马海宽,李培力，隋　健，寇永乐,刘慧超

(1.中国重型机械研究院股份公司，陕西　西安　710032; 2.金属挤压与锻造装备技术国家重点实验室，陕西　西安　710032)

0　引言

近年来随着国内外经济的快速发展，各国对能源的需求量激增，对油气的开发和利用不断扩大和深入，油气输送管线的建设如火如荼，对钢管的需求量逐年增加[1]。为了检测钢管的性能，钢管出厂前必须进行水压试验。为了提高试压效率，双管水压试验机得到广泛使用，但试压钢管口径普遍在180 mm以下。为此，中国重型机械研究院股份公司油气输送装备与工艺研究所研发出国内首台套最大试压管径370 mm的双管水压试验机。该设备实现了自动化试压，整个过程无需人工干预，具有自动诊断故障等功能。

本水压机试压过程将产生高达800×104N的轴向力，此轴向力通过两侧的插销传递给拉梁承受，因此，拉梁的设计至关重要，其直接决定了设备的使用性能和寿命[2]。

1　拉梁简介

双管水压试验机主机示意图如图1所示，双管水压试验机主机主要由充水装置、左拉梁、右拉梁和移动小车组成，试压时产生的巨大轴向力由左、右拉梁承受，移动小车承受的轴向力通过两侧的插销传递给左、右拉梁，同时，左、右拉梁还是移动小车的轨道。

1-移动小车; 2-拉梁; 3-充水装置; 4-插销

如图2所示，拉梁为一通长的钢板，上面有若干个大小相等的孔，用于与插销连接。为了保证设备性能，拉梁的强度和刚度等综合机械性能必须满足安全要求，但考虑到制造成本，要尽可能地减小拉梁横截面积，进而降低拉梁重量和成本[3]。……