氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電氣化鐵路技術(shù)，具體而言，涉及氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法。該鋼管支柱柱體的頂端密封固定有第一法蘭盤，第一法蘭盤可拆卸式密封連接密封蓋，密封蓋上設(shè)置兩個(gè)氣嘴，氣嘴上設(shè)置密閉閥門；柱體的底端密封固定有鍍鋅板，鍍鋅板上設(shè)置排液孔，排液孔小于鋼管支柱的橫截面內(nèi)徑，排液孔配有密封板。本發(fā)明將待鍍鋅鋼管支柱的兩端設(shè)置密封蓋、密封板，熱浸鍍鋅完成后，通過(guò)將內(nèi)部空氣抽出并充入氮?dú)饣虿慌c鋅、鐵發(fā)生氧化反應(yīng)的氣體，以達(dá)到降低內(nèi)部氧氣及水分含量，極大降低其內(nèi)部氧化速度的目的。
【專利說(shuō)明】
氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電氣化鐵路技術(shù)，具體而言，涉及氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有接觸網(wǎng)鋼管支柱采用內(nèi)外熱浸鍍鋅防腐，支柱整體置于鍍鋅池，在支柱兩側(cè)設(shè)鍍鋅排氣孔，確保支柱內(nèi)部鍍鋅液及氣體能夠順利排出，鍍鋅完成后，柱頂排氣孔不進(jìn)行封堵，支柱內(nèi)部與外部大氣聯(lián)通，腐蝕嚴(yán)重地區(qū)內(nèi)部容易造成腐蝕，且無(wú)法觀測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法，以解決限制內(nèi)部腐蝕，隔離腐蝕氣體的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明涉及一種氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其柱體的頂端密封固定有第一法蘭盤，所述第一法蘭盤可拆卸式密封連接密封蓋，所述密封蓋上設(shè)置兩個(gè)氣嘴，所述氣嘴上設(shè)置密閉閥門；所述柱體的底端密封固定有鍍鋅板，所述鍍鋅板上設(shè)置排液孔，所述排液孔小于所述鋼管支柱的橫截面內(nèi)徑，所述排液孔配有密封板。
[0005]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述密封蓋的蓋口設(shè)置第二法蘭盤，所述蓋底上設(shè)置兩個(gè)所述氣嘴。
[0006]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述第一法蘭盤和所述第二法蘭盤之間設(shè)置四氟墊圈。
[0007]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述閥門為直角閥。
[0008]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述鋼管支柱的內(nèi)管里充有非氧化氣體。
[0009]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述非氧化氣體優(yōu)選為氮?dú)狻?br>[0010]本發(fā)明還提供了一種所述氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱的制備方法，其包括:
[0011 ]步驟I，密封待鍍鋅鋼管支柱的兩端；
[0012]步驟2，通過(guò)待鍍鋅鋼管支柱頂端密封蓋的氣嘴向待鍍鋅鋼管支柱內(nèi)充氣，檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性；
[0013]步驟3，如果氣密性合格，則拆卸待鍍鋅鋼管支柱頂端的密封蓋和底端的密封板，然后對(duì)柱體進(jìn)行熱浸鍍鋅;如果氣密性不合格，修復(fù)不合格處，再重復(fù)步驟I和2;
[0014]步驟4，熱浸鍍鋅后，再次密封鋼管支柱的兩端，并抽真空；
[0015]步驟5，向真空的密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋谝粴鈮褐?，并觀察氣壓變化；
