用于封閉和密封管的開(kāi)口端部的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在封閉和密封將經(jīng)受水壓測(cè)試的鋼管的開(kāi)口端部中使用的機(jī)械組件或工具。
【背景技術(shù)】
[0002]通常的做法是對(duì)鋼管的接頭進(jìn)行水壓測(cè)試以評(píng)估其整體性。例如，這是在管、閥、容器、儀器等連接在一起形成模塊化組件的制造場(chǎng)所處完成的。
[0003]壓力測(cè)試通常在高壓下(高達(dá)5000psi(鎊每平方英寸))進(jìn)行。因此對(duì)經(jīng)受測(cè)試的接頭的開(kāi)口端部進(jìn)行封閉的組件需要有能力保持就位并且保持防漏。
[0004]在我們的PCT公開(kāi)W02011/106893 Al中公開(kāi)了用于這種目的的一個(gè)適合的工具。在附圖10至15中，該公開(kāi)示出了:
[0005]籲外部的前板，該外部的前板用于抵接管的端部面以封閉其腔孔開(kāi)口 ；
[0006]籲外部周向夾持組件，該外部周向夾持組件緊固在管端的外表面上并且摩擦地接合或抓持管端部的外表面并且將組件錨固就位；
[0007]籲螺紋接合的螺母和螺栓裝置，螺紋接合的螺母和螺栓裝置在板與夾持件之間延伸以將板牽拉成緊密抵靠管端部面；以及
[0008]籲環(huán)形密封裝置，該環(huán)形密封裝置插置于板與管端部面之間以密封板和管端部面的界面。
[0009]盡管已證明‘893工具商業(yè)上可行，但仍存在對(duì)改進(jìn)工具的需要，改進(jìn)工具的特征在于:更簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)；減少的安裝時(shí)間；對(duì)管內(nèi)表面的最小程度的內(nèi)部劃痕；集中的抓持力；以及隨著管中壓力增大而增強(qiáng)的密封能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]在一個(gè)實(shí)施方式中，提供了一種用于封閉和密封管的開(kāi)口端部的工具，該工具具有前端部和后端部，并且該工具以組合的方式包括:
[0011]籲外部的前板，該前板用于橫過(guò)管的開(kāi)口端部面延伸并且抵接管的開(kāi)口端部面以與管的開(kāi)口端部面形成環(huán)形界面；
[0012]籲前板，該前板具有延伸穿過(guò)其中的中心孔口和用于徑向地突出超過(guò)管外表面的外周凸緣；
[0013]籲軸向可運(yùn)動(dòng)的后板，該后板用于橫向地定位在管的腔孔內(nèi)，所述后板在其前端部處承載用于密封界面環(huán)形的、有彈性的、可變形的密封裝置；
[0014]籲后板在其前端部處與適于以可滑動(dòng)的方式延伸穿過(guò)孔口的向前突出的桿連接，由此，后板和桿可以作為單元運(yùn)動(dòng)以將密封裝置輸送至界面并且使密封裝置抵靠界面壓縮；
[0015]籲第一夾持裝置和用于緊固所述夾持裝置的裝置，第一夾持裝置用于圍繞管定位，因此第一夾持裝置可以摩擦地接合管以將第一夾持裝置錨固在管上的適當(dāng)位置；
[0016]籲第二夾持裝置，第二夾持裝置用于定位成與第一夾持裝置的后端部相鄰，所述第二夾持裝置能夠操作成在第二夾持裝置致動(dòng)時(shí)摩擦地接合管；
[0017]籲用于將前板偏置成抵靠管端部面并且致動(dòng)第二夾持裝置的裝置；以及
[0018]籲用于朝向前板牽拉后板從而使密封裝置變成與前板和桿的內(nèi)表面沿著界面的長(zhǎng)度壓縮密封接合并且用于以可脫離的方式將桿鎖定就位的裝置。
[0019]優(yōu)選地，第一夾持裝置是分開(kāi)的、帶凸緣的且?guī)菁y的并且栓接在一起的組件。
[0020]優(yōu)選地，第二夾持裝置包括:分段的環(huán)形抓持器；該分段的環(huán)形抓持器具有在周向上間隔開(kāi)的部段和向后且向下傾斜的外表面；以及壓縮環(huán)，該壓縮環(huán)能夠安裝在抓持器上并且具有向前且向上傾斜的內(nèi)表面以接合抓持器的傾斜的外表面，由此，如果向前迫壓壓縮環(huán)，則將迫使抓持環(huán)向下與管緊密地摩擦接合。
