一种法兰快速密封装置及采用其的多工位试压工装的制作方法

1.本发明涉及一种法兰快速密封装置及采用其的多工位试压工装，属于试压工装技术领域。


背景技术：

2.防喷管线是配合防喷器使用的油气田安全部件，是一种双法兰管道，如图1所示，其基本结构是：包括管体81，管体81两端都设有法兰82。
3.在实际应用过程中，防喷管线(以下统称为双法兰管道)需要定期回场交由第三方进行试压检测，其数量颇为庞大。
4.通常的试压方案是：每根双法兰管道两端的法兰82采用法兰盖9(或者称为盲板法兰)密封；即，人工拧紧螺栓使得法兰盖9与法兰82密封相连，然后每根双法兰管道单独进行试验作业。其有明显的不足之处：
5.(1)人工拧紧螺栓实现法兰盖与法兰的连接方式，工人作业劳动强度较大，效率低。
6.(2)人工拧紧螺栓实现法兰盖与法兰的连接方式，难以保证螺栓紧固的恒定均匀。


技术实现要素：

7.本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种法兰快速密封装置本发明没有采取螺栓紧固的连接方式来密封法兰，采用本发明时，工人作业强度低，效率更高。
8.本发明采用的技术方案如下：
9.一种法兰快速密封装置，包括顶部敞口的缸体以及位于缸体内的盲板；所述盲板一面为用于密封法兰的盲板密封面，正对于该盲板密封面的缸体侧壁开设有用于安放管体的缺口,且此缸体侧壁内侧面与盲板密封面之间相互平行、并具有用于卡放法兰的间隙；所述盲板另一面为盲板背面，该盲板背面连接有驱动机构，使在驱动机构的驱动下，盲板作靠近/远离缺口的运动。
10.采用本发明来密封双法兰管道(该双法兰管道包括管体，管体两端都设有法兰)的法兰时；法兰卡放在设有缺口的缸体侧壁与盲板之间，而管体则安放在缺口上；此时，通过驱动机构使得盲板作靠近缺口的运动，使得盲板密封面逐渐靠近法兰，实现盲板将法兰密封，此时法兰夹紧在盲板与设有缺口的缸体侧壁之间。相比人工拧紧螺栓实现法兰盖与法兰的连接方式而言，采用本发明时，由于没有采取螺栓紧固的连接方式，工人作业强度低，效率更高；盲板对法兰的密封作用力更加恒定均匀。
11.可供选择的，所述缸体内底面与盲板外周面之间设有定位瓦体，该定位瓦体内表面与盲板外周面相匹配，且该定位瓦体延伸至缺口下方。便于盲板与相适配的法兰与对齐，此时，法兰与盲板的外径相同。
12.进一步的，所述定位瓦体可拆卸的安放在缸体内底面上。便于更换定位瓦体。
13.可供选择的，所述盲板背面与驱动机构可拆卸的相连。便于更换盲板。
14.定位瓦体可拆卸的安放在缸体内底面上的设计、和盲板背面与驱动机构可拆卸的相连的设计相结合时，能够按需求更换所需的盲板与定位瓦体，以适配各种外径的法兰。
15.可供选择的，所述驱动机构为液压驱动机构。
16.进一步的，所述液压驱动机构包括液压缸和液压马达，所述液压缸包括固定于所述缸体外侧的箱体以及位于箱体内的活塞，该活塞将箱体内腔分隔为相互隔绝的2个腔室，且两腔室分别都设有液压介质通道，两液压介质通道分别通过液压介质管道连接所述液压马达，所述活塞连接有穿出箱体的活塞杆，该活塞杆与盲板背面相连。作为液压驱动机构可供选择的具体设计，能够实现盲板作靠近/远离缺口的运动。优选的，活塞杆与盲板背面可拆卸的相连，比如采用螺纹连接方式。
17.一种多工位试压工装，包括架体，所述架体上装配有多对上述和法兰快速密封装置；在每对法兰快速密封装置中，两盲板的盲板密封面相正对，且至少一个盲板设有试压介质通道，该试压介质通道始于盲板顶部、止于盲板密封面中部；还包括设有试压介质入口的集流管，每个试压介质通道通过试压介质管道与该集流管相连通。
18.采用本发明的多工位试压工装时，每对法兰快速密封装置形成一个试压工位，每个试压工位上都能安装1个双法兰管道，使得多个双法兰管道能够在架体上同时进行试压作业。具体的，双法兰管道安装到对应的每对法兰快速密封装置上，通过法兰快速密封装置实现将双法兰管道的两端的法兰进行快速的密封。试压作业时，通过从试压介质入口注入试压介质(比如水或空气)，试压介质进入集流管后，分流通过试压介质管道、试压介质通道进入对应的双法兰管道内，实现多个双法兰管道同时试压的目的，试压作业效率高。作为优选，各对法兰快速密封装置平行分布；在每对法兰快速密封装置中，仅有一个法兰快速密封装置的盲板设有试压介质通道；设有试压介质通道的法兰快速密封装置位于架体的同一侧，集流管靠近试压介质通道的装配在架体上。
19.可供选择的，所述试压介质管道与试压介质通道之间连接有截止阀，或/和，所述试压介质管道与集流管之间连接有截止阀。由于每对法兰快速密封装置形成了一个试压工位，当所需试压的双法兰管道的数量小于试压工位的数量时，对于没有安装双法兰管道的试压工位，使其截至阀关闭；而对于安装有双法兰管道的试压工位，使其截至阀开启，能够正常进行双法兰管道的试压作业。
20.可供选择的，在每对法兰快速密封装置中，两法兰快速密封装置之间的距离可调整。能够适配多种长度的双法兰管道，提高了本发明的通用性，实用性更强。
21.可供选择的，所述架体有2个，分别为第一架体和第二架体，所述第二架体可滑入/滑出第一架体内。
22.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
23.本发明的一种法兰快速密封装置，没有采取螺栓紧固的连接方式来密封法兰，采用本发明密封法兰时，工人作业强度低，效率更高；盲板对法兰的密封作用力更加恒定均匀。本发明的一种多工位试压工装，由于采用了多对本发明的法兰快速密封装置形成了多个试压工位，使得多个双法兰管道能够在架体上同时进行试压作业。
附图说明
24.本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
25.图1是现有技术中的法兰盖密封双法兰管道的示意图；
26.图2是法兰快速密封装置的示意图；
27.图3是图2中a