[0016]步驟6，若氣壓無(wú)變化，則再向密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋诙鈮褐?即得。
[0017]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述密封鋼管支柱的兩端包括:
[0018]通過(guò)法蘭連接密封蓋和柱體頂部的法蘭盤；
[0019]關(guān)閉密封蓋上的兩個(gè)閥門；
[0020]采用密封板封閉柱體底部鍍鋅板上的排液孔。
[0021]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述通過(guò)待鍍鋅鋼管支柱頂端密封蓋的氣嘴向待鍍鋅鋼管支柱內(nèi)充氣，檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性包括:
[0022]將密封蓋的其中一個(gè)氣嘴連接充氣管，另一個(gè)氣嘴連接氣壓表；
[0023]通過(guò)所述氣嘴向鋼管支柱內(nèi)充氣，并觀察氣壓達(dá)到預(yù)設(shè)值，關(guān)閉閥門；
[0024]在待鍍鋅鋼管支柱的焊縫和密封處涂抹肥皂水；
[0025]若肥皂水被吹出氣泡，則判定氣泡處的氣密性不合格；
[0026]若肥皂水未被吹出氣泡，則判定鋼管支柱的氣密性合格。
[0027]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述預(yù)設(shè)值為4個(gè)大氣壓。
[0028]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述第一氣壓值為0.05個(gè)大氣壓;所述第二氣壓值為I個(gè)大氣壓。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供的氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，將待鍍鋅鋼管支柱的兩端設(shè)置密封蓋、密封板，熱浸鍍鋅完成后，通過(guò)將內(nèi)部空氣抽出并充入氮?dú)饣虿慌c鋅、鐵發(fā)生氧化反應(yīng)的氣體，以達(dá)到降低內(nèi)部氧氣及水分含量，極大降低其內(nèi)部氧化速度的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中從角度觀察時(shí)氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中從另一角度觀察時(shí)氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱的制備方法步驟示意圖。
[0033]注:1第一法蘭盤;2柱體;3第二法蘭盤;4蓋底;5密閉閥門；6鍍鋅板;7排液孔。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過(guò)具體的實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0035]考慮到現(xiàn)有接觸網(wǎng)鋼管支柱采用內(nèi)外熱浸鍍鋅防腐中，支柱內(nèi)部與外部大氣聯(lián)通，造成支柱內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重，耐久性差的問(wèn)題，本發(fā)明提供了氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱及其制備方法。
[0036]—種氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其柱體的頂端密封固定有第一法蘭盤，第一法蘭盤密封連接密封蓋，密封蓋上設(shè)置兩個(gè)氣嘴，氣嘴上設(shè)置密閉閥門，第一法蘭盤和密封蓋通過(guò)法蘭密封連接;柱體的底端密封固定有鍍鋅板，鍍鋅板上設(shè)置排液孔，排液孔配有密封板。
[0037]—種氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱的制備方法，其包括:
[0038]步驟I，密封待鍍鋅鋼管支柱的兩端；
