CN109458515A - 一种取样管路气密封堵装置及方法 - Google Patents

一种取样管路气密封堵装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种取样管路气密封堵装置及方法，该装置用于封堵取样管路的管口，包括卡套、油缸和钻夹头；卡套的一端连接油缸，另一端用于密封套在取样管路的管口上，钻夹头的一端密封套在油缸外壁，钻夹头的另一端用于密封紧固在靠近取样管路的管口的取样管路外壁上；卡套、油缸和钻夹头同轴设置，且钻夹头能将油缸、卡套和取样管路锁紧。本发明的操作简便，效率高；油缸压紧力大，密封效果好；不会破坏被试验管口，实现无损试验；钻夹头构成双保险机构，从而在试验过程中本装置不会飞出伤人，安全性高。

Description

一种取样管路气密封堵装置及方法
技术领域
本发明具体涉及一种取样管路气密封堵装置及方法。
背景技术
取样管路是某型号军车上提取容器内液体样品的管路，该管路在装车前必须进行气密性试验以验证其质量合格无泄漏存在，进行气密性试验之前就必须对取样管口进行封堵，否则试验无法进行。由于所取样品均以做化学检验为目的，故常见取样管路直径均较小，例如Φ6、Φ8、Φ12等规格。材质多以不锈钢、铝合金材质居多。结构上有直管、弯管、带接头、不带接头等形式。如图1(a)所示取样管路按照产品及所装介质不同，一般包括上、中、下取样管路，各取样管路与加排孔盖焊接形成通路。取样时，如图1(b)，打开取样阀，利用压差原理将介质取出。
耐压试验和气密性试验是检查取样管路制造质量的关键工序，若取样管路本身或焊缝处存在泄露，那么取样工作将无法完成。对取样管路进行耐压及气密性试验，是保障制造质量、满足使用要求的关键步骤。如图2(a)中的现有技术一采用焊接的方法将堵板与管口焊接，在气密试验完成后需要去掉堵板，打磨管口，费时费力，效率低；如图2(b)中的现有技术二采用机械方法或火焰加热方法对管路进行缩口并焊接，气密试验完成后，需要截掉缩口部位，导致管路长度变短，不能满足装配要求；现有技术三采用哈夫节原理，先用卡箍固定住管子，然后利用螺旋结构使得密封装置与管口紧密贴合从而起到封堵作用，该结构安全性低，密封装置可能在气密试验过程中飞出伤人。
发明内容
针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种取样管路气密封堵装置及方法，克服现有技术中对取样管口进行封堵的方法耗时费力、效率低、管路长度变短、安全性低的缺陷。
为达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：
一种取样管路气密封堵装置，该装置用于封堵取样管路的管口，包括卡套、油缸和钻夹头；
所述卡套的一端连接油缸，另一端套在取样管路的管口上，所述钻夹头的一端套在油缸外壁，钻夹头的另一端用于紧固在靠近取样管路的管口的取样管路外壁上；
所述卡套、油缸和钻夹头同轴设置，且钻夹头能将油缸、卡套和取样管路锁紧。
本发明还具有如下区别技术特征：
可选地，所述油缸的活塞杆前端垂直设有密封垫，所述密封垫能密封盖合取样管路的管口。
可选地，在所述油缸的端部边缘一周设有环形限位凸起，所述环形限位凸起与油缸同轴，且环形限位凸起所在平面与油缸的中心轴线垂直；
与所述油缸连接的卡套的端面中心开设有通孔，所述通孔的直径等于油缸的外径且小于环形限位凸起的外径；
所述环形限位凸起位于通孔内，用以实现将卡套可转动套在油缸上并通过环形限位凸起对卡套进行轴向定位；
所述卡套的另一端螺旋夹紧靠近取样管路管口的取样管路外壁。
可选地，所述钻夹头的两端分别通过螺旋夹紧油缸外壁和取样管路外壁。
本发明还提供了一种取样管路气密封堵方法，该方法采用所述取样管路气密封堵装置对取样管路进行气密封堵，具体包括以下步骤：
步骤一：将钻夹头套在取样管路外壁；
步骤二：将卡套设所述通孔的一端套在油缸上，并通过环形限位凸起对卡套轴向定位，卡套的另一端套在取样管路的管口外壁并螺旋夹紧；
步骤三：再将钻夹头轴向移至油缸、卡套和取样管路管口外；分别旋紧钻夹头两端的螺纹副，用以使钻夹头一端夹紧油缸，另一端夹紧取样管路管口；
步骤四：油缸加压，活塞杆带动密封垫伸出，直至密封垫密封盖合取样管路管口；油缸保压，完成取样管路气密封堵。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：
