一種可承受軸向力的管端密封圈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于管液壓試驗設備【技術領域】，涉及一種對被試管進行試壓時的對接密封設備，即可承受軸向力的管端密封圈；密封圈體的外形是圓柱筒狀結構，密封圈體的外圓周面與兩端面交界處設置有環(huán)繞圓周面的端面密封唇邊，擋塊是大小相等的扇環(huán)形，均勻分布在密封圈體的圓柱筒狀結構的內腔中形成擋塊環(huán)，密封圈體未收縮時，相鄰擋塊之間具有縫隙，圓柱筒狀結構的底部設置有直徑大于被試壓管管端的串入孔，擋塊較小的圓弧面不越過密封圈體底部所設置的串入孔的內孔表面，密封圈體圓柱筒狀結構的筒底設置有銷孔，擋塊與銷孔相鄰面上制有銷子，銷子插入銷孔中；其結構簡單，試壓操作便利，試壓效果好，使用壽命長。
【專利說明】一種可承受軸向力的管端密封圈
【技術領域】:
[0001]本發(fā)明屬于管液壓試驗設備【技術領域】，涉及一種對被試管進行試壓時的對接密封設備，特別是一種可承受軸向力的管端密封圈。
【背景技術】:
[0002]目前，在石油和換熱器等行業(yè)領域中使用的管在出廠時需做水壓試驗以檢測其質量，簡稱試壓；在試壓時，通入管中用于試壓的液體對管體軸向會產(chǎn)生推力作用，導致其有脫開密封管端而與試壓裝置分離的趨勢，因此必須將被測管固定才能保證試壓的成功，現(xiàn)有技術中多采用與密封圈分離的固定夾鉗夾持管體以防止其脫開，中國專利2009201486168所公開的“高壓U型管換熱器換熱管單根耐壓檢驗裝置”就是這種方式的典型實現(xiàn)方案，它采用高壓密封體密封管端，采用夾緊油缸固定管體。采用此種技術方案，管密封端與固定夾鉗之間存在一段管柱，當試壓液體施加到被試壓管上的軸向力與固定夾鉗施加到管體上的摩擦力共同作用于這段管柱上，力的方向相對，便形成了材料力學上所謂的壓桿穩(wěn)定問題，容易造成管柱段失穩(wěn)，從而導致試壓失敗，同時由于固定夾鉗的夾持力較大，使得管體的被夾持端易被破壞，致使管體的夾持端至端部的管段需要鋸切而造成浪費；特別是在U形管進行試壓時壓桿穩(wěn)定問題尤為嚴重，由于U型管的兩個管口朝向同一方向，使得試壓液體作用在管體上的軸向力更大，所需要的夾持力也就更大。而傳統(tǒng)的做法中采用的鋼管端部密封圈僅能夠起到密封作用，雖然有些密封圈設置了擋塊，但擋塊只是起到支撐密封圈體的作用，以防止密封圈被高壓液體擠出，無法代替固定夾鉗夾持管端。在現(xiàn)有技術中，中國專利2010205390167公開了一種鋼管試壓設備的鋼管端部密封圈，利用“擋塊環(huán)內徑小于被試鋼管處直徑”的技術方案獲得了強大的夾持力，在實際使用時發(fā)現(xiàn)其效果尚不穩(wěn)定，表現(xiàn)夾持材質較軟或壁厚較薄的管時，管端易被夾變形而導致密封失效。應用在材質較硬或壁厚較厚的管時擋塊內徑環(huán)不易與管端外徑貼合，從而導致?lián)鯄K夾持力不足以抵抗試壓液體給U形管的推力，其性能不穩(wěn)定從而使其適應范圍和效果均不佳。

