專利名稱：具有外夾具和內(nèi)夾具的管密封工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用摩擦夾緊裝置用于密封管的開(kāi)口端的設(shè)備。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，夾緊裝置包括外夾緊部件和內(nèi)夾緊部件。一旦密封，該管可承受用于測(cè)試目的等的加壓。
背景技術(shù)：
在化學(xué)工廠或石油化工工廠等內(nèi)，從一個(gè)地點(diǎn)向另一個(gè)地點(diǎn)運(yùn)輸流體材料(例如 液體)是經(jīng)常必要的。此種材料的運(yùn)輸通常包括通常由金屬制造的設(shè)備例如管道或管、儲(chǔ)存或反應(yīng)容器等。運(yùn)輸設(shè)備的單獨(dú)部件的連接通常通過(guò)將必要部件焊接在一起實(shí)現(xiàn)。例如，當(dāng)將管的鄰近端連接在一起時(shí)，通常在每端具有焊接在各端的凸緣，然后將凸緣螺栓連接在一起以形成密封。這些凸緣還可設(shè)置在儲(chǔ)存罐和其他這樣的容器上，從而這樣的容器可被連接至管或其他容器?？蛇x地，多段管或其他設(shè)備之間的連接可被直接焊接在一起(例如對(duì)接焊接)以形成密封。在任何一種情況中，可以理解的是，每一個(gè)焊縫或焊接部必須形成完整的密封以防止被輸送的材料的泄漏。當(dāng)處理潛在危險(xiǎn)材料(例如易燃或有毒液體)時(shí)，情況特別如此。為了安全，定期測(cè)試用于連接各個(gè)設(shè)備(例如管、容器、凸緣等等)的焊接點(diǎn)的完整性是經(jīng)常必要的?，F(xiàn)有技術(shù)提供了用于在管道上執(zhí)行焊接完整性測(cè)試的多種工具。例如，美國(guó)專利號(hào)6，131，441和5，844，127 (全部公開(kāi)內(nèi)容此處并入以供參考)教導(dǎo)了焊接測(cè)試工具，所述焊接測(cè)試工具隔離管的特定部分(該部分包括一個(gè)焊接點(diǎn))且將該部分在由工具和管的內(nèi)表面所限定的受限環(huán)形空間內(nèi)經(jīng)受高壓流體。該環(huán)形空間之內(nèi)的流體的壓力被監(jiān)控，由此任何壓力下降意味著焊接點(diǎn)處的泄漏。美國(guó)專利號(hào)6，463，791 (全部公開(kāi)內(nèi)容此處并入以供參考)教導(dǎo)了一種用于測(cè)試用于固定噴嘴的焊接點(diǎn)的設(shè)備。如該文獻(xiàn)的圖I中所示，所述設(shè)備包括放置在容器(例如)的內(nèi)表面上的第一密封板；和固定至所述噴嘴的外凸緣部分的第二密封板。這樣，噴嘴的容積被密封且加壓液體被引入其中。一旦所述容積被充滿，壓力可如上述被監(jiān)控且檢測(cè)到任何泄漏。雖然該設(shè)備提供了用于測(cè)試噴嘴上的焊接點(diǎn)的精確和有效的手段，該設(shè)備的尺寸和重量使其不便于用在大型噴嘴上。進(jìn)一步地，申請(qǐng)人的同時(shí)待審的美國(guó)申請(qǐng)序列號(hào)為11/771，158(公開(kāi)號(hào)US2008/0121044)，提供了用于測(cè)試管等上的焊接點(diǎn)的完整性的工具。該申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容此處并入以供參考。需要更容易地密封長(zhǎng)管的一部分以進(jìn)行上面提到的類型的壓力測(cè)試。另外，存在對(duì)這樣的設(shè)備的需求所述設(shè)備能夠在這樣的測(cè)試期間在焊接點(diǎn)上施加軸向應(yīng)力，以模擬“最壞的場(chǎng)景情形”。特別地，存在對(duì)這樣的設(shè)備的需求所述設(shè)備能夠容易地安裝在管的開(kāi)口端上以便有效地密封所述管開(kāi)口且在管的高增壓期間保持所述密封。這樣的設(shè)備將不會(huì)使管遭受任何損壞，否則將對(duì)管帶來(lái)弱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，本發(fā)明總體上提供一種用于密封管的開(kāi)口端的設(shè)備，包括用于摩擦地接合所述管的內(nèi)表面和外表面的裝置。這樣，在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種用于密封管的開(kāi)口端的設(shè)備，包括-密封板，所述密封板調(diào)整尺寸以覆蓋所述管的所述開(kāi) 口端；-第一壓縮環(huán)和夾環(huán)組件，所述第一壓縮環(huán)和夾環(huán)組件被調(diào)整尺寸以設(shè)在所述管的所述外表面上；-第一裝置，所述第一裝置用于將所述第一壓縮環(huán)連接至所述密封板且用于朝向所述密封板推動(dòng)所述第一壓縮環(huán)；-所述第一壓縮環(huán)和所述第一夾環(huán)設(shè)置成協(xié)作的布置，其中朝向所述密封板推動(dòng)所述第一壓縮環(huán)迫使所述第一夾環(huán)止抵所述管的所述外表面；-第二壓縮環(huán)和夾環(huán)組件，所述第二壓縮環(huán)和夾環(huán)組件被調(diào)整尺寸以設(shè)在所述管的所述直徑內(nèi)；-第二裝置，所述第二裝置用于將所述第二壓縮環(huán)連接至所述密封板且用于朝向所述密封板推動(dòng)所述第二壓縮環(huán)；-所述第二壓縮環(huán)和所述第二夾環(huán)設(shè)置成協(xié)作布置，其中朝向所述密封板推動(dòng)所述第二壓縮環(huán)迫使所述第一夾環(huán)(第二夾環(huán))止抵所述管的所述內(nèi)表面；以及-背板，所述背板被調(diào)整尺寸以設(shè)在所述管內(nèi)，所述背板連接至所述密封板且被設(shè)在所述第二壓縮環(huán)的與所述密封板相對(duì)的一側(cè)上。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種用于密封具有開(kāi)口端的管的部分的方法，所述方法包括-提供設(shè)備，所述設(shè)備具有用于摩擦地接合所述管的所述外表面的第一夾緊裝置，和用于摩擦地接合所述管的所述內(nèi)表面的第二夾緊裝置；以及-在所述管的所述內(nèi)表面和所述第二夾緊裝置之間形成密封。


本發(fā)明中的這些和其他特征從下面參考附圖的詳細(xì)描述中將變得明顯，其中圖I是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。圖2是圖I中的設(shè)備的夾具的立體圖。圖3是圖I中的夾具的另一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。圖4、4b、5和6是根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的剖面圖。圖7-9是具有外夾具的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖。圖10是圖9中所示的本發(fā)明的另一方面的立體圖。圖11是圖10中所示的本發(fā)明的另一方面的側(cè)視圖。
圖12是圖10和11中所示的夾具的端視圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明的外夾具的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)剖面圖。圖14是圖13中所示的實(shí)施例的端視圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的外夾具的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)剖面圖。圖16和17是圖15中所示的壓縮環(huán)的主視剖面圖和側(cè)剖面圖。圖18和19是圖15中所示的夾緊環(huán)的主視和側(cè)剖面圖。圖20、21和22是圖15中所示的夾環(huán)的主視、側(cè)剖面圖和詳細(xì)的剖面圖。
圖23是圖15中所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)剖面圖，其中組合了多個(gè)外夾具。圖24是本發(fā)明的一個(gè)方面的側(cè)剖面圖，包括外夾具和內(nèi)夾具的組合。圖25和26是圖24中所示的夾板的側(cè)剖視圖和主視圖。圖27和28是圖24中所示的外壓縮環(huán)的側(cè)剖視圖和主視圖。圖29和30是圖24中所示的內(nèi)壓縮環(huán)的側(cè)剖視圖和主視圖。圖31和32是圖24中所示的背板的主視圖和側(cè)剖視圖。圖33、34和35是圖24中所示的內(nèi)夾環(huán)的主視圖、側(cè)剖視圖和詳細(xì)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的整個(gè)描述中，假定以下術(shù)語(yǔ)具有下述關(guān)聯(lián)含義“容器”一將被理解為指的是連接噴嘴的任何設(shè)備。如此，術(shù)語(yǔ)“容器”將包括容器本身、管、鼓狀件、以及任何其他類似的設(shè)備。必須理解的是，術(shù)語(yǔ)“容器”在此處以一種便利的方式包括所述這樣的設(shè)備或結(jié)構(gòu)?！碍h(huán)形”~該術(shù)語(yǔ)用于描述具有至少一個(gè)外徑和至少一個(gè)內(nèi)徑的本體。這樣，“環(huán)形管”將被認(rèn)為是具有內(nèi)徑和外徑的中空管?！碍h(huán)形盤(pán)”將被認(rèn)為是具有外徑和由此限定出內(nèi)徑的中心孔的物體?！拜S向的”——該術(shù)語(yǔ)用于描述沿著管或管道的縱向軸線的方向。這樣，“軸向力”或“軸向應(yīng)力”將被理解為在平行于管道的縱向軸線的方向上施加的力。相似地，術(shù)語(yǔ)“軸向地延伸”將被理解為在平行于管的縱向軸線的方向上延伸?！敖说摹焙汀斑h(yuǎn)端的”一這些術(shù)語(yǔ)用于描述一旦定位在具有開(kāi)口端的管之上時(shí)本發(fā)明的各種元件的位置。術(shù)語(yǔ)“近端的”將被用于更靠近管的開(kāi)口端的位置。術(shù)語(yǔ)“遠(yuǎn)端的”將被描述為遠(yuǎn)離管的開(kāi)口端的位置。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其中顯示了用于管的內(nèi)部密封設(shè)備。