CN105606321B - 一种自动化pe三通接头测漏装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化PE三通接头测漏装置，涉及密封性能测试机领域，包括一底座，所述的底座上设有一个三通接头的定位座、一个支口管定位支架、一个密封性能测试机构、以及密封性能测试机构的推送机构。本发明为了解决大型号三通接头采用出口处封堵，内部空腔较大，气压传感器不易判断微泄露的问题，提出一种伸入PE三通接头内部、针对熔接处密封、缩小测试空腔、提高气压传感器灵敏度的自动化测漏装置。

Description

一种自动化PE三通接头测漏装置

技术领域

本发明涉及密封性能测试机领域，尤其涉及一种自动化PE三通接头测漏装置。

背景技术

三通接头作为管件、管道连接件，一般用在主管道要分支管处，用于介质分流。工业用PE(聚乙烯)三通接头的支口管通常是通过管件熔接而成，熔接处可能会因为熔接温度、对接不平整等原因，出现泄漏情况，且三通接头泄露集中发生在熔接处。而它作为燃气管网重要的管道连接件，出现泄漏会有较大的安全隐患，因此使用前要求以压缩气体为介质进行密封性能试验。

目前，三通接头进行密封性能试验通常采用水泡法和气压传感器监控法，采用气压传感器监控法，往往对三通接头三个出口进行封堵，内部空腔加压到预设值后保压，通过气压传感器监控内部气压变化，判断空腔内气压是否降低，得出三通是否泄漏的结果。但是有些三通接头体积较大，如果只在三通接头三个出口处进行封堵，内部空腔会较大，微小泄漏对内部气压的影响较小，气压传感器容易发生误判。

发明内容

本发明为了解决大型号三通接头采用出口处封堵，内部空腔较大，气压传感器不易判断微泄露的问题，提出一种伸入PE三通接头内部、针对熔接处密封、缩小测试空腔、提高气压传感器灵敏度的自动化测漏装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种自动化PE三通接头测漏装置，包括一底座，所述的底座上设有一个三通接头的定位座、一个支口管定位支架、一个密封性能测试机构、以及密封性能测试机构的推送机构；所述的定位座为一个水平放置、开口朝外的U型块，U型块开口内侧圆弧的直径与三通接头的主管外径匹配；所述的支口管定位支架位于定位座前侧，支口管定位支架上端为一个开口朝上的U型结构，U型开口尺寸与支口管外径匹配；所述的密封性能测试机构和密封性能测试机构的推送机构位于定位座上侧；所述的推送机构包括传送板、支撑板、滑轨机构、支撑板驱动机构和限位杆，所述的滑轨机构竖直设置在底座两侧，所述的传送板两侧定位在滑轨机构的滑块上，传送板呈水平设置，传送板下侧固定有支撑板，上侧与支撑板驱动机构相连，支撑板通过支撑板驱动机构推送可作上下移动，伸入三通接头内侧，所述的支撑板上还设有密封性能测试机构；

所述的传送板上与支撑板驱动机构相同一侧还设有至少两根限位杆，限位杆一端垂直固定在传送板上，另一端上设有螺纹，螺纹段上设有限位螺母；限位螺母与传送板之间的限位杆可滑动地贯穿在支撑板驱动机构的定位板上，贯穿孔小于限位螺母；