【發(fā)明內容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的缺點，尋求設計提供一種可承受軸向力的管密封圈管端密封圈，管密封圈能夠在進行試壓時對管端產(chǎn)生性能穩(wěn)定的強大夾緊力，以替代固定夾鉗來抵抗試壓液體的對管產(chǎn)生的軸向推力。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明中的可承受軸向力的管端密封圈包括橡塑材料的密封圈體和金屬材料的擋塊，還包括唇邊、銷子、銷孔和串入孔；密封圈體的外形是圓柱筒狀結構，密封圈體的外圓周面與兩端面交界處設置有環(huán)繞圓周面的端面密封唇邊；擋塊是大小相等的扇環(huán)形，均勻分布在所述密封圈體的圓柱筒狀結構的內環(huán)中，形成擋塊環(huán)，密封圈體未收縮時，相鄰擋塊之間具有縫隙；所述圓柱筒狀結構的底部設置有直徑大于被試壓管管端的串入孔，所述擋塊較小的圓弧面不越過所述密封圈體底部所設置的串入孔的內孔表面；所述密封圈體圓柱筒狀結構的筒底設置有銷孔，擋塊與銷孔相鄰面上制有銷子，所述銷子插入所述銷孔中；其特征在于:所述擋塊數(shù)量為4個以上，安裝在密封圈體上的同一組擋塊為同一個整體的金屬圓柱環(huán)剖開，所述擋塊環(huán)的外徑為D，內徑為d，寬度為B，擋塊內表面與被試壓管管端的摩擦系數(shù)為μ，被試壓管管端的直徑為D1，管承受軸向液體壓力的面積為S，并滿足關系式:0 < Drd ( 2mm，DXB≥S/ ( ji X μ );
[0005]在上述技術方案中，安裝在密封圈體上的同一組擋塊為同一個整體的金屬圓柱環(huán)剖開后制成，使得同一組擋塊的形狀和材質均相同，擋塊間邊界的接觸面平滑過渡，進而使得擋塊環(huán)對管端圓周的作用力均勻；通過試驗得知:滿足條件O < D1-Cl ( 2mm的擋塊環(huán)，既不會將材質較軟或壁厚較薄的管夾變形，也能夠與夾持在材質較硬或壁厚較厚的管外徑貼合；由于對D1-Cl數(shù)值的限制，管端變形比原有技術中有所減小，擋塊環(huán)對管端的壓強也下降，為了保證擋塊環(huán)對管端能夠有足夠的摩擦力，加長擋塊的軸向寬度B來增加了擋塊環(huán)對被試壓管管端的接觸面，能保證壓強降低的情況下摩擦力不變；通過理論推導以及試驗驗證，擋塊的軸向寬度B符合關系式DXB ^ S/ ( ji X μ )時,能夠保證擋塊環(huán)賦予管端足以克服軸向力的摩擦力；關系式DXB≥S/ ( π X μ )的推導過程如下:設試壓壓力為P，擋塊環(huán)對被試壓管產(chǎn)生的摩擦力F1=PXDX ji XBX μ，壓力液體對被試壓管的壓力為:PXS，當F1=PXDX ji XBX μ≥PXS時，擋塊環(huán)對被試壓管產(chǎn)生的摩擦力能夠克服軸向力，從而保證被試壓管不脫落，公式變形得:DXB ^ S/ ( π X μ )；
[0006]作為針對上述技術方案的進一步改進,通過反復試驗,發(fā)現(xiàn):0.4 ( Dfd ( 0.6mm,對被試壓管的管端的保護以及擋塊環(huán)夾持的效果能達到最好的結合點，且適用的范圍最廣；
[0007]現(xiàn)有的行業(yè)需求中，被試壓管的材質大多數(shù)是鋼，試壓介質是清水或乳化液，因此，進一步解決在試壓介質是清水或乳化液條件下，密封圈能夠夾持鋼質管端不致其脫出的技術問題，能夠最大程度滿足現(xiàn)有的行業(yè)需求；
[0008]為此，在本發(fā)明進一步改進的技術方案中:擋塊的材質為鋼，μ=0.1。鋼是擋塊的常用材質，經(jīng)過反復試驗，測得摩擦系數(shù)的數(shù)值均大于或等于0.1，因此取μ =0.1能夠保證F1 > PX S，從而保證被試壓管不脫落；對于其他材質或試壓介質的情況，相關領域技術人員也可由試驗測取摩擦系數(shù)的數(shù)值，從而確定μ的取值；
