一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台制造技术

技术编号:41235741 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-09 23:50
本技术关于一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,涉及管缆结构测试技术领域。包括约束模块、力学加载模块和低温加载模块;约束模块,作为实验平台的承载部分,用于安装和调节力学加载模块位置,用于承载测试期间的荷载并根据试样长度调节框架长短;力学加载模块,用于实现对管缆施加弯曲、拉伸、扭转、内压以及组合荷载;低温加载模块,设置在约束模块一侧,用于为管缆提供低温实验环境。本技术具备拉伸、弯曲、扭转、挤压以及组合荷载的加载功能,管缆的基本力学性能测试都可完成测试,无需转移到其他机器,节约时间和人工;配备大容量低温罐体以及耐低温管路,可完成测试管缆的全尺寸低温实验,可实现快速预冷以及长时间低温实验。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及管缆结构测试,具体为一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台


技术介绍

1、柔性管缆是能源开采的关键装备之一,柔性管缆结构是否可靠关乎生产安全,因此柔性管缆需要经过大量的力学性能测试,以保证其服役要求。但目前管缆测试装置存在以下不足:1、现有测试装置停留在单一力学性能测试,只能做单一荷载加载,需要多个测试装置配合才能完成所有测试,浪费时间和经济成本,并且缺乏对结构耦合荷载的力学测试能力;2、现有测试装置对测试管缆的尺寸要求高,需要对测试管缆定制尺寸,但尺寸加工并不会那么精准,导致测试管缆不能与现有测试装置很好的匹配,比如说管缆尺寸长一些放不进测试装置,尺寸短一些连不上测试装置,会影响测试过程;3、现有低温环境的测试装置只能做材料级和部件级的低温实验,并且多数低温装置是通过喷淋低温介质在测试样品上,不能使测试样品真正的到达低温程度,更不能进行全尺寸管缆超低温的实验。导致自主生产的柔性管缆,需要委托国外机构进行测试验证,耗费成本。


技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,装置自身由模块化组成,可根据测试管缆长度以调节加载端位置,实现对样管尺寸上更高的兼容性并且安装简便;装置自身具备拉伸、弯曲、扭转、挤压以及组合荷载,可根据测试类型进行拼接,在本装置都可完成测试,无需转移到其他机器,节约时间和人工;本装置配备大容量低温罐体以及耐低温管路,可完成测试管缆内部充满流动低温介质的全尺寸低温实验,并且可以实现快速预冷以及长时间低温实验,更加贴合真实工况。

2、为达上述目的,本技术提供了一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,包括:约束模块、力学加载模块和低温加载模块;

3、约束模块,作为整个实验平台的承载部分,用于安装和调节力学加载模块位置;用于承载测试过程中的荷载并且可以根据测试管缆的长度调节框架长短;

4、所述力学加载模块,用于实现对不同口径和不同长度的管缆施加弯曲、拉伸、扭转、内压以及组合荷载;

5、所述低温加载模块,设置在约束模块一侧,用于为管缆提供低温实验环境;

6、所述低温加载模块包括低温泵、低温罐体和耐低温管路;所述低温罐体通过耐低温管路与管缆内部相连通,所述低温管路上设置有低温泵。

7、进一步的,所述约束模块包括轨道,所述轨道顶端两侧边缘加工有第一矩阵安装孔,轨道顶端中间加工有滑槽导轨,单根轨道两端的底部两侧边缘加工有第二安装孔。

8、进一步的,所述约束模块还包括加固板,所述加固板通过焊接安装在所述轨道的外侧面,并在表面加工有第三矩阵安装孔。

9、进一步的,所述力学加载模块包括第一试验台座和第二试验台座,所述第一试验台座固定在所述轨道一侧端部的地面上,所述第二试验台座滑动设置在所述轨道上端;所述第二试验台座上开设有与所述第一矩阵安装孔相匹配的固定孔。