優(yōu)選地，密封設(shè)備10的大小適合裝入管(或管子)12的腔內(nèi)。設(shè)備10包括具有稍小于管12的內(nèi)徑的直徑的密封板14。該密封板包括第一面16和第二面18，其中第二面鄰近于夾具20。密封板14的第二面18具有用于容納O型圈21或其他彈性密封裝置的斜邊22。夾具20主要包括環(huán)形圈，該環(huán)形圈具有大小適于裝入管12的外徑。夾具20的環(huán)形形狀優(yōu)選成最小化其重量。然而，夾具20還可包括實(shí)心本體。閱讀過(guò)本申請(qǐng)的本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員可以理解，夾具20的外徑優(yōu)選地稍小于管12的內(nèi)徑以允許夾具20的軸向布置。夾具20設(shè)有一個(gè)或多個(gè)凹槽或凹處26，在凹槽或凹處26內(nèi)放置磁體28。優(yōu)選地，磁體28包括需要時(shí)可被致動(dòng)的電磁體。設(shè)在夾具20上的磁體28被設(shè)計(jì)為磁吸所述管12的壁，如本領(lǐng)域內(nèi)熟知的磁體28由黑色金屬形成。磁體28被設(shè)計(jì)為形成與管12的內(nèi)壁的強(qiáng)夾持力且，由此，使夾具夾緊在與管12之內(nèi)的固定軸向位置。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，至少兩個(gè)或多個(gè)磁體28設(shè)在夾具20上，其中這些磁體繞環(huán)形夾具20周向地布置。這樣的布置將用于均衡地將夾具20固定在管12內(nèi)。雖然本發(fā)明提到了設(shè)置在夾具上的多個(gè)磁體，在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)形狀的磁體可被提供，以實(shí)現(xiàn)所需的夾持力。夾具20可拆卸地固定至密封板14。在一個(gè)實(shí)施例中，夾具具有一個(gè)或多個(gè)(優(yōu)選為多個(gè))螺栓30，螺栓30適于插入到設(shè)在密封板上的孔31中。螺母32與螺栓30配合以將密封板14固定至夾具20?？衫斫獾氖牵芊庋b置(未示出)可被設(shè)在螺栓30和螺母32和/或密封板14內(nèi)的孔31之間以提供密封，且由此防止通過(guò)孔31的泄漏。圖2示出了夾具20的一個(gè)實(shí)施例，示出了磁體28和螺栓30的周向布置。如上所述，雖然夾具20在圖2中以環(huán)形結(jié)構(gòu)的形式示出，它也可能包括實(shí)心本體。在任何一個(gè)實(shí)施例的情況下，為了減小夾具20的重量，夾具20可由輕質(zhì)材料例如鋁制成。密封板14也可由鋁制成。然而，可以理解的是，夾具20和/或密封板14的材料選擇還可有多種其他選擇。 如在圖I中可看出，螺母32緊固時(shí)，密封板14壓緊夾具20的相對(duì)面。在這個(gè)過(guò)程中，彈性封口件24(即O型圈)彈性可變形。設(shè)在密封板14上的倒角22引起這種徑向地向外伸展的變形。在使用中，設(shè)備10首先插入到管12中。設(shè)備10軸向地定位在管12內(nèi)的所需位置?？衫斫獾氖?，在定位步驟前該設(shè)備還可被預(yù)安裝。也就是說(shuō)，密封板14可松動(dòng)地連接至夾具20。可選地，密封板14和夾具20可各自插入到管12內(nèi)。一旦設(shè)備10定位在所需位置，通過(guò)首先將螺栓30插入穿過(guò)孔31且連接配合螺母32至螺栓30上，密封板14連接至夾具20 (如果還未已連接)。如上提到的，也可設(shè)置任何類型的密封件(例如墊圈、襯墊等)以密封孔31。螺母32的緊固壓緊密封板14至夾具20且，如上所述，導(dǎo)致密封件24的向外徑向的變形。密封件24由此壓緊管12的內(nèi)壁，引起密封件24與管12之間的耐壓密封。在螺母32的緊固之前或之后，設(shè)在夾具20上的磁體28被致動(dòng)，引起磁體28和管12的壁之間形成的強(qiáng)引力?？衫斫獾氖?，本發(fā)明中使用的磁體被選擇以便提供防止夾具20在管12內(nèi)的軸向移動(dòng)的所需夾緊力。如上提到的，磁體28優(yōu)選地包括電磁體。這種情況下，一個(gè)或多個(gè)供電單元(未示出)將被連接至磁體28以用于致動(dòng)所述磁體28。一旦夾具20固定至管12以及密封板14被固定且相對(duì)夾具20密封，然后朝向密封板14的第一面16的管12的腔(lumen)可進(jìn)行氣體或液體加壓而不會(huì)滲漏超出密封板14。圖3示出了具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的夾具20的另一個(gè)實(shí)施例，其中設(shè)有向內(nèi)延伸的凸緣34以容納螺栓30。螺栓可通過(guò)焊接等固定連接至凸緣34 (或夾具20的面)，與其一體成形，或可延伸通過(guò)其中且用螺母固定(未示出)。圖4示出了本發(fā)明的密封設(shè)備的使用，用于密封和測(cè)試管的雙重目的。如圖所示，一對(duì)設(shè)備IOa和IOb設(shè)在管12內(nèi)且定位在焊接點(diǎn)(weld ;或者焊縫)36的相對(duì)側(cè)，該焊接點(diǎn)36的完整性需要被測(cè)試。設(shè)備IOa與圖I中所示的結(jié)構(gòu)基本相同且如上描述。如上所述，設(shè)備IOa包括分別通過(guò)螺母和螺栓32a和30a連接至夾具20a的密封板14a。夾具20a包括至少一個(gè)磁體28a，優(yōu)選為大致周向的、等距間隔開(kāi)的兩個(gè)或多個(gè)磁體。通過(guò)例如包括O型圈的彈性密封件24a在設(shè)備IOa和管12的內(nèi)壁之間形成密封。磁體28a被致動(dòng)以將夾具在所需位置固定至管12。如上闡述的，這樣的緊固在磁體的吸引力在磁體和管12表面之間產(chǎn)生緊摩擦接合時(shí)獲得。圖4的設(shè)備IOb類似于上述的設(shè)備IOa且類似的元件以類似的參考標(biāo)號(hào)標(biāo)注，除了為清楚而加的字母“b”。如圖所示，設(shè)備IOb定位在管12內(nèi)與設(shè)備IOa位于焊接點(diǎn)36的相反側(cè)。這樣，兩個(gè)設(shè)備IOa和IOb結(jié)合以密封管12的一部分由此形成一個(gè)密封空間37。對(duì)于設(shè)備10b，密封板14b設(shè)有至少一個(gè)流體端口 38，通過(guò)該流體端口 38密封空間37可由加壓流體(例如液體或氣體)填充。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，如圖4中示出，設(shè)有兩個(gè)端口38，從而其中一個(gè)用于填充空間37，例如由水，而另一個(gè)用于排掉其內(nèi)的任何空氣?？烧J(rèn)識(shí)到的是，可設(shè)有任何數(shù)量的端口 38。一個(gè)或多個(gè)端口 38優(yōu)選地連接至壓力計(jì)或其他類似裝置(圖未示出)以監(jiān)控空間37內(nèi)產(chǎn)生的壓力。如本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員所了解，焊接點(diǎn)36的測(cè)試涉及向管內(nèi)施加高恒定壓力且在一定時(shí)間周期上監(jiān)控該壓力。任何壓力降表示焊接點(diǎn)處的滲漏。在使用中，圖4中示出的系統(tǒng)首先涉及以上述的方式放置且固定設(shè)備IOa和10b。然后密封空間37填充加壓流體，且如上所述，監(jiān)控該壓力。除了由圖4中示出的系統(tǒng)提供的測(cè)試功能之外，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征也可被理解。具體地，通過(guò)在設(shè)備IOa和IOb之間產(chǎn)生密封的加壓空間37，可看出施加到焊接點(diǎn)36上的壓力還可提供在兩個(gè)設(shè)備之間的分離力。然而，由于兩個(gè)設(shè)備被緊固、或夾緊至管的內(nèi)部，該分離力還可用作向焊接點(diǎn)36施加軸向力。這樣，圖4中示出的系統(tǒng)向焊接點(diǎn)36施加徑向力和軸向力，由此更精確地模擬用于進(jìn)行焊接點(diǎn)測(cè)試的“最壞情形”的場(chǎng)景。可理解的是，此種模擬應(yīng)力可為測(cè)試提供更精確的結(jié)果。圖4b顯示了圖4中示出的多個(gè)組件。在圖4b的情況下，設(shè)備IOa和IOb基本與上面描述的相同，因?yàn)槊總€(gè)分別包括設(shè)在管12內(nèi)的至少一個(gè)夾具20a和20b。夾具20a和20b包括以與上述相同的方式布置的磁體28a和28b。圖4和圖4b中所示的組件之間的主要不同在于密封板14a和14b。在圖4b的情況中，密封板14a和14b大致為環(huán)形盤(pán)形狀，其中每個(gè)均包括一個(gè)大致中心開(kāi)口。本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到,這允許板14a和14b 減小了很大重量，由此便利于該組件在大直徑的管中的使用。另外，圖4b中的密封板14a和14b通過(guò)延伸在每個(gè)密封板之間的管15連接在一起。管15包括內(nèi)徑，該內(nèi)徑優(yōu)選地大于設(shè)在密封板14a和14b中的開(kāi)口的直徑。進(jìn)一步地，管15的外徑小于管12的內(nèi)徑。當(dāng)設(shè)備IOa和IOb的組件安裝在管12內(nèi)時(shí)，這樣在兩個(gè)密封件24a和24b、管15的外表面和管12的內(nèi)表面之間形成密封的環(huán)形空間35。管15還可優(yōu)選地具有一個(gè)或多個(gè)如上面所述的端口。在圖4b中示出了兩個(gè)端口 38、38’。端口38、38’用于向環(huán)形空間35內(nèi)以與上述相同的方式填充和/或排氣?？煽闯觯臻g35的容積由于管15的存在而被最小化且，由此，需要填充到所述空間內(nèi)的流體容積也最小化。圖5示出了本發(fā)明的密封設(shè)備的、以與圖4中所述的方式類似的方式的使用。在圖5中示出的示例中，焊接點(diǎn)40用于將凸緣42緊固至管12的端部?？衫斫獾氖?，管12可為用于如上所述用于傳輸?shù)墓芑蚩蔀樵O(shè)在容器等上的噴嘴的管道部分。