(Ⅰ)本发明的操作简便，效率高；油缸压紧力大，密封效果好；不会破坏被试验管口，实现无损试验；钻夹头构成双保险机构，从而在试验过程中本装置不会飞出伤人，安全性高。
(Ⅱ)本发明中的油缸加压，活塞杆带动密封垫伸出，直至密封垫密封盖合取样管路管口从而满足取样管路气密试验对密封性的要求。
(Ⅲ)本发明采用卡套连接取样管路和油缸，避免了破坏取样管路。
(Ⅳ)本发明中的钻夹头将油缸、卡套和取样管路进行锁紧，解决了气压试验过程中的压力导致的安全性问题，构成“双保险”。
附图说明
图1为背景技术中(a)现有取样管路结构图；(b)取样示意图。
图2为背景技术中，(a)现有技术一的气密封堵示意图；(b)现有技术二的气密封堵示意图。
图3为本发明的整体结构示意图。
图4为本发明的卡套与油缸连接的结构示意图。
图中各标号表示为:1-取样管路，2-卡套，3-油缸，4-钻夹头；31-活塞杆，32-密封垫，33-环形限位凸起。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例1：
如图3至图4所示，本实施例给出一种取样管路气密封堵装置，该装置用于封堵取样管路1的管口，包括卡套2、油缸3和钻夹头4；卡套2的一端连接油缸3，另一端套在取样管路1的管口上，钻夹头4的一端套在油缸3外壁，钻夹头4的另一端用于紧固在靠近取样管路1的管口的取样管路1外壁上；卡套2、油缸3和钻夹头4同轴设置，且钻夹头4能将油缸3、卡套2和取样管路1锁紧，本实施例中的卡套2、油缸3和钻夹头4的各部件均为常规部件。通过上述技术方案，本发明的操作简便，效率高；油缸压紧力大，密封效果好；不会破坏被试验管口，实现无损试验；钻夹头构成双保险机构，从而在试验过程中本装置不会飞出伤人，安全性高。
本实施例中，油缸3的活塞杆31前端垂直设有密封垫32，密封垫32能密封盖合取样管路1的管口，实现取样管路的密封。
具体的，在油缸3的端部边缘一周设有环形限位凸起33，环形限位凸起33与油缸3同轴，且环形限位凸起33所在平面与油缸3的中心轴线垂直；与油缸3连接的卡套2的端面中心开设有通孔，通孔的直径等于油缸3的外径且小于环形限位凸起33的外径；环形限位凸起33位于通孔内，用以实现将卡套2可转动套在油缸3上并通过环形限位凸起33对卡套2进行轴向定位；卡套2的另一端密封螺旋夹紧靠近取样管路1管口的取样管路1外壁。具体的，本实施例中，卡套2包括管状的接头本体、设置在接头本体一端的端面上的所述通孔、设在接头本体另一端的压紧螺母和压在接头本体与压紧螺母上的限位台阶之间的带尖锐内刃的内卡套，所述压紧螺母的前端通过内螺纹与接头本体的后端的外螺纹配合连接，且接头本体带外螺纹的一端内部为锥形孔；当旋紧压紧螺母时，内卡套被推进锥形孔中并随之变形，使内卡套与接头本体的内锥面形成球面密封接触，内卡套的内刃嵌入取样管路1的外壁，从而实现卡套2与取样管路1的连接。
具体的，钻夹头4的两端分别通过螺旋夹紧油缸3外壁和取样管路1外壁；钻夹头将油缸、卡套和取样管路进行锁紧，解决了气压试验过程中的压力导致的安全性问题，构成“双保险”。具体的，本实施例中，钻夹头4为夹紧钻头的夹具，常见的为手电钻上固定夹紧的装置，该钻夹头利用其夹紧原理，通过旋转带动齿条传动，达到三爪夹具的分开与闭合，从而实现夹紧。本实施例给出的钻夹头4与标准的钻夹头不同的地方有两处，其一尾部是通过螺纹连接在油缸3的外壁上，起到固定与正位的作用；其二是通过旋转带动齿条传动，达到三爪夹具分开与闭合的同时，同时也将卡套2进行分开与闭合，达到三爪夹具与卡套2同时锁紧取样管路1外壁的双保险。
实施例2：
本实施例给出一种取样管路气密封堵方法，该方法采用取样管路气密封堵装置对取样管路进行气密封堵，具体包括以下步骤：
步骤一：将钻夹头套在取样管路外壁；
步骤二：将卡套设通孔的一端套在油缸上，并通过环形限位凸起对卡套轴向定位，卡套的另一端套在取样管路的管口外壁并螺旋夹紧；
步骤三：再将钻夹头轴向移至油缸、卡套和取样管路管口外；分别旋紧钻夹头两端的螺纹副，用以使钻夹头一端夹紧油缸，另一端夹紧取样管路管口；
步骤四：油缸加压，活塞杆带动密封垫伸出，直至密封垫密封盖合取样管路管口；油缸保压，完成取样管路气密封堵。

