CN105065671B - 一种便于拆卸的o形圈密封组件及专用拆装工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便于拆卸的O形圈密封组件及其专用拆装工具，O形圈密封组件包括支架(2)和第一O形圈(1)；支架(2)包括支撑环(2‑1)，支撑环(2‑1)底部连接有若干卡钩(2‑2)，卡钩(2‑2)包括连接在支撑环(2‑1)底部外缘的连接臂(2‑21)及与连接臂(2‑21)相连的钩部(2‑22)，支撑环(2‑1)的底部与卡钩(2‑2)的连接臂(2‑21)和钩部(2‑22)围成安装槽(2‑3)；第一O形圈(1)设在支撑环(2‑1)外表面开的第一环形槽(2‑4)中。本发明提供的组件结构简单，紧凑，占用空间小，使用方便，且适用范围广，利用专用拆装工具大大提高了O形圈的拆装效率。

Description

一种便于拆卸的O形圈密封组件及专用拆装工具

技术领域

本发明属于组合式密封件技术领域，具体涉及一种便于拆卸的O形圈密封组件及专用拆装工具。

背景技术

在核化工领域中，密封箱室内所用设备上的密封圈往往由于放射性污染及毒性的原因无法利用人手直接对其进行拆卸或安装操作，即使辐射剂量低可以利用手套操作，也还是很不方便，因为手套有一定厚度，且没有触感的反馈。而密封圈(特别是O形圈)往往比较细(常用丝径范围从1.8mm至7mm)，且需将其嵌入轴或孔的槽中(或从槽中抠出)，因此需要人手的精细操作才能完成。这样就给在密封箱室内进行O形圈的拆装操作带来很大的麻烦，甚至根本无法进行。

当无法直接对密封圈进行就地更换时，现行的解决方案是将安装有密封圈的部件拆下经清洗后送至相对较干净辐射剂量较低的手套箱内利用手套操作进行更换，即采取间接更换的方式，而有些情况该部件无法拆卸(如焊接在箱室上的部件)或仅大修时才允许拆卸，那么就只能等密封圈老化后自行脱落了。上述解决方案要么操作起来非常麻烦，大幅增加检修时间，要么缺乏科学性，因为密封圈需要在其失效前将其换下，以确保密封的可靠性。

然而密封圈在放射性和腐蚀性的环境下是很容易老化失效的，即密封圈的寿命要比其常规应用环境下低得多，因此很有必要发明一种可以借助工具远距离操作并便于快速拆装的密封结构件。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的一个目的是提供一种便于拆卸的O形圈密封组件，该组件结构简单，紧凑，占用空间小，使用方便，且适用范围广。

本发明的另一个目的是提供上述O形圈密封组件的专用拆装工具，利用专用工具可快速安装及拆卸O形圈，大大提高了O形圈的拆装效率。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种便于拆卸的O形圈密封组件，包括支架和套装在支架上部的第一O形圈；所述支架包括支撑环，支撑环的底部连接有若干卡钩，所述卡钩包括一端连接在支撑环底部外缘的连接臂及与连接臂另一端相连的钩部，支撑环的底部与卡钩的连接臂和钩部围成安装槽；支撑环的外表面设有第一环形槽，第一O形圈设在支撑环外表面的第一环形槽中。

进一步，所述卡钩为弹性卡钩。

进一步，所述卡钩的钩部的端部为半圆球形或等腰梯形。

进一步，支撑环外表面的第一环形槽的深度小于第一O形圈线径。

再进一步，支撑环内表面具有环形弹性凸起。

进一步，支撑环内表面连接有环形密封件，所述环形密封件的内表面具有环形弹性凸起。

进一步，支撑环内表面开有第二环形槽，第二环形槽内设有第二O形圈。

进一步，所述支撑环内表面连接有环形密封件，所述环形密封件的内表面具有环形弹性凸起，所述环形密封件的底端具有与其一体连接的弹性钩；所述卡钩为刚性卡钩。

本发明提供的O形圈密封组件的专用拆装工具包括一个上、下开口的转筒及对称连接在转筒底部并向筒外的两个手柄，所述转筒上部开有缺口，所述缺口一侧的上部具有自筒壁内缘延伸出的与筒壁曲度一致的凸片，凸片底端与异形缺口底部形成卡口；当所述专用拆装工具与所述O形圈密封组件相配合时，所述转筒上缺口处的凸片位于所述O形圈密封组件的支架的安装槽中，支架的卡钩的钩部位于所述卡口中。