在此示例中，基本上與圖I中的所示基本相同的設(shè)備IOc用于密封與凸緣42相對(duì)的焊接點(diǎn)40的一側(cè)上的管12。在圖5中，用相同的參考標(biāo)號(hào)示出了類似于圖I中結(jié)構(gòu)的設(shè)備IOc的元件，除了為清楚而加的字母“C”。定位和密封該設(shè)備IOc的方法與上面所述的相同。在本示例中，凸緣42的開(kāi)口端用板44密封。板44上形成有一系列周向分開(kāi)的螺栓孔，所述螺栓孔與通常設(shè)在凸緣42的表面上的螺栓孔相對(duì)應(yīng)。一旦板44的螺栓孔與凸緣42上的螺栓孔對(duì)齊，螺栓45從其中插入且用螺母46固定。如圖5中所示，螺母可設(shè)在螺栓45的兩端。可理解的是，螺栓45可具有帶有一體形成或焊接的螺栓頭的一端，由此避免需要螺栓兩端的螺母?？梢岳斫獾氖?，任何需要的密封裝置例如襯墊等(未示出)也可設(shè)在凸緣42和板44的面的連接處。板44以與圖4中描述的類似的方式具有至少一個(gè)端口 38c。端口 38c用于填充在凸緣42和密封設(shè)備IOc之間的密封空間37c。如圖5中所示，密封空間37c包括將凸緣42固定至管12的端部的焊接點(diǎn)40。在使用圖5所示的系統(tǒng)時(shí)，密封設(shè)備IOc首先以上述方式安裝至管12中。然后板44安裝在凸緣42的外表面上。板44固定至凸緣42，以在其間形成氣密密封。如上提到的，為此可使用任何需要的襯墊等。一旦板44和設(shè)備IOc被固定和夾緊，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)端口 38c注入加壓流體以對(duì)該空間37c加壓。如上面關(guān)于圖4所述，圖5中示出的設(shè)備還可用于向焊接點(diǎn)40施加徑向和軸向應(yīng)力。圖6示出了本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例，其中圖I中的設(shè)備10設(shè)在管內(nèi)。然而，在本示例中，管的外表面設(shè)有止動(dòng)環(huán)48，止動(dòng)環(huán)48包括具有內(nèi)徑和外徑的大致環(huán)形的本體。止動(dòng)環(huán)48的內(nèi)徑設(shè)有多個(gè)周向間隔開(kāi)的磁體50，磁體50被設(shè)計(jì)為鄰接管12的外表面。止動(dòng)環(huán)48的磁體50被布置成當(dāng)止動(dòng)環(huán)48定位在與夾具相同的軸向位置時(shí)與設(shè)在夾具20上的磁體28重疊。止動(dòng)環(huán)48的磁體50還可具有與夾具20的動(dòng)力磁體28不同或相同的動(dòng)力源。通過(guò)圖6的實(shí)施例，可理解的是，磁體28和磁體50組的磁吸力的組合將用于為該設(shè)備提供增強(qiáng)的夾持力。換言之，止動(dòng)環(huán)48用于加固夾具20。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，磁體28和50的極性可調(diào)整以在其間形成磁吸力。這樣，夾具20和止動(dòng)環(huán)50的組合還可被用于非鐵(non-ferrous)管例如由鋁或不銹鋼制成的管。這樣,可理解的是,磁體28和50將設(shè)有管接觸表面，所述管接觸表面具有足夠的摩擦系數(shù)以防止所述設(shè)備在管12上滑動(dòng)。類似地，甚至在鐵管的情況下，這樣的摩擦表面也可設(shè)在磁體28和/或50上。可理解的是，止動(dòng)環(huán)48可用于任何上述的夾具。圖7示出了用于密封管的一端、本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例。如圖所示，具有開(kāi)口端52的管12設(shè)有適于關(guān)閉所述開(kāi)口端的端板54。端板54優(yōu)選地設(shè)有環(huán)形滾道(race)56，用于在其中容納管12的端部52。如可理解的，滾道56的寬度大體上尺寸適于容納管12的厚度。滾道56還優(yōu)選地設(shè)有彈性密封部件58，以在端板54和管12的端部52之間形成密封。端板54的直徑大于管12直徑以形成徑向延伸的錨固凸緣60。在另一個(gè)實(shí)施例中，端板54可具有接近管12直徑的直徑，但是可以具有徑向延伸的臂，以形成與錨固凸緣60等同的部件(equivalent)。錨固凸緣60設(shè)有多個(gè)周向間隔開(kāi)的螺栓孔62，其中螺栓64貫穿螺栓孔62。在與管端52相對(duì)的端板54的表面上，螺栓64用螺母66固定。螺栓64的相對(duì)端與夾緊圈68固定，夾緊圈68包括周向繞環(huán)繞管12的外表面延伸的大體環(huán)形本體。夾緊圈68包括向外徑向延伸的凸緣70，凸緣70朝向端板54。凸緣70設(shè)有多個(gè)螺栓孔72，螺栓孔72對(duì)應(yīng)端板54上的螺栓孔62且適于容納螺栓64的相對(duì)端。凸緣70通過(guò)螺母74固定至螺栓64。在另一個(gè)實(shí)施例中，可理解的是，螺栓64可被焊接或成形在端板54或凸緣70上，由此僅需要一組螺母66或74。夾緊圈68設(shè)有一個(gè)或多個(gè)磁體76,磁體76周向環(huán)繞在夾緊圈68的內(nèi)徑且指向管12的外表面。磁體76設(shè)在凹槽或凹處77內(nèi)，凹槽或凹處77設(shè)在圈68的本體內(nèi)。如上所述，磁體76可優(yōu)選地包括與一個(gè)或多個(gè)電源(圖未不出)連接的電磁體。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，多個(gè)磁體76大體等距地環(huán)繞管12的周向設(shè)置，以均勻地分配相關(guān)的夾持力。在另一個(gè)實(shí)施例中，夾緊圈68可設(shè)在一個(gè)或多個(gè)部分內(nèi)。在操作中，夾緊圈68安裝在管12的外表面上。此時(shí)，磁體76可被致動(dòng)以形成磁體和鐵管12之間的磁吸力。磁體強(qiáng)度可被選擇以在圈68和管12之間形成合適的夾持力， 以防止其間的相對(duì)軸向移動(dòng)。如上提到的，磁體76可設(shè)有摩擦力增強(qiáng)表面以協(xié)助防止圈68和管12之間的相對(duì)軸向移動(dòng)?！A緊圈68固定至管12的表面上,端板54然后相對(duì)開(kāi)口端52安裝。端板被安裝從而管12的端部被容納在滾道56內(nèi)。此時(shí),螺栓64被定位且用螺栓66和74固定。如所理解，螺栓的緊固導(dǎo)致端板壓緊管12的開(kāi)口端52，且由此密封管的端部?！┕?2的端部用端板54密封，然后管的內(nèi)部被加壓以測(cè)試?yán)缛魏卧O(shè)在管上的焊接點(diǎn)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，如圖8所示，圖7中示出的端板可設(shè)有端口 39，端口 39與圖5中部件標(biāo)號(hào)為38c的端口是類似的。如所理解，圖8中所示的設(shè)備可被用于對(duì)管12內(nèi)部加壓，以向其內(nèi)施加徑向和軸向應(yīng)力。這樣，端部52的下游的管上的焊接點(diǎn)可通過(guò)圖8的設(shè)備被測(cè)試，而不需要在該焊接點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)定位測(cè)試設(shè)備。還可被理解的是，圖8的設(shè)備可用于與例如圖I或圖5中的密封設(shè)備10或IOc結(jié)合，以便為測(cè)試的目的而隔離管的一部分。圖7和圖8中的設(shè)備的進(jìn)一步的實(shí)施例在圖9中被示出，其中相同的元件被標(biāo)注為相同的標(biāo)號(hào)。類似但不同的元件標(biāo)注為相似的參考標(biāo)號(hào)，除了為清楚加的字母“d”。可看出，在圖9的實(shí)施例中，夾緊圈68d不包括任何用于接合管12的壁的磁體。在圖9的示例中，夾緊圈68d設(shè)在通過(guò)配合的徑向延伸的凸緣78連接在一起的兩個(gè)或多個(gè)部分內(nèi)。每個(gè)凸緣78具有螺栓孔80，其中螺栓(未示出)貫穿其中。螺母(未示出)與螺栓配合以將相對(duì)側(cè)的凸緣連接在一起，由此將凸緣固定在一起。圖9中的夾緊圈68d被調(diào)整尺寸，這樣凸緣78的互相緊固形成了與管12的外表面的強(qiáng)摩擦接合。如上關(guān)于本發(fā)明其他方面所述，一旦夾緊圈或夾具68d固定在管的外表面上，密封板54可被固定至管12的開(kāi)口管。以與如上相同的方式，密封板54通過(guò)推動(dòng)裝置固定至夾具68d。在示出的實(shí)施例中，這樣的推動(dòng)裝置由將夾具68d接合至密封板54的螺母和螺栓的組合提供。這樣螺母的緊固將密封板54朝向夾具68d推動(dòng)。由于夾具68d與管12的外表面的摩擦接合，防止了夾具68d相對(duì)于管12的移動(dòng)。特別地，防止了夾具68d和管12的相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，密封板54壓緊在管12的開(kāi)口端且，由此以與上面描述相同的方式密封這樣的開(kāi)口端。圖10示出了本發(fā)明的另一方面，其中夾具設(shè)在管的外表面上且鄰近其開(kāi)口端，且設(shè)有密封板(或其他類似裝置)以密封所述管的開(kāi)口端。在圖10中示出的實(shí)施例中，夾具90在設(shè)計(jì)上類似于圖9中示出的夾具。然而，如圖所示，夾具90由多個(gè)部分92a、92b、92c等形成，所述多個(gè)部分適于連接一起以形成環(huán)繞管12表面的環(huán)形圈(即夾具90)。在圖10中，只示出了部分92a、92b、92c。然而，可理解的是，圖10中示出的夾具10包括在示出的管的相對(duì)側(cè)上延伸的其他部分。還可理解的是，形成夾具90的部分的數(shù)目將取決于每個(gè)部分的尺寸(即長(zhǎng)度)及管的外徑。例如，對(duì)于小直徑的管，可僅需要兩個(gè)部分(如圖9中所示)。然而，對(duì)于例如圖10中所示的更大直徑的管，夾具90可以幾個(gè)部分來(lái)提供。形成夾具90的部分設(shè)有一對(duì)徑向延伸、縱向“連接”凸緣，夾具部分的每端處有一個(gè)。術(shù)語(yǔ)“徑向延伸、縱向”指的是當(dāng)夾具90在管上使用時(shí)凸緣的取向。術(shù)語(yǔ)“連接”指的是，這樣的凸緣在將相鄰的夾具部分連接在一起中的使用。如圖所示和下面進(jìn)一步的描述，連接凸緣徑向向外遠(yuǎn)離管12延伸。進(jìn)一步地，這些凸緣在平行于管12的縱向軸線的方向上延伸。如圖10中所示，夾具部分92b被顯示在其相對(duì)端具有凸緣94b和95b。每個(gè)連接凸緣在垂直于各自部分的本體的相同的方向上延伸。當(dāng)組裝夾具90時(shí)，如圖10所示，凸緣徑向向外延伸、遠(yuǎn)離管，且在大致平行于管12的縱向軸線的方向上延伸。如圖所示，當(dāng)夾具