[0009]此外，現(xiàn)有行業(yè)中，被試壓管的形狀主要是直管或U型管，因此進一步解決形狀是直管或U型管的被試壓管時，密封圈能夠夾持鋼質管端不致其脫出的技術問題，能夠最大程度滿足現(xiàn)有的行業(yè)需求；
[0010]為此，在本發(fā)明進一步改進的技術方案中:被試壓管是直管或U型管，被試壓管端內徑為Cl1,當被試壓管是直管時，S= (0/-(1/)/4 ;當被試壓管是U型管，S= D12M ;當被試壓管是直管時，管腔液體的壓力相互抵消，只有管端面承受液體壓力，因此管承受軸向液體壓力的面積S= π (Di2-Cl12) /4 ；當被試壓管是U型管時，管腔液體的壓力也作用于管體上，因此管承受軸向液體壓力的面積S= Ji D//4 ；
[0011]另外，在本發(fā)明的技術方案中:密封圈體的外圓周面與兩端面交界處設置有環(huán)繞圓周面的端面密封唇邊，兩唇邊之間的空腔接納預密封液體，這種結構能夠使密封圈體外圓周面與預密封液體完全接觸，使得密封圈體圓周面受力均勻，進而保證了密封圈體收縮均勻，但沒有預密封液體通入時，兩唇邊之間的空腔使得密封圈體圓周面的支撐面過小，安裝在試壓裝置上時，密封圈因為定位不足易發(fā)生位移；[0012]為此，在對密封圈進一步的改進的技術方案中:密封圈體的外圓周面兩唇邊之間設置有凸起，凸起上設置縱向貫通溝槽；凸起的設置增加了密封圈體外圓周面的支撐面，有助于密封圈的定位，縱向貫通溝槽連通凸起與兩唇邊形成的空腔，預密封液體通過縱向貫通溝槽可以暢通的到達密封圈體的圓周面各個部分，保證了在凸起設置情況下的密封圈體外圓周面與預密封液體完全接觸、密封圈體收縮均勻；
[0013]在本發(fā)明的技術方案中:為保證在密封圈的開合方便，密封圈體未收縮時，相鄰擋塊之間具有縫隙，收縮時擋塊之間的縫隙消除；短期使用時相鄰擋塊之間的縫隙影響不大，但長期使用時，柔軟的密封圈體容易被擠壓進入到縫隙中，影響密封圈體的使用壽命；
[0014]為此，在對密封圈可做另外方向的改進:相鄰擋塊之間設置有擋片，擋片的設置遮蓋了縫隙，從而防止密封圈體進入縫隙；
[0015]本發(fā)明涉及的管端密封圈在試壓時實現(xiàn)密封和夾持的具體工藝步驟為:
[0016](I)管端插入:將被試壓管的管端插入密封圈的串入孔中；
[0017](2)預密封、擋塊夾持管端:向密封圈的的外圓周面通入壓力為P1的預密封液體，預密封液體壓迫密封圈體帶動擋塊收縮，擋塊之間的縫隙消失形成擋塊環(huán)，擋塊環(huán)的內徑小于被試壓管的外徑，迫使被試壓管的管端產(chǎn)生彈性形變，形變的恢復力使得擋塊環(huán)內表面與被試壓管的管端外徑緊密接觸從而由擋塊環(huán)夾持住被試壓管的管端；密封圈體的外圓大于擋塊環(huán)的內孔，作用于壓力P1傳遞到管端時，對夾持管端的力起到了放大作用；
[0018](3)管體通液試壓、擋塊夾持管端的力增加:向被試壓管的一端通入試壓液體，驅趕被試壓管中的空氣從另一端排出，直至被試壓管內部充滿試壓液體，然后持續(xù)提高試壓液體的壓力直至達到試驗要求的壓力而進入試壓測試；當試壓液體的壓力> P1時，預密封腔與試壓液體連通，預密封液體的壓力與試壓液體的壓力相等，擋塊夾持管端的力隨著試壓液體的壓力增大而增大，始終保證擋塊對管端的可產(chǎn)生的摩擦力大于試壓液體對管端的軸向力；
