CN106353038A - 一种外抱充气式密封塞头 - Google Patents

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张玉
刘芳
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/022—Test plugs for closing off the end of a pipe

Abstract

本发明公开了一种外抱充气式密封塞头，主要包括：塞头本体、充气活塞、密封塞座、密封胶圈；塞头本体内同轴套置充气活塞构成活塞组件，塞头本体和充气活塞的竖直端面之间留有水平间隙；塞头本体上设置管接头，管接头与塞头本体和充气活塞之间的水平间隙连通；所述充气活塞设置为根据充气工作挤压密封胶圈，密封胶圈受到挤压时快速抱死涨紧管接头外壁而实现夹紧。直接套装在产品管接头外径上，采用气动活塞式工作原理，通过充气工作挤压硅胶圈塞头体，结构简单、装夹便利、牢固可靠，使得操作人员快速省力完成压紧和测试操作，工作劳动强度大大减轻。

Description

一种外抱充气式密封塞头
技术领域
本发明涉及冷却系统制造行业，具体涉及一种外抱充气式密封塞头。
背景技术
汽车散热器和中冷器总成在制造完成后都需要进行密封性检查，由于中冷器的试压压力较高，一般进出气口管径也比较大，因此，管口密封塞头的设计非常关键。一般多采用螺纹拧紧方式来压缩膨胀橡胶密封圈来密封中冷器水室各管口，然而实际试压过程显示，塞头装夹效率较低，且橡胶密封圈容易损坏，使用寿命低。
如何实现快速高效密封工件各管口是需要解决的一个技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种外抱充气式密封塞头，专用于汽车散热器和中冷器总成在完成制造后的密封性试压检漏，结构简单、装夹便利、牢固可靠，使得操作人员快速省力完成压紧和测试操作，工作劳动强度大大减轻。
本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：
一种外抱充气式密封塞头，其特征在于：主要包括：塞头本体、充气活塞、密封塞座、密封胶圈；塞头本体内同轴套置充气活塞构成活塞组件，塞头本体和充气活塞的竖直端面之间留有水平间隙；塞头本体上设置管接头，管接头与塞头本体和充气活塞之间的水平间隙连通；密封塞座固定在塞头本体上，密封塞座和充气活塞之间设置密封胶圈；所述充气活塞设置为根据充气工作挤压密封胶圈，密封胶圈受到挤压时快速抱死涨紧管接头外壁而实现夹紧。
上述技术方案中，所述密封胶圈为硅胶圈且沿活塞移动方向具有设定厚度。
上述技术方案中，在充气活塞外壁与塞头本体的内壁之间设置O型圈。
上述技术方案中，所述密封胶圈内径设置为能够套装在产品管接头外壁上。
上述技术方案中，塞头本体为中空的两段式台阶管，其中，由左往右水平方向，外扩的台阶段塞头本体连接长细头段，该长细头段和台阶段之间的竖直平面上设置管接头，管接头与塞头本体和充气活塞之间的间隙连通；塞头本体台阶段的最左端内壁相对于台阶段内壁外扩并设置螺纹结构；
密封塞座为中间管体带有凸缘和内扣台的台阶管，由左往右水平方向，中间管体左端周向往内连接带有一定厚度的竖直内扣台，而右端周向往外连接带有一定厚度的竖直凸缘，内扣台的左端面与中间管体左端面平齐，凸缘的右端面与中间管体右端面平齐，凸缘外壁与塞头本体的最外端内壁配合并螺纹连接，环状的密封胶圈被扣置于该内扣台中，且密封胶圈外壁与密封塞座中间管体内壁相贴合，密封胶圈内壁与密封塞座内扣台内壁直径一致；
充气活塞为三段式台阶管，由左往右水平方向，第一段台阶管外壁与密封塞座中间管体内壁间隙配合，第二段台阶管外相对于第一段台阶管外壁外凸，且第二段台阶外壁与塞头本体台阶段内壁间隙配合，第三段台阶管外壁相对于第二段台阶管外壁内凹形成细长管体，且该细长管体外壁与塞头本体长细头段内壁间隙配合。
上述技术方案中，第二段台阶外壁与塞头本体台阶段内壁间设置O型圈，细长管体外壁与塞头本体长细头段内壁间设置O型圈。
上述技术方案中，塞头本体、充气活塞、密封塞座采用金属材料制成。
由此，本发明的外抱充气式密封塞头，直接套装在产品管接头外径上，采用气动活塞式工作原理，通过充气工作挤压硅胶圈塞头体，可实现快速抱死涨紧密封产品管接头外径。