90在管12上處于組裝狀態(tài)時(shí)，夾具90的每個(gè)相鄰部分的凸緣彼此鄰接。例如，如圖10所示，部分92b的凸緣94b被定位成、止抵部分92a的凸緣95a而成面對(duì)布置。類似地，凸緣95b被定位成止抵部分92c的凸緣94c而成面對(duì)設(shè)置。夾具90的其他部分的凸緣也可類似地以面對(duì)或相反的方式布置。使用穿過(guò)設(shè)在凸緣內(nèi)的螺栓孔延伸的多個(gè)螺栓96(或“夾緊螺栓”)，相鄰的夾具部分的相對(duì)凸緣被接合在一起。然后凸緣通過(guò)與螺栓96配合的螺母98固定在一起。這樣，每個(gè)夾具部分的相對(duì)凸緣固定在一起，由此形成了夾具90。當(dāng)夾具部分的凸緣被推動(dòng)在一起時(shí)，夾具90的內(nèi)徑逐漸減小。這樣，通過(guò)相對(duì)管12的外徑適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)夾具90的尺寸，夾具可被固定至管12的外表面，由此防止了管12和夾具90之間的相對(duì)移動(dòng)?？衫斫獾氖?，為了產(chǎn)生這樣的緊密配合，在夾具部分之間應(yīng)需提供一些間隙以允許一旦定位在管12上夾具90的內(nèi)徑的減小。還可理解的是，通過(guò)提供足夠長(zhǎng)的螺栓96，一個(gè)夾具可用于管12的一定范圍的外徑。形成夾具90的部分每個(gè)還可設(shè)有徑向延伸的、周向“密封”凸緣部分100，凸緣部分100沿著每個(gè)部分的長(zhǎng)度延伸且在相對(duì)的連接凸緣之間延伸。術(shù)語(yǔ)“徑向延伸的、周向”指的是密封凸緣的取向，其中當(dāng)夾具90組裝且使用時(shí)，每個(gè)凸緣部分徑向地遠(yuǎn)離管且垂直于管12的縱向軸延伸。術(shù)語(yǔ)“密封”指的是在相對(duì)管12的開(kāi)口端固定密封板(下面描述)中這樣的凸緣部分的使用。如圖10所示，夾具部分92a、92b和92c分別設(shè)有密封凸緣部分IOOaUOOb和100c。為了便利，由各部分形成的周向密封凸緣標(biāo)記為元件標(biāo)號(hào)100。在夾具90的組裝狀態(tài)下，夾具部分的密封凸緣部分組合，以在夾具上形成徑向延伸的密封凸緣100，其中這樣的凸緣徑向向外延伸遠(yuǎn)離管12且橫向于(transverse to)管12的縱向軸線。這樣，當(dāng)夾具90組裝在管上時(shí)，每個(gè)夾具部分的密封凸緣部分在管12的周邊上對(duì)齊，以形成大體上整體的凸緣100。該夾具部分的密封凸緣部分也設(shè)有多個(gè)螺栓孔102，所述螺栓孔102將在下面進(jìn)一步描述。為了密封管12的開(kāi)口端，提供了密封板104。密封板104優(yōu)選地被調(diào)整尺寸以具有大于管12直徑的直徑。沿密封板的外邊緣提供多個(gè)螺栓孔106，螺栓孔106被定位以配合設(shè)在密封凸緣100上的螺栓孔102。如上面關(guān)于其他實(shí)施例所述，在使用中，一旦夾具已經(jīng)被固定至管12的外表面上，然后密封板104固定至夾具90。在此過(guò)程中，密封板被定位止抵管12的開(kāi)口且多個(gè)螺栓(未示出)穿過(guò)對(duì)齊的密封板104和密封凸緣100上的螺栓孔102和106。這樣的螺栓此處可稱為“密封螺栓”。如上所述，密封板104優(yōu)選地設(shè)有用于密封地接合管12的開(kāi)口端的密封裝置。在一個(gè)方面中，密封板可設(shè)有槽或滾道(圖10中未示出但在圖7-9中示例地示出)和用于接合和密封所述管的開(kāi)口端的合適的密封件。在操作中，密封板104通過(guò)例如使得管的管端容納在密封板104上設(shè)的槽內(nèi)而壓緊在管12的開(kāi)口端。然后密封板104的螺栓孔106與密封凸緣100的螺栓孔102對(duì)齊。然后密封螺栓(未示出)穿過(guò)對(duì)齊的螺栓孔102和106并用螺母固定(未示出)。如上所述，螺母的緊固導(dǎo)致密封板104被朝向夾具90推動(dòng)且，由于夾具90在管12上不能移動(dòng)，密封板14由此被止抵管12的端部推動(dòng)。螺母被緊固直到為管12的開(kāi)口提供充分的密封。一旦在這種狀態(tài)下，為了用于執(zhí)行測(cè)試或其他目的，然后管內(nèi)部可加壓。密封板104可設(shè)有一個(gè)或多個(gè)端口108，端口 108連接至加壓裝置、壓力計(jì)或其他工具或設(shè)備。也如圖10中所示，在一些情形下，加固設(shè)備110可用在管的內(nèi)部以支撐對(duì)夾具90的壓縮力。在一個(gè)示例中，加固設(shè)備110包括連接在中心輪轂114上的多個(gè)徑向延伸的臂 112。輪轂114大體上定位在管12的縱向軸線上。與輪轂114相對(duì)的臂112的端部?jī)?yōu)選地終止于墊子(pad)116，墊子116適于靠在止抵管12的內(nèi)表面。每個(gè)臂設(shè)有張力調(diào)整裝置118，張力調(diào)整裝置118用于伸長(zhǎng)所述臂以使墊子116止抵在管12的壁上。在一個(gè)方面中，張力調(diào)整裝置118通過(guò)具有螺紋部的臂112和與所述螺紋部相關(guān)聯(lián)的伸長(zhǎng)螺母的組合形成。這種伸長(zhǎng)桿件的方式在本領(lǐng)域內(nèi)是已知的。類似地，任何其他伸長(zhǎng)臂112的方式可被使用且本發(fā)明并不限于任何為了實(shí)現(xiàn)本目的的特定的方式。在特定的情況下，例如對(duì)大直徑的管，加固設(shè)備110的臂112可具有支撐環(huán)120以防止或減小臂112向加固設(shè)備110的平面之外的移動(dòng)?？衫斫獾氖牵魏螖?shù)目的臂112可設(shè)在加固設(shè)備110上。如被理解的，在使用中，在密封板104的放置之前，加固設(shè)備110將定位在管12內(nèi)。另外，在管12上建立夾具90的夾緊力之前，定位加固設(shè)備110。這樣，當(dāng)夾具90緊固在管12的外壁上時(shí)，加固設(shè)備110用來(lái)防止管12的任何向內(nèi)偏轉(zhuǎn)或變形。在一些示例中，夾具90(或68d)的內(nèi)表面可設(shè)有夾持裝置，例如齒或肋等。但是，在優(yōu)選實(shí)施例中，夾具(90、68d等)的內(nèi)表面是平滑的以防止對(duì)管12表面的損壞。圖11示出了圖10中描述的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在圖11中，夾具90如上面示出，設(shè)在管12上且接近需被密封的管的開(kāi)口端。然而，如圖所示出，鄰近夾具90設(shè)置另一個(gè)周向夾具122。夾具122與上述的夾具90具有同樣的大致結(jié)構(gòu)。如圖所示，夾具122定位在與管12的開(kāi)口相對(duì)的夾具90的側(cè)面上。如被理解的，另外的夾具122提供了增加的夾緊力。為了在夾具之間建立物理連接，夾具90在與如上所述的凸緣100相對(duì)的側(cè)面上設(shè)有額外的徑向延伸的周向凸緣124。夾具122在與夾具90相鄰的側(cè)面上包括至少一個(gè)徑向延伸的周向凸緣126。凸緣124和126具有在安裝時(shí)對(duì)齊的多個(gè)螺栓孔以允許螺栓128穿過(guò)其延伸。螺母130與螺栓128配合以穩(wěn)固地將夾具122和90連接在一起。優(yōu)選地，螺栓孔128沿著凸緣124和126的周向均勻地分開(kāi)。如被理解的，因?yàn)閵A緊表面面積增加的緣故，夾具122和90的連接用來(lái)提供額外的夾緊力。在上面描述中，夾具122和90以及各自的凸緣124和126已經(jīng)作為單獨(dú)部件描述過(guò)。然而，如上所述，每個(gè)由兩個(gè)或多個(gè)夾具部分組成，所述兩個(gè)或多個(gè)夾具部分連接在一起以形成這樣的元件。如圖11中所示，夾具122可設(shè)有另一個(gè)徑向延伸的周向凸緣125，如有必要，另一夾具可連接至該周向凸緣125?？衫斫獾氖?，可組合任何數(shù)量的夾具以提供任何所需水平的夾緊力。如圖11中所示，密封板130包括鐘形部件。密封板130以與前述的密封板104相同的方式運(yùn)行。然而，板130的彎曲的、或向外凸的結(jié)構(gòu)允許例如多個(gè)端口 132、133、134設(shè)在其表面上。密封板130通過(guò)如前述的螺栓136和相關(guān)聯(lián)的螺母固定至夾具90。圖12提供了例如圖10和11中示出的夾具90或122的夾具的隔離視圖。如圖可看出，圖12的夾具由六個(gè)基本相同的部分92組成。為了便利，當(dāng)涉及到全體夾具部分(或這樣的夾具部分的部分)時(shí)，使用部件標(biāo)號(hào)92而不加后綴字母。每個(gè)部分包括彎曲的內(nèi)表面97，內(nèi)表面97適于符合夾具需固定至的管(未示出)的外表面。如上所述，每個(gè)部分包括相對(duì)的徑向延伸的、縱向連接凸緣94、95，當(dāng)夾具被組裝，連接凸緣94、95以圖12中所示的相對(duì)的布置而放置。螺栓96和相關(guān)的螺母98用來(lái)將每個(gè)部分92連接在一起以形成夾具90，所述夾具90用于周向地套設(shè)在管的外表面。如上所述，在至少一些相鄰的夾具部分92之間優(yōu)選地形成有空間，以允許足夠的間隙使所述部分被緊固至彼此，且由此，緊套在管的外表面上。這種緊套用來(lái)在管的周邊上提供必要的夾緊力。每個(gè)部分92進(jìn)一步包括徑向延伸的、周向密封凸緣部分100，當(dāng)夾具在使用時(shí)密封凸緣部分100適于與密封板接合(如·上所述)。圖13和14示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖13和圖14示出的實(shí)施例以與上面實(shí)質(zhì)相同的方式運(yùn)行。