CN104048125A - 冗余密封在线检测管路接头 - Google Patents

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Abstract

本发明冗余密封在线检测管路接头涉及一种用于对密封要求较高的加注系统中的冗余密封在线检测管路接头，尤其适用于密闭空间、狭小空间。其目的是为了提供一种结构简单、密封可靠的，同时能够对冗余密封在线检测管路接头的密封效果进行在线检测的一种冗余密封在线检测管路接头。本发明冗余密封在线检测管路接头包括密封座、密封锥、端面密封件、径向密封件、紧固件、检测接头，密封座与密封锥通过紧固件实现固定连接，密封座后端与密封锥前端相配合，在密封座与密封锥的配合面的端面方向和径向方向上分别设置有端面密封件和径向密封件，端面密封件与径向密封件以及密封座与密封锥的配合面之间形成封闭腔体，检测接头固定连接在密封座后端且与封闭腔体相连通。利用本装置能够有效防止端面密封件在冷缩情况下的密封失效问题。

Description

冗余密封在线检测管路接头
技术领域
本发明涉及一种管路密封结构，特别是涉及一种用于对密封要求较高的加注系统中的冗余密封在线检测管路接头。
背景技术
汽车加气站等一些低温加注系统以及一些常温的易燃易爆或有毒气体的加注系统，对于管路接口处的密封性要求都比较高，在一些低温加注系统中，低温介质由于其沸点温度较低，使得其所接触的金属材料和非金属材料容易产生较大的冷缩，在管路材料低温冷缩的情况下，导致现有的管路密封结构的密封作用大大降低甚至会导致密封失效；此外，现有技术中，当密封系统中的密封结构处产生泄漏时，采用现有的密封泄漏检测装置，检测起来不够方便和迅速，并且现有技术中的检测装置和检测的程序也比较复杂，无法对密封泄漏进行在线检测。另外，在密闭空间、狭小空间中人员无法进行或不方便进行冗余密封在线检测管路接头密封检漏。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、密封可靠的，同时能够对冗余密封在线检测管路接头的密封效果进行在线检测的冗余密封在线检测管路接头。
本发明冗余密封在线检测管路接头，包括密封座、密封锥、端面密封件、径向密封件、紧固件、检测接头，所述密封座包括第一轴向凸起、第一环状凸缘和第一焊接端，所述第一轴向凸起、所述第一环状凸缘和所述第一焊接端为一体制成，所述密封锥包括第二轴向凸起、第二环状凸缘和第二焊接端，所述第二轴向凸起、所述第二环状凸缘和所述第二焊接端为一体制成，所述紧固件安装在所述第一环状凸缘与所述第二环状凸缘上，所述密封座与所述密封锥通过所述紧固件实现固定连接，所述第一焊接端与管路的一端连接，所述第二焊接端与管路的另一端连接，
所述第一轴向凸起、所述第二轴向凸起均为锥形环，所述第一轴向凸起套接在所述第二轴向凸起的外侧，所述第一轴向凸起与所述第二轴向凸起的端面配合面之间留有空隙，所述端面密封件位于所述第一轴向凸起与所述第二轴向凸起的端面配合面之间，所述径向密封件为O型圈，所述O型圈位于所述第一轴向凸起与所述第二轴向凸起的径向配合面之间，
所述端面密封件、所述径向密封件、所述第一轴向凸起的内周面与所述第二轴向凸起的外周面围成封闭腔体，所述第一轴向凸起上开设有贯通口，所述贯通口的一端与所述封闭腔体相连通，所述第一轴向凸起上固定连接有检测接头，所述贯通口的另一端与所述检测接头相连通。
本发明冗余密封在线检测管路接头，其中所述第二轴向凸起的端面上开设有第一环状密封槽，所述第一轴向凸起的端面上且与所述第一环状密封槽相对应的位置上设置有密封榫，所述密封榫与所述第一环状密封槽之间形成空腔，所述端面密封件位于所述空腔内。
