CN105715875B - 一种抽吸式橡胶管套装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抽吸式橡胶管套装装置，通过将套有第一橡胶管的充气管插入真空腔体，对充气管充气，经充气管上密布的出气孔喷出高压气体将第一橡胶管均匀撑开产生膨胀，使第一橡胶管外壁与真空腔体内壁接触，再对真空腔体抽真空，经真空腔体密布的抽气孔产生吸力将第一橡胶管吸附在真空腔体内壁上，以在将充气管从膨胀后的第一橡胶管中抽离后，方便将第二橡胶管插入第一橡胶管中，并在停止抽真空后，使得第一橡胶管脱离真空腔体内壁产生回复，从而实现内外层橡胶管之间的良好套装。利用本发明可实现方便、迅速地进行不同直径橡胶管之间的多层套装。

Description

一种抽吸式橡胶管套装装置

技术领域

本发明涉及电缆贯穿密封安装技术领域，更具体地，涉及一种抽吸式橡胶管套装装置。

背景技术

在船舶、海洋钻井平台中，常需要在舱室、墙壁或隔板等结构处开口，对电缆/电线进行贯穿作业。为了密封和保护电缆，使之不受火、烟、气体和水等的影响，在这些开口处，将使用到电缆贯穿装置。

请参阅图1，图1是现有的一种电缆贯穿装置的外形结构示意图。如图1所示，现有的电缆贯穿装置通常包括一刚性框架100，框架预埋在隔板或墙壁上，框架内装有用于夹紧贯穿框架的电缆300的多组弹性密封件200，以及装在框架内、用于在框架内壁和弹性密封件之间进行胀紧、以在框架的断面形成密封的压紧块400。

请参阅图2，图2是图1中弹性密封件的一种结构示意图。如图2所示，弹性密封件200通常为矩形，其中部加工有通孔201，用于穿设电缆。在电缆和通孔内壁之间填充有数层圆管形的橡胶填充层202(例如图示的三层橡胶填充层202)，用以适应不同外径的电缆，并在电缆和通孔内壁之间形成密封。其中，为了便于装配，一般将弹性密封件200加工成两个相配合的上模块203和下模块205，并对作为填充层的数层橡胶管进行对应切割。

在上述的橡胶填充层制作时，需要预先将具有不同直径的数层橡胶管依次进行套装，然后再统一进行切割，以便在弹性密封件的上模块和下模块之间形成整齐划一的切割线204，从而实现良好的密封效果。

然而，经过分析发现，在橡胶管的装配过程中，常发生以下方面的问题：

1)因橡胶管材质较软，在橡胶管之间进行套装时难以定位；

2)橡胶管的自定型性差，常态为扁口状或者是椭圆状，增加了套装时的难度；

3)橡胶管的壁厚和直径尺寸精度难以准确控制，使得套装时的阻力增大；

4)需套装的各层橡胶管之间的配合性质不确定，大多属于过渡配合，同时也存在过盈配合现象；

5)各层橡胶管之间存在自粘结性。

存在过渡或者是过盈配合关系的橡胶软管如何实现套装装配，是工程中普遍需要解决的问题。而上述这些问题的存在，给橡胶管的装配带来了极大的困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种抽吸式橡胶管套装装置，用以解决在例如制作电缆贯穿装置弹性密封件的橡胶填充层时，软性橡胶管之间不易套装的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种抽吸式橡胶管套装装置，包括：

真空腔体，一端为封闭，其内壁表面设有密布的抽气孔，所述抽气孔通过真空腔体壁内的真空支路连通外部；

充气管，其外壁表面设有密布的出气孔，所述出气孔通过充气管内部的正压支路由充气管外端连通外部，所述充气管在以内端为插入端由真空腔体的开口端插入真空腔体中时与真空腔体形成配合；

其中，通过将套有第一橡胶管的充气管插入真空腔体，由正压支路对充气管充气，经由出气孔喷出高压气体将第一橡胶管均匀撑开产生膨胀，使第一橡胶管外壁与真空腔体内壁接触，再由真空支路对真空腔体抽真空，经由抽气孔产生吸力将第一橡胶管吸附在真空腔体内壁上，以在将充气管从膨胀后的第一橡胶管中抽离后，方便将第二橡胶管插入第一橡胶管中，并在停止抽真空后，使得第一橡胶管脱离真空腔体内壁产生回复，与第二橡胶管进行套装。