也就是說(shuō)，一般而言，管12具有周向夾具150，夾具150接近管的開(kāi)口端。夾具150緊套在管12的外表面上以固定該夾具且防止夾具與管112之間的相對(duì)移動(dòng)。如圖13所示，密封板152止抵管12的開(kāi)口端設(shè)置且接著固定至夾具150。如圖13所示，本實(shí)施例的夾具150以與前述附圖不同地可操作。具體地，夾具150由兩個(gè)或多個(gè)夾具部分組成。在圖13和14中示出的實(shí)施例中，夾具150由兩部分組成，154和155。如上所述，夾具可通過(guò)任何數(shù)量的部分形成，這取決于但不限于在討論中的每個(gè)部分的尺寸和管的外徑。在夾具由兩個(gè)部分形成的情況下，可理解的是，每個(gè)部分將具有圖14中示出的大致“C”形結(jié)構(gòu)。在需要多個(gè)夾具部分的情況下，可理解的是，所述部分的形狀將變化。部分154和155包括徑向延伸的、縱向“連接”凸緣。由此，對(duì)于部分154，連接凸緣以156和158示出。對(duì)于部分155，連接凸緣以157和159示出。每個(gè)連接凸緣158-159具有螺栓孔，當(dāng)夾具在使用時(shí)所述螺栓孔被定位以對(duì)齊。在該位置，“夾緊”螺栓160和162插入貫穿相鄰的夾具部分的相對(duì)連接凸緣的螺栓孔。螺母161和163分別設(shè)在固定螺栓160和162上，以相對(duì)彼此固定所述連接凸緣。由此，如圖14所示，與螺母161組合的螺栓160用來(lái)將連接凸緣156和157固定在一起。類似地，螺栓162和螺母163用來(lái)將連接凸緣158和159固定在一起。這樣，夾具150的部分接合在一起，以形成大體環(huán)形形狀結(jié)構(gòu)，該環(huán)形形狀結(jié)構(gòu)形成套設(shè)在管12的外周上的同心環(huán)。一旦形成夾具150的部分如上所述被組裝后，夾具150然后被固定至管12的外表面。為了實(shí)現(xiàn)，夾具150，一旦形成(通過(guò)連接各個(gè)夾具部分)，具有兩個(gè)內(nèi)徑dl和d2，兩個(gè)內(nèi)徑均大于管12的外徑。如圖13所示，第一內(nèi)徑dl大于第二內(nèi)徑d2。當(dāng)夾具在使用時(shí)，具有內(nèi)徑dl的夾具的部分定位靠近管12的開(kāi)口端。夾具的相對(duì)端(即，與管12的開(kāi)口端相反)具有內(nèi)徑d2。夾具150進(jìn)一步包括在兩個(gè)內(nèi)徑dl和d2之間延伸的斜面164。在優(yōu)選的實(shí)施例中，靴狀件(shoe) 166與傾斜部分164相鄰設(shè)置。靴狀件166用于延伸所述斜面164。本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解，當(dāng)閱讀了本說(shuō)明書(shū)，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，靴狀件166可省略或由其他類似功能的部件代替。在本說(shuō)明書(shū)中，靴狀件被描述為設(shè)在夾具上的整體結(jié)構(gòu)。然而，可理解的是，靴狀件166可成形為與形成夾具150的每個(gè)部分相關(guān)聯(lián)或一體化的單獨(dú)部分。夾具150還具有夾環(huán)170，夾環(huán)170由通過(guò)間隔分開(kāi)的至少兩個(gè)部分形成。為了便利，夾環(huán)170可被進(jìn)一步討論作為一體的元件。如圖13所示，夾環(huán)170具有大致環(huán)形圈狀形狀，優(yōu)選地具有不變的內(nèi)徑，在管12的外周表面上可滑動(dòng)。夾環(huán)170的外表面具有傾斜結(jié)構(gòu)，所述傾斜結(jié)構(gòu)與夾具150的傾斜部分164相對(duì)取向。如圖13所示，這導(dǎo)致了具有變化的外徑的夾環(huán)170，接近管12的開(kāi)口端的近端的外徑較大，且與所述管12開(kāi)口端相對(duì)的遠(yuǎn)端的外徑較小。夾環(huán)170的外表面由此具有傾斜表面171。如圖所示，夾環(huán)170的遠(yuǎn)端適于容納在夾具的傾斜部分164的下方，當(dāng)存在時(shí)，位于靴狀件166的下方。當(dāng)夾具150定位 后，夾環(huán)170被定位與其接近，由此夾環(huán)放置的更靠近管12的開(kāi)口端(如圖13所示)。這樣，當(dāng)夾環(huán)170在管12上向遠(yuǎn)端的方向上軸向地被推進(jìn)，即遠(yuǎn)離管開(kāi)口且止抵夾具150，由于相對(duì)的傾斜部分171和164之間的交互，夾環(huán)170被向內(nèi)推動(dòng)。在后面情況中，可理解的是，傾斜表面164可從靴狀件166的結(jié)構(gòu)中反映出來(lái)且，當(dāng)該靴狀件存在時(shí)，夾環(huán)170的向內(nèi)偏斜(或者偏轉(zhuǎn)；deflection)將由與所述靴狀件的交互所引起。夾具150進(jìn)一步包括徑向延伸的、周向密封凸緣174。如圖14中示出，密封凸緣174由分別設(shè)在夾具部分155和154上的凸緣部分175和175組成。為了便利，凸緣174可被描述為整體結(jié)構(gòu)，但可理解的是，一旦夾具150被組裝，凸緣具有所述大體結(jié)構(gòu)。多個(gè)“夾緊”螺栓178穿過(guò)凸緣174上的開(kāi)口 180延伸。夾緊螺栓178在從近端到遠(yuǎn)端的方向上(即沿著管12的軸向，當(dāng)夾具處于安裝在管12上的狀態(tài)時(shí))延伸通過(guò)開(kāi)口 180，其中螺栓頭接近于所述管12的開(kāi)口。夾緊螺栓178的終端適于靠在夾環(huán)174的近端。由此，在此布置中，螺栓178的緊固將夾環(huán)170壓緊在夾具150的內(nèi)表面上且，由此，在其傾斜表面164或靴狀件166下方。在任一種情況下，具有至少兩個(gè)部分的夾環(huán)170向內(nèi)偏轉(zhuǎn)且壓在管12的外表面上。通過(guò)由緊固螺栓所施加的足夠的力，夾環(huán)170被壓緊在管表面上，以產(chǎn)生強(qiáng)夾持力。這將持續(xù)直到實(shí)現(xiàn)足夠的夾持力，其中防止了夾具150和管12之間的相對(duì)軸向移動(dòng)。在一個(gè)方面中，螺栓178容納在協(xié)作的帶螺紋開(kāi)口 180中。在其他方面，螺母和螺紋桿布置可用來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的目的。在其他方面，螺栓178可由液壓油缸或磁驅(qū)動(dòng)桿等代替?？衫斫獾氖牵景l(fā)明并不限于任何特定的推進(jìn)夾環(huán)170的方式。螺栓178，和對(duì)應(yīng)的帶螺紋開(kāi)口 180提供了一種這樣的方式。如圖14所示，提供了多個(gè)螺栓178，且通常在夾具上周向大致等距分開(kāi)。此種布置是優(yōu)選的，由于在夾具150的周邊上同樣地推進(jìn)夾環(huán)170。周向密封凸緣174還設(shè)有多個(gè)大致周向間隔開(kāi)的的螺栓孔。類似地，密封板152還具有相應(yīng)的螺栓孔184。當(dāng)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)定位在管12上時(shí)，密封板152被取向成使螺栓孔184與凸緣174上設(shè)的螺栓孔182對(duì)齊。一旦在此取向中，“密封”螺栓186插入貫穿螺栓孔184和182，且螺母188用于朝向夾具150推動(dòng)密封板174。如關(guān)于本發(fā)明其他實(shí)施例的描述，密封板152優(yōu)選地具有槽或滾道190，槽或滾道190具有足夠尺寸在其中容納管12的開(kāi)口端。為了在密封板152和管12的開(kāi)口端之間形成固定的密封，密封材料192優(yōu)選地設(shè)在槽190中。密封材料可為O型圈、襯墊材料或其他如在此所述的或?qū)τ诒绢I(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員明顯的任何密封材料。在操作中，使用圖13和14中顯示的設(shè)備如下。首先，如上所述，夾具150由兩個(gè)或多個(gè)零件(如上所述)組裝在管12的外表面上且鄰近于管12的開(kāi)口。夾環(huán)170的部分鄰近夾具150定位。如圖13中表示，夾環(huán)170的部分如此定位從而具有較小外徑的部分定位在遠(yuǎn)端，遠(yuǎn)離所述開(kāi)口端且朝向夾具150。這樣，夾環(huán)170定位成與夾具150的傾斜部分164相比相反的方式對(duì)齊其傾斜部分171。這樣，夾環(huán)170的變薄部分定位成容納在通過(guò)管12的外壁和夾具150的更大的內(nèi)徑部分所產(chǎn)生的環(huán)形空間中。一旦夾具和夾環(huán)部分以所需的位置組裝在管12上，夾具部分通過(guò)夾緊螺栓160、162和分別相關(guān)的螺母161、163固定在一起。這導(dǎo)致夾具部分被推動(dòng)在一起，由此也導(dǎo)致夾環(huán)部分被推動(dòng)在一起。夾具部分可選地具有如圖14中示出的分隔件181。這樣的分隔件用于限制由夾環(huán)170上的夾具150施加的壓縮量。這樣，夾具上所需的夾緊力可被如下面進(jìn)一步所述的夾緊螺栓178所控制。一旦夾具150如上所述組裝在管12上，然后緊固夾緊螺栓178以使夾環(huán)170朝向 夾具150施力且止抵傾斜部分164或(當(dāng)存在時(shí))靴狀件166，所述靴狀件166也具有同樣的斜面。在此過(guò)程中，夾環(huán)170被徑向壓縮且由此壓緊管12的外壁。螺栓178的進(jìn)一步緊固產(chǎn)生在夾環(huán)170和管12的壁之間的緊配合，由此防止了夾具150和管12之間的相對(duì)軸向移動(dòng)。這樣，一旦夾具150錨固至管12的壁上，密封板152被定位且與夾具150的周向凸緣174對(duì)齊。螺母188在密封螺栓186上的緊固朝向夾具150推動(dòng)密封板(所述夾具150夾持在管12上)且，結(jié)果，止抵(against)管12的開(kāi)口端對(duì)密封板152施力，特別是其槽或滾道190。螺母188被緊固，直到實(shí)現(xiàn)了所需的密封程度。