[0039]步驟2，通過(guò)待鍍鋅鋼管支柱頂端密封蓋的氣嘴向待鍍鋅鋼管支柱內(nèi)充氣，檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性；
[0040]步驟3，如果氣密性合格，則拆卸待鍍鋅鋼管支柱頂端的密封蓋和底端的密封板，然后對(duì)柱體進(jìn)行熱浸鍍鋅;如果氣密性不合格，修復(fù)不合格處，再重復(fù)步驟I和2;
[0041 ]步驟4，熱浸鍍鋅后，再次密封鋼管支柱的兩端，并抽真空；
[0042]步驟5，向真空的密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋谝粴鈮褐?，并觀察氣壓變化；
[0043]步驟6，若氣壓無(wú)變化，則再向密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋诙鈮褐?即得。
[0044]將待鍍鋅鋼管支柱的兩端設(shè)置密封蓋、密封板，熱浸鍍鋅完成后，通過(guò)將內(nèi)部空氣抽出并充入氮?dú)饣虿慌c鋅、鐵發(fā)生氧化反應(yīng)的氣體，以達(dá)到降低內(nèi)部氧氣及水分含量，極大降低其內(nèi)部氧化速度的目的。
[0045]接下來(lái)，通過(guò)一些具體的實(shí)施例對(duì)技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0046]一種氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，如圖1-2所示，在柱體2的頂端密封固定(比如焊接、一體加工等)第一法蘭盤I，第一法蘭盤I密封連接密封蓋，密封蓋的蓋口設(shè)置第二法蘭盤3，與第一法蘭盤I采用螺栓連接。密封蓋能第一法蘭盤I拆卸下來(lái)，在鍍鋅后用作封閉。密封蓋上設(shè)置兩個(gè)氣嘴，兩個(gè)氣嘴設(shè)置在蓋底4上，其中一個(gè)用于連接進(jìn)氣(或抽氣)管，另一個(gè)用于連接氣壓表。當(dāng)充氣或抽氣后需要封閉鋼管支柱的管內(nèi)空間，因此每個(gè)氣嘴上均設(shè)置密閉閥門5，該閥門為直角閥。傳統(tǒng)的柱體2低端沒(méi)有設(shè)置任何的密封結(jié)構(gòu)，促使管內(nèi)始終暴露于空氣中，管內(nèi)易被腐蝕，在本發(fā)明中對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，柱體2的底端密封固定有鍍鋅板6，鍍鋅板6上設(shè)置排液孔7，排液孔7的孔徑小于鋼管支柱的橫截面內(nèi)徑。排液孔7配有密封板，待熱浸鍍鋅后采用密封板將排液孔7密封。
[0047]為了提高第一法蘭盤I和第二法蘭盤3之間的密封效果，可以在二者之間設(shè)置四氟墊圈。在選擇四氟墊圈時(shí)，墊圈的氣密性、可壓縮性、抗蠕變性、抗化學(xué)腐蝕、高回彈性、抗黏接性、無(wú)腐蝕性、耐溫度均要達(dá)到一定的要求，以保證支柱密封法蘭在外界腐蝕環(huán)境下長(zhǎng)期的氣密效果。
[0048]熱浸鍍鋅后，通過(guò)密封蓋和密封板分別對(duì)鋼管支柱內(nèi)部氣密封堵控制，避免支柱內(nèi)部受到腐蝕，實(shí)現(xiàn)沿海多雨、重污染地區(qū)鐵路橋上鋼結(jié)構(gòu)腕臂支柱在外部防腐加強(qiáng)處理后，內(nèi)外防腐年限至少達(dá)到50年;避免由于支柱內(nèi)部腐蝕造成支柱廢棄。
[0049]而且，為了進(jìn)一步避免鋼管支柱內(nèi)部受氧化，鋼管支柱的內(nèi)管里還充有非氧化氣體，優(yōu)選氮?dú)?。非氧化的惰性氣體與鋼管支柱接觸不發(fā)生氧化反應(yīng)，是一種較好的防腐措施。
[0050]為了制備上述氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，如圖3所示，其方法包括如下步驟:
[0051]步驟101，密封待鍍鋅鋼管支柱的兩端；
[0052]該步驟是為了下一步檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性做準(zhǔn)備。因?yàn)樵阡摴苤е善返膬?nèi)管里會(huì)充有惰性非氧化氣體，以提高防腐效果，為了避免惰性非氧化氣體溢出，所以需要提前對(duì)氣密性進(jìn)行檢測(cè)，一旦氣密性差，需要提前進(jìn)行修補(bǔ)。
