CN104912651A - 一种转换连接密封装置及中冷器管路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转换连接密封装置中冷器管路，包括有塑料管、转换密封圈及卡箍；所述转换密封圈的轴向截面呈倒U字型；在所述外层密封圈的两端部设置有延伸部；在所述延伸部上设置有卡箍限位结构；在所述外层密封圈上设置有凸台槽和凸台挡片；所述凸台挡片与所述凸台槽相邻设置；所述塑料管的近端部外壁上设置有凸台，在所述卡箍带上设置有与凸台槽对应的卡箍通槽。本申请通过对凸台挡片的改进，解决了现有技术常见的因密封圈受力扭曲变形导致的气体泄漏问题。

Description

一种转换连接密封装置及中冷器管路

技术领域

本发明属于管道连接密封领域，特别是指一种转换连接密封装置及中冷器管路。

背景技术

在增压发动机车型中，涡轮增压器增压后的高温高压空气经过中冷器冷却后，通过中冷器出气管进入发动机节气门继而进入汽缸中，随着新材料的应用，中冷器出气管采用耐高压塑料材料，与节气门之间通过橡胶套连接装配，用卡箍打紧密封。

如图1所示，为现技术转换连接密封装置结构示意图，包括有中冷器出气管1、密封圈2、卡箍3、凸台4、卡孔5及卡槽6；中冷器出气管1采用耐高压注塑材料，采用密封圈2和卡箍3作为转换装置，另一端与节气门相连接。密封圈2横截面为倒U型结构，套在中冷器出气管1的端头。中冷器出气管1上注塑出凸台4，与密封圈2匹配时，凸台4插入密封圈2上得卡孔5内；在卡箍3上相应位置设计有卡槽6，可用于紧固。

现技术的缺点是：

1、由于倒U型的结构本身硬性较差，又在上层开有卡孔，在卡箍紧固过程中卡孔处周边的胶皮极容易因受力而扭曲变形，原本凸台与卡孔之间的紧密配合会被破坏，凸台会在密封圈内旋转移位，致使气体泄漏。

2、整车装配生产线上，为加快生产节拍，会提前将密封圈与中冷器出气管装配好，形成总成件，而现有技术对卡箍却没有定位设计，这会导致两种后果：

1)卡箍不能预先套在总成件上，否则运输过程中卡箍会从密封圈上滑落；

2)整车生产线工人需要将卡箍安装到密封圈外，并调整卡箍上蜗轮蜗杆朝向至合适位置后再紧固，增加生产线工序延迟生产装配时间。

发明内容

本发明的目的是通过对现技术的转换连接装置提出改进技术方案，通过本技术方案能够防止密封圈紧固过程中的扭曲变形，避免气体泄漏；并解决了在组合装配过程中卡箍滑落的问题，解决了卡箍蜗轮蜗杆定位问题，有效提高了生产效率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种转换连接密封装置，包括有塑料管、转换密封圈及卡箍；