通過(guò)放置密封裝置192，實(shí)現(xiàn)了在管12的開(kāi)口端和密封板152之間的密封布置。在這點(diǎn)上，管12的內(nèi)部可被加壓且承受為了其完整性的壓力測(cè)試。圖15-22示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的特征。如圖15所示，本發(fā)明的設(shè)備包括適于固定至管12的外壁上的夾具200。夾具包括第一壓縮或擠壓環(huán)202和第二或者夾緊環(huán)204。第一和第二環(huán)202和204優(yōu)選地為整體結(jié)構(gòu)且大致成環(huán)形形狀。環(huán)202和204分別具有內(nèi)徑和外徑，每個(gè)的內(nèi)徑稍大于管12的外徑以允許所述環(huán)可滑動(dòng)地設(shè)在所述管上。夾具200進(jìn)一步包括大致環(huán)形的夾環(huán)206，夾環(huán)206也具有內(nèi)徑和外徑。夾環(huán)206的內(nèi)徑為可減小的，如下面進(jìn)一步描述。然而，在初始狀態(tài)，夾環(huán)206的內(nèi)徑大于管12的外徑以允許環(huán)206可滑動(dòng)地設(shè)在管12上。夾環(huán)206優(yōu)選地由兩個(gè)或多個(gè)部分形成。如圖20所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，夾環(huán)206由兩個(gè)部分206a和206b形成。這樣用于夾環(huán)206的多個(gè)部分的目的將在下面描述中變得明顯。如圖15所示，夾具20首先通過(guò)在管12的外表面上設(shè)置壓縮環(huán)202而形成。這通過(guò)與其開(kāi)口端相鄰、在管上滑動(dòng)環(huán)202來(lái)實(shí)現(xiàn)。夾環(huán)206接著與壓縮環(huán)202相鄰定位。如上面提到的，夾環(huán)206優(yōu)選地設(shè)在兩個(gè)或多個(gè)部分內(nèi)。接著夾緊環(huán)204在管上定位，如圖5所示。壓縮環(huán)202和夾緊環(huán)204每個(gè)分別具有多個(gè)螺栓孔208和210，如圖16和18所示。在管上定位夾具200的部分中，壓縮環(huán)202和夾緊環(huán)204的螺栓孔208和210對(duì)齊。一旦在該位置，“夾緊”螺栓212插入到對(duì)齊的螺栓孔中，且這樣的螺栓與螺母214緊固。閱讀圖15中可理解的是，當(dāng)螺母214被緊固時(shí)，夾緊板和壓縮板被朝向彼此推動(dòng)，以產(chǎn)生所需夾持力以將夾具200固定在管12的外徑上。
壓縮環(huán)202優(yōu)選地具有傾斜的內(nèi)徑。因此，壓縮環(huán)202的內(nèi)徑具有傾斜面214 (如圖15和17中所示)，這樣遠(yuǎn)離管12的開(kāi)口端設(shè)置更小的內(nèi)徑，且接近所述開(kāi)口端設(shè)置更大的內(nèi)徑。夾環(huán)206也包括大致環(huán)形結(jié)構(gòu)卻具有大致不變的內(nèi)徑，當(dāng)設(shè)備在使用中時(shí)該內(nèi)徑面向管12的外表面。夾環(huán)206的外徑包括傾斜面216 (如圖15、21和22所示)。這導(dǎo)致夾環(huán)206具有接近管12開(kāi)口端的較大外徑和遠(yuǎn)離管開(kāi)口的較小外徑。夾緊環(huán)204大致環(huán)形形狀，且不必要包括任何斜面或傾斜的表面。然而，夾緊環(huán)204的內(nèi)徑小于夾環(huán)206的外徑。圖15中示出了壓縮環(huán)、夾環(huán)和夾緊環(huán)的此種布置。如圖所示，在管12上組裝所述設(shè)備時(shí)，壓縮環(huán)202首先滑動(dòng)到管12上，然后是夾環(huán)206，最后是夾緊環(huán)204。注意的是，夾環(huán)206的薄的、遠(yuǎn)端部分適于插入到壓縮環(huán)202的近端和管12的外壁之間。當(dāng)螺母214被緊固且壓縮環(huán)202止抵夾緊環(huán)204而被推進(jìn)時(shí)，夾環(huán)206由此止抵管12的外壁而被推動(dòng)。夾環(huán)206的近端偏壓夾緊環(huán)204且，由此，防止相對(duì)夾緊環(huán)的軸向移動(dòng)。如上所述，夾環(huán)206優(yōu)選地設(shè)在兩個(gè)或多個(gè)部分內(nèi)，如圖20顯示。當(dāng)夾環(huán)206設(shè)在兩個(gè)部分內(nèi)時(shí)，如圖20所示，每個(gè)這樣的部分206a和20 6b具有大致弧形結(jié)構(gòu)。每個(gè)部分206a和206b的端部?jī)?yōu)選地通過(guò)空間207分開(kāi)?？臻g207允許夾環(huán)206的部分朝向彼此徑向向內(nèi)移動(dòng)，由此導(dǎo)致夾環(huán)206的內(nèi)徑的減小。這樣，當(dāng)夾環(huán)206被朝向管12的壁推動(dòng)時(shí)，形成夾環(huán)206的部分被推動(dòng)到一起，由此減小了環(huán)形的夾環(huán)206的內(nèi)徑且在管12的外壁上徑向地壓縮夾環(huán)206以與其形成緊密的夾緊接合。由此，螺母214的緊固導(dǎo)致夾具200被固定到管壁上，以防止其間的相對(duì)軸向移動(dòng)?；氐綀D15，本發(fā)明的設(shè)備還設(shè)有密封板220，密封板220以與前述關(guān)于其他實(shí)施例的相同的方式工作。在圖15的實(shí)施例中，密封板220包括凸緣部222，所述凸緣部222具有大于管12的外徑的外徑和小于管12的內(nèi)徑的內(nèi)徑。凸緣部222具有適于容納管12的開(kāi)口端在其中的槽或滾道224。槽224包括能夠在槽224和管12的開(kāi)口端之間形成密封的密封件或隔膜226。凸緣部222包括多個(gè)用于容納“密封”螺栓230的螺栓孔228。密封螺栓230適于延伸至夾具200且與夾具200連接。還設(shè)有螺母232，螺母232與密封螺栓230配合，以朝向夾具200推進(jìn)密封板220。結(jié)果，密封板壓緊管12的開(kāi)口端且管的開(kāi)口端密封在槽224內(nèi)。這種密封作用類似于在上面關(guān)于本發(fā)明其他實(shí)施例所述的。在一個(gè)實(shí)施例中，螺栓230可固定至夾具的夾緊環(huán)204。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖15所示，密封螺栓230和夾緊螺栓212可包括同樣的個(gè)體(entity)。這樣，單獨(dú)的螺栓用來(lái)連接夾緊環(huán)和壓縮環(huán)在一起，且將密封板220朝向夾具200推動(dòng)。在這種情況下，螺栓217被伸長(zhǎng)且能夠延伸通過(guò)密封板220的凸緣部222內(nèi)的螺栓孔228。這樣，兩組螺母214和232將接合相同的螺栓但分別用來(lái)提供所需的夾持力和密封力?？衫斫獾氖牵蜏p小所述設(shè)備的部件數(shù)量而言，單獨(dú)一組螺栓的使用可能是有利的。然而本發(fā)明的設(shè)備可理解為與單獨(dú)的密封和夾緊螺栓同樣起作用。在這樣的情況下，兩組周向分開(kāi)的螺栓孔將設(shè)在固定板204上。一組用于容納夾緊螺栓212且另一組用于容納密封螺栓230。密封板220還包括本體部234，本體部234優(yōu)選地與凸緣部222 —體形成。密封板220的本體部234可包括如前述的大致平的、板狀結(jié)構(gòu)。然而，在圖15所示的實(shí)施例中，本體部234具有凸面形狀，突出超過(guò)管12的開(kāi)口。本體部234然后可以具有多個(gè)端口 236，端口 236可連接至加壓裝置(例如向管12內(nèi)部供給加壓流體的軟管)、排空工具(例如從管12排出加壓流體的軟管)、壓力計(jì)、溫度計(jì)、安全閥等。連接至端口 236的各種其他設(shè)備對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員是明顯的。圖23示出了圖15所示的設(shè)備的變型，且顯示了夾具的另一個(gè)實(shí)施例，總體上用250指示。在圖23中，密封板220與前述基本相同。進(jìn)一步地，夾具250的夾緊環(huán)204也與前述的基本相同。然而，如圖所示，圖23的夾具250具有多個(gè)壓縮環(huán)202和夾環(huán)206?？衫斫獾氖?，通過(guò)提供多個(gè)壓縮環(huán)和夾環(huán)202和206，夾具250所提供的夾持力的總量得以增力口。結(jié)果，圖23的夾具比圖15的夾具可承受更高的管壓。額外的壓縮環(huán)和夾環(huán)的數(shù)量可基于所需的預(yù)定夾持力而不同，且可理解的是，對(duì)任何給定的夾具，可提供任何數(shù)目的這樣的環(huán)。 為了確保每個(gè)壓縮環(huán)202作用在各個(gè)夾環(huán)206上，每個(gè)所述壓縮環(huán)202通過(guò)隔離環(huán)252分隔開(kāi)。可被理解的是，隔離環(huán)252用來(lái)防止每個(gè)壓縮環(huán)202之間的結(jié)合(binding)且確保每個(gè)這樣的壓縮環(huán)作用在各個(gè)夾環(huán)206上。隔離環(huán)252可包括例如O型圈?？衫斫獾氖牵?dāng)要被測(cè)試的管的長(zhǎng)度給定的情況下，管的兩端可通過(guò)任何上述的密封設(shè)備來(lái)密封。在這樣的情況下，管的端部的每個(gè)設(shè)有與本發(fā)明的設(shè)備相同或者不同的設(shè)備。這樣，管的每端將被密封，且管的內(nèi)部然后被加壓，以進(jìn)行完整性測(cè)試。如上所述，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，夾具包括夾緊板(由兩個(gè)或多個(gè)部分形成)，夾緊板具有傾斜表面，該傾斜表面適于與夾具的另一個(gè)部分上的相對(duì)傾斜表面接合。在一些情況下，這樣的相對(duì)傾斜表面設(shè)在如前所述的夾具本體上或壓縮環(huán)上或“擠壓”環(huán)上。在描述的實(shí)施例中值得注意的是，定位夾緊板，從而使夾緊板的薄部遠(yuǎn)離管開(kāi)口定向。