优选地，所述真空支路的数量与抽气孔的数量相同，且一一对应。

优选地，所述真空支路通过设于真空腔体外壁的第一接头连通外部抽真空机构。

优选地，在所述真空支路与第一接头之间连通设有真空分配室。

优选地，所述正压支路的数量与出气孔的数量相同，且一一对应。

优选地，所述正压支路通过设于充气管一端的第二接头连通外部充气机构。

优选地，在所述正压支路与第二接头之间连通设有正压通道。

优选地，所述真空腔体的封闭端内壁设有楔形槽，所述充气管的内端具有与楔形槽相对应的倒角；所述充气管的外端设有用于卡紧第一橡胶管的卡箍。

优选地，所述真空腔体包括相套接的外腔和内腔两部分，内腔一端为封闭，其内腔壁设有抽气孔和真空支路，内腔壁的外周设有一圈用于形成真空分配室的凹槽，在外腔和内腔两端的套接面之间设有密封圈。

优选地，还包括芯轴，用于插入第二橡胶管中，便于其与第一橡胶管进行套装。

从上述技术方案可以看出，本发明设计了一种相活动套合的真空腔体和充气管，通过将套有第一橡胶管的充气管插入真空腔体，对充气管充气，经由密布的出气孔喷出高压气体将第一橡胶管均匀撑开产生膨胀，使第一橡胶管外壁与真空腔体内壁接触，再对真空腔体抽真空，经由密布的抽气孔产生吸力将第一橡胶管吸附在真空腔体内壁上，以在将充气管从膨胀后的第一橡胶管中抽离后，方便将第二橡胶管插入第一橡胶管中，并在停止抽真空后，使得第一橡胶管脱离真空腔体内壁产生回复，从而实现内外层橡胶管之间的良好套装。

附图说明

图1是现有的一种电缆贯穿装置的外形结构示意图；

图2是图1中弹性密封件的一种结构示意图；

图3是本发明一较佳实施例的一种抽吸式橡胶管套装装置组合状态外形结构示意图；

图4是本发明一较佳实施例的一种抽吸式橡胶管套装装置剖视结构示意图；

图5-图8是本发明一较佳实施例的一种抽吸式橡胶管套装装置的工作状态变化示意图；

图9是图6中A部的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本发明的实施方式时，为了清楚地表示本发明的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本发明的限定来加以理解。

在以下本发明的具体实施方式中，请参阅图3，图3是本发明一较佳实施例的一种抽吸式橡胶管套装装置组合状态外形结构示意图。如图3所示，本发明的一种抽吸式橡胶管套装装置，包括真空腔体1和装入在真空腔体内并与其形成配合的充气管2两个主要部分。在真空腔体1和充气管2进行组合时，真空腔体和充气管之间具有一定的间隙，用于充分地容纳将套在充气管上的第一橡胶管，且在容纳第一橡胶管后仍应留有适当的空隙。由于常用的橡胶管为圆管形，故图3例举了本发明的一种相对应为圆柱形的套装装置，以下将继续以此为例来详述本发明。但本发明并不限于圆柱形，也可以是适用于各种橡胶管管型的轮廓结构。

请参阅图4，图4是本发明一较佳实施例的一种抽吸式橡胶管套装装置剖视结构示意图。如图4所示，真空腔体1可为圆管形，其在图示的左端具有封闭端，而右端为开口，用于插入充气管2。真空腔体的内壁表面加工有密布的抽气孔8，所述抽气孔8可通过真空腔体壁内的真空支路10与外部相连通。

请继续参阅图4。真空支路10的数量可采用与抽气孔8数量相同的方式进行加工，且与抽气孔一一对应设置。真空支路10可通过安装在真空腔体外壁的第一接头4与外部的抽真空机构例如真空泵进行连通。例如可将各真空支路10进行汇集后连接至第一接头4，从而可利用真空泵对真空腔体1进行抽真空。图3显示了一种第一接头4的外形结构。

请继续参阅图4。作为一优选的实施方式，为了使真空腔体内壁上各个抽气孔产生均匀的抽真空吸力，可在真空支路10与第一接头4之间环真空腔体壁加设一个连通真空支路和第一接头的真空分配室3。这样，就可以在抽真空时，在各个抽气孔中产生均匀的抽真空吸力。