[0053]首先通過(guò)法蘭連接密封蓋和柱體頂部的法蘭盤;然后關(guān)閉密封蓋上的兩個(gè)閥門；采用密封板封閉柱體底部鍍鋅板上的排液孔。
[0054]步驟102，通過(guò)待鍍鋅鋼管支柱頂端密封蓋的氣嘴向待鍍鋅鋼管支柱的內(nèi)管充氣，檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性；
[0055]檢測(cè)氣密性的方式有很多，在本實(shí)施例中借用吹泡泡原理，在鋼管支柱的內(nèi)管內(nèi)充氣體，如果氣密性差，跑出的氣體能吹出肥皂水的泡泡。具體為:
[0056]用空壓機(jī)進(jìn)行充氣，氣壓至4.0(在實(shí)際操作中該氣壓值不固定，只要能達(dá)到吹泡泡的目的，又不損傷鋼管支柱即可)時(shí)，將肥皂水涂抹到焊縫及密封處，檢查焊縫及密封質(zhì)量。若有漏氣現(xiàn)象，則進(jìn)行重新密封或修補(bǔ)焊縫，若完好則進(jìn)行拆除封蓋及氣嘴進(jìn)行熱浸鍍鋅。
[0057]將密封蓋的其中一個(gè)氣嘴連接充氣管，另一個(gè)氣嘴連接氣壓表;通過(guò)氣嘴向鋼管支柱內(nèi)充氣，并觀察氣壓達(dá)到預(yù)設(shè)值，關(guān)閉閥門；在鋼管支柱的焊縫和密封處涂抹肥皂水；若肥皂水被吹出氣泡，則判定氣泡處的氣密性不合格;若肥皂水未被吹出氣泡，則判定鋼管支柱的氣密性合格。
[0058]步驟101和步驟102屬于待鍍鋅鋼管支柱鍍鋅前氣密性測(cè)試。
[0059]步驟103，如果氣密性合格，則拆卸待鍍鋅鋼管支柱頂端的密封蓋和底端的密封板，然后對(duì)柱體進(jìn)行熱浸鍍鋅;如果氣密性不合格，重新密封或修補(bǔ)焊縫后，再重復(fù)步驟101和 102;
[0060]步驟104，熱浸鍍鋅后，再次密封鋼管支柱的兩端，并抽真空；
[0061 ]該步驟是為了隨后向鋼管支柱內(nèi)充惰性非氧化氣，并防止其漏氣做準(zhǔn)備。將氣壓表接入一個(gè)氣嘴，抽氣機(jī)的抽氣管接觸另一個(gè)氣嘴，一邊抽氣，一邊觀察氣壓值的變化。
[0062]步驟105，向真空的密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋谝粴鈮褐担⒂^察氣壓變化；
[0063]此步驟是為了檢測(cè)鍍鋅后的鋼管支柱的氣密性。具體為:向鋼管支柱內(nèi)裝入氮?dú)庵?.05個(gè)大氣壓即可，進(jìn)入靜停狀態(tài)，至少經(jīng)過(guò)24小時(shí)的靜停后，再檢查內(nèi)部氣壓。氣壓無(wú)變化時(shí)(考慮溫度效應(yīng))，確認(rèn)產(chǎn)品氣密性合格，否則利用超聲波重新檢驗(yàn)鋼柱結(jié)構(gòu)焊縫，并修復(fù)。
[0064]步驟106，
[0065]步驟106，若氣壓無(wú)變化，則再向密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋诙鈮褐?關(guān)閉直角閥，拆下氣壓表和充氣管，即得。
[0066]內(nèi)部氣壓無(wú)泄漏及變化后，繼續(xù)進(jìn)行充入氮?dú)獾榷栊苑茄趸瘹怏w至常溫時(shí)的I個(gè)標(biāo)準(zhǔn)氣壓。具體充氣時(shí)氣壓根據(jù)充氣時(shí)氣溫，按照理想氣體狀態(tài)方程其方程，即pV = nRT，確定相應(yīng)溫度下充氣氣壓。
[0067]本項(xiàng)目產(chǎn)品支柱采用鋼管支柱，對(duì)支柱特殊加工，將支柱加工成封閉結(jié)構(gòu)，通過(guò)柱頂及柱底安裝密封氣閥，支柱內(nèi)外壁采用熱浸鍍鋅防腐處理，熱浸鍍鋅完成后，通過(guò)將內(nèi)部空氣抽出并充入氮?dú)饣虿慌c鋅、鐵發(fā)生氧化反應(yīng)的氣體，并進(jìn)行氣密性檢驗(yàn)，以達(dá)到降低內(nèi)部氧氣及水分含量，極大降低其內(nèi)部氧化速度的目的，實(shí)現(xiàn)支柱內(nèi)部進(jìn)行長(zhǎng)效防腐。