例如圖13和15示出的，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可理解的是，所述定向?yàn)閮?yōu)選的。具體地，一旦夾具相對(duì)管的外表面緊固，夾具將固定地配合且密封板然后連接在其上以便密封管的開(kāi)口端。隨后，當(dāng)管內(nèi)部被增壓時(shí)(例如當(dāng)在管上進(jìn)行壓力測(cè)試時(shí))，可理解的是，所述壓力將作用使所述設(shè)備的密封板在軸向方向上遠(yuǎn)離管開(kāi)口。然而，由于密封板通過(guò)密封螺栓(例如將密封板連接至夾具的螺栓)固定至夾具，密封板的軸向移動(dòng)還可在夾具上施加軸向力。結(jié)果，由于相對(duì)的傾斜表面，將使夾具本體或壓縮環(huán)在夾環(huán)上移動(dòng)?？衫斫獾氖牵@樣的移動(dòng)將導(dǎo)致夾環(huán)進(jìn)一步被壓緊到管的外表面上且，由此，導(dǎo)致增強(qiáng)了夾環(huán)和管的外部之間的夾緊力。這樣，即使在高壓向夾具施加軸向力的情況下，也將獲得夾持力的相應(yīng)的增加。上面提到的夾環(huán)和其他夾具部件的取向包括本發(fā)明的設(shè)備的優(yōu)選的布置，以在施加軸向力時(shí)(例如由于管的加壓)允許增加夾持力。然而，可理解的是，夾環(huán)和夾具本體或壓縮環(huán)的定位可反過(guò)來(lái)，同時(shí)仍在管上提供合適的夾持力。例如，這樣的反向取向可以用在管未加壓或當(dāng)所需的增壓是最小的情況下。在上面描述中，只參考使用用于將夾具的部分固定在一起以及用于將密封板固定至夾具的螺栓。這樣的螺栓被描述為延伸通過(guò)設(shè)在各個(gè)凸緣中的螺栓孔。但是，雖然這樣的布置是優(yōu)選的，但是可以理解的是，也可使用其他方式以實(shí)現(xiàn)所需的目的。例如，各個(gè)凸緣可通過(guò)壓縮夾具等被推動(dòng)在一起。還可使用有磁性裝置讓各元件朝向彼此推動(dòng)。另外，上述描述已參考了在每端設(shè)有螺母的帶螺紋螺栓的使用。然而，在其他實(shí)施例中，螺栓可包括螺栓頭，由此僅需要單個(gè)的螺母去實(shí)現(xiàn)所需緊固。因?yàn)檫@個(gè)理由，上述的螺栓和可提供連接功能(例如將兩個(gè)或多個(gè)部件連接在一起的)等同的部件可被總體稱為“連接部件”。如圖7-23所示和如上所述，優(yōu)選地，固定至管外表面上的周向夾具通過(guò)至少短距離遠(yuǎn)離管開(kāi)口端定位。可理解的是，這樣的定位提供了在夾具和密封板之間的一定程度的分離，由此允許密封板足夠密封管的端部而不被夾具本身所妨礙。另外，可理解的是，靠近管一端放置周向夾具，和使管承受大的徑向壓縮力可損壞管的所述端且防止其可連接至其他管或其他設(shè)備(例如容器、凸緣等)?？衫斫獾氖?，上述內(nèi)部加固結(jié)構(gòu)(例如圖10中標(biāo)記為10)可組合任何此處描述的外夾具而被使用。此外，在焊接點(diǎn)位于鄰近管的開(kāi)口端的情況下，具有將夾具沿管的長(zhǎng)度方向軸向定位在任意位置的能力允許所需的間隙量?？衫斫獾氖?，本發(fā)明的外夾具和密封板還可用在包括彎曲的管上。例如，在包括彎頭的管上，夾具可定位在彎頭的一側(cè)上，密封板在彎頭的相對(duì)側(cè)覆蓋管開(kāi)口。在這樣的情況下，夾具和密封板之間的連接部件可適于或定向成提供與如上所述相同的密封力。例如，夾具可設(shè)有用于與連接元件協(xié)作的延伸，以接合該密封板。對(duì)本發(fā)明的各種其他所述修改也是可能的。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可理解，本發(fā)明的夾具的任何數(shù)量的、以及各種類型的實(shí)施例可結(jié)合使用。所述結(jié)合使用可取決于具體的預(yù)期使用，以及特定的結(jié)合對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員是明顯的。例如，圖11的實(shí)施例可與圖23等的實(shí)施例結(jié)合。在本例中，圖23的實(shí)施例可形成下游的“錨”，而圖11的實(shí)施例被用于上游。 如上所述，本發(fā)明的設(shè)備優(yōu)選地用于密封管的一端，從而管內(nèi)部被例如用于測(cè)試管的完整性。在一個(gè)例子中，完整性測(cè)試用于測(cè)試可能出現(xiàn)在管上的焊接點(diǎn)。這樣的焊接點(diǎn)可用來(lái)連接兩個(gè)管段或?qū)⑺龉苓B接到另一設(shè)備。可理解的是，為參考便利，上述論述有幾何術(shù)語(yǔ)例如環(huán)形、盤(pán)、周邊等。然而，這些術(shù)語(yǔ)并不能解釋為限制本發(fā)明于噴嘴或管的任何特定的形狀，且所述設(shè)備的將其適用于各種形狀或者設(shè)計(jì)的各種修改對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例在圖24-35中示出。在本實(shí)施例中，本發(fā)明包括總體上以500示出組合的內(nèi)夾具和外夾具。如圖24中所示，組合夾具500包括適于固定至管12的外表面的外夾具300，和固定至管12的內(nèi)表面的內(nèi)夾具400。外夾具300以與上述的夾具200相似的方式操作。因?yàn)檫@個(gè)理由，與前面描述的夾具200相似的夾具300的元件將被標(biāo)注以類似的參考標(biāo)號(hào)，除了以“3”開(kāi)頭。如圖所示，外夾具300包括第一擠壓、或壓縮環(huán)302和第二夾板或密封板301。如上所述，壓縮環(huán)302和夾板304優(yōu)選地在結(jié)構(gòu)上每個(gè)是一體的。如上所述，壓縮環(huán)302具有內(nèi)徑和外徑。壓縮環(huán)302的內(nèi)徑優(yōu)選地被調(diào)整尺寸以稍大于管12的外徑，由此壓縮環(huán)32可滑動(dòng)地設(shè)在管12上。不像前面描述的夾板204，夾板304被設(shè)計(jì)為相對(duì)管12的開(kāi)口端定位且，由此，被調(diào)整尺寸以(或至少其一部分)具有超過(guò)管12的直徑的直徑。如圖24所示，這種布置用作允許夾板304覆蓋管12的開(kāi)口的外緣。夾板304可設(shè)有內(nèi)徑，如圖24-26所示，以呈圖24中所示的環(huán)形盤(pán)形狀。在其他實(shí)施例中，例如當(dāng)管12具有小直徑時(shí)，夾板304可簡(jiǎn)單地包括實(shí)心板。如上面還相對(duì)于其他實(shí)施例描述的，夾板304還可設(shè)有槽等以容納管12的開(kāi)口端。這樣的槽可相似地設(shè)有密封件以如上所述地與管12的端部形成密封。外夾具300還包括外夾環(huán)306。如上所述，當(dāng)夾環(huán)306位于其初始狀態(tài)時(shí)，外夾環(huán)306大致環(huán)形形狀且具有被調(diào)整大小以設(shè)在管12的外周的內(nèi)徑。當(dāng)施加合適的力時(shí)外夾環(huán)306的內(nèi)徑是可減小的，如下面進(jìn)一步描述。雖然術(shù)語(yǔ)“環(huán)”用于外夾環(huán)306，這樣的環(huán)優(yōu)選地具有兩個(gè)或多個(gè)部分，當(dāng)組合時(shí)，兩個(gè)或多個(gè)部分形成在管12上的環(huán)。還應(yīng)當(dāng)注意的是，如上所述，形成外夾環(huán)306的部分優(yōu)選地間隔開(kāi)以允許其內(nèi)徑的徑向壓縮，即當(dāng)所述部分在管12表面上被拉攏。還如上所述，壓縮環(huán)302和外夾環(huán)306具有相對(duì)指向的斜面，所述斜面協(xié)作以在管12的外表面上獲得所需的夾緊力。如圖所示，壓縮環(huán)302包括限定在其內(nèi)徑上的傾斜表面314。如圖24所示，傾斜表面被布置以使壓縮環(huán)302在環(huán)302的、朝向管12的開(kāi)口的一側(cè)上設(shè)有稍微更大的內(nèi)徑。相似地，外夾環(huán)306設(shè)有傾斜表面316，傾斜表面316與圖20-22中所示的傾斜表面相似。也就是說(shuō)，外夾環(huán)306的傾斜表面316設(shè)在外夾環(huán)306的外徑上且與壓縮環(huán)302的傾斜表面314相對(duì)地布置。當(dāng)夾具300使用時(shí)，夾環(huán)306被布置以允許傾斜表面316的一部分接合壓縮環(huán)302的傾斜表面314，同時(shí)傾斜表面316和314相對(duì)地指向，如圖24所示。外夾具300包括用作與上述相同的目的的多個(gè)夾緊螺栓312和配合螺母314。具體地，螺母314和螺栓312結(jié)合以將壓縮環(huán)302和夾板304推動(dòng)在一起，由此導(dǎo)致壓縮環(huán)302靠在外夾環(huán)306的部分上，由此將后者壓緊在管的外表面上。如圖26中所示，夾板304設(shè)有螺栓312穿過(guò)的多個(gè)螺栓孔310。相似地，如圖28所示，壓縮環(huán)302還設(shè)有螺栓312穿過(guò)的多個(gè)螺栓孔308。 圖24還示出了內(nèi)夾具400，內(nèi)夾具400也是形成本實(shí)施例的設(shè)備的一部分。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可理解的是，內(nèi)夾具400以與剛才描述的外夾具300相似的方式操作。如圖示出，內(nèi)夾具400包括具有外徑的大小允許背板401插入到管12中的背板401。當(dāng)設(shè)備使用時(shí)，內(nèi)壓縮環(huán)402還設(shè)置成鄰近背板401。如圖所示，內(nèi)壓縮環(huán)402還可被調(diào)整大小以插入到管12中。彈性密封件(例如O型圈403)設(shè)在背板401和內(nèi)壓縮環(huán)402之間。密封403的目的將在下面描述中變得逐漸明顯。內(nèi)壓縮環(huán)402優(yōu)選地為環(huán)形形狀以獲得內(nèi)徑和外徑。如上面提到的，內(nèi)壓縮環(huán)402的外徑被調(diào)整大小以設(shè)在管12內(nèi)。內(nèi)壓縮環(huán)402的外徑設(shè)有傾斜表面414，如圖24和30所示。