本发明冗余密封在线检测管路接头，其中所述第二轴向凸起的端面上开设有第一环状密封槽，所述第一轴向凸起的端面为平端面，所述端面密封件位于所述第一环状密封槽内。
本发明冗余密封在线检测管路接头，其中所述第一环状密封槽的内外侧设置有第一倒角，所述密封榫的内外侧设置有与第一倒角相配合的第二倒角。
本发明一种冗余密封在线检测管路接头，其中所述第二轴向凸起的外锥面上开设有第二密封槽，所述径向密封件放置在所述第二密封槽内。
本发明冗余密封在线检测管路接头，其中所述O型圈为耐低温橡胶O型圈、金属O型圈、金属与非金属混合材质O型圈。
本发明冗余密封在线检测管路接头，其中所述检测接头为圆柱形，所述检测接头的下端与第一轴向凸起固定连接，所述检测接头的内部开设有上下贯通的检测口，所述检测口与所述贯通口相连通，所述检测接头的上端开设有外螺纹，所述检测接头的上端螺纹连接有密封帽，在所述密封帽与所述检测接头的接触面上设置有密封垫。
本发明冗余密封在线检测管路接头与现有技术不同之处在于本发明冗余密封在线检测管路接头，包括密封座、密封锥、端面密封件和径向密封件、紧固件、检测装置，所述密封座与所述密封锥的配合面为圆锥面，锥形面在密封座与密封锥对接时起到一定导向作用，有利于准确、便捷对接，另外，锥形面在对接密封时，需要较小的轴向压力即可，通常端面密封需要较大的轴向压力才能起到密封作用；在所述配合面的端面和外锥面上分别设置有端面密封件和径向密封件，由于还设置有径向密封件，当端面密封件因为冷缩产生泄漏时，通过径向密封件的密封作用从而防止由于端面密封泄漏导致密封失效的问题，径向密封件为O型圈，径向密封采用O型圈，是因为O型圈具有较大的压缩量，在受力较小的情况下，O型圈就可以产生较大的变形，同时O型圈的结构简单，可批量生产，成本低，便于安装和更换；所述端面密封件、所述径向密封件、所述第一轴向凸起的外周面与所述第二轴向凸起的内周面围成封闭腔体，当端面密封处产生气体泄漏时，泄漏的气体进入到封闭腔体内，在封闭腔体内形成一定的气压，所述第一轴向凸起上固定连接有检测接头，所述第一轴向凸起上开设有贯通口，所述贯通口的一端与所述封闭腔体相连通，所述贯通口的另一端与所述检测接头相连通，通过检测接头可以连接一些外部检测设备，从而实现对冗余密封在线检测管路接头的密封性能进行在线检测。本发明一种冗余密封在线检测管路接头能够应用于超低温加注系统中，以及一些密封要求较高的常温易燃易爆系统或有毒气体加注系统中，整个密封装置结构简单，密封可靠性强，可实施性强，易于实现产品化。
本发明冗余密封在线检测管路接头中所述端面密封件位于所述第一环状密封槽与所述密封榫所形成的空腔内，所述径向密封件位于所述第二密封槽内，在所述密封座与所述密封锥通过紧固件进行紧固连接时，所述端面密封件被紧紧的压在所述第一环状密封槽与所述密封榫所形成的空腔内，从而实现所述密封座与所述密封榫的配合端面的有效密封；所述径向密封件在受压状态下与密封锥、密封座的锥面接触，形成有效的径向密封，同时还可以对端面密封件起到一定的防尘作用；所述第一倒角和第二倒角的设置，便于在密封座与密封锥连接时起到导向定位的作用；所述密封垫可以防止密封帽处与检测接头连接处所造成的泄漏问题；当管路内进行气密性检查或有介质流动时，缓慢拆掉密封帽，在拧松密封帽的过程中，注意检查检测接头是否有气体，如果通过检测接头无法确定是否有泄漏或无法确定气密性的效果，可以将密封帽全部拧下来，然后将检测装置与与检测接口进行连接，泄露的气体通过检测接口进入到检测装置中，然后通过检测装置实现对冗余密封在线检测管路接头的密封性能检测。
下面结合附图对本发明的冗余密封在线检测管路接头作进一步说明。
附图说明
图1为本发明冗余密封在线检测管路接头的装配图；
图2为本发明冗余密封在线检测管路接头的剖面图。