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a向剖视图；
28.图4是图2中b向示意图；
29.图5是多工位试压工装的正视图；
30.图6是图5的c处放大图；
31.图7是图5的d
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d向剖视图；
32.图8是图5的右视图；
33.图9是图8的e处放大图。
34.图中标记：1
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盲板、11
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盲板密封面、12
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盲板背面、13
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试压介质通道、2
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缸体、21
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缺口、22
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滑轨、3
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液压驱动机构、31
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箱体、32
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活塞、33
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活塞杆、34
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液压介质通道、35
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液压介质管道、36
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液压马达、4
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定位瓦体、5
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架体、51
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滑槽、52
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滚轮、53
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底板、6
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集流管、61
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试压介质入口、62
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试压介质管道、63
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截止阀、7
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密封圈、81
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管体、82
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法兰、9
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法兰盖。
具体实施方式
35.本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
36.本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
37.实施例一
38.如图2至图4所示，本实施例一种法兰快速密封装置，包括顶部敞口的缸体2以及位于缸体2内的盲板1；所述盲板1一面为用于密封法兰82的盲板密封面11，正对于该盲板密封面11的缸体2侧壁开设有用于安放管体81的缺口21,且此缸体2侧壁内侧面与盲板密封面11之间相互平行、并具有用于卡放法兰82的间隙；所述盲板1另一面为盲板背面12，该盲板背面12连接有驱动机构，使在驱动机构的驱动下，盲板1作靠近/远离缺口21的运动。
39.采用本发明来密封双法兰管道(该双法兰管道包括管体81，管体81两端都设有法兰82)的法兰82时；法兰82卡放在设有缺口21的缸体2侧壁与盲板1之间，而管体81则安放在缺口21上；此时，通过驱动机构使得盲板1作靠近缺口21的运动，使得盲板密封面11逐渐靠近法兰82，实现盲板1将法兰82密封，此时法兰82夹紧在盲板1与设有缺口21的缸体2侧壁之间。相比人工拧紧螺栓实现法兰盖9与法兰82的连接方式而言，采用本发明时，由于没有采取螺栓紧固的连接方式，工人作业强度低，效率更高；盲板1对法兰82的密封作用力更加恒定均匀。为了保证密封效果，当盲板1密封法兰82时，盲板1与法兰82之间设有密封圈7，该密封圈7可以是预先装配在盲板密封面11上，还可以是预先装配在法兰82的密封面(法兰82的密封面是指法兰82与盲板密封面11配合的那一面)上，盲板1将法兰82密封时，密封圈7被压紧在盲板1与法兰82之间。