Claims (5)

1.一种取样管路气密封堵装置，该装置用于封堵取样管路(1)的管口，其特征在于，包括卡套(2)、油缸(3)和钻夹头(4)；
所述卡套(2)的一端连接油缸(3)，另一端套在取样管路(1)的管口上，所述钻夹头(4)的一端套在油缸(3)外壁，钻夹头(4)的另一端用于紧固在靠近取样管路(1)的管口的取样管路(1)外壁上；
所述卡套(2)、油缸(3)和钻夹头(4)同轴设置，且钻夹头(4)能将油缸(3)、卡套(2)和取样管路(1)锁紧。
2.如权利要求1所述的取样管路气密封堵装置，其特征在于，所述油缸(3)的活塞杆(31)前端垂直设有密封垫(32)，所述密封垫(32)能密封盖合取样管路(1)的管口。
3.如权利要求1所述的取样管路气密封堵装置，其特征在于，在所述油缸(3)的端部边缘一周设有环形限位凸起(33)，所述环形限位凸起(33)与油缸(3)同轴，且环形限位凸起(33)所在平面与油缸(3)的中心轴线垂直；
与所述油缸(3)连接的卡套(2)的端面中心开设有通孔，所述通孔的直径等于油缸(3)的外径且小于环形限位凸起(33)的外径；
所述环形限位凸起(33)位于通孔内，用以实现将卡套(2)可转动套在油缸(3)上并通过环形限位凸起(33)对卡套(2)进行轴向定位；
所述卡套(2)的另一端螺旋夹紧靠近取样管路(1)管口的取样管路(1)外壁。
4.如权利要求1所述的取样管路气密封堵装置，其特征在于，所述钻夹头(4)的两端分别通过螺旋夹紧油缸(3)外壁和取样管路(1)外壁。
5.一种取样管路气密封堵方法，其特征在于，该方法采用权利要求1至4任一权利要求所述取样管路气密封堵装置对取样管路进行气密封堵，具体包括以下步骤：
步骤一：将钻夹头套在取样管路外壁；
步骤二：将卡套设所述通孔的一端套在油缸上，并通过环形限位凸起对卡套轴向定位，卡套的另一端套在取样管路的管口外壁并螺旋夹紧；
步骤三：再将钻夹头轴向移至油缸、卡套和取样管路管口外；分别旋紧钻夹头两端的螺纹副，用以使钻夹头一端夹紧油缸，另一端夹紧取样管路管口；
步骤四：油缸加压，活塞杆带动密封垫伸出，直至密封垫密封盖合取样管路管口；油缸保压，完成取样管路气密封堵。
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