CN105408562B - 用于封闭墙及类似物中的孔的密封塞 - Google Patents

用于封闭墙及类似物中的孔的密封塞 Download PDF

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Abstract

一种密封塞(1)，该密封塞包括彼此同轴组装的弹性体(2)和杆(3)。弹性体(2)包括主体(2a)，该主体适用于当拉动杆(3)的从所述弹性体(2)伸出的自由端(3a)时径向膨胀。所述弹性体(2)还包括附接到主体(2a)的头部(2b)，所述头部(2b)具有的抗压强度比所述主体(2a)具有的抗压强度小。

Description

用于封闭墙及类似物中的孔的密封塞
技术领域
本发明涉及一种塞，用于密封和封闭在墙及类似物中的孔。
背景技术
已知用于封闭墙及类似物上的孔的密封塞，这种类型的密封塞包括弹性体和杆，使得所述弹性体通过拉动阀杆而径向膨胀。这样的塞被广泛用于密封例如由于制造过程而设置在混凝土墙中的孔。众所周知，混凝土墙被制造为允许在彼此面对的模板面板之间具有间隙。所述面板相互之间由横螺栓固定，横螺栓具有伸出板外的螺纹端以能够旋拧在对应的螺母上。一旦面板被固定，混凝土被倒入被设置为夹在模板面板之间的间隙中。为了防止混凝土粘附到已经设置的横螺栓上，这些螺栓通常首先被覆盖或放置在管(通常由塑料制成)的内部，管有时在剥离模板时以及其他时间时去除。一旦混凝土凝固，该模板面板被拆除且横螺栓被拆卸。因此，一旦上述横螺栓被拆卸，他们在混凝土墙内产生通孔，该通孔必须被封闭和密封以防止水泄漏。
ES1060376 U公开了一种密封塞，包括弹性体和同轴装配的杆。弹性体包括主圆柱体和通孔，以允许杆通过。杆包括与主体的一端抵接的头部，而抵接垫圈被设置在另一端。当杆的自由端在铆钉枪或类似物的辅助下被拉动时，弹性体被压缩在杆的头部和推力垫圈之间，产生径向膨胀，从而所述弹性体被安装在混凝土墙的孔中。
GB2157788A公开了一种用于将两个部件接合在一起的锚定装置。这两个部件均包括必须被密封的镗孔。该装置包括同轴安装的弹性体和杆。该弹性体包括在所述杆的自由端被拉动时径向膨胀的主体。该弹性体还包括呈杯状垫圈形式的头部，所述杯状垫圈包括实心体部并且从所述实心体部延伸出具有内侧凹部的柔性圆形缘。当从所述杆拉动时，所述主体进行压缩并且沿径向膨胀，并且所述缘变形以向将被接合的部件中的一个的外接触表面上施加轴向闭合压力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种如下所述的用于封闭墙及类似物中的孔的密封塞。
本发明的密封塞包括彼此同轴组装的弹性体和杆。弹性体包括主体，该主体适用于当拉动所述杆的从所述弹性体伸出的自由端时径向膨胀。所述弹性体还包括附接到所述主体的头部，所述头部的抗压强度比主体内的抗压强度小。
本发明的塞以一种简单、经济和可靠的方式改善了墙或类似物，例如罐，中的待堵塞的孔的密封。所述塞保证了在内面上对孔的气密封闭，而同时保证了外墙的良好气密封闭。密封该模板的内部间隙，即在孔的内面，通常是不够的，因为例如在保护管和混凝土之间仍然会发生水泄漏，该保护管被设置以保护用于将模板面板附接在一起的横螺栓。除了在内部密封孔之外，本发明的密封塞也可从外部保证密封，使得可防止保护管和混凝土之间的所述泄漏，而无需使用额外的密封装置如O形环、填料、水泥密封或类似物，这对于以可靠的、经济的和简单的方式密封水罐的壁中的孔是非常有利的，因为不需要特别的手段在外侧密封所述孔。
本发明的这些及其它优点和特征将在本发明的附图和详细描述中更加明显。
附图说明
图1示出了根据本发明的密封塞的第一实施例的立体图。
图2A示出了图1中密封塞的侧视图。