所述的密封性能测试机构至少包括上端盖组件、下端盖组件、压环组件和端盖驱动机构；所述的上端盖组件分为上端盖和连轴，所述的上端盖和连轴都呈圆柱体且中心轴线重合，沿中心轴线剖视呈“T”字形；所述的下端盖组件由上往下依次为下端盖、连接部、以及主管内壁密封块，下端盖为与上端盖等外径的圆柱体，下端盖下端面通过连接部与主管内壁密封块的上端面相连，主管内壁密封块整体呈圆柱体，上端面为与三通主管内壁匹配的弧面，且下端盖与主管内壁密封块中心轴线重合，沿中心轴线剖视呈“工”字形；所述的主管内壁密封块上还设有至少一个测试气路通道；所述的下端盖组件沿中心轴线贯穿设有与上端盖组件的连轴匹配的通孔，连轴从上往下穿过下端盖组件的中心通孔，并与一块连接板固定，下端盖组件可滑动地限制在上端盖和连接板之间；所述的上端盖和下端盖相对面上都设有斜外缘部，两个斜外缘部形成密封圈的限位挤压槽，限位挤压槽内设有支口管密封圈；所述的主管内壁密封块的上端面上围绕中心轴线开设有一条环形的密封圈定位槽，密封圈定位槽内设有主管内壁密封圈；所述的主管内壁密封块外侧套设有压环组件，所述的压环组件下侧倒装有若干塞打螺栓，塞打螺栓贯穿连接板与压环组件固定，连接板和塞打螺栓之间滑动连接，连接板和压环组件之间的塞打螺栓上套设有弹簧；所述的下端盖组件通过若干连杆穿过连接板与端盖驱动机构相连，端盖驱动机构定位在推送机构的支撑板上。

作为优选，所述的端盖驱动机构和支撑板之间设有浮动机构，所述的浮动机构包括一块底板和一块柔性垫块，端盖驱动机构底部与底板固定，所述的柔性垫块设置在底板与支撑板之间，底板和柔性垫块上对应设置有若干通孔，有塞打螺栓从上往下贯穿底板和柔性垫块上的通孔固定在支撑板上，底板与塞打螺栓之间滑动连接。

作为优选，所述的柔性垫块为硅胶垫。

作为优选，所述的压环组件上表面为与三通主管内壁匹配的弧面，在不测试状态，压环组件上表面高于主管内壁密封块上表面。

作为优选，所述的支撑板的下表面为与三通主管内壁匹配的弧面。

作为优选，所述的上端盖和下端盖相对面上的斜外缘部都为45°的倒角。

作为优选，所述的支撑板驱动机构和端盖驱动机构都是气缸。

因此，本发明具有如下有益效果：1、能够缩小测试空腔，提高测试精度；2、自动化运作、测试效率高；3、结构联动性强，制作成本低。

附图说明

图１是本发明的结构示意图。

图2是本发明测试前的结构示意图。

图3是本发明测试时的结构示意图。

图4是本发明密封性能测试机构的结构示意图。

图5是本发明密封性能测试机构另一角度的结构示意图。

图6是本发明密封性能测试机构的主视图。

图7是本发明密封性能测试机构使用前的剖视图。

图8是本发明密封性能测试机构使用时的剖视图。

1：底座；2：定位座；3：密封性能测试机构；301：上端盖组件；302：下端盖组件；303：压环组件；304：端盖驱动机构；305：主管内壁密封块；306：连接板；307：上端盖；308：支口管密封圈；309：下端盖；310：连轴；311：主管内壁密封圈；312：弹簧；313：塞打螺栓；314：连杆；4：推送机构；401：滑轨机构；402：支撑板驱动机构；403：传送板；404：支撑板；405：限位杆；406：限位螺母；407：柔性垫块；408：底板；5：三通接头；501：支口管；6：测试气路通道；7：密封空腔；8：熔接处；9：支口管定位支架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方案对本发明做进一步的描述。

一种自动化PE三通接头测漏装置，如图1至图3所示，包括一个整体呈L型的底座1，所述的底座1上设有一个三通接头5的定位座2、一个支口管定位支架9、一个密封性能测试机构3、以及密封性能测试机构3的推送机构4。定位座2用于三通接头5的放置和定位，密封性能测试机构3用于伸入三通接头5内侧进行密封以及测试密封性，推送机构4用于将密封性能测试机构3送至三通接头5内部确定位置。

所述的定位座2为一个水平放置、开口朝外的U型块，U型块高度为20cm，U型块开口内侧圆弧的直径与三通接头5的主管外径匹配。

所述的支口管定位支架9位于定位座2前侧，支口管定位支架9上端为一个开口朝上的U型结构，U型开口尺寸与支口管501外径匹配，且三通接头5竖直放置时，支口管定位支架9的U型开口高度能卡住三通接头5的支口管501。