40.可供选择的，如图2至图4所示，所述缸体2内底面与盲板1外周面之间设有定位瓦体4，该定位瓦体4内表面与盲板2外周面相匹配，且该定位瓦体4延伸至缺口21下方。便于盲板1与相适配的法兰82与对齐，此时，法兰82与盲板1的外径相同。
41.进一步的，所述定位瓦体4可拆卸的安放在缸体2内底面上。便于更换定位瓦体4。即，定位瓦体4与缸体2为分体结构，定位瓦体4直接安放在缸体2内底面上。优选的，定位瓦体4嵌入安放缸体2内底面上。
42.可供选择的，所述盲板背面12与驱动机构可拆卸的相连。便于更换盲板1。
43.在其中一实施例中，定位瓦体4可拆卸的安放在缸体2内底面上的设计、和盲板背面12与驱动机构可拆卸的相连的设计相结合，能够按需求更换所需的盲板1与定位瓦体4，以适配各种外径的法兰82。
44.可供选择的，所述驱动机构为液压驱动机构3。
45.进一步的，如图2所示，所述液压驱动机构3包括液压缸和液压马达36，所述液压缸包括固定于所述缸体2外侧的箱体31以及位于箱体31内的活塞32，该活塞32将箱体31内腔分隔为相互隔绝的2个腔室，且两腔室分别都设有液压介质通道34，两液压介质通道34分别通过液压介质管道35连接所述液压马达36，所述活塞32连接有穿出箱体31的活塞杆33，该活塞杆33与盲板背面12相连。作为液压驱动机构3可供选择的具体设计，能够实现盲板1作靠近/远离缺口21的运动。优选的，活塞杆33与盲板背面12可拆卸的相连，比如采用螺纹连接方式。
46.实施例二
47.如图5至图9所示，本实施例的一种多工位试压工装，包括架体5，所述架体5上装配有多对实施例一的法兰快速密封装置；在每对法兰快速密封装置中，两盲板1的盲板密封面11相正对，且至少一个盲板1设有试压介质通道13，该试压介质通道13始于盲板1顶部、止于盲板密封面11中部；还包括设有试压介质入口61的集流管6，每个试压介质通道13通过试压介质管道62与该集流管6相连通。
48.采用本发明的多工位试压工装时，每对法兰快速密封装置形成一个试压工位，每个试压工位上都能安装1个双法兰管道，多个双法兰管道能够在架体5上同时进行试压作业。具体的，双法兰管道安装到对应的每对法兰快速密封装置上，通过法兰快速密封装置实现将双法兰管道的两端的法兰82进行快速的密封。试压作业时，通过从试压介质入口61注入试压介质(比如水或空气)，试压介质进入集流管6后，分流通过试压介质管道62、试压介质通道13进入对应的双法兰管道内，实现多个双法兰管道同时试压的目的，试压作业效率高。作为优选，各对法兰快速密封装置平行分布；在每对法兰快速密封装置中，仅有一个法兰快速密封装置的盲板1设有试压介质通道13；设有试压介质通道13的法兰快速密封装置位于架体5的同一侧，集流管6靠近试压介质通道13的装配在架体5上。当然，也可以是，在每对法兰快速密封装置中，两法兰快速密封装置的盲板1都设有试压介质通道13。
49.可供选择的，如图5和图6所示，所述试压介质管道62与试压介质通道13之间连接有截止阀63，或/和，所述试压介质管道62与集流管6之间连接有截止阀63。由于每对法兰快速密封装置形成了一个试压工位，当所需试压的双法兰管道的数量小于试压工位的数量时，对于没有安装双法兰管道的试压工位，使其截至阀63关闭；而对于安装有双法兰管道的试压工位，使其截至阀63开启，能够正常进行双法兰管道的试压作业。可以是仅试压介质管道62与试压介质通道13之间连接截止阀63；也可以是仅试压介质管道62与集流管6之间连接截止阀63；还可以是试压介质管道62与试压介质通道13之间连接截止阀63，同时，试压介质管道62与集流管6之间也连接截止阀63。
50.可供选择的，在每对法兰快速密封装置中，两法兰快速密封装置之间的距离可调整。能够适配多种长度的双法兰管道，提高了本发明的通用性，实用性更强。例如，如图8和图9所示，在每对法兰快速密封装置中，法兰快速密封装置的缸体2底部两对侧设置滑轨22，架体5上设置匹配该滑轨22的滑槽51(例如，滑槽51由倒t形长条装配于架体5上而形成)；滑轨22与滑槽51平行于两法兰快速密封装置的连线，滑轨22装配在滑槽51内，以实现在每对法兰快速密封装置中，两法兰快速密封装置之间的距离可调整；采用该设计时，每对法兰快速密封装置中的任何一个法兰快速密封装置都可以在滑槽51上滑动。当然，也可以是将每对法兰快速密封装置中的其中一个法兰快速密封装置固定在滑槽51或架体5上(则此法兰快速密封装置不可滑动)，而另一个法兰快速密封装置可以在滑槽51上滑动。
51.可供选择的，如图5和图8所示，所述架体5有2个，分别为第一架体5a和第二架体5b，所述第二架体5b可滑入/滑出第一架体5a内。例如，在第二架体5b的底部设置滚轮52；在第一架体5a底部设置有底板53，且第一架体5a顶部与底部之间具有容纳第二架体5b的空间；以实现第二架体5b可滑入/滑出第一架体5a内。第二架体5b滑入第一架体5a内部时，第二架体5b位于底板53上，两架体5能够整体吊装至试压坑(未图示)中进行试压作业，能够有效利用试压坑的空间资源。第二架体5b滑出第一架体5a内时，第二架体5b上能够安装/取下双法兰管道；明显的，第二架体5b滑入或滑出第一架体5a内时，第一架体5a上都能够安装/取下双法兰管道。
52.综上所述，采用本发明的一种法兰快速密封装置，没有采取螺栓紧固的连接方式来密封法兰，采用本发明密封法兰时，工人作业强度低，效率更高；盲板对法兰的密封作用力更加恒定均匀。本发明的一种多工位试压工装，由于采用了多对本发明的法兰快速密封装置形成了多个试压工位，使得多个双法兰管道能够在架体上同时进行试压作业。
53.本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。