10、进一步的,所述第一试验台座上安装有扭转作动器,所述扭转作动器的输出端连接有第一连接件,所述第一连接件上可拆卸安装有第一尺寸转换法兰。

11、进一步的,所述第二试验台座上安装有卧式液压作动器,所述卧式液压作动器的输出端连接有第二连接件,所述第二连接件上可拆卸安装有第二尺寸转换法兰。

12、进一步的,所述第二试验台座底端通过弹簧连接有滚轮,所述滚轮伸入所述轨道的滑槽内。

13、进一步的,所述力学加载模块还包括龙门架,所述龙门架通过所述加固板上的第三矩阵安装孔架设在轨道的两侧,并根据测试管缆长度选择与所述加固板上的第三矩阵安装孔适当位置可拆卸连接;所述龙门架底端安装有液压作动器,用于对管缆施加竖直弯曲载荷和竖直挤压载荷。

14、本技术的有益效果在于:

15、本技术装置自身由模块化组成,可根据测试管缆长度以调节加载端位置,实现更高的兼容性并且安装简便;装置自身具备拉伸、弯曲、扭转、挤压以及组合荷载,可根据测试类型进行拼接,在本装置都可完成测试,无需转移到其他机器,节约时间和人工;本装置配备大容量低温罐体以及耐低温管路,可完成测试管缆内部充满流动低温介质的全尺寸低温实验,并且可以实现快速预冷以及长时间低温实验,更加贴合真实工况。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,包括:约束模块、力学加载模块和低温加载模块;

2.如权利要求1所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述约束模块包括轨道,所述轨道顶端加工有第一矩阵安装孔,轨道中间加工有滑槽导轨。

3.如权利要求2所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述约束模块还包括加固板,所述加固板安装在所述轨道的外侧面;并在表面加工有第三矩阵安装孔。

4.如权利要求3所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述力学加载模块包括第一试验台座和第二试验台座,所述第一试验台座固定在所述轨道端部的地面上,所述第二试验台座滑动设置在所述轨道上端;所述第二试验台座上开设有与所述第一矩阵安装孔相匹配的固定孔。

5.如权利要求4所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述第一试验台座上安装有扭转作动器,所述扭转作动器的输出端连接有第一连接件,所述第一连接件上可拆卸安装有第一尺寸转换法兰。

6.如权利要求5所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述第二试验台座上安装有卧式液压作动器,所述卧式液压作动器的输出端连接有第二连接件,所述第二连接件上可拆卸安装有第二尺寸转换法兰。

7.如权利要求6所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述第二试验台座底端通过弹簧连接有滚轮,所述滚轮伸入所述轨道的滑槽内。

8.如权利要求6所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述力学加载模块还包括龙门架,所述龙门架架设在轨道的两侧,并根据测试管缆长度选择与所述加固板适当位置可拆卸连接;所述龙门架底端安装有液压作动器,用于对管缆施加竖直弯曲载荷。

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【技术特征摘要】

1.一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,包括:约束模块、力学加载模块和低温加载模块;

2.如权利要求1所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述约束模块包括轨道,所述轨道顶端加工有第一矩阵安装孔,轨道中间加工有滑槽导轨。

3.如权利要求2所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述约束模块还包括加固板,所述加固板安装在所述轨道的外侧面;并在表面加工有第三矩阵安装孔。

4.如权利要求3所述的一种变尺寸管缆综合加载超低温实验平台,其特征在于,所述力学加载模块包括第一试验台座和第二试验台座,所述第一试验台座固定在所述轨道端部的地面上,所述第二试验台座滑动设置在所述轨道上端;所述第二试验台座上开设有与所述第一矩阵安装孔相匹配的固定孔。

5.如权利要求4所述的一种变尺寸管缆综合加载超...

【专利技术属性】
技术研发人员:步宇峰阎军许琦杜洪泽姜立哲赵春雨尹原超杨志勋卢青针
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:新型
国别省市:

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