傾斜表面414用于使內(nèi)壓縮環(huán)402在朝向管12的開(kāi)口的一側(cè)設(shè)有稍小的外徑。內(nèi)夾具400還包括內(nèi)夾環(huán)406，內(nèi)夾環(huán)406還優(yōu)選地設(shè)成兩個(gè)或多個(gè)部分，例如圖33和34所示的部分406a和406b。部分的實(shí)際數(shù)量將取決于換406的直徑。內(nèi)夾環(huán)416包括大致平的外徑表面，當(dāng)內(nèi)徑設(shè)有傾斜表面416時(shí)，即傾斜表面416被設(shè)計(jì)為與內(nèi)壓縮環(huán)402的傾斜表面414協(xié)作。如圖24所示,傾斜表面414和416相對(duì)取向，由此內(nèi)夾環(huán)406的傾斜表面416適于在內(nèi)壓縮環(huán)402的傾斜表面414上滑動(dòng)，當(dāng)將夾具部分推動(dòng)在一起時(shí)，由此導(dǎo)致內(nèi)夾環(huán)406靠在管12的內(nèi)表面上。內(nèi)壓縮環(huán)402設(shè)有多個(gè)螺栓孔408，如圖39所示。相似的一組螺栓孔409設(shè)在夾板304上，如圖26所示。多個(gè)螺栓412被提供通過(guò)螺栓孔408和409且在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，延伸進(jìn)入設(shè)在背板401上的配合螺紋開(kāi)口 411內(nèi)。這樣，當(dāng)內(nèi)夾具在使用時(shí)，背板401首先插入管12內(nèi)，接著是密封件403、內(nèi)壓縮環(huán)402然后是內(nèi)夾環(huán)406。螺栓412然后被插入通過(guò)螺栓孔408和409且這樣的螺栓412的端部螺紋連接到開(kāi)口 411內(nèi)。一旦螺栓412緊固到開(kāi)口 411內(nèi)，螺母414設(shè)在螺栓412上，螺母414被緊固以將內(nèi)夾具400的各個(gè)元件拉在一起。這樣，可理解的是，當(dāng)內(nèi)夾具400被緊固時(shí)，彈性件403被擠壓在背板401和內(nèi)壓縮環(huán)402之間，由此彈性件相對(duì)管12的內(nèi)表面推動(dòng)，由此與其形成密封。為了方便密封的形成，背板401和內(nèi)壓縮環(huán)402中的一個(gè)或兩個(gè)可設(shè)有倒角邊，該倒角邊用于將密封部件403徑向向外指向，以與管12的內(nèi)表面形成所述密封。
在上面描述中，背板401被描述為具有用于容納螺栓412的螺紋開(kāi)口 411。然而，可理解的是，在本發(fā)明中可使用這個(gè)連接裝置的變型，而不影響其操作方法。例如，螺栓412可固定地連接至背板401?？蛇x地，螺栓412可延伸通過(guò)背板401且通過(guò)螺母(圖未示出)固定到背板401上。在后面的情況下，還可理解的是，在插入管12中之前，螺栓412將需要被固定到背板401。在形成前面提到的密封的同時(shí)，由于推進(jìn)的內(nèi)壓縮板和協(xié)作的傾斜表面414和416，內(nèi)夾環(huán)406被向外推動(dòng)。結(jié)果，形成內(nèi)夾環(huán)406的部分?jǐn)D壓在管12的內(nèi)表面上，以在其間形成夾緊力。如圖35所示，內(nèi)夾環(huán)406可設(shè)有紋理外徑表面413，以相對(duì)管12的內(nèi)表面提高內(nèi)夾環(huán)406的摩擦接合。在操作中，對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員明顯的是，外夾具300可先設(shè)在管上，隨后是外夾具400的接合。當(dāng)兩個(gè)夾具300和400在位，可理解的是，管12的壁基本上從外到內(nèi)被夾緊(”pinched”)，由此提高了組合的外夾具和內(nèi)夾具的固定。一旦包括外夾具300和內(nèi)夾具400的組合夾具500定位，管的內(nèi)部可被如上述加 壓。如所描述，組合夾具500也用于密封管12的端部。為協(xié)助加壓，背板401可設(shè)有通過(guò)的一個(gè)或多個(gè)管420，管12的內(nèi)部可通過(guò)該一個(gè)或多個(gè)管420可填充所需的加壓流體。背板401優(yōu)選地設(shè)有孔422，以容納管420?？衫斫獾氖?，各種測(cè)量計(jì)、監(jiān)控器等也可與組合夾具500 —起使用。雖然本發(fā)明已參照一些特定實(shí)施例進(jìn)行了描述，對(duì)這些實(shí)施例的修改對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員是明顯的，而不偏離于本發(fā)明的目的和由下附權(quán)利要求所限定的保護(hù)范圍。在此提供的任何示例僅用于本發(fā)明的解釋且并不以任何方式限制本發(fā)明。在此提供的任何附圖僅用于解釋本發(fā)明的不同方面而并不以任何方式限制本發(fā)明。此處引用的所有現(xiàn)有技術(shù)的公開(kāi)此處完整并入以供參考。
權(quán)利要求
1.一種用于密封管的開(kāi)ロ端的設(shè)備，包括 -密封板，所述密封板調(diào)整尺寸以覆蓋所述管的所述開(kāi)ロ端； -第一壓縮環(huán)和夾環(huán)組件，所述第一壓縮環(huán)和夾環(huán)組件被調(diào)整尺寸以設(shè)在所述管的所述外表面上； -第一裝置，所述第一裝置用于將所述第一壓縮環(huán)連接至所述密封板且用于朝向所述密封板推動(dòng)所述第一壓縮環(huán)； -所述第一壓縮環(huán)和所述第一夾環(huán)設(shè)置成協(xié)作的布置，其中朝向所述密封板推動(dòng)所述第一壓縮環(huán)迫使所述第一夾環(huán)止抵所述管的所述外表面； -第二壓縮環(huán)和夾環(huán)組件，所述第二壓縮環(huán)和夾環(huán)組件被調(diào)整尺寸以設(shè)在所述管的所述直徑內(nèi)； -第二裝置，所述第二裝置用于將所述第二壓縮環(huán)連接至所述密封板且用于朝向所述密封板推動(dòng)所述第二壓縮環(huán)； -所述第二壓縮環(huán)和所述第二夾環(huán)設(shè)置成協(xié)作的布置，其中朝向所述密封板推動(dòng)所述第二壓縮環(huán)迫使所述第一夾環(huán)止抵所述管的所述內(nèi)表面；以及 -背板，所述背板被調(diào)整尺寸以設(shè)在所述管內(nèi)，所述背板連接至所述密封板且被設(shè)在與所述密封板相対的、所述第二壓縮環(huán)的ー側(cè)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述第一壓縮環(huán)和所述第一夾環(huán)具有協(xié)作的傾斜表面，其中當(dāng)朝向所述密封板推動(dòng)所述第一壓縮環(huán)時(shí)，所述第一夾環(huán)的所述傾斜表面在所述第一壓縮環(huán)和所述管的所述外表面之間被推動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中所述第二壓縮環(huán)和所述第二夾環(huán)具有協(xié)作的傾斜表面，其中當(dāng)將所述第二壓縮環(huán)朝向所述密封板推動(dòng)時(shí)，所述第二夾環(huán)的所述傾斜表面在所述第二壓縮環(huán)和所述管的所述內(nèi)表面之間被推動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，進(jìn)一歩包括弾性密封件，所述彈性密封件設(shè)在所述背板和第二壓縮板之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的設(shè)備，其中用于連接的所述第一和第二裝置包括螺母和螺栓的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的設(shè)備，其中所述背板包括至少ー個(gè)端ロ，所述端ロ用于連接至加壓裝置、監(jiān)控裝置或其結(jié)合，用于對(duì)所述管的所述內(nèi)部加壓、通風(fēng)或監(jiān)控。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的設(shè)備，其中所述密封板包括至少ー個(gè)端ロ，所述端ロ用于連接至加壓裝置、監(jiān)控裝置或其結(jié)合，用于對(duì)所述管的所述內(nèi)部加壓、通風(fēng)或監(jiān)控。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的設(shè)備，其中所述密封板包括用于容納所述管的所述開(kāi)ロ端的槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述槽包括密封裝置，所述密封裝置用于形成所述槽和所述管的所述開(kāi)ロ端之間的密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一所述的設(shè)備，其中所述第一和第二夾環(huán)由兩個(gè)或多個(gè)部分組成。
11.一種用于密封具有開(kāi)ロ端的管的部分的方法，所述方法包括 -提供設(shè)備，所述設(shè)備具有用于摩擦地接合所述管的所述外表面的第一夾緊裝置，和用于摩擦地接合所述管的所述內(nèi)表面的第二夾緊裝置；以及-在所述管的所述內(nèi)表面和所述第二夾緊裝置之間形成密封。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)ー步包括對(duì)所述管的內(nèi)部加壓。
全文摘要
一種用于密封管的開(kāi)口端的設(shè)備包括用于摩擦地固定到管的外表面上的外夾具，和用于摩擦地固定到管的內(nèi)表面的內(nèi)夾具。所述設(shè)備進(jìn)一步包括用于對(duì)所述管的內(nèi)部加壓的裝置。
文檔編號(hào)F16L55/115GK102803811SQ201180011957
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2011年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
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