所述转换密封圈包括有外层密封圈和内层密封圈；所述外层密封圈与所述内层密封圈的一端连接为一体结构；所述转换密封圈的轴向截面呈倒U字型；

在所述外层密封圈的两端部设置有沿所述外层密封圈的径向延伸的第一延伸部和第二延伸部；所述第一延伸部、所述外层密封圈及所述第二延伸部组成凹槽形结构；

在所述第一延伸部上设置有第一卡箍限位；在所述第二延伸部上设置有第二卡箍限位；所述第一卡箍限位与所述第二卡箍限位相对设置；

在所述外层密封圈上设置有凸台槽和凸台挡片；所述凸台挡片与所述凸台槽相邻设置；

所述塑料管的近端部外壁上设置有凸台，所述塑料管的端部插入所述外层密封圈与所述内层密封圈之间；所述凸台与所述凸台槽配合；

所述卡箍包括有卡箍带本体及，与所述卡箍带本体一体结构的蜗轮蜗杆结构；

所述卡箍带本体设置于所述凹槽结构内；在所述卡箍带本体上设置有与所述凸台槽对应的卡箍通槽。

所述外层密封圈的宽度大于所述内层密封圈的宽度。

所述外层密封圈的厚度小于所述内层密封圈的厚度。

所述凸台槽为两个，分别为第一凸台槽和第二凸台槽；与所述凸台槽配合的所述凸台挡片为两个，分别为第一凸台挡片和第二凸台挡片；所述第一凸台挡片的宽度小于所述第二凸台挡片的宽度。

所述第一凸台挡片与所述第二凸台挡片设置于所述第一凸台槽和所述第二凸台槽之间。

在所述塑料管端部的内壁径向设置有多圈相互平行的凸起结构。

在所述塑料管的端部设置有U型开口。

所述卡箍通槽的数量为两个，分别为第一卡箍通槽与第二卡箍通槽；所述第一卡箍通槽与所述第一凸台槽相对应；所述第二卡箍通槽与所述第二凸台槽相对应。

一种中冷器管路，包括有上述任一项所述的转换连接密封装置。

本发明的有益效果是：

1、本申请通过对转换密封圈的卡箍限位及凸台挡片的设计，工艺简单，不需要单独开发模具，一次成型，不增加生产工序。

2、本申请通过对凸台挡片的设计，解决了现有技术常见的因密封圈受力扭曲变形导致的气体泄漏问题。

3、本申请通过凸台挡片和卡箍限位结构，可实现卡箍的预装定位，同时也解决了预装后运输过程中的滑落问题，加快生产节拍。

附图说明

图1为现技术转换连接密封装置分解图；

图2为本发明转换连接密封装置分解图；

图3为本发明转换连接密封装置装配剖视图；

图4为本发明转换连接密封装置装配后侧视图。

附图标记说明

1中冷器出气管，2密封圈，3卡箍，4凸台，5卡孔，6卡槽，11节气门，12转换密封圈，13塑料管，14卡箍，121外层密封圈，122内层密封圈，1211第一延伸部，1212第二延伸部，1213第一卡箍限位，1214第二卡箍限位，1215第一凸台挡片，1216第二凸台挡片，1217第一凸台槽，131凸台，132U型开口，133凸起结构，141卡箍带本体，142蜗轮蜗杆结构，143第二卡箍通槽，144第一卡箍通槽。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本发明提供一种转换连接密封装置，如图2至图4所示，包括有塑料管13、转换密封圈12及卡箍14；转换密封圈12连接塑料管13与另一管材的端口(在本实施例中为节气门11)在本实施例中，塑料管13为中冷器出气管，采用耐高压注塑材料。

所述转换密封圈12包括有外层密封圈121和内层密封圈122；所述外层密封圈121与所述内层密封圈122的一端连接为一体结构；所述转换密封圈12的轴向截面呈倒U字型；所述外层密封圈121的宽度大于所述内层密封圈122的宽度。所述外层密封圈121的厚度小于所述内层密封圈122的厚度。

以下用具体的尺寸来对本实施例进行说明，在本实施例中所使用的尺寸仅是其中的一个实施例，而不是用来限制本申请仅能使用这一尺寸，具体的尺寸，可以在本申请的启示下，根据需要进行变化，比如转换密封圈的内径、外径、外层密封圈的宽度或厚度、以及内层密封圈的宽度或厚度等均可以根据需要进行变化，并不影响本申请的技术方案的实现。

在本实施例中，转换密封圈12材料为橡胶，在本申请的其它实施例中，转换密封圈12的材料可以为其它能够使用的材质。在本实施例中，外层密封圈121的宽度与壁厚选用的是21mm×2mm，内层密封圈122的宽度与壁厚选用的是19×2.75mm。