本发明的有益效果是：

1)O形圈密封组件的结构简洁、紧凑，占用空间小，虽然比传统的O形圈多了一个用于固定的支架，但该支架可以设计的很薄，轴向尺寸也很小，其固定机构小巧、可靠。

2)适用范围广。本发明的O形圈密封组件既适用于轴肩或盲孔拐角处的三角密封，又适用于轴与孔之间的径向密封。

3)采用O形圈密封组件和专用拆装工具，可快速安装及拆卸O形圈，极大地方便了O形圈的拆装，大大提高了O形圈的拆装效率，尤其为人手无法直接操作或需要远距离操作的工况提供了简单可行的解决方案。

附图说明

图1是本发明提供的一种便于拆卸的O形圈密封组件的纵剖视图；

图2是图1所示O形圈密封组件的实施例一的纵剖视图；

图3是图1所示O形圈密封组件的实施例二的纵剖视图；

图4是图1所示O形圈密封组件的实施例三的纵剖视图；

图5是图1所示O形圈密封组件的实施例四的纵剖视图；

图6是图1所示O形圈密封组件的实施例五的纵剖视图；

图7是本发明提供的O形圈密封组件的专用拆装工具的俯视图；

图8是图7中A-A向的剖视图；

图9(a)、9(b)是图7所示专用拆装工具与图2所示实施例一的O形圈密封组件相配合进行拆装的状态示意图，其中图9(a)是进行安装的状态示意图，图9(b)是进行拆卸的状态示意图；

图10(a)、10(b)是图5所示实施例四的O形圈密封组件与第二被密封件配合时的横剖俯视图；其中，图10(a)中第二被密封件的被密封位置位于轴外表面，图10(b)中第二被密封件的被密封位置位于轴孔中。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步描述。

如图1所示，本发明提供的一种便于拆卸的O形圈密封组件包括支架2和套装在支架2上部的第一O形圈1；所述支架2包括支撑环2-1，支撑环2-1的底部连接有若干卡钩2-2，所述卡钩2-2包括一端连接在支撑环2-1底部外缘的连接臂2-21及与连接臂2-21另一端相连的钩部2-22，支撑环2-1的底部与卡钩2-2的连接臂2-21和钩部2-22围成U形的安装槽2-3；支撑环2-1的外表面设有第一环形槽2-4，第一O形圈1设在支撑环2-1外表面的第一环形槽2-4中。

显然，为将本发明的O形圈密封组件安装到第二被密封件8的被密封位置处如轴外表面或孔内时，需要对应地在轴外表面(见图2、3、4、5、6、10(a))或在孔内(见图10(b))的表面开卡槽8-1，安装时将O形圈密封组件的卡钩2-2的钩部2-22卡在卡槽8-1中。

实施例一

如图2所示，O形圈密封组件的支撑环2-1外表面的第一环形槽2-4开的较浅，其最小深度没有限定，以综合考虑第一O形圈1不易脱落和保证合适的压缩量为准，此时安装在第一环形槽2-4中的第一O形圈1同时与第一被密封件7、第二被密封件8及支架2接触，从而密封住所有泄露通道。显然，本实施例适用于轴肩或盲孔拐角处的三角密封。

本实施例中，卡钩2-2可以为弹性卡钩，即卡钩2-2的连接臂2-21和钩部2-22均由弹性材料制成，它们具有一定弯曲回弹能力，可以在发生小幅度的变形后恢复原状。

优选地，卡钩2-2的钩部2-22的端部为半圆球形或等腰梯形，以利于钩部2-23在竖直推力的作用下滑出与之形状匹配的轴外表面(或孔内)的卡槽8-1。并且，卡钩2-2的钩部2-22的端部所在轴外表面圆的直径略小于第二被密封件8的轴径(或大于孔径)。

实施例二

如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于，O形圈密封组件的支撑环2-1外表面的第一环形槽2-4开的较深，即第一环形槽2-4的尺寸与传统O形圈的凹槽尺寸相同，但最大深度要求小于第一O形圈1的线径。显然，本实施例适用于轴与孔之间的径向密封。