图2B示出了根据本发明的密封塞的第二实施例的侧视图。
图3A是图2A的密封塞的剖视图。
图3B是图2B的密封塞的剖视图。
图3C是根据本发明的密封塞的第三实施例的剖视图。
图3D是图3C的剖视图，但没有中间垫圈。
图3E示出了根据本发明的密封塞的另一实施例的局部剖开的侧视图。
图4示出了图1的密封塞在墙的孔中被插入并处于变形状态，其中保护管已经被移除。
图5示出了图1的密封塞在墙的孔中被插入并处于变形状态，其中保护管还未被移除。
具体实施方式
根据本发明第一实施例的密封塞1包括彼此同轴组装的弹性体2和杆3，如图1和其它附图所示。弹性体2包括本体2a，该本体适用于当拉动杆3的伸出所述弹性体2之外的自由端3a时径向膨胀。所述弹性体2还包括附接到主体2a的头部2b，所述头部2b的抗压强度比主体2a内的抗压强度小。
所述第一实施例的塞1的杆3优选为铆钉，像下文详细描述的其余实施例中一样。
第一实施例的杆3描述和设置与其余实施例类似，将通过描述来细化。因此，如图1、2A、2B、3A、3B、3C和3D所示，杆3的一端被布置在弹性体2的内部，而另一端，优选具有尖头的形状，从弹性体2的一端(与所述弹性体2的头部2b的自由端对应)伸出。
弹性体2的主体2a是大致圆柱形的，并且，如图1和2A所示，在一端处被附接至头部2b，该头部具有较大的直径。主体2a的另一端是封闭的，并包括优选为钟形，虽然所述形状与本发明不相关。
此外，所述第一实施例的塞的杆3，像其余实施例一样，包括主杆3′，优选具有圆柱形形状，附接到具有更大直径的头部3″。自由端3a从弹性体2伸出，与所述主杆3′的自由端对应。杆3的头部3″被设置在弹性体2的内部，优选地在主体2a内部并更具体地靠近钟形端。
如图3A的示例中可见，本发明的根据第一实施例的塞1包括第一止推垫圈5a和第二止推垫圈5b。第一止推垫圈5a被布置在主体2a中，靠近所述主体2a和头部2b之间的连接区域的相反端。所述第一垫圈5a被优选地布置在所述主体2a中，如图3A的示例中详细所示。第二止推垫圈5b设置为邻近于弹性体2的头部2b的自由外表面，如附图所示。
为了密封墙内的孔4(如在图4的示例中所示)，塞1被引入所述孔4中，使得主体2a和可能的至少一部分头部2b被布置在孔4中。另外，由于其直径比主体2a和要堵塞的孔4更大，至少一部分头部2b被设置在所述孔4外侧，使得它与壁本身抵接，壁本身在下文将被称为外接触壁4a。由于大多数孔具有第一圆锥部，根据任一实施例的所述弹性元件2的头部2b优选具有圆锥形状，以使塞1更好地适应或配合孔4和外接触壁4a。
塞1还包括如图所示的铆钉套筒9。当杆3通过其自由端3a借助铆钉枪或类似的工具被拉动时，杆3的头部3″压缩并因此使铆钉套筒9变形，以借助变形的铆钉套筒9(见图4和5)在第一止推垫圈5a上施加压缩压力。塞1在第一止推垫圈5a和第二止推垫圈5b之间被压缩。
在压缩塞1时，塞1因此发生径向膨胀。膨胀持续直到杆3在凹口处断裂，凹口在附图中未示出，包括在杆3的主杆3′中并靠近头部3″设置。由于主体2a的径向膨胀，后者与孔4的内表面适应和配合，而同时在所述内表面上施加径向闭合压力“p”，在内部堵塞并密封所述孔4。同样，弹性体2还保证了要被堵塞的孔4的外接触壁4a的密封，因为至少一部分的头部2b的几何形状改变，以适应和配合外接触壁4a的形状，而同时在要被堵塞的孔4的外接触壁4a上施加轴向闭合压力“P”，如图4和5所示，从而确保孔4的良好的密封封闭。事实上，弹性体2的头部2b的抗压强度小于主体2a以确保在杆3断裂之前头部2b变形并在外接触壁4a上施加所述轴向闭合压力“P”，其通常是由径向闭合压力“p”决定。
借助铆钉套筒9使塞1的弹性体2保持变形，如图3A、3B、3C、3D和3E所示，如上所述，当杆3借助铆钉枪或类似工具被拉动时，该铆钉套筒也被压缩，从而防止弹性体2恢复其原始形状。