作为一可选的实施方式，在实际制作真空腔体1时，可以采用分体结构进行加工。例如，如图4所示，可以将真空腔体1加工成独立的外腔1-1和内腔1-2两部分。其中，内腔1-2一端封闭(图示为其左端)，其内腔壁加工有抽气孔8和真空支路10，并在内腔壁的外周加工出一圈用于形成真空分配室3的凹槽；然后，将内腔1-2与圆管状的外腔1-1套接，并在两端的套接面之间设置密封圈12(图示右端的密封圈未示出)进行密封。

请参阅图4。充气管2可为圆柱形，并可活动地插入真空腔体1中。在充气管2的外壁表面加工有密布的出气孔6，所述出气孔6可通过充气管内部开设的正压支路9由充气管外端(图示为右端)与外部进行连通。其中，所述充气管2在以内端(图示为左端)为插入端由真空腔体1的开口端插入真空腔体中时，可与真空腔体形成图示的配合状态。

请继续参阅图4。正压支路9的数量可采用与出气孔6数量相同的方式进行加工，且与出气孔一一对应设置。正压支路9可通过安装在充气管外端的第二接头7与外部的充气机构例如增压泵进行连通。例如可将各正压支路9进行汇集后连接至第二接头7，从而可利用增压泵对充气管2进行充气(实际是通过出气孔向外喷气)。图3显示了一种第二接头7的外形结构。

请继续参阅图4。作为一优选的实施方式，为了使充气管外壁上各个出气孔6均匀地喷射高压气体，可在正压支路9与第二接头7之间、沿充气管轴线加工出一条连通正压支路和第二接头的正压通道5。这样，就可以在向充气管充气时，从各个出气孔中均匀地喷射出高压气体。

请参阅图5-图8，图5-图8是本发明一较佳实施例的一种抽吸式橡胶管套装装置的工作状态变化示意图，其沿用图4的抽吸式橡胶管套装装置基本结构。如图5所示，本发明的抽吸式橡胶管套装装置在使用时，首先，将待套装的第一橡胶管14套在充气管2上。为方便进行套装，可将充气管设计成外径略小于第一橡胶管的管径。然后，将套有第一橡胶管的充气管2插入真空腔体1，使充气管的内端顶住真空腔体的封闭端，并使充气管的外端露出一部分在真空腔体的开口端外。

如图6所示，为了在充气时增强并保持充气管2与第一橡胶管14之间的气体压力，可对充气管的两端实施密封。作为一优选的实施方式，如图4所示，可在真空腔体1(例如内腔1-2)的封闭端内壁加工出一个楔形槽13，在充气管2的内端加工出一圈与楔形槽相对应的倒角11；以及如图6所示，可在充气管2的外端同时设置一个用于卡紧第一橡胶管14的卡箍15。

请参阅图9，图9是图6中A部的局部放大结构示意图。如图9所示，当充气管插入真空腔体并顶住真空腔体的封闭端时，利用真空腔体封闭端楔形槽13与充气管内端倒角11之间的压紧配合，即可将第一橡胶管14的管头压紧在充气管上形成密封效果，防止漏气。这样，在向充气管进行充气时，即可通过充气管两端的封闭结构，在充气管与第一橡胶管之间迅速形成充气气囊，使第一橡胶管得到充分膨胀。

如图7所示，一切准备就绪后，即可通过例如增压泵由第二接头7经正压通道5向充气管中充入高压气体，高压气体沿正压支路9、出气孔6喷出，使第一橡胶管14沿其圆周均匀膨胀，从而将第一橡胶管撑开，并可使膨胀的第一橡胶管外壁与真空腔体1的内壁接触；此时，真空泵开始工作，通过第一接头4经真空分配室3、真空支路10、抽气孔8进行抽真空，并在抽气孔8处产生均匀的吸力，将第一橡胶管14四周紧密地吸附在真空腔体1内壁上，从而使第一橡胶管的直径得到了扩大。此时，可通过切割工具、例如刀片16，从真空腔体1与卡箍15之间的空隙部位将第一橡胶管14切断，此时的充气管2即可与第一橡胶管14进行脱离。