[0019]對直管試壓裝置的方案為:將可承受軸向力的管端密封圈安裝在左右試壓頭上，試壓頭的開口方向相對，左右兩個試壓頭上所安裝的密封圈同軸，每個試壓頭均設置有與密封圈外圈相通的液體通道，以及與管端串入口相通的液體通道；試壓時，將直管式被試壓管的管端插入左右試壓頭，先通過與密封圈外圈相通的液體通道通入預密封液體，密封圈在預密封液體的壓力作用下收縮夾緊管端，然后向管端串入口通液、排氣、試壓；
[0020]本發(fā)明的密封圈對U型管試壓的方案為:將可承受軸向力管端密封圈安裝在左右試壓頭上，試壓頭的開口方向相同，左右兩個試壓頭上所安裝的密封圈軸線平行，每個試壓頭上均設置有與密封圈外圈相通的液體通道，以及與管端串入口相通的液體通道；試壓時，將U型被試壓管的管端插入左右試壓頭，先通過與密封圈外圈相通的液體通道通入預密封液體，密封圈在預密封液體的壓力作用下收縮夾緊管端，然后向管端串入口通液、排氣、試壓。
[0021]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，克服了軸向力，取消了試壓夾鉗，節(jié)省了成本，減少了夾持輔助時間，提高了試壓效率，從根本上消除了管端失穩(wěn)的因素，減小了試壓過程中失效可能，縮短試壓后需被鋸切管段長度；其結構簡單，試壓操作便利，試壓效果好，使用壽命長。
【專利附圖】

【附圖說明】:[0022]圖1和圖2是本發(fā)明所涉及到的密封圈一種實施例的結構示意圖，圖1是密封圈的軸向剖視圖；圖2是圖1中的A-A視圖，圖2上半部分表示密封圈周邊未加壓時的松弛狀態(tài)，下半部分是密封圈加壓后夾緊管的狀態(tài)。
[0023]圖3是一種安裝有本發(fā)明的密封圈的試壓頭的結構示意圖，用以說明本發(fā)明的密封圈在試壓時實現(xiàn)密封和夾持的工藝步驟。
[0024]圖4是一種安裝有本發(fā)明的用于直管試壓裝置的實施例的結構原理示意圖。
[0025]圖5是一種安裝有本發(fā)明的用于U型管試壓裝置的實施例的結構原理示意圖。
【具體實施方式】:
[0026]下面結 合附圖并通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0027]實施例1:
[0028]本實施例中包含附圖1和2，圖1是本實施例的軸向剖視圖。圖2是圖1的A-A視圖，為效果對比方便，按照機械方面的制圖規(guī)則，圖2中的圖中上半部分表示的是密封圈周邊未加壓時的松弛狀態(tài)，下半部分是密封圈加壓后夾緊管的狀態(tài)；
[0029]如圖1、圖2所示:本實施例中的可承受軸向力的管端密封圈包括橡塑材料的密封圈體3和金屬材料的擋塊1，還包括唇邊4、銷子7、銷孔12和串入孔13 ;所述密封圈體3外形是圓柱筒狀結構，密封圈體3的外圓周面與兩端面交界處設置有環(huán)繞圓周面的端面密封唇邊4 ;擋塊I是大小相等的扇環(huán)形，均勻分布在所述密封圈體3的圓柱筒狀結構的內環(huán)中，密封圈體3未收縮時，相鄰擋塊I之間具有縫隙H ;所述圓柱筒狀結構的底部設置有直徑大于被密封管端的串入孔13，所述擋塊I較小的圓弧面不越過所述密封圈體3底部所設置的串入孔13的內孔表面；所述密封圈體3圓柱筒狀結構的筒底設置有銷孔12，擋塊I與銷孔12相鄰面上具有銷子7，所述銷子7插入所述銷孔12中；安裝在密封圈體3上的擋塊I為同一個整體的金屬圓柱環(huán)剖開，密封圈體3收縮后，相鄰擋塊之間的縫隙消除，形成擋塊環(huán)；所述擋塊環(huán)的外徑為D，內徑為d，寬度為B，擋塊內表面與被試壓管8的管端的摩擦系數(shù)為μ，被試壓管8的管端的直徑為D1,并滿足關系式:0 < D1-Cl ( 2mm, DXB≥S/(π X μ )。