由于支架2的支撑环2-1将第一O形圈1与第二被密封件8完全隔离，因此在这种结构设计中，需要在支撑环2-1的内表面设置可起到密封作用的环形弹性凸起11，第一被密封件7、第二被密封件8装配后，第一O形圈1被压缩，第一O形圈1受到的压紧力同样传给环形弹性凸起11，从而保证支架2与第二被密封件8之间的密封。

实施例三

如图4所示，本实施例与实施例二的区别在于，支架2的支撑环2-1的内表面设有环形密封件3，所述环形密封件3的内表面具有可起到密封作用的环形弹性凸起11。

在具体的实施方案中，支撑环2-1可由两部分材料粘合而成，如将支撑环2-1和卡钩2-2设计成薄金属片，为第一O形圈1提供刚性支撑并为卡钩2-2提供弹性变形能力，而环形密封件3可采用与第一O形圈1相近的橡胶材料制成，利用其上的环形弹性凸起11实现支架2与第二被密封件8之间的密封。

实施例四

如图5所示，本实施例与实施例一的区别在于，支撑环2-1内表面开有第二环形槽2-5，第二环形槽2-5内设有第二O形圈12。第二O形圈12用于代替实施例二、三中的环形弹性凸起11，以实现支撑环2-1径向的内侧密封。

实施例五

如图6所示，本实施例与实施例三的区别在于，支架2的支撑环2-1内表面的环形密封件3的底端还具有与其一体连接的弹性钩10，该弹性钩10用于代替实施例一、二、三、四中弹性的卡钩2-2，而原来弹性的卡钩2-2用刚性卡钩代替。即本实施例中卡钩2-2是刚性的，其由刚性的连接臂2-21和刚性的钩部2-22连接而成。

若采用这种结构的支架2，则第二密封件8的轴外表面上与弹性钩10相匹配的卡槽8-1也随之调整位置，而刚性的卡钩2-2不再卡入卡槽8-1中，只起到被向下拉动的作用。

并且，第二密封件8的卡槽8-1可不再是环向的通槽，而是与弹性钩10的数量和位置相对应的在第二被密封件8上开的多个环向缺口。若第二被密封件8的被密封位置为轴外表面，则环向缺口如图10(a)所示，若第二被密封件8的被密封位置为孔内，则环向缺口如图10(b)所示。

如图7、8所示，本发明提供的用于拆装O形圈密封组件的专用拆装工具包括一个上、下开口的转筒5及对称连接在转筒5底部并向筒外延伸的两个手柄4，所述转筒5上部开有与O形圈密封组件的安装槽2-3数量、间距相同的缺口5-1，所述缺口5-1一侧的上部具有自筒壁内缘延伸出的与筒壁曲度一致的形凸片6，凸片6底端与缺口5底部形成与支架2卡钩2-2的钩部2-22向配合的卡口5-1-1。

以下以实施例一、二、三、四、五的O形圈密封组件为例详细说明本发明O形圈密封组件的使用方法。

实施例一、二、三、四的拆装方法相同。此处以实施例1为例具体说明如下：

安装过程：首先将预装有O形圈的支架2套在专用拆装工具上，使支架2的卡钩2-2旋入专用拆装工具的转筒5的缺口5-1中，即使卡钩2-2的钩部2-22位于转筒5上卡口5-1-1中，使转筒5缺口5-1处的凸片6位于所述O形圈密封组件的安装槽2-3中，如图9(a)所示；然后将转筒5套在第二被密封件8的轴外表面(或推入孔内)并利用手柄4向上推，此时弹性的卡钩2-2被撑开，当继续推动支架2至安装位置时，在弹性的卡钩2-2的回弹力的作用下，其钩部2-22进入轴外表面(或孔内)的卡槽8-1内，即弹性的卡钩3恢复原状，则支架2(连同O形圈)被安装并固定在轴外表面(或孔内)。然后，使用手柄4转动转筒5，使卡钩2-2退出专用拆装工具的缺口5-1，从而卸下专用拆装工具。

