[实用新型]一种单丝杠步进钢管试压装置

说明书

技术领域

本发明涉及试验设备技术领域，具体讲是一种单丝杠步进钢管试压装置。

背景技术

钢管水压试验机采用分布在两侧的拉杆承受钢管试压时产生的轴向力，丝杠设置在拉杆上，驱动机构带动螺母驱动试压头左右移动，以适应不同管长的钢管；发表于2009年的硕士学位论文《油套管水压试验装置结构设计及力学性能研究》和申请号为201310152151.4的中国发明专利《水压试验机管长无极适应旋移装置》公开了这种钢管试压机的结构，这种结构的钢管试压机可以实现试压头的无极运动，适应能力强；但是丝杠设置在两侧的拉杆上，驱动机构带动两侧的螺母同时转动，因为加工及装配误差，两侧螺母同步性会有影响，经常会有卡滞现象发生。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种不同于现有技术方案的一种单丝杠步进钢管试压装置。能够解决丝杠螺母副之间的卡滞问题，同时降低了丝杠的加工成本。

本发明的技术方案是：一种单丝杠步进钢管试压装置，包括底座、左支架、右支架、拉杆以及左试压头和右试压头，所述左支架、右支架分别设置在底座两端，所述拉杆端部分别固定在左支架、右支架上，所述拉杆的数量不少于2个，两两平行设置，左试压头、右试压头相对设置，试压时，左试压头、右试压头分别与拉杆固定，由拉杆承受试压介质对左试压头和右试压头产生的压力；其特征在于：还包括步进小车、左试压小车、丝杠、大螺母、驱动机构，所述步进小车与拉杆连接，所述左试压头设置在左试压小车上，丝杠端部固定在左试压头、左试压小车上，所述步进小车上安装有大螺母、驱动机构，大螺母与丝杠配合，驱动机构与大螺母连接并驱动步进小车左右移。

丝杠安装在左试压小车上，由设置在步进小车上的大螺母及驱动机构驱动左试压小车移动，使钢管进入或脱出左试压头；因为只有一个螺母驱动丝杠移动，避免了因为两个丝杠螺母副同步性问题所产生的卡滞现象。丝杠的加工精度要求较高，由双丝杠改为单丝杠，减少了一个丝杠螺母副及配套机构，降低了总成本。

作为单丝杠步进钢管试压装置的一种改进，其特征在于，还包括卡紧机构，所述拉杆由若干个交错设置的直径不同的细段、粗段组成，所述卡紧机构可插入或移出拉杆细段，从而与拉杆连接或松开，所述左试压小车、步进小车上安装卡紧机构。

步进小车和左试压小车上均安装卡紧机构，向右调整试压位置时，首先锁紧步进小车上与拉杆之间的卡紧机构，驱动机构动作，通过丝杠螺母副驱动左试压小车向右移动到达设定位置后，锁紧左试压小车与拉杆之间的卡紧机构，解除步进小车上与拉杆之间的卡紧机构，驱动机构动作，通过丝杠螺母副驱动步进小车向右移动到达设定位置后，锁紧步进小车上与拉杆之间的卡紧机构，解除左试压小车上与拉杆之间的卡紧机构；向左调整试压位置反顺序操作即可；可使步进小车和左试压小车以类似于尺蠖的运动方式移动到位；调整适用于不同长度的钢管更加方便。

为方便钢管进入右试压头，还包括右试压小车、左右驱动部件，所述右试压小车上安装卡紧机构，所述卡紧机构可插入拉杆细段从而固定步进小车、右试压小车，所述左右驱动部件驱动右试压小车左右移动。

卡紧机构可以保证在试压时产生的轴向力传递到拉杆上，试压时，左右驱动部件驱动右试压小车向左移动，使钢管插入右试压头中；试压完毕后，左右驱动部件驱动右试压小车向右移动，从而使钢管脱出右试压头，将已试完钢管移出试压位置，迎接下一根钢管试压。

为适应右试压头的运动还包括滑缸，所述滑缸包括外缸和内缸，外缸套装在内缸上，内缸和外缸内腔相连通，所述内缸、外缸内腔分别与右试压头、通水口连通。所述滑缸可以保证右试压头的运动不使水路产生断路。

所述驱动机构的形式为：驱动马达带动主动齿轮，与连接在大螺母上的从动齿轮啮合。采用这种方式传递动力顺畅，不易产生卡滞。还可以有其他动力传动方式，如链传动等。

卡紧机构的实现型式如下：所述卡紧机构包括卡钳和卡钳驱动部件，所述卡钳驱动部件驱动卡钳嵌入或移出拉杆细段。

所述卡钳驱动部件是卡钳驱动缸，所述卡紧机构实现方式是实现方式A和实现方式B中的一种。

实现方式A：卡钳前部是半圆形且与拉杆细段嵌合，卡钳后部与卡钳驱动缸的缸杆连接，卡钳驱动缸驱动卡钳伸出与缩回。

实现方式B：所述卡钳前部内侧是半圆形且与拉杆细段嵌合，两个卡钳相对安装，卡钳后部铰接控制连杆，控制连杆与卡钳驱动缸的缸杆铰接，卡钳驱动缸驱动卡钳闭合与打开。