采用气动工作方式，实现快速涨紧与松开，工作省时省力；采用外抱涨紧结构，涨紧密封产品管外径后，由于产品管外径口部都设置有大于管径的凸缘，在密封工作状态下，塞头更不容易滑脱，因此，具有更高的安全性；密封胶圈采用硅橡胶材料制作，具有高的耐磨性和使用寿命。塞头制造和维护成本低，密封牢固可靠，工作劳动强度大大减轻。可广泛使用于产品密封性能检验。
附图说明
图1为根据本发明实施的外抱充气式密封塞头结构示意图；
图2为本发明的使用状态图。
附图中各附图标记对应如下：管接头1，充气活塞2，塞头本体3，O型圈4，工件5、密封塞座6、密封胶圈7。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步说明。
本发明可广泛使用于产品密封性能检验。根据本发明实施的外抱充气式密封塞头，采用气动活塞式工作原理，通过气动驱动活塞体运动压缩硅胶圈塞头体，实现快速抱死涨紧密封产品的管接头外径。装夹牢固可靠，工作劳动强度大大减轻。
外抱充气式密封塞头主要包括：塞头本体3、充气活塞2、密封塞座6、密封胶圈7；其特征在于；如图1-2所示，塞头本体3内同轴套置充气活塞2构成活塞组件，塞头本体3和充气活塞2的竖直端面之间留有设定的水平间隙；
塞头本体3为中空的两段式台阶管，其中，由左往右水平方向，外扩的台阶段塞头本体3连接长细头段，该长细头段和台阶段之间的竖直平面上设置管接头1，管接头1与塞头本体3和充气活塞2之间的间隙连通；塞头本体3台阶段的最左端内壁相对于台阶段内壁外扩并设置螺纹结构；
密封塞座6为中间管体带有凸缘和内扣台的台阶管，由左往右水平方向，中间管体左端周向往内连接带有一定厚度的竖直内扣台，而右端周向往外连接带有一定厚度的竖直凸缘，内扣台的左端面与中间管体左端面平齐，凸缘的右端面与中间管体右端面平齐，凸缘外壁与塞头本体3的最外端内壁配合并螺纹连接，环状的密封胶圈7被扣置于该内扣台中，且密封胶圈7外壁与密封塞座6中间管体内壁相贴合，密封胶圈7内壁与密封塞座6内扣台内壁直径一致；
充气活塞2为三段式台阶管，由左往右水平方向，第一段台阶管外壁与密封塞座6中间管体内壁间隙配合，第二段台阶管外相对于第一段台阶管外壁外凸，且第二段台阶外壁与塞头本体3台阶段内壁间隙配合，第三段台阶管外壁相对于第二段台阶管外壁内凹形成细长管体，且该细长管体外壁与塞头本体3长细头段内壁间隙配合。
在充气活塞2外壁与塞头本体3的内壁之间设置O型圈，具体为第二段台阶外壁与塞头本体3台阶段内壁间设置O型圈4，细长管体外壁与塞头本体3长细头段内壁间设置O型圈4。
由此使得密封胶圈7被卡置与充气活塞2和密封塞座6之间，随着充气活塞2沿水平方向的移动而压缩或释放密封胶圈7，使得密封胶圈7内壁能够收缩或膨胀。
其中，管接头1，塞头本体3，充气活塞2，O型圈4，实现充气功能；
密封塞座6与活塞组件通过螺纹方式连接实现充气挤压密封胶圈，使密封胶圈膨胀封住接头。
所有金属材料选用硬铝合金，具有良好的机械加工性能，便于保证加工精度；采用表面阳极氧化强化处理后又可以达到很高的表面硬度和强度 ；塞头整体质量轻，使用方便。
密封胶圈6采用硅橡胶材料制作，采用模具硫化成型，制作尺寸精度高，并具有高的耐磨性和使用寿命。
因接头内外径尺寸不同，可快速更换密封胶圈7（硅胶圈）和密封塞座6来调整。
本发明由气压推动夹紧活塞2与塞头本体3产生相对运动，并对安装在塞头本体3上密封塞座6中的密封胶圈7施加挤压作用，使密封胶圈7产生膨胀变形来抱死涨紧工件管径 。
工作时，直接将塞头套在待检验工件5的管径上，打开充气，气压通过管接头1进入夹紧活塞2和塞头本体3之间的水平间隙，气压推动夹紧活塞2挤压密封胶圈7，使密封胶圈向内压缩膨胀，实现对密封胶圈内的工件5管径处的抱紧密封。
通气测试完成后，切换放气，气压回流，带动夹紧活塞返回塞头本体方向，密封胶圈弹性回复松开工件5，取下塞头。
本发明的优点在于：采用气动工作方式，实现快速涨紧与松开，工作省时省力；采用外抱涨紧结构，涨紧密封产品管外径后，由于产品管外径口部都设置有大于管径的凸缘，在密封工作状态下，塞头更不容易滑脱，因此，具有更高的安全性；密封胶圈采用硅橡胶材料制作，具有高的耐磨性和使用寿命。