[0030]圖2中上半部分繪制的是密封圈體3周邊尚未加壓時的狀態(tài)，下半部分繪制的繪制的是密封圈體3周邊加壓時的狀態(tài)，未加壓時:所述擋塊I較小的圓弧面不越過所述密封圈體3底部所設置的串入孔13的內孔表面，不會阻礙管端的插入；加壓后，在壓力P1的作用下，密封圈體3收縮，擋塊I形成擋塊環(huán)，擋塊環(huán)的d < D1,使得密封圈體3收縮后擋塊I所組成擋塊環(huán)的內圓表面能夠與被試壓管8表面接觸，從而產(chǎn)生夾持力；符合關系式O< D1-Cl ^ 2mm,DXB ^ S/ ( Ji X μ )的擋塊環(huán)可以在擋塊環(huán)內徑d不必大幅小于被試壓管8外徑D1的情況下，能夠賦予管端足以克服軸向力的摩擦力，從而避免了效果不穩(wěn)定、較軟管易夾扁、較硬管夾不住的難題；
[0031]在大多數(shù)情況下，可以設置0.4 ( D1-Cl ( 0.6mm，符合此關系式的擋塊環(huán)對管端的保護以及夾持效果能達到最好的結合點，適用的范圍最廣；
[0032]當被試壓管8的材質是鋼、試壓介質是清水或乳化液時，擋塊I的材質為鋼，設置μ =0.1 ；
[0033]本實施例在擋塊環(huán)內圓表面加工有橫向紋路，以使接觸面更加粗糙，進而提高摩擦力，使得夾持更加可靠；具體實施時不局限于本實施例所提到的紋路形式，相關領域技術人員可以變換出其他紋路形狀；
[0034]本實施例在相鄰擋塊之間設置擋片2，遮蓋相鄰擋塊之間的縫隙，保證密封圈的壽命;
[0035]本實施例在密封圈體3的外圓周面設置有凸起5，凸起5增加了密封圈周邊的支撐面，有助于穩(wěn)定密封圈；設置凸起5后，預密封液體的通路被阻礙，在凸起5上設置縱向貫通溝槽6，有利于預密封液體流通。
[0036]實施例2:
[0037]圖3是一種安裝有本發(fā)明的密封圈的試壓頭的結構示意圖，為表達方便，使用了實施例1中的密封圈的結構形式，實際使用時不局限于此結構；圖3中，試壓頭包括密封圈和密封頭9，所述密封圈安裝在密封頭9的凹槽中，密封圈體3的唇邊4與密封頭9凹槽形成預密封腔，密封頭9設置有與密封圈同軸的管端入口、密封圈內孔相通的第一液體通道
10,以及與密封圈外圓周相通的第二液體通道11 ;
[0038]使用本實施例中的試壓頭密封和夾持管端時，按照以下工藝步驟進行:
[0039](I)管端插入: 將被試壓管8的管端通過密封頭9上的管端入口插入密封圈的串入孔13中；
[0040](2)預密封、擋塊夾持管端:首先通過第二液體通道11向密封圈的的外圓周面通入壓力為P1的預密封液體，預密封液體壓迫密封圈體3帶動擋塊I收縮，擋塊之間的縫隙消失形成擋塊環(huán)，擋塊環(huán)的內徑小于被試壓管8的外徑，迫使被試壓管8的管端產(chǎn)生彈性形變，形變的恢復力使得擋塊環(huán)內表面與被試壓管8的管端外徑緊密接觸從而由擋塊環(huán)夾持住被試壓管8的管端；密封圈體3的外圓大于擋塊環(huán)的內孔，作用于壓力P1傳遞到管端時，對夾持管端的力起到了放大作用；