到目前为止已经描述的一切同样适用于整个说明书中将详细描述的其余实施例。
根据第一实施例中的密封塞1，主体2a和头部2b形成单个部件。然而，根据本发明第二实施例，两个部件是彼此独立的，虽然它们被附接在一起。
根据本发明第二实施例的塞1包括第一实施例的塞的所有特征，并进一步包括布置在第一止推垫圈5a和第二止推垫圈5b之间的中间垫圈5c。如图2B和3B所示，所述中间垫圈5c优选地设置在主体2a和头部2b之间，使得中间垫圈5c设置为接合至主体2a，从外部可见。所述中间垫圈5c允许更好地控制由于塞1朝向外接触壁4a的膨胀而导致的头部2b的变形，从而有利于密封待堵塞的孔4的外壁。
在本发明的第一和第二实施例中，为了使头部2b具有较小的抗压强度，所述头部2b中可包含比主体2a的材料软的材料。另一种为了使头部2b具有较小抗压强度的方法是，考虑到头部2b和主体2a两者可以或者可以不由相同的材料制成，可从头部2b去除材料以使其弱化。在这个意义上，如图3A、3B、3C和3D的示例中所示，头部2b的内部包括空腔6。在杆3被组装在塞1内之后并且在头部2b已经变形之前，所述空腔6在头部2b中提供间隙。为了防止所述头部2b的制造复杂化，该空腔6可以是放大的孔，用作杆3的通道。一方面，头部2b的腔防止主体2a的尺寸过大，以获得头部2b和主体2a之间所需的抗压强度差。另一方面，所述空腔6也有利于头部2b的流动性，允许材料更容易流动并更好地适应外接触壁4a的几何形状，在所述外壁上施加必要的轴向闭合压力“P”，在此意义上有助于孔4的改进的密封。头部2b的变形越大，将被堵塞的孔4周围的外接触壁4a的部分将被塞1覆盖得越多，孔4的密封因此显著地改善。
在许多应用中，由于所述孔会具有不规则性，例如在混凝土墙中，甚至通过外部前接触壁使水或其它液体泄漏进去，所以只在内部堵塞孔是不够的。在这个意义上说，使用根据本发明的任何实施例的塞1对在混凝土墙，特别是在水箱的混凝土墙中的孔进行气密堵塞和密封是特别有利的。
在许多其它应用中，其中所述保护管8不从混凝土墙中移除，所述保护管8的内径的密封不能防止保护管8的外侧与外部混凝土墙之间的泄漏。因此，利用根据本发明任一实施例的密封塞1，可实现保护管8的内部和外部二者相对于混凝土墙的气密密封，如图5中所示。
根据本发明的第三实施例的塞1，包括第一实施例的塞1的所有特征。可选地，还可以包括用于第二实施例的塞1的中间垫圈5c。然而，该第三实施例的塞1的弹性体2的主体2a内部也包括在图3C中所示的空腔7。在杆3被组装在塞1中后并且在所述主体2a已经变形之前，所述腔7在主体2a中提供间隙。该空腔7实现了在塞1的变形期间改善主体2a的流动性，从而使该材料更容易流动，更好地适应的孔4的几何形状。
根据本发明的另外实施例的塞1包括第一实施例的塞1的所有特征。此外，主体2a和头部2b可以形成为单个部件或彼此是独立的，并且主体2a可选择地包含第二实施例的塞1中描述的空腔7，并且塞1还可以包括第二实施例的塞1中描述的中间垫圈5c。然而，在本实施例中，头部2b的内部包括刚性体，该刚性体可以由金属，塑料或类似物制造，如图3E所示，并且起到与第二止推垫圈5b相同的功能，即，当所述杆3借助铆钉枪或类似工具的装置被拉动时，所述刚性体允许塞1在第一止推垫圈5a和所述刚性体之间被压缩。由于对杆3进行拉动的所述操作，头部2b的变形部分的抗压强度因此可小于主体2a的抗压强度，而同时头部2b借助于所述刚性体而被加强，如其自己的名称所示，为头部2b赋予“体”。头部2b的变形部分围绕刚性体，并且当杆3被拉动时，所述头部2b的所述变形部分改变其几何形状以适应将被堵塞的孔4的外接触壁4a的形状，在所述外壁上施加轴向闭合压力“P”。