所述的密封性能测试机构3和密封性能测试机构3的推送机构4位于定位座2上侧，所述的推送机构4包括传送板403、支撑板404、滑轨机构401、支撑板驱动机构402和限位杆405，所述的滑轨机构401为两根光杆机构，光杆机构沿竖直方向左右对称设置在底座1两侧，所述的传送板403两侧定位在滑轨机构401的滑块上，传送板403呈水平设置，传送板403下侧固定有支撑板404，上侧与支撑板驱动机构402相连，所述的支撑板驱动机构402为气缸，支撑板404通过支撑板驱动机构402推送可作上下移动，伸入三通接头5内侧，所述的支撑板404上还设有密封性能测试机构3。

所述的传送板403上与支撑板驱动机构402相同一侧还设有两根限位杆405，限位杆405一端垂直固定在传送板403上，另一端上设有螺纹，螺纹段上设有限位螺母406；限位螺母406与传送板403之间的限位杆405可滑动地贯穿在支撑板驱动机构402的定位板上，贯穿孔小于限位螺母406。通过调节限位螺母406，可调节气缸的行程，进而调节传送板403最下侧的移动距离，限位螺母406被挡在支撑板驱动机构402的定位板上，即传送板403不能继续向前移动。

所述的密封性能测试机构3至少包括上端盖组件301、下端盖组件302、压环组件303、端盖驱动机构304，如图4至图7所示。

所述的上端盖组件301分为上端盖307和连轴310，所述的上端盖307和连轴310都呈圆柱体且中心轴线重合，沿中心轴线剖视呈“T”字形。

所述的下端盖组件302由上往下依次为下端盖309、连接部、以及主管内壁密封块305，下端盖309为与上端盖307等外径的圆柱体，下端盖309下端面通过连接部与主管内壁密封块305的上端面相连，主管内壁密封块305整体呈圆柱体，上端面为与三通主管内壁匹配的弧面，且下端盖309与主管内壁密封块305中心轴线重合，沿中心轴线剖视呈“工”字形；所述的主管内壁密封块305上还设有两个测试气路通道6，能够用于充气、放气，与外部的气路测试系统相连。

所述的下端盖组件302沿中心轴线贯穿设有与上端盖组件301的连轴310匹配的通孔，连轴310从上往下穿过下端盖组件302的中心通孔，并与一块连接板306固定，下端盖组件302可滑动地限制在上端盖307和连接板306之间。

所述的上端盖307和下端盖309相对面上都设有成45°倒角的斜外缘部，两个斜外缘部形成密封圈的限位挤压槽，限位挤压槽内设有支口管密封圈308，因此，上端盖307和下端盖309之间呈分离趋势，下端盖组件302下侧与连接板306贴合；所述的主管内壁密封块305的上端面上围绕中心轴线开设有一条环形的密封圈定位槽，密封圈定位槽内设有主管内壁密封圈311。

所述的主管内壁密封块305外侧套设有压环组件303，所述的压环组件303上表面为与三通主管内壁匹配的弧面，在不测试状态，压环组件303上表面高于主管内壁密封块305上表面，压环组件303下侧倒装有四个塞打螺栓313，塞打螺栓313贯穿连接板306与压环组件303固定，连接板306和塞打螺栓313之间滑动连接，连接板306和压环组件303之间的塞打螺栓313上套设有被压缩的弹簧312。

所述的下端盖组件302通过四根连杆314穿过连接板306与端盖驱动机构304相连，所述的端盖驱动机构304为双轴气缸，气缸的缸体定位在推送机构4的支撑板404上。

上下端盖组件的中心轴线与支口管定位支架9U型开口内侧圆弧中心轴线重合，使得支口管501卡在支口管定位支架9的U型开口内侧时，上端盖307和下端盖309能与支口管501内孔对准。