在所述外层密封圈121的两端部设置有沿所述外层密封圈的径向延伸的第一延伸部1211和第二延伸部1212；所述第一延伸部1211、所述外层密封圈121及所述第二延伸部1212组成凹槽形结构；第一延伸部1211与第二延伸部1212的大小、形状及结构相同。第一延伸部1211与第二延伸部1212的高度(不含卡箍限位)与壁厚选用的是6.75mm×1.5mm。

在所述第一延伸部1211上设置有第一卡箍限位1213；在所述第二延伸部1212上设置有第二卡箍限位1214；所述第一卡箍限位1213与所述第二卡箍限位1214相对设置；第一卡箍限位1213与第二卡箍限位1214大小、形状与结构相同，在本实施例中，第一卡箍限位1213的高度、长度及壁厚选用的是8mm×29mm1.5mm。

在所述外层密封圈121上设置有凸台槽和凸台挡片；所述凸台挡片与所述凸台槽相邻设置；所述凸台槽为两个，分别为第一凸台槽1217和第二凸台槽(图中未示出)；与所述凸台槽配合的所述凸台挡片为两个，分别为第一凸台挡片1215和第二凸台挡片1216；所述第一凸台挡片1215的宽度小于所述第二凸台挡片1216的宽度。

所述第一凸台挡片1215与所述第二凸台挡片1216设置于所述第一凸台槽1217和所述第二凸台槽之间。

在本申请中，第一凸台挡片1215的尺寸(高度×宽度×壁厚)选用的是10×10×4mm；第二凸台挡片1216的尺寸(高度×宽度×壁厚)选用的是10×25×4mm。当转换密封圈外层橡胶受到来自卡箍的紧固力时，顺时针扭曲会被第一凸台挡片1215限制，逆时针扭曲会被第二凸台挡片1216限制，限制了橡胶转换密封圈12和中冷器出气管的相对移动。在本实施例中，限位是由卡箍限位、第一凸台挡片及第二凸台挡片对称设置，即三者中相邻两者的夹角为60度，目的是给对称性的卡箍进行限位。

在本申请中，将第一凸台挡片1215与第二凸台挡片1216设置为不同宽度的优点是让预装工人一目了然两处凸台挡片的区别，迅速定位转换密封圈与中冷器出气管的相对位置，加快预装速度。

所述塑料管13的近端部外壁上设置有凸台131，所述塑料管13的端部插入所述外层密封圈121与所述内层密封圈122之间；所述凸台13与所述凸台槽配合；塑料管(中冷器出气管)端口设计有两处凸台，安装时中冷器出气管端口套在转换密封圈内时，两个凸台分别插入第一凸台槽1217与第二凸台槽内。

在所述塑料管端部的内壁径向设置有多圈相互平行的凸起结构133。

转换密封圈截面中间的槽高度2.5mm，中冷器出气管端口厚度2mm，中冷器出气管端口内侧设计有0.5mm高的凸起结构，套在橡胶转换密封圈内并专用卡箍紧固后，由凸起结构产生摩擦力，进一步限制了橡胶转换密封圈和中冷器出气管的相对移动。

转换密封圈内侧与节气门端接触面是橡胶材料面接触，卡箍紧固后可限制橡胶转换密封圈与节气门的相对移动。

考虑到塑性材料的延展性较差，为了避免硬-硬材料间装配困难情况，本发明在中冷器出气管的端口设计有U型开口132。

所述卡箍14包括有卡箍带本体141及，与所述卡箍带本体141一体结构的蜗轮蜗杆结构142；

所述卡箍带本体141设置于所述凹槽结构内；在所述卡箍带本体141上设置有与所述凸台槽对应的卡箍通槽。

所述卡箍通槽的数量为两个，分别为第一卡箍通槽144与第二卡箍通槽143；所述第一卡箍通槽144与所述第一凸台槽1217相对应；所述第二卡箍通槽143与所述第二凸台槽相对应。