[0041](3)管體通液試壓、擋塊夾持管端的力增加:從第一液體通道10向被試壓管8的一端通入試壓液體，驅趕被試壓管中的空氣從另一端排出，當被試壓管8內部充滿試壓液體后，持續(xù)提高試壓液體的壓力直至達到試驗要求的壓力而進入試壓測試；當試壓液體的壓力> P1時，預密封腔與試壓液體連通，預密封液體的壓力與試壓液體的壓力相等，擋塊夾持管端的力隨著試壓液體的壓力增大而增大，始終保證擋塊對管端的可產(chǎn)生的摩擦力大于試壓液體對管端的軸向力。
[0042]實施例3:
[0043]本實施例為可承受軸向力的管端密封圈用于直管試壓的狀況，使用的密封圈的外形與實施例1中的相同，實際使用中可不局限于實施例1中的密封圈形式；使用的試壓頭形式與實施例2中的試壓頭結構相同，實際使用中可不局限于實施例2中的試壓頭形式；
[0044]圖4中，將可承受軸向力管端密封圈安裝在左右試壓頭上，試壓頭的開口方向相對，左右兩個試壓頭上所安裝的密封圈同軸，每個試壓頭上均設置有與管端串入孔13相通的第一液體通道10，以及密封圈外圈相通的第二液體通道11 ;試壓時，將直管管端插入左右試壓頭，先通過與密封圈外圈相通的第二液體通道11通入預密封液體，密封圈體3在預密封液體的壓力作用下收縮夾緊管端，然后向管端串入孔13中通液、排氣、試壓；
[0045]被試壓管8的管端內徑為Cl1，被試壓管8是直管時，管腔液體的壓力相互抵消，管承受軸向液體壓力的面積是S=Ji (0/-(1/)/4 ;此時DXB≥ΦΧ)/ (4X μ )，擋塊環(huán)能夠對現(xiàn)有直管的大部分型號進行有效夾持，且不至于使管端變形過大而破壞管端；
[0046]本實施例由于密封圈能夠克服軸向力，因此再設置夾鉗已無必要，取消了夾鉗，不僅節(jié)省了成本，而且減少了夾持輔助時間，提高了試壓效率；從根本上消除了管段失穩(wěn)的因素，減小了試壓過程中失效可能；縮短試壓后需被鋸切管段長度
[0047]實施例4:
[0048]本實施例為可承受軸向力的管端密封圈用于U型管試壓的狀況，使用的密封圈的外形與實施例1中的相同，實際使用中可不局限于實施例1中的密封圈形式；使用的試壓頭形式與實施例2中的試壓頭結構相同，實際使用中可不局限于實施例2中的試壓頭形式；
[0049]圖5中，將可承受軸向力管端密封圈安裝在左右試壓頭上，試壓頭的開口方向相同，左右兩個試壓頭上所安裝的密封圈軸線平行，每個試壓頭上均設置有與管端串入孔相通的第一液體通道10，以及密封圈外圈相通的第二液體通道11 ;試壓時，將直管式被試壓管8的管端插入左右試壓頭，先通過與密封圈外圈相通的第二液體通道11通入預密封液體，密封圈體3在預密封液體的壓力作用下收縮夾緊管端，然后向管端串入孔13中通液、排氣、試壓；
[0050]被試壓管8是U型管時，管腔液體的壓力無法相互抵消，管承受軸向液體壓力的面積是S=JiD12/^ ;此時DXB≥JiD12/ (4X μ )，能夠適應各種U型管試壓；
[0051]由于密封圈體3能夠克服軸向力，因此再設置夾鉗已無必要，取消了夾鉗的U型管試壓不僅節(jié)省了夾鉗的購置成本，而且減少了夾持輔助時間，提高了試壓效率，，從根本上消除了管段失 穩(wěn)的因素，減小了試壓過程中失效可能，縮短試壓后需被鋸切管段長度。
【權利要求】
