[0023]第一法蘭8與第二法蘭9之間連接試驗軟管10，試驗軟管10管體上布設有傳感器，可以判斷管體抗拉層的情況。
[0024]本實用新型擺動作用缸3、拉伸作用缸4均有伺服機構控制，拉伸作用缸4給試驗軟管10提供恒定的拉力，擺動作用缸3對試驗軟管10施加以交變力作用到作動器I上，使作動器I圍繞銷軸上下擺動，帶動試驗軟管10上下運動，給試驗軟管10提供交變循環(huán)的彎矩，從而模擬立管的相對上部平臺的循環(huán)擺動。通過對擺動作用缸3、拉伸作用缸4參數(shù)進行不同的設定，就可以的模擬不同狀況下立管的疲勞壽命。試驗時，試驗立管10內裝有水，兩端封閉，加內壓，以便模擬立管在深海中的真實工作狀況。通過試驗軟管10管體上的傳感器，可以實時檢測試驗過程中管體的變化，判斷管體抗拉層的情況，通過第一法蘭8上壓力、溫度傳感器，實時檢測管體內部的水壓及溫度，判斷管體的密封情況。
[0025]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種立管臥式疲勞試驗裝置，包括臥式框架，作動器、擺動作用缸、拉伸作用缸，其特征在于所述臥式框架一端連接有所述作動器，所述臥式框架自連接有所述作動器的一端至另一端依次設置有第一隔板、第二隔板、第三隔板，所述第一隔板外側部連接所述作動器，在所述作動器與所述第二隔板之間設置有所述擺動作用缸，所述拉伸作用缸鉸接在所述第三隔板外側面上，所述拉伸作用缸的活塞桿穿過所述第三隔板中間通孔，其端部與第一法蘭連接。2.根據(jù)權利要求1所述的立管臥式疲勞試驗裝置，其特征在于所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板中間位置均開設有通孔。3.根據(jù)權利要求1所述的立管臥式疲勞試驗裝置，其特征在于所述作動器包括金屬面板、鋼結構框架、底座，所述金屬面板外側面中心位置設置第二法蘭，所述金屬面板與所述鋼結構框架一端端部焊接，所述鋼結構框架的另一端端部與所述底座連接，所述底座兩側端部分別與所述擺動作用缸的活塞桿端部鉸接，所述擺動作用缸底座固定在所述第二隔板外側面上。4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的立管臥式疲勞試驗裝置，其特征在于所述第一隔板的豎直方向兩側部開有豎直的間隙，所述作動器的底座兩側部分別插入所述間隙中，所述第一隔板兩側面與所述作動器底座兩側面分別通過銷軸連接。5.根據(jù)權利要求1所述的立管臥式疲勞試驗裝置，其特征在于所述第一法蘭頸部埋設有壓力、溫度傳感器。6.根據(jù)權利要求3所述的立管臥式疲勞試驗裝置，其特征在于所述第一法蘭與所述第二法蘭之間連接試驗軟管，所述試驗軟管管體上布設有傳感器。
【文檔編號】G01N3/02GK205483864SQ201620163065
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月3日
【發(fā)明人】劉棟杰
【申請人】無棣海忠軟管制造有限公司