Claims (11)

1.一种用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，该密封塞包括彼此同轴地组装的弹性体(2)和杆(3)，所述弹性体(2)包括主体(2a)和头部(2b)，该主体适用于在拉动所述杆(3)的从所述弹性体(2)伸出的自由端(3a)时径向膨胀，并因此在待堵塞的孔(4)的内表面上施加径向闭合压力(p)，所述头部(2b)附接到所述主体(2a)，所述头部(2b)适用于当拉动所述杆(3)的所述自由端(3a)时被压缩并且在待堵塞的孔(4)的外接触壁(4a)上施加轴向闭合压力(P)，所述头部(2b)具有的抗压强度小于所述主体(2a)的抗压强度，使得所述头部(2b)的至少一部分改变其几何形状以适应待堵塞的孔(4)的所述外接触壁(4a)的形状，其特征在于，所述密封塞(1)还包括第一止推垫圈(5a)和第二止推垫圈(5b)，该第一止推垫圈被设置为靠近所述头部(2b)与所述主体(2a)之间的连接区域的相反端，该第二止推垫圈被设置在所述头部(2b)的外表面上，从而该第二止推垫圈能够使所述密封塞(1)在所述第一止推垫圈(5a)和所述第二止推垫圈(5b)之间被压缩。
2.根据权利要求1所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，所述第一止推垫圈(5a)设置在所述主体(2a)内部。
3.根据权利要求2所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，当拉动所述杆(3)的自由端(3a)时，所述杆(3)在所述第一止推垫圈(5a)上施加压缩压力。
4.根据权利要求3所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，该密封塞包括中间垫圈(5c)，该中间垫圈设置在所述第一止推垫圈(5a)和所述第二止推垫圈(5b)之间。
5.根据权利要求1所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，所述主体(2a)和所述头部(2b)形成为单个部件，并且其中，所述头部(2b)具有比所述主体(2a)软的材料。
6.根据权利要求1所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，所述主体(2a)和所述头部(2b)是彼此相附接的两个独立部件，并且其中，所述头部(2b)具有比所述主体(2a)软的材料。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，在所述杆(3)已经组装至所述密封塞(1)中之后且在所述头部(2b)已变形之前，所述头部(2b)内部包括至少一个空腔(6)。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，所述头部(2b)内部包括刚性体。
9.根据权利要求1所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，在所述杆(3)已经组装至所述密封塞(1)中之后且在所述主体(2a)已变形之前，所述主体(2a)内部包括至少一个空腔(7)。
10.根据权利要求1所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，所述密封塞(1)的所述杆(3)是铆钉。
11.根据权利要求4所述的用于封闭墙中的孔(4)的密封塞，其中，所述中间垫圈(5c)设置在所述主体(2a)和所述头部(2b)之间。
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