[实用新型]一种用于超大型岔管群水压试验的闷头结构

说明书

本实用新型公开了一种用于超大型岔管群水压试验的闷头结构。直管通过锥体结构的过渡锥缩径后与闷头封盖连接封堵直管端头，过渡锥锥顶角为60度；过渡锥与闷头封盖连接部通过直边过渡带连接；过渡锥与直管连接部有加强圈梁；过渡锥与闷头封盖衔接的直边过渡带还设置有的36对拉板；闷头封盖通常采用椭球形的封盖结构。本实用新型在直管后加装一个过渡锥将管径变小，并配上标准椭球形闷头封盖，为保证强度，在主管和锥体相交位置设置内置加强圈梁，克服了常规闷头设计用料多、冲压能力受限及只能承受中低压力值的缺点，也解决了单一蝶形闷头因为较大的边缘弯曲应力与薄膜应力叠加而导致应力极大的难题，确保水压试验安全进行。

技术领域

本实用新型属于水利水电建设工程技术领域，尤其属于水利水电建设中超大型钢结构水管的设计与建造技术领域，特别涉及一种用于超大型岔管群水压试验的闷头结构。

背景技术

水电站岔管水压试验通过设计符合要求的闷头将水封闭在岔管内，逐步升压到设计要求压力值，并保持一段时间，达到减小应力集中、检测焊缝缺陷、确保工程质量目的。闷头设计选型通常为椭球型、半球形、锥形、蝶形以及平板型中一种，适用于直径较小岔管水压试验封堵用。

目前传统的岔管闷头都是选用常规的单一的椭球、半球、蝶形、锥形结构，无论采用哪一种单一结构在面对超大型，且结构复杂，如肋梁式岔管、卜型岔管、或同时兼备且数量多的岔管群时均无法实施，如果采用受力较好的球型，因为超大型管径，如大于13m的直径管道，会导致其冲压的半径大，深度深，目前国内还没有这样的加工能力，如采用分块冲压也会导致现场的焊接量非常巨大，焊接质量存在风险。对于传统的椭球型闷头通常只能承受中低压力值，在面对压力值相对较高的情况下依然无法应对，对于锥形、蝶形也都存在受力的局限，其内部结构的应力分布不连续等问题。

发明内容

本实用新型为了解决传统单一闷头所带来的不足，公开了一种通过内加强梁、过渡锥、椭球闷头加上拉板的复合型闷头结构。

本实用新型通过以下技术方案实现：

用于超大型岔管群水压试验的闷头结构，包括构成超大型岔管群的直管和封堵直管端头的闷头封盖，其特征在于：所述直管通过锥体结构的过渡锥缩径后与闷头封盖连接封堵直管端头，过渡锥锥顶角为60度。

所述过渡锥与闷头封盖连接部通过直边过渡带连接。

所述过渡锥与直管连接部有加强圈梁，加强圈梁分别由焊接固定在连接部的内圈梁和外圈梁构成。

上述过渡锥与闷头封盖衔接的直边过渡带还设置有的36对拉板。

本实用新型闷头封盖通常采用椭球形的封盖结构。

本新型实用型超大型岔管水压试验的带过渡锥闷头包括加强圈梁，压力钢管过渡锥，直边过渡带，闷头椭球封盖，拉板组成；本实用新型采用较大锥顶角60°的过渡锥结构，该结构锥体节约材料，减少了因为过长的过渡锥导致安装面过大，影响其它工作面施工；同时也减少了水压试验时临时混凝土支墩的浇筑量；本实用新型闷头结构可将不同管径的直管缩径直相同的闷头封盖安装口径，使施工中各闷头封盖尺寸保持一致，方便制作，节约设计和制作成本。

本实用新型过渡锥采用了大角度的设计工艺，并在过渡锥与闷头封盖衔接部分设置直边过渡带，同时为加强衔接处的刚度，增加了36对拉板，解决了因过渡锥与闷头封盖衔接处因为曲率半径突变引起应力集中问题。

本实用新型还在过渡锥与直管连接部设置加强圈梁，加强圈梁分别由焊接固定在连接部的内圈梁和外圈梁构成，内、外圈梁的设置克服了因为大角度的过渡锥与直管段衔接时因曲率半径突变，管筒的薄膜应力与过渡锥的应力相加较大的问题，内、外加强圈梁能够大幅度降低焊接应力，增加结构的刚度。