然后，如图8所示，其显示第一橡胶管14已完全吸附于真空腔体1的内壁上，可顺利将充气管从膨胀后的第一橡胶管中抽离。由于充气管2的内端倒角11与真空腔体1的楔形槽13之间属于压紧配合，因而不会阻碍充气管2的抽出。最后，可有充分余裕地将第二橡胶管(图略)插入膨胀后的第一橡胶管中，随后，真空泵停止工作，被吸附的第一橡胶管在自身弹性的作用下回复原始尺寸，从而与第二橡胶管之间方便地实现了均匀的套装。

作为一优选的实施方式，为了对第二橡胶管进行更好地定型，使其具有均匀的圆柱形及良好的刚性，以更好地与第一橡胶管进行套装，可利用一芯轴(图略)，将芯轴预先插入第二橡胶管中使其定型，然后，再将该定型后的第二橡胶管插入膨胀了的第一橡胶管中。

在将多个具有不同直径的橡胶管按直径大小依次进行套装形成多层结构时，只须利用本发明的上述装置，采用对应的真空腔体、充气管配合尺寸，并将已套装的橡胶管不断地作为第二橡胶管，将后续待套装的橡胶管作为第一橡胶管重复进行套装即可。

如需制作电缆贯穿装置弹性密封件的橡胶填充层时，只要对已套装的各层橡胶管统一进行切割，即可在弹性密封件的上模块和下模块之间形成整齐划一的切割线，从而实现良好的密封效果。本领域普通技术人员都可理解，本例不再赘述。

综上所述，本发明设计了一种相活动套合的真空腔体和充气管，通过将套有第一橡胶管的充气管插入真空腔体，对充气管充气，经由密布的出气孔喷出高压气体将第一橡胶管均匀撑开产生膨胀，使第一橡胶管外壁与真空腔体内壁接触，再对真空腔体抽真空，经由密布的抽气孔产生吸力将第一橡胶管吸附在真空腔体内壁上，以在将充气管从膨胀后的第一橡胶管中抽离后，方便将第二橡胶管插入第一橡胶管中，并在停止抽真空后，使得第一橡胶管脱离真空腔体内壁产生回复，从而实现内外层橡胶管之间的良好套装。利用本发明可实现方便、迅速地进行不同直径橡胶管之间的多层套装。

以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，包括：

真空腔体，一端为封闭，其内壁表面设有密布的抽气孔，所述抽气孔通过真空腔体壁内的真空支路连通外部；

充气管，其外壁表面设有密布的出气孔，所述出气孔通过充气管内部的正压支路由充气管外端连通外部，所述充气管在以内端为插入端由真空腔体的开口端插入真空腔体中时与真空腔体形成配合；

其中，通过将套有第一橡胶管的充气管插入真空腔体，由正压支路对充气管充气，经由出气孔喷出高压气体将第一橡胶管均匀撑开产生膨胀，使第一橡胶管外壁与真空腔体内壁接触，再由真空支路对真空腔体抽真空，经由抽气孔产生吸力将第一橡胶管吸附在真空腔体内壁上，以在将充气管从膨胀后的第一橡胶管中抽离后，方便将第二橡胶管插入第一橡胶管中，并在停止抽真空后，使得第一橡胶管脱离真空腔体内壁产生回复，与第二橡胶管进行套装。

2.根据权利要求1所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，所述真空支路的数量与抽气孔的数量相同，且一一对应。

3.根据权利要求2所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，所述真空支路通过设于真空腔体外壁的第一接头连通外部抽真空机构。

4.根据权利要求3所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，在所述真空支路与第一接头之间连通设有真空分配室。

5.根据权利要求1所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，所述正压支路的数量与出气孔的数量相同，且一一对应。

6.根据权利要求5所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，所述正压支路通过设于充气管一端的第二接头连通外部充气机构。

7.根据权利要求6所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，在所述正压支路与第二接头之间连通设有正压通道。

8.根据权利要求1所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，所述真空腔体的封闭端内壁设有楔形槽，所述充气管的内端具有与楔形槽相对应的倒角；所述充气管的外端设有用于卡紧第一橡胶管的卡箍。

9.根据权利要求4所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，所述真空腔体包括相套接的外腔和内腔两部分，内腔一端为封闭，其内腔壁设有抽气孔和真空支路，内腔壁的外周设有一圈用于形成真空分配室的凹槽，在外腔和内腔两端的套接面之间设有密封圈。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的抽吸式橡胶管套装装置，其特征在于，还包括芯轴，用于插入第二橡胶管中，便于其与第一橡胶管进行套装。