钢管水压试验机预密封系统设计[毕业论文+CAD图纸]

机械设计毕业论文：钢管水压试验机预密封系统设计含论文，CAD图纸

钢管水压试验机预密封系统设计[毕业论文+CAD图纸]

摘 要

钢管水压试验机是通过压力试验产品的特性指标的机器，主要通过压力的测定和耐压时间的测定对各种管件的耐压性能进行测试。在我国的钢管企业中被广泛用于测试产品的质量。

水压试验机试产品的流程如下:

通过送料装置将钢管送至水压试验机的预定密封处→向冲水头和排气头两侧进行径向加压预密封→向钢管充水排气→开始增压→保压一段时间后卸压→两侧进行径向预密封卸压→充水头和排气头退回→钢管退出。其中预密封加压过程的完成的及时程度决定了试验能否成功。

传统的水压实验设备在工作初始阶段由于泄漏会引起水压不稳定的问题，并且由于使用了传统的油液压装置，会对环境造成污染。本文通过对预密封系统进行了重新设计，采用新技术改进原有的试验机密封原理，并使用水液压代替油液压，使钢管水压试验机在对钢管进行水压试验时更加安全、高效从而提高该设备的可靠性。

关键词：水压试验机 预密封 水液压

The System Design for Are-sealing of Steel pipe Hydro-static Testing Machine

Abstract:

Steel pipe hydro-static testing machine is a machine by the characteristic parameters of pressure testing products. The compression properties of various kinds of pipe fittings performance test through the test of pressure and pressure time. It is widely used to test the quality of the products in our country.

The testing process of the hydro-static testing machine is as follows:Sending steel pipe to reserve seal of hydraulic press→Radial sealing pressure→ Water filling exhaust → Booster →Holding the pressure → Pressure relief → Radial sealing pressure relief → Exit the water headers and exhaust headers → Exit the tube.The seal compression process is the key part witch determines the test success.

Traditional hydraulic equipment reliability test equipment have some flaws.In the initial stage of the work of water leakage will cause the instability problem, and the use of a conventional hydraulic system, causing pollution on the environment.This paper redesign the sealing system by using high-technology to improve the original principle, and use water instead of oil in hydraulic system. The new system makes steel pipe hydro-static testing machine for steel pipe during hydro-static test is more secure and efficient and the reliability of the device can be improved .

Keywords：hydro-static testing machine Preliminary seal Water hydraulic

目 录

摘 要 1
第1章 前 言 4
1.1 水压试验机的简介 4
1.2 钢管水压试验机预密封的加压原理 4
1.3 现有水压试验机工作原理的缺陷 4
1.4 设计要求及目的 5
第2章 设计方案的确定 7
2.1 预密封系统的设计方案的选择 7
2.1.1 设计方案一 7
2.1.2 设计方案二 7
2.2方案的选择 8
2.3 设计方案应注意的问题 9
第3章 预密封装置的设计和计算 10
3.1 进行工况分析 10
3.2 进行方案设计 10
3.2.1 初拟液压系统原理及原理图 10
3.3 计算和选择液压元件 11
3.3.1柱塞缸的设计 11
3.3.2活塞缸的设计 11
3.4.3 其它元件的设计 17
第4章 元件的选用和校核 19
4.1水液压泵的选型 19
4.2电机的选择 20
4.3 其它元件的选用 20
4.4系统性能的验算 22
4.2.1液压缸前进 23
4.2.2液压缸后退 23
4.3 油液温升验算 23
4.4液压介质的处理 25
4.4.1水的理化性质对设备的影响以及解决方案 25
4.4.2结论 26
结论 27
致　谢 28
参考文献 29

第1章 前 言

1.1 水压试验机的简介

水压试验机就是一种通过压力测定和耐压时间的测定对各种管件的耐压性能进行测试的机器。在我国水压试验机被广泛用于钢管企业测试其企业产品的质量。[1]

钢管水压试验机的组成部分如下：

1.钢管的传送系统；

2.钢管的水路系统；

3.钢管的油路系统；

4.试验机的控制系统。

钢管水压试验机的传送装置可以在测试前后输送钢管，水路系统可以在进行试验时对钢管进行充水，在被测钢管进行试验时，油路系统控制钢管两侧密封以平衡水油压力，控制系统则负责对整个设备的自动运行进行控制，与此同时还可以自动保存实验数据和管理历史数据。

1.2 钢管水压试验机预密封的加压原理

其加压原理如图1-1所示。首先在钢管被试验机的送料装置送至预定密封处后，预密封装置先对试压机上的密封装置施加压力，使密封圈发生变形后紧贴钢管外壁（起到密封作用），然后充水罐向钢管内注水；注水的同时，排气头排出水中的空气；注水完毕，主增压缸（器）的活塞杆伸出，对钢管内的水进行压缩（增压）；水压达到试验压力后，进行保压；在保压时间内，钢管管壁完好，水压波动在允许范围内，判定钢管合格；然后，卸压装置开启，对钢管内的高压水预卸压；然后进行试压的移动装置带动排气头与钢管分离。钢管的升降装置把钢管放到输送辊道上运走。