所述的端盖驱动机构304和支撑板404之间设有浮动机构，如图8所示，所述的浮动机构包括一块底板408和一块柔性垫块407，所述的柔性垫块407为硅胶垫，端盖驱动机构304底部与底板408固定，硅胶垫设置在底板408与支撑板404之间，底板408四个角上对称设有四个通孔，硅胶垫上与底板408对应设置也设有四个通孔，有塞打螺栓313从上往下贯穿底板408和硅胶垫上的通孔固定在支撑板404上，塞打螺栓313与底板408之间滑动连接。当支口管501熔接角度有偏差时，底板408便能通过挤压硅胶垫作出浮动调整，微调密封性能测试机构3的角度方向，适应支口管501的角度偏差。

测试时，参见图1、图2、图3、图6、图7，先将三通接头5竖直放置在底座1的定位座2开口内，主管外壁紧贴定位座2开口内侧，支口管501开口朝外，架在支口管定位支架9上端的U型开口内；根据三通接头5型号，调节限位杆405上限位螺母406的位置，即设置密封性能测试机构3的推送位置，支撑板驱动机构402推送传送板403下移，间接推送支撑板404和密封性能测试机构3从上端管口进入三通主管内，支口管定位支架9的U型开口卡在支口管501上时，既能再次调整下支口管501的开口朝向，又限制了传送板403继续下移。此时，密封性能测试机构3刚好下移至支口管内孔对应方向。启动端盖驱动机构304，端盖驱动机构304推动连接板306及连接板306上侧所有部件往支口管内孔方向移动，上端盖307和下端盖309先伸入支口管内孔，端盖驱动机构304继续推送，当压环组件303前移至与三通接头5主管内壁贴合，停止前移，由于压环组件303和连接板306之间有压缩弹簧312连接，连接板306和上端盖组件301之间又固定连接，上端盖307也停止前移；下端盖309继续前移，与上端盖307挤压支口管密封圈308，支口管密封圈308扩张，与支口管内壁贴合密封，如果加工准确，此时，主管内壁密封块305上端面的主管内壁密封圈311也刚好与三通接头5内壁贴合挤压密封；如果加工有偏差，上端盖307和下端盖309已经贴合或已无法再挤压扩张支口管密封圈308，主管内壁密封圈311还未和三通接头5内壁贴合，则端盖驱动机构304会继续推送，此时，下端盖309和上端盖307又一起前移，连接板306也会上移压缩与压环组件303之间的弹簧312，直至主管内壁密封块305上端面的主管内壁密封圈311与三通接头5内壁贴合挤压密封。当支口管密封圈308与支口管内壁贴合密封，主管内壁密封圈311与三通接头5内壁贴合密封，两个密封圈之间便形成了一个密封空腔7，而三通接头5的熔接处8正好处于这个密封空腔7壁上，这样，便能通过主管内壁密封块305上的两个测试气路通道6，往密封空腔7内加压、泄压，对熔接处8进行密封性能试验了。

Claims (7)

1.一种自动化PE三通接头测漏装置，包括一底座（1），其特征在于：所述的底座（1）上设有一个三通接头（5）的定位座（2）、一个支口管定位支架（9）、一个密封性能测试机构（3）、以及密封性能测试机构（3）的推送机构（4）；

所述的定位座（2）为一个水平放置、开口朝外的U型块，U型块开口内侧圆弧的直径与三通接头（5）的主管外径匹配；所述的支口管定位支架（9）位于定位座（2）前侧，支口管定位支架（9）上端为一个开口朝上的U型结构，U型开口尺寸与支口管（501）外径匹配；所述的密封性能测试机构（3）和密封性能测试机构（3）的推送机构（4）位于定位座（2）上侧；

所述的推送机构（4）包括传送板（403）、支撑板（404）、滑轨机构（401）、支撑板驱动机构（402）和限位杆（405），所述的滑轨机构（401）竖直设置在底座（1）两侧，所述的传送板（403）两侧定位在滑轨机构（401）的滑块上，传送板（403）呈水平设置，传送板（403）下侧固定有支撑板（404），上侧与支撑板驱动机构（402）相连，支撑板（404）通过支撑板驱动机构（402）推送可作上下移动，伸入三通接头（5）内侧，所述的支撑板（404）上还设有密封性能测试机构（3）；