具体实施方式
实施例1
如图1和图2所示，本发明冗余密封在线检测管路接头包括密封座1、密封锥2、端面密封件3和径向密封件、紧固件5、检测接头6，密封座1包括第一轴向凸起11、第一环状凸缘12和第一焊接端13，密封锥2包括第二轴向凸起21、第二环状凸缘22和第二焊接端23，第一轴向凸起11、第二轴向凸起21均为锥形环，第一轴向凸起11套接在第二轴向凸起21的外侧，第一轴向凸起11与第二轴向凸起21的端面配合面之间留有空隙，紧固件5有8个，紧固件5安装在第一环状凸缘12与第二环状凸缘22上，密封座1与密封锥2通过紧固件5实现固定连接，紧固件5为配套使用的螺栓螺母，配套使用的螺栓螺母的数量为八组，八组配套使用的螺栓螺母均匀分布，配套使用的螺栓螺母的数量可以根据连接管路通径的大小进行调节，第一焊接端13与管路的一端连接，第二焊接端23与管路的另一端连接。
在第二轴向凸起21上且与第一轴向凸起11相配合的端面上开设有第一环状密封槽211，在第一轴向凸起11的端面上且与第一环状密封槽211相对应的位置上设置有密封榫111，密封榫111与第一环状密封槽211之间形成空腔，端面密封件3位于空腔内，端面密封件3可以为密封平垫，第一环状密封槽211的内外侧设置有第一倒角，密封榫111的内外侧设置有与第一倒角相配合的第二倒角。
在第二轴向凸起21的外锥面上开设有第二密封槽212，径向密封件位于在第二密封槽212内，径向密封件为O型圈4，O型圈4还可以为耐低温橡胶O型圈、金属O型圈、金属与非金属混合材质O型圈。
端面密封件3、径向密封件、第一轴向凸起11与第二轴向凸起21围成封闭腔体7，第一轴向凸起11上固定焊接有检测接头6，检测接头6为圆柱形，在检测接头6内部开设有上下贯通的检测口61，第一轴向凸起11上开设有贯通口8，贯通口8的一端与封闭腔体7相连通，贯通口8的另一端与检测接头6的检测口61的下端即进气端相连通，检测接头6的上端即出气端设置有外螺纹，检测接头6的检测口的出气端通过螺纹安装有密封帽62，在检测接头6与密封帽62的连接处设置有密封垫63。
当管路内进行气密性检查或有介质流动时，缓慢拆掉密封帽62，在拧松密封帽62的过程中，注意检查检测接头6的出口是否有气体喷出，如果通过检测接头无法确定是否有泄漏或无法确定气密性的效果，可以将密封帽全部拧下来，然后在检测接头6上连接检测装置，例如将橡胶软管或其他软管与检查口61进行连接，将橡胶软管或其他软管的出口放置在水溶器内一定深度，观察软管的管口有无气泡的产生，从而实现对管路的气密性的在线检测；还可以是检测接头6连接压力传感器，采集的数据通过电缆引至控制室，可远程集中显示每个冗余密封在线检测管路接头的压力值大小，达到一定压力值时进行声光报警，从而对端面主密封的性能进行监测；此外，还可通过检测接头连接气体浓度检测仪，采集的数据通过电缆引至控制室，达到规定浓度时进行声光报警，可远程集中对每个管路接口密封的性能进行监测，并可对监测数据上网实现更远程的监控；又或者检测接头连接管路，将不同冗余密封在线检测管路接头的检测接头的管路进行汇总，对泄漏的气体集中排放、处理，保证冗余密封在线检测管路接头现场的安全。
实施例2