1.一種可承受軸向力的管端密封圈，包括橡塑材料的密封圈體和金屬材料的擋塊，密封圈體的外形是圓柱筒狀結構，還包括唇邊、銷子、銷孔和串入孔，密封圈體的外圓周面與兩端面交界處設置有環(huán)繞圓周面的端面密封唇邊；擋塊是大小相等的扇環(huán)形，均勻分布在所述密封圈體的圓柱筒狀結構的內環(huán)中形成擋塊環(huán)，密封圈體未收縮時，相鄰擋塊之間具有縫隙；所述圓柱筒狀結構的底部設置有直徑大于被密封管端的串入孔，所述擋塊較小的圓弧面不越過所述密封圈體底部所設置的插入孔的內孔表面；所述密封圈體圓柱筒狀結構的筒底設置有銷孔，擋塊與銷孔相鄰面上制有銷子，所述銷子插入所述銷孔中；其特征在于:所述擋塊數(shù)量為4個以上，安裝在密封圈體上的同一組擋塊為同一個整體的金屬圓柱環(huán)剖開，所述擋塊環(huán)的外徑為D，內徑為d，寬度為B，擋塊內表面與被試壓管的管端的摩擦系數(shù)為μ，被試壓管管端的直徑為D1，管承受軸向液體壓力的面積為S，并滿足關系式:0< Dfd ^ 2mm, DXB3S/ (πΧμ)。
2.根據(jù)權利要求1所述的可承受軸向力的管端密封圈，其特征在于:0.4 ^ Dfd ^ 0.6mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的可承受軸向力的管端密封圈，其特征在于:擋塊的材質為鋼，μ =0.1。
4.根據(jù)權利要求1所述的可承受軸向力的管端密封圈，其特征在于:密封圈體的外圓周面兩唇邊之間設置有凸起，凸起上設置縱向貫通溝槽。
5.根據(jù)權利要求1所述的可承受軸向力的管端密封圈，其特征在于:相鄰擋塊之間設置有擋片。
6.一種使用可承受軸向力的管端密封圈進行試壓的方法，包括以下步驟: (O管端插入:將被試壓管的管端插入密封圈的串入孔中；` (2)預密封、擋塊夾持管端:向密封圈的的外圓周面通入壓力為P1的預密封液體，預密封液體壓迫密封圈體帶動擋塊收縮，擋塊之間的縫隙消失形成擋塊環(huán)，擋塊環(huán)的內徑小于被測管的外徑，迫使被試壓管的管端產(chǎn)生彈性形變，形變的恢復力使得擋塊環(huán)內表面與被試壓管的管端外徑緊密接觸從而由擋塊環(huán)夾持住被試壓管的管端；密封圈體的外圓大于擋塊環(huán)的內孔，作用于壓力P1傳遞到管端時，對夾持管端的力起到了放大作用； (3)管體通液試壓、擋塊夾持管端的力增加:向被試壓管的一端通入試壓液體，驅趕被試壓管中的空氣從另一端排出，直至被試壓管內部充滿試壓液體，然后持續(xù)提高試壓液體的壓力直至達到試驗要求的壓力而進入試壓測試；當試壓液體的壓力> P1時，預密封腔與試壓液體連通，預密封液體的壓力與試壓液體的壓力相等，擋塊夾持管端的力隨著試壓液體的壓力增大而增大，始終保證擋塊對管端產(chǎn)生的摩擦力大于試壓液體對管端的軸向力。
7.一種使用可承受軸向力的管端密封圈對直管試壓的裝置，包括試壓頭和密封圈，將可承受軸向力的管端密封圈安裝在左右試壓頭上，試壓頭的開口方向相對，左右兩個試壓頭上所安裝的密封圈同軸，每個試壓頭均設置有與密封圈外圈相通的第一液體通道，以及與管端串入口相通的第二液體通道。
8.一種使用可承受軸向力的管端密封圈對U型管試壓的裝置，包括試壓頭和密封圈，將可承受軸向力管端密封圈安裝在左右試壓頭上，試壓頭的開口方向相同，左右兩個試壓頭上所安裝的密封圈軸線平行，每個試壓頭上均設置有與密封圈外圈相通的第一液體通道，以及與管端串入口相通的第二液體通道。
【文檔編號】F16L3/12GK103697240SQ201410002962
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權日:2014年1月3日
【發(fā)明者】劉建, 常小軍, 王中華 申請人:青島恒基泰機電科技有限公司