所述的传送板（403）上与支撑板驱动机构（402）相同一侧还设有至少两根限位杆（405），限位杆（405）一端垂直固定在传送板（403）上，另一端上设有螺纹，螺纹段上设有限位螺母（406）；限位螺母（406）与传送板（403）之间的限位杆（405）可滑动地贯穿在支撑板驱动机构（402）的定位板上，贯穿孔小于限位螺母（406）；

所述的密封性能测试机构（3）至少包括上端盖组件（301）、下端盖组件（302）、压环组件（303）和端盖驱动机构（304）；所述的上端盖组件（301）分为上端盖（307）和连轴（310），所述的上端盖（307）和连轴（310）都呈圆柱体且中心轴线重合，沿中心轴线剖视呈“T”字形；所述的下端盖组件（302）由上往下依次为下端盖（309）、连接部、以及主管内壁密封块（305），下端盖（309）为与上端盖（307）等外径的圆柱体，下端盖（309）下端面通过连接部与主管内壁密封块（305）的上端面相连，主管内壁密封块（305）整体呈圆柱体，上端面为与三通主管内壁匹配的弧面，且下端盖（309）与主管内壁密封块（305）中心轴线重合，沿中心轴线剖视呈“工”字形；所述的主管内壁密封块（305）上还设有至少一个测试气路通道（6）；所述的下端盖组件（302）沿中心轴线贯穿设有与上端盖组件（301）的连轴（310）匹配的通孔，连轴（310）从上往下穿过下端盖组件（302）的中心通孔，并与一块连接板（306）固定，下端盖组件（302）可滑动地限制在上端盖（307）和连接板（306）之间；所述的上端盖（307）和下端盖（309）相对面上都设有斜外缘部，两个斜外缘部形成密封圈的限位挤压槽，限位挤压槽内设有支口管密封圈（308）；所述的主管内壁密封块（305）的上端面上围绕中心轴线开设有一条环形的密封圈定位槽，密封圈定位槽内设有主管内壁密封圈（311）；所述的主管内壁密封块（305）外侧套设有压环组件（303），所述的压环组件（303）下侧倒装有若干塞打螺栓（313），塞打螺栓（313）贯穿连接板（306）与压环组件（303）固定，连接板（306）和塞打螺栓（313）之间滑动连接，连接板（306）和压环组件（303）之间的塞打螺栓（313）上套设有弹簧（312）；所述的下端盖组件（302）通过若干连杆（314）穿过连接板（306）与端盖驱动机构（304）相连，端盖驱动机构（304）定位在推送机构（4）的支撑板（404）上。

2.根据权利要求1所述的一种自动化PE三通接头测漏装置，其特征在于：所述的端盖驱动机构（304）和支撑板（404）之间设有浮动机构，所述的浮动机构包括一块底板（408）和一块柔性垫块（407），端盖驱动机构（304）底部与底板（408）固定，所述的柔性垫块（407）设置在底板（408）与支撑板（404）之间，底板（408）和柔性垫块（407）上对应设置有若干通孔，有塞打螺栓（313）从上往下贯穿底板（408）和柔性垫块（407）上的通孔固定在支撑板（404）上，底板（408）与塞打螺栓（313）之间滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动化PE三通接头测漏装置，其特征在于：所述的柔性垫块（407）为硅胶垫。

4.根据权利要求1所述的一种自动化PE三通接头测漏装置，其特征在于：所述的压环组件（303）上表面为与三通主管内壁匹配的弧面，在不测试状态，压环组件（303）上表面高于主管内壁密封块（305）上表面。

5.根据权利要求1所述的一种自动化PE三通接头测漏装置，其特征在于：所述的支撑板（404）的下表面为与三通主管内壁匹配的弧面。

6.根据权利要求1所述的一种自动化PE三通接头测漏装置，其特征在于：所述的上端盖（307）和下端盖（309）相对面上的斜外缘部都为45°的倒角。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的一种自动化PE三通接头测漏装置，其特征在于：所述的支撑板驱动机构（402）和端盖驱动机构（304）都是气缸。