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原文传递钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法

专利名称：	钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法
摘要：	本发明公开了钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，属于聚乙烯复合管测试工装技术领域,其特征在于所述其特征在于所述钢丝网骨架聚乙烯复合管材为复合层结构，包括内外层聚乙烯层，所述试验方法包括外层耐慢速裂纹增长测试和内层耐点载荷裂纹增长测试，本发明的有益效果是:提供了一种在机械作用力及静液压试验提供双重的促进裂纹增长的张力，记录裂纹的增长长度与初始长度比对，评测复合管内层的耐慢速裂纹增长性能的方法，更加真实的模拟复合管复杂外界环境中的实际情况；提供复合管内层制作切口的专用工具和复合管内层提供点载荷的工装能。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东东宏管业股份有限公司
发明人：	孔德彬;孔智勇;孔伟川;顾浩
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-02T00:00:00+0800
申请号：	CN201910437731.5
公开号：	CN110082184A
代理机构：	济宁汇景知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	徐国印
分类号：	G01N1/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	273100 山东省济宁市曲阜市东宏路1号
主权项：	1.钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述钢丝网骨架聚乙烯复合管材为复合层结构，包括内外层聚乙烯层，所述试验方法包括外层耐慢速裂纹增长测试和内层耐点载荷裂纹增长测试；所述外层耐慢速裂纹增长测试为在管材外层表面进行机械切口的方式模拟裂纹，再在60℃、1.0PN工作条件下进行长期静液压试验，静液压试验提供促进裂纹增长的张力，记录裂纹的增长长度与初始长度比对，评测外层的耐慢速裂纹增长性能。 2.根据权利要求1所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述的内层耐点载荷裂纹增长测试具体步骤为（一）利用复合管内层制作切口的专用工具在管材内层表面进行机械加工切口的方式模拟裂纹；（二）利用复合管内层提供点载荷的工装同时在管材外部使用机械装置对内层表面切口中部，施加向内的机械作用力模拟外界受力以促进裂纹增长；（三）同时在60℃、1.0PN工作条件下进行长期静液压试验，在机械作用力及静液压试验提供双重的促进裂纹增长的张力，记录裂纹的增长长度与初始长度比对，评测内层的耐慢速裂纹增长性能。 3.根据权利要求2所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述的复合管内层制作切口的专用工具包括切口结构（4）和可调式内径支撑结构（1）；所述可调式内径支撑结构（1）沿中轴线方向对称设置，包括动力箱，动力箱的两侧穿设有丝杆（28），丝杆（28）的端部通过转动连接的方式设置有固定座（29），固定座（29）的端部沿水平方向设置有连接动力箱的连接杆（33），所述丝杆（28）上通过螺纹连接套设有滑块（27），所述滑块（27）通过滑动连接的方式与连接杆（33）相连，所述固定座（29）的上下两端通过铰接对称连接有沿竖直方向转动的支撑杆（22），支撑杆（22）的中部铰接连接有长度调的柔性推杆（21），所述柔性推杆（21）的另一端与滑块（27）铰接连接；所述动力箱的另一侧设置有固定板（2），对称设置的固定板（2）的四角之间通过平行设置的导杆（26）相连，导杆（26）上穿设切口结构（4），固定板（2）的中轴线的上端沿水平方向开设有圆通孔Ⅰ（25），圆通孔Ⅰ（25）内以转动连接的方式插接有多棱柱（3）；所述固定板（2）的中轴线的下端沿水平方向开设有圆通孔Ⅱ（32），圆通孔Ⅱ（32）内以转动连接的方式插接有圆柱（9），圆柱（9）的一端与固定板（2）的外壁上插接相连；圆柱（9）的另一端设置有弧形面（7）；所述固定板（2）的外壁上以圆通孔Ⅰ（25）为圆心按照环形阵列设置有预设数量的销孔（24）；所述多棱柱（3）外侧以滑动连接的方式穿设有L型手柄（10），手柄的端部设置有沿多棱柱（3）轴心方向的固定销（11）；所述切口结构（4）包括机箱（12），机箱（12）沿竖直方向设置有调节刀具构件，调节刀具构件底部连接刀具（19）；所述切口结构（4）两侧的导杆（26）上穿设有调距滑块（6），调距滑块（6）通过锁紧螺母（5）与导杆（26）锁紧连接，所述固定板（2）的端部设置有与导杆（26）锁紧的锁紧螺母（5）。 4.根据权利要求3所述钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述的支撑杆（22）的端部设置有橡胶支撑座（23）。 5.根据权利要求3所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述动力箱设置有锥形齿轮组件，锥形齿轮组件由主动齿轮（31）和两侧与主动齿轮（31）相互啮合的两个从动齿轮（30）组成，丝杆（28）一端与从动齿轮（30）固定连接，且与动力箱内侧壁转动连接；所述主动齿轮（31）设置有与主梁转动相连的连杆，连杆的另一端设置有L型手柄（10），L型手柄（10）的端部设置有沿连杆轴心方向的固定销（11），动力箱的外壁上以连杆的轴心为圆心按照环形阵列设置有预设数量的与固定销（11）适配的销孔（24）。 6.根据权利要求3-5任意一项权利要求所述钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述机箱（12）的外壁与多棱柱（3）同轴位置开设有通孔（20），调节刀具构件包括传动连杆（14）和摆杆（16），所述传动连杆（14）设置成Z字型，传动连杆（14）的一端通过转动连接的方式嵌设在通孔（20）内，端部开设有与多棱柱（3）插接的凹槽（13），传动连杆（14）的另一端沿水平方向设置有导柱（15），所述摆杆（16）沿竖直方向开设有与导柱（15）滑动连接的开孔（17），摆杆（16）的底部设置有滑杆（18），滑杆（18）的端部连接有刀具（19）。 7.根据权利要求6所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述刀具（19）采用高强度钢加工而成，刀具（19）下方加工有角度为60°夹角的“▽”刀口，刀口长度为10mm。 8.根据权利要求2所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述复合管内层提供点载荷的工装，包括支撑架（40）、固定禁锢构件（34）和测试构件；所述支撑架（40）为与复合管材同心圆的环形管型结构，支撑架（40）的内径大于复合管材的外径；垂直于支撑架（40）的轴线方向上，支撑架（40）的管壁上开设有螺纹通孔（36），螺纹通孔（36）内通过螺纹连接套设测试构件，所述测试构件包括调节螺柱（38），调节螺柱（38）的通过螺纹连接套设在螺纹通孔（36）内，调节螺柱（38）的一端设置有调节手柄（37），另一端通过螺纹连接设置有可拆卸的测试头（35）；在支撑架（40）管壁以调节螺柱（38）为圆心的圆周上，设置有预设数量的固定禁锢构件（34），固定禁锢构件（34）通过螺纹连接穿设在支撑架（40）上，固定禁锢构件（34）的一端设置有调节手柄（37），固定禁锢构件（34）的另一端设置有固定头（39）；所述的支撑架（40）采用厚壁无缝钢管材质；所述测试头（35）设置成底部为圆弧结构的球面，球面半径为8到12mm；所述固定头（39）设置有与复合管材外壁配合的弧形面；所述弧形面采用柔性材质。 9.根据权利要求8所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管材耐慢速裂纹增长的试验方法，其特征在于所述支撑架采用厚壁无缝钢管材质；所述测试头设置成底部为圆弧结构的球面，球面半径为8到12mm。 10.根据权利要求8所述的钢丝网骨架聚乙烯复合管内层提供点载荷的工装，其特征在于所述固定头设置有与外层管外壁配合的弧形面；所述弧形面采用柔性材质。
所属类别：	发明专利