卡箍是在常用卡箍的基础上与凸台、凸台槽、凸台挡片对应的位置设计出卡箍通槽，同时由于转换密封圈顶部两侧有卡箍限位，共同作用下解决卡箍移位问题，不但解决了卡箍预装后运输过程中的滑落问题，更加可以在预装时调整好卡箍蜗轮蜗杆的朝向与位置，不需要浪费整车生产线工人的线上操作时间，大大加快生产节拍。

一种中冷器管路，包括有上述所述的转换连接密封装置。

本申请在转换密封圈上设计双向的凸台挡片，防止转换密封圈紧固过程中的扭曲变形，避免气体泄漏。转换密封圈上设计有卡箍限位结构，与凸台挡片配合，解决了预装过程中卡箍滑落的问题，解决了卡箍蜗轮蜗杆定位问题。可以将卡箍预先装配到密封圈上，调整蜗轮蜗杆至合适位置，整车生产线工人只要将组合件(中冷器出气管+密封圈+卡箍)一次性装配上节气门上，直接可以紧固，有效加快生产节拍。凸台挡片、卡箍限位与转换密封圈主体一副模具一次性成型，不增加生产工序。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种转换连接密封装置，其特征在于：包括有塑料管、转换密封圈及卡箍；

所述转换密封圈包括有外层密封圈和内层密封圈；所述外层密封圈与所述内层密封圈的一端连接为一体结构；所述转换密封圈的轴向截面呈倒U字型；

在所述外层密封圈的两端部设置有沿所述外层密封圈的径向延伸的第一延伸部和第二延伸部；所述第一延伸部、所述外层密封圈及所述第二延伸部组成凹槽形结构；

在所述第一延伸部上设置有第一卡箍限位；在所述第二延伸部上设置有第二卡箍限位；所述第一卡箍限位与所述第二卡箍限位相对设置；

在所述外层密封圈上设置有凸台槽和凸台挡片；所述凸台挡片与所述凸台槽相邻设置；

所述塑料管的近端部外壁上设置有凸台，所述塑料管的端部插入所述外层密封圈与所述内层密封圈之间；所述凸台与所述凸台槽配合；

所述卡箍包括有卡箍带本体及，与所述卡箍带本体一体结构的蜗轮蜗杆结构；

所述卡箍带本体设置于所述凹槽结构内；在所述卡箍带本体上设置有与所述凸台槽对应的卡箍通槽。

2.根据权利要求1所述的转换连接密封装置，其特征在于：所述外层密封圈的宽度大于所述内层密封圈的宽度。

3.根据权利要求1或2所述的转换连接密封装置，其特征在于：所述外层密封圈的厚度小于所述内层密封圈的厚度。

4.根据权利要求1所述的转换连接密封装置，其特征在于：所述凸台槽为两个，分别为第一凸台槽和第二凸台槽；与所述凸台槽配合的所述凸台挡片为两个，分别为第一凸台挡片和第二凸台挡片；所述第一凸台挡片的宽度小于所述第二凸台挡片的宽度。

5.根据权利要求4所述的转换连接密封装置，其特征在于：所述第一凸台挡片与所述第二凸台挡片设置于所述第一凸台槽和所述第二凸台槽之间。

6.根据权利要求1所述的转换连接密封装置，其特征在于：在所述塑料管端部的内壁径向设置有多圈相互平行的凸起结构。

7.根据权利要求1或6所述的转换连接密封装置，其特征在于：在所述塑料管的端部设置有U型开口。

8.根据权利要求4所述的转换连接密封装置，其特征在于：所述卡箍通槽的数量为两个，分别为第一卡箍通槽与第二卡箍通槽；所述第一卡箍通槽与所述第一凸台槽相对应；所述第二卡箍通槽与所述第二凸台槽相对应。

9.一种中冷器管路，其特征在于：包括有上述权利要求1至8中任一项所述的转换连接密封装置。