Φ1200mm厚壁无缝管高压水压试验机

　　1 前言

　　近年来，我国的核电、风电、火电、石油、航空航天等行业有了长足的发展，而这些行业所需的耐高压大口径厚壁无缝管，一直以来几乎都由美国威曼·高登、德国曼内斯曼、日本住友等公司垄断。虽然，这一状况随着我国自主研制的 3.6×104t 垂直挤压机的问世而有所改观;但是，大口径厚壁无缝管的高压水压试验设备在国内几乎是空白。所以，我国急需开发工艺先进、性能优越、价格合理的大口径厚壁无缝管高压水压试验机设备。

　　中国重型机械研究院从本世纪初就开始了大口径焊管高压水压试验机的研究，先后开发了 Φ508mm 高压水压试验机、Φ630mm 高压水压试验机、Φ720mm 高压水压试验机三条生产线。直到 2010 年我所受内蒙古某公司委托，研制开发 Φ1200mm 厚壁无缝管高压水压试验机。该生产线是目前国内设计成套制造的第一条管径最大的交钥匙工程。

　　该生产线为 4 工位离线检测自动化机组，可完成厚壁无缝管的测长、试压、空水等工序。最大试管管径 Φ1 200mm，最高试验压力 50MPa，试管长度涵盖 4 000mm~12 000mm。

　　2 Φ1200mm厚壁无缝管高压水压试验机介绍

　　该设备由机械部分(上料工位<上料台架>、测长工位<测长装置 >、试压工位 < 本体、夹紧对中装置 > 空水工位 < 空水台架> 保护装置、操作室)、液压系统、电控系统组成。

　　该设备的主要参数指标如表 1。

　　表 1 Φ1200mm厚壁无缝管高压水压试验机主要参数指标

　　2. 1 主机机械结构介绍

　　2.1.1 水压试验机本体

　　水压试验机本体是该设备的核心部分，它主要由充水装置、移动小车、机架总成、试压模具四部分组成。水压试验机的主要工序———试压工序就是在此部分完成的。

　　1)充水装置：充水装置安装在机架总成上，由充水头、充水阀、应急卸压阀、增压器、充水头予密封及充水头移动装置组成。充水阀用于为钢管充水。充水阀的启闭采用液压缸控制。充水头移动装置由一个主缸(柱塞缸Φ1200mm~Φ1800mm)和两个侧缸(活塞缸 Φ300mm/Φ180mm~Φ1800mm)组成。比例阀控制两侧缸大腔进液带动充水头在机架总成的大梁上水平移动，同时，充液阀打开为主缸充液。

　　从而满足不同长度钢管端部进入试压模具，确保内径大间隙密封(或平面密封)抱紧钢管端部。增压器用来实现密封管内的增压、保压和试压完成后的卸压。增压器有两种增压比 1：1.5 和 1：3，由操作人员根据试验压力在操作台上进行选择。