Claims (7)

1.一种外抱充气式密封塞头，其特征在于：主要包括：塞头本体、充气活塞、密封塞座、密封胶圈；塞头本体内同轴套置充气活塞构成活塞组件，塞头本体和充气活塞的竖直端面之间留有水平间隙；塞头本体上设置管接头，管接头与塞头本体和充气活塞之间的水平间隙连通；密封塞座固定在塞头本体上，密封塞座和充气活塞之间设置密封胶圈；所述充气活塞设置为根据充气工作挤压密封胶圈，密封胶圈受到挤压时快速抱死涨紧管接头外壁而实现夹紧。
2.根据权利要求1所述的外抱充气式密封塞头，其特征在于：所述密封胶圈为硅胶圈且沿活塞移动方向具有设定厚度。
3.根据权利要求1所述的外抱充气式密封塞头，其特征在于：在充气活塞外壁与塞头本体的内壁之间设置O型圈。
4.根据权利要求1所述的外抱充气式密封塞头，其特征在于：所述密封胶圈内径设置为能够套装在产品管接头外壁上。
5.根据权利要求1所述的外抱充气式密封塞头，其特征在于：塞头本体为中空的两段式台阶管，其中，由左往右水平方向，外扩的台阶段塞头本体连接长细头段，该长细头段和台阶段之间的竖直平面上设置管接头，管接头与塞头本体和充气活塞之间的间隙连通；塞头本体台阶段的最左端内壁相对于台阶段内壁外扩并设置螺纹结构；
密封塞座为中间管体带有凸缘和内扣台的台阶管，由左往右水平方向，中间管体左端周向往内连接带有一定厚度的竖直内扣台，而右端周向往外连接带有一定厚度的竖直凸缘，内扣台的左端面与中间管体左端面平齐，凸缘的右端面与中间管体右端面平齐，凸缘外壁与塞头本体的最外端内壁配合并螺纹连接，环状的密封胶圈被扣置于该内扣台中，且密封胶圈外壁与密封塞座中间管体内壁相贴合，密封胶圈内壁与密封塞座内扣台内壁直径一致；
充气活塞为三段式台阶管，由左往右水平方向，第一段台阶管外壁与密封塞座中间管体内壁间隙配合，第二段台阶管外相对于第一段台阶管外壁外凸，且第二段台阶外壁与塞头本体台阶段内壁间隙配合，第三段台阶管外壁相对于第二段台阶管外壁内凹形成细长管体，且该细长管体外壁与塞头本体长细头段内壁间隙配合。
6.根据权利要求5所述的外抱充气式密封塞头，其特征在于：第二段台阶外壁与塞头本体台阶段内壁间设置O型圈，细长管体外壁与塞头本体长细头段内壁间设置O型圈。
7.根据权利要求1所述的外抱充气式密封塞头，其特征在于：塞头本体、充气活塞、密封塞座采用金属材料制成。
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