[0068]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其特征在于，其柱體的頂端密封固定有第一法蘭盤，所述第一法蘭盤可拆卸式密封連接密封蓋，所述密封蓋上設(shè)置兩個(gè)氣嘴，所述氣嘴上設(shè)置密閉閥門；所述柱體的底端密封固定有鍍鋅板，所述鍍鋅板上設(shè)置排液孔，所述排液孔小于所述鋼管支柱的橫截面內(nèi)徑，所述排液孔配有密封板。2.如權(quán)利要求1所述的氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其特征在于，所述密封蓋的蓋口設(shè)置第二法蘭盤，所述蓋底上設(shè)置兩個(gè)所述氣嘴。3.如權(quán)利要求2所述的氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其特征在于，所述第一法蘭盤和所述第二法蘭盤之間設(shè)置四氟墊圈。4.如權(quán)利要求1所述的氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其特征在于，所述閥門為直角閥。5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其特征在于，所述鋼管支柱的內(nèi)管里充有非氧化氣體。6.如權(quán)利要求5所述的氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱，其特征在于，所述非氧化氣體優(yōu)選為氮?dú)狻?.—種權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述氣密式防腐接觸網(wǎng)鋼管支柱的制備方法，其特征在于，包括: 步驟I，密封待鍍鋅鋼管支柱的兩端； 步驟2，通過(guò)待鍍鋅鋼管支柱頂端密封蓋的氣嘴向待鍍鋅鋼管支柱內(nèi)充氣，檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性； 步驟3，如果氣密性合格，則拆卸待鍍鋅鋼管支柱頂端的密封蓋和底端的密封板，然后對(duì)柱體進(jìn)行熱浸鍍鋅;如果氣密性不合格，修復(fù)不合格處，再重復(fù)步驟I和2; 步驟4，熱浸鍍鋅后，再次密封鋼管支柱的兩端，并抽真空； 步驟5，向真空的密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋谝粴鈮褐?，并觀察氣壓變化； 步驟6，若氣壓無(wú)變化，則再向密封鋼管支柱內(nèi)充入氮?dú)庵恋诙鈮褐?即得。8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述密封鋼管支柱的兩端包括: 通過(guò)法蘭連接密封蓋和柱體頂部的法蘭盤； 關(guān)閉密封蓋上的兩個(gè)閥門； 采用密封板封閉柱體底部鍍鋅板上的排液孔。9.如權(quán)利要求7或8所述的制備方法，其特征在于，所述通過(guò)待鍍鋅鋼管支柱頂端密封蓋的氣嘴向待鍍鋅鋼管支柱內(nèi)充氣，檢測(cè)焊縫和密封處的氣密性包括: 將密封蓋的其中一個(gè)氣嘴連接充氣管，另一個(gè)氣嘴連接氣壓表； 通過(guò)所述氣嘴向鋼管支柱內(nèi)充氣，并觀察氣壓達(dá)到預(yù)設(shè)值，關(guān)閉閥門； 在待鍍鋅鋼管支柱的焊縫和密封處涂抹肥皂水； 若肥皂水被吹出氣泡，則判定氣泡處的氣密性不合格； 若肥皂水未被吹出氣泡，則判定鋼管支柱的氣密性合格。10.如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)值為4個(gè)大氣壓；和/或，所述第一氣壓值為0.05個(gè)大氣壓;所述第二氣壓值為I個(gè)大氣壓。
【文檔編號(hào)】E04H12/08GK105909034SQ201610425613
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年6月15日
【發(fā)明人】李春林, 汪吉健, 魏宏偉, 戴賢興, 于素芬, 王愛(ài)竟, 李建東, 皮春凱, 商順超, 胡會(huì)良
【申請(qǐng)人】中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司, 中鐵電工保定制品有限公司, 中國(guó)鐵路總公司