实施例2与实施例1在结构上的区别在于：在第一轴向凸起11与第二轴向凸起21的相配合的第一轴向凸起11的端面为平端面，第一环状密封槽211内设置有端面密封件3，端面密封件为U型弹簧张力密封圈。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：包括密封座(1)、密封锥(2)、端面密封件(3)、径向密封件、紧固件(5)、检测接头(6)，所述密封座(1)包括第一轴向凸起(11)、第一环状凸缘(12)和第一焊接端(13)，所述第一轴向凸起(11)、所述第一环状凸缘(12)和所述第一焊接端(13)为一体制成，所述密封锥(2)包括第二轴向凸起(21)、第二环状凸缘(22)和第二焊接端(23)，所述第二轴向凸起(21)、所述第二环状凸缘(22)和所述第二焊接端(23)为一体制成，所述紧固件(5)安装在所述第一环状凸缘(12)与所述第二环状凸缘(22)上，所述密封座(1)与所述密封锥(2)通过所述紧固件(5)实现固定连接，所述第一焊接端(13)与管路的一端连接，所述第二焊接端(23)与管路的另一端连接，
所述第一轴向凸起(11)、所述第二轴向凸起(21)均为锥形环，所述第一轴向凸起(11)套接在所述第二轴向凸起(21)的外侧，所述第一轴向凸起(11)与所述第二轴向凸起(21)的端面配合面之间留有空隙，所述端面密封件(3)位于所述第一轴向凸起(11)与所述第二轴向凸起(12)的端面配合面之间，所述径向密封件为O型圈(4)，所述O型圈(4)位于所述第一轴向凸起(11)与所述第二轴向凸起(21)的径向配合面之间，
所述端面密封件(3)、所述径向密封件、所述第一轴向凸起(11)的内周面与所述第二轴向凸起(21)的外周面围成封闭腔体(7)，所述第一轴向凸起上开设有贯通口(8)，所述贯通口(8)的一端与所述封闭腔体(7)相连通，所述第一轴向凸起(11)上固定连接有检测接头(6)，所述贯通口(8)的另一端与所述检测接头(6)相连通。
2.根据权利要求1所述的冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：所述第二轴向凸起(21)的端面上开设有第一环状密封槽(211)，所述第一轴向凸起(11)的端面上且与所述第一环状密封槽(211)相对应的位置上设置有密封榫(111)，所述密封榫(111)与所述第一环状密封槽(211)之间形成空腔，所述端面密封件(3)位于所述空腔内。
3.根据权利要求1所述的冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：所述第二轴向凸起(21)的端面上开设有第一环状密封槽(211)，所述第一轴向凸起(11)的端面为平端面，所述端面密封件(3)位于所述第一环状密封槽(211)。
4.根据权利要求2或3所述的冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：所述第一环状密封槽(211)的内外侧设置有第一倒角，所述密封榫(111)的内外侧设置有与第一倒角相配合的第二倒角。
5.根据权利要求4所述的冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：所述第二轴向凸起(21)的外锥面上开设有第二密封槽(212)，所述O型圈(4)位于所述第二密封槽(212)内。
6.根据权利要求5所述的冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：所述O型圈(4)为耐低温橡胶O型圈、金属O型圈、金属与非金属混合材质O型圈。
7.根据权利要求6所述的冗余密封在线检测管路接头，其特征在于：所述检测接头(6)为圆柱形，所述检测接头(6)的下端与第一轴向凸起(11)固定连接，所述检测接头(6)的内部开设有上下贯通的检测口(61)，所述检测口(61)与所述贯通口(8)相连通，所述检测接头(6)的上端开设有外螺纹，所述检测接头(6)的上端螺纹连接有密封帽(62)，在所述密封帽(62)与所述检测接头(6)的接触面上设置有密封垫(63)。
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