摘 要

直埋夹套管实验装置是按照国家行业标准，对埋设于地下的相关管道进行实验的特种检测设备。要求该装置能够适应不同管径的管道实验，能够自动加压，自动移动砂箱体，自动测试，获取相关数据，能够自动装砂、卸砂。

直埋夹套管主要用于蒸汽、热水的输送。管内温度高达几百度，压力高达十几个大气压，直埋夹套管输送蒸汽、热水时，由于管内压力或温度的变化都会使整个管线产生热胀冷缩现象，所以要求管线直埋夹套管内的芯管能够可靠移动，通过管内的补偿器来实现位置的运动，否则会引起管线的失效，管线分布在城市的各个角落，如果发生意外其后果不堪设想。随着我国城镇长距离集中供热的推进，直埋夹套管得到广泛的使用。与此同时，对直埋夹套管的检验必须有很好的设备来加以保证。

本篇论文着重对于导轨、垂直加压系统、牵引机构以及吸砂系统进行说明。

关键词：直埋夹套管 实验装置 固定部分

Abstract

Directly buried clamp sleeve casing experimental device is a special testing equipment in accordance with the national industry standard to do experiment with the pipeline buried under the ground.It requires this device can adapt to different diameter pipeline experiment, can automatic put on pressure, automatic moving sand box, automatic testing, access to relevant data, can sand carrying and sand unloading automatically.

Directly buried clamp sleeve is mainly used for conveying steam and hot water. The temperature in the tube up to several hundred degrees, pressure up to a dozen of pressure.When directly buried clamp sleeves convey steam and hot water,the changes of pressure or temperature in the tube will make the phenomenon of thermal expansion and contraction on the whole pipeline produces.So It requires the underground pipeline clamping sleeve core tube can be reliably move, to achieve the position of the movement through the compensator a tube. The pipeline will lose efficacy if it’s fail. Pipeline distribute in each corner of the city, if the accident happens the result will be unbearable to contemplate. With the development of central long distance of heating in China's cities and towns, directly buried clamp sleeve is widely used. At the same time, the test of the buried sleeves must have good device to ensure.

This paper focuses on the rail, vertical loading system, traction mechanism and the sand suction system to describe.

目 录

第一章 绪 论 1

1.1直埋夹套管实验装置的概况 1

1.1.1 直埋夹套管 1

1.1.2沙箱实验内容 1

1.1.3沙箱实验结果判定标准 2

1.2目前研究阶段的不足 2

1.3研究特色 2

1.3.1本实验装置的改进之处 2

1.3.主要设计方向 2

第二章导轨设计 3

2.1导轨的总体设计 3

2.1.1导轨的设计及选型 3

2.1.2导轨的长度 4

2.1.3导轨的总体结构 4

2.2导轨的压强验算 5

2.3提高导轨耐磨性的措施 6

2.3.1选择导轨的材料及热处理 6

2.3.2良好的润滑和防护 6

2.3.3其他措施 7

第三章 垂直加压组件 8

3.1上横梁 9

3.2压板 10

3.3 上压板 11

3.4 垂直加压立柱 11

3.5 垂直液压系统 12

3.5.1液压回路 12

3.5.2液压缸 13

第四章 牵引机构 14

4.1水平牵引机构 14

4.1.1底座板 15

4.1.2丝杠下盖板 15

4.1.3上支撑座 16

4.1.4光杠组件 16

4.1.5丝杠上盖板 17

4.1.6丝杠组件 17

4.2 水平牵引架组件 18

4.2.1牵引架 18

4.2.2光杠套 19

4.2.3丝杠套 19

4.2.4套筒 19

4.2.5水平牵引丝杠螺母 20

4.2.6套筒盖 20

4.2.7水平牵引丝杠 20

4.2.8电机安装座 21

4.2.9电机减速器 21

4.2.10联轴器 22

4.2.11连接杆 23

4.2.12拉杆插销 24

4.3加高底座 24

4.4罩壳 25

4.5牵引螺杆组件 25

4.5.1螺杆30 26

4.5.2 M30X4 26

第五章 吸砂系统 28

5.1出砂筒 28

5.2出砂管横梁 29

5.3吸砂机支架 29

5.4吸砂机 30

5.5吸砂管 32

5.6出砂管立柱 32

第六章 其余 33

6.1地面 33

6.2梯子 33

6.3液压站 33

6.4控制柜 34

6.5防脱轨挡块组件 34

6.6锁顶挡块机构 35

6.7直埋夹套管实验装置（固定部分） 35

直埋夹套管实验装置的固定部分见图6.6。 35

图6.6 直埋夹套管实验装置（固定部分） 36

第七章 展望 37

7.1论文总结 37

7.2课题展望 37

7.3心得体会 37

致谢 38

参考文献 39

附录一 40

第一章 绪 论

1.1直埋夹套管实验装置的概况

1.1.1 直埋夹套管

在进行直埋夹套管实验装置的设计之前，有必要把直埋夹套管的原理先了解清楚，并对为什么要进行直埋夹套管的实验做一个解释。直埋夹套管主要是用在蒸汽、热水的输送等等场所。直埋夹套管管内温度超高，将近几百度，压力也会高达将近十几个大气压，所以当直埋夹套管在输送蒸汽、热水的作业之中，由于管内压力或者是温度的改变会使整个管线产生热胀冷缩的物理现象，所以要求直埋夹套管内的芯管能够可靠移动，通过管内的补偿器来实现位置的运动，否则会引起管线的失效。因为管线分布在城市的各个角落，所以如果一旦发生意外的话，其后果不堪设想。随着我国城镇长距离集中供热的推进，直埋夹套管将会得到广泛的使用。与此同时，对直埋夹套管的检验必须有很好的设备来加以保证。

而根据《压力管道元件制造许可规则》的要求，国家对直埋夹套管生产企业实行制造许可证的制度，规定所有制造企业在取得制造许可证、换证时必须进行直埋夹套管型式试验（即总体抗压强度和轴向滑动试验）。