[0021]優(yōu)選地，一組軸向延伸的螺栓將前板、第二夾持裝置和螺母連接在一起，所述螺母抵接前板的前表面和第二夾持裝置的后表面，所述一組軸向延伸的螺栓可以將前板緊固成抵靠管端部面并且致動(dòng)第二夾持裝置。
[0022]優(yōu)選地，后板定尺寸成具有相對(duì)于管的內(nèi)表面的環(huán)形間隙。
[0023]從前述內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解的是:管的腔孔內(nèi)的壓力增大將在后板抵接前板時(shí)推動(dòng)后板以增強(qiáng)密封裝置的壓縮和密封；可滑動(dòng)的后板優(yōu)選地與管的內(nèi)表面具有周向間隙以避免劃到管的內(nèi)表面，并且桿用于使板居中；第一夾持裝置提供了錨固功能，錨固功能使得所述一組軸向螺栓和螺母將前板牽拉成與管的端部面抵接并且沿著抓持器向前拉動(dòng)壓縮環(huán)，從而將第二夾持裝置致動(dòng)成與管摩擦地接合；以及在單組軸向螺栓的長(zhǎng)度內(nèi)實(shí)施兩個(gè)不同的夾持行為。
[0024]在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種用于封閉和密封管的開(kāi)口端部的工具，所述工具具有前端部和后端部，所述管具有端部面、腔孔、端部開(kāi)口、以及內(nèi)表面和外表面，所述工具以組合的方式包括:外部的前板，該前板用于橫過(guò)管端部面延伸并且抵接管端部面以與管端部面形成環(huán)形界面；所述板具有延伸超過(guò)管外表面的凸緣；所述前板具有延伸穿過(guò)前板的中心孔口 ；夾持裝置，該夾持裝置用于圍繞管外表面延伸，且?jiàn)A持在管外表面上并摩擦地接合管外表面以將所述夾持裝置錨固至管外表面；連接前板和夾持裝置的裝置，其用于將前板牽拉成與管端部面緊密接合；可運(yùn)動(dòng)的后板，該可運(yùn)動(dòng)的后板用于以具有間隙的狀態(tài)定位在管的腔孔內(nèi)以便橫向于腔孔延伸，后板在其前端部承載用于密封界面的環(huán)形的、可變形的、有彈性的密封裝置；后板還具有用于以可滑動(dòng)的方式延伸穿過(guò)孔的向前突出的桿；后板和桿形成下述單元:所述單元在使用中能夠運(yùn)動(dòng)以將密封裝置輸送至界面并且使密封裝置抵靠前板和管內(nèi)表面壓縮以密封界面；以及可脫離裝置，該可脫離裝置能夠安裝在桿上以將單元偏置到密封位置并且將單元鎖定在所述位置中。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是工具的截面?zhèn)纫晥D；
[0026]圖2是圖1的工具的立體圖；以及
[0027]圖3是工具的分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明提供了一種用于對(duì)例如將經(jīng)受水壓測(cè)試的管3的開(kāi)口端部2進(jìn)行封閉和密封機(jī)械組件或工具I。
[0029]在總體概要中，工具I包括:前板4，前板4用于封閉管3的端部2處的開(kāi)口 5 ;分開(kāi)的、帶凸緣的、帶螺栓的第一夾持件6，第一夾持件6適于圍繞管3延伸并且在緊固時(shí)操作成摩擦地接合管的外表面7并且提供錨固功能；第二夾持件8，第二夾持件8定位在第一夾持件6后方并且抵接第一夾持件6，同樣用于摩擦地接合管的外表面7 ;—些軸向延伸的螺栓和螺母組件11 ;每個(gè)組件11具有螺母10和延伸穿過(guò)前板4、第一夾持件6以及第二夾持件8并且連接前板4、第一夾持件6以及第二夾持件8的螺栓9，以用于將前板4偏置成與管3的端部面12呈抵接關(guān)系，從而形成界面13 ;螺母和螺栓組件11還用于致動(dòng)第二夾持件8，正如下面所描述的；可運(yùn)動(dòng)的后板40，可運(yùn)動(dòng)的后板40定位在管3的腔孔41內(nèi)并且相對(duì)于管軸線橫向地定向；后板40的前端部42構(gòu)造成承載用于密封界面13的環(huán)形密封件43 ;桿45，桿45以可滑動(dòng)的方式從后板40向前延伸穿