拆卸过程：首先将专用拆装工具套在轴上(或插入孔内)，注意将转筒5缺口5-1处的凸片6对准没有卡钩2-2的位置后再向上推；当专用拆装工具的转筒5顶到卡钩2-2后，利用手柄4转动转筒5，使凸片6沿环向插入卡钩2-2的安装槽2-3内，如图9(b)所示，然后利用手柄4向下拉动转筒5，在凸片6向下的作用力下，弹性的卡钩2-2的钩部2-22有向外翻转的分力，因而被从轴的环向的卡槽8-1内推出，再继续向下拉，则整个O形圈密封组件被拆卸下来。

实施五的O形圈密封组件的拆装方法如下：

1)其安装过程与实施例一、二、三、四相同。

2)其拆卸过程与其它实施例的区别在于，在转动转筒5，使凸片6沿环向插入刚性的卡钩2-2(对于实施例一、二、三和四，卡钩2-2为弹性的卡钩)后，需继续转动转筒5从而推动弹性钩10及其所连接的整个O形圈密封组件转动，此时弹性钩10被第二密封件8的外表面或孔内表面向外撑开直至脱离卡槽8-1(卡槽8-1在轴外表面的情况见图10(a)，卡槽8-1在孔内的情况见图10(b))后，即可利用手柄4向下拉动转筒5，从而将整个O形圈密封组件拆卸下来。

上述实施例只是对本发明的举例说明，本发明也可以以其它的特定方式或其它的特定形式实施，而不偏离本发明的要旨或本质特征。因此，描述的实施方式从任何方面来看均应视为说明性而非限定性的。本发明的范围应由附加的权利要求说明，任何与权利要求的意图和范围等效的变化也应包含在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种便于拆卸的O形圈密封组件，其特征在于，包括支架(2)和套装在支架(2)上部的第一O形圈(1)；所述支架(2)包括支撑环(2-1)，支撑环(2-1)的底部连接有若干弹性卡钩(2-2)，所述弹性卡钩(2-2)包括一端连接在支撑环(2-1)底部外缘的连接臂(2-21)及与连接臂(2-21)另一端相连的钩部(2-22)，支撑环(2-1)的底部与弹性卡钩(2-2)的连接臂(2-21)和钩部(2-22)围成安装槽(2-3)；支撑环(2-1)的外表面设有第一环形槽(2-4)，第一O形圈(1)设在支撑环(2-1)外表面的第一环形槽(2-4)中。

2.根据权利要求1所述的O形圈密封组件，其特征在于，所述弹性卡钩(2-2)的钩部(2-22)的端部为半圆球形或等腰梯形。

3.根据权利要求1所述的O形圈密封组件，其特征在于，支撑环(2-1)外表面的第一环形槽(2-4)的深度小于第一O形圈(1)线径。

4.根据权利要求3所述的O形圈密封组件，其特征在于，支撑环(2-1)内表面具有环形弹性凸起(11)。

5.根据权利要求3所述的O形圈密封组件，其特征在于，支撑环(2-1)内表面连接有环形密封件(3)，所述环形密封件(3)的内表面具有环形弹性凸起(11)。

6.根据权利要求1所述的O形圈密封组件，其特征在于，支撑环(2-1)内表面开有第二环形槽(2-5)，第二环形槽(2-5)内设有第二O形圈(12)。

7.根据权利要求1所述的O形圈密封组件，其特征在于，所述支撑环(2-1)内表面连接有环形密封件(3)，所述环形密封件(3)的内表面具有环形弹性凸起(11)，所述环形密封件(3)的底端具有与其一体连接的弹性钩(10)；所述弹性卡钩(2-2)替换为刚性卡钩。

8.权利要求1-7任一所述的O形圈密封组件的专用拆装工具，其特征在于，所述专用拆装工具包括一个上、下开口的转筒(5)及对称连接在转筒(5)底部并向筒外延伸的两个手柄(4)，所述转筒(5)上部开有缺口(5-1)，所述缺口(5-1)一侧的上部具有自筒壁内缘延伸出的与筒壁曲度一致的凸片(6)，凸片(6)底端与缺口(5)底部形成卡口(5-1-1)；当所述专用拆装工具与所述O形圈密封组件相配合时，所述转筒(5)上缺口(5-1)处的凸片(6)位于O形圈密封组件的支架(2)的安装槽(2-3)中，支架(2)的卡钩(2-2)的钩部(2-22)位于所述卡口(5-1-1)中。