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一种薄壁毛细管密封性能测试装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种薄壁毛细管密封性能测试装置及方法，测试装置包括基板，焊接组件、外接气嘴、通气管嘴、通气螺套、密封件、滑动螺套、平垫圈、松紧螺钉和支承座。测试时，将U形薄壁毛细管两端分别插入位于滑通螺套和通气管嘴一端的通气螺套中；缓慢转动通气螺套与滑通螺套、以及通气螺套与通气管嘴，使得两个密封件变形后分别与U形薄壁毛细管的两端管壁接触；将测试装置放入试验台水池中，通入气压试验气压，保压，观察U形薄壁毛细管的管壁有无气泡溢出。本发明装配、制造相对简单，薄壁细管壁密封性能试验具有可行性，装置结构稳定可靠，保证了管径尺寸，实现了壁厚0.305mm的薄壁毛细管试验后管口不变形，试验过程中未对管壁造成拉、划，压伤，保证了外观质量。

Description

一种薄壁毛细管密封性能测试装置及方法
技术领域
本发明涉及一种用产品基准进行检测的装置和方法，具体地说是一种用于确保薄壁毛细管密封性能测试要求的测试装置和测试方法，该测试装置满足装配结构夹具的组合定位、接头焊接、螺纹结构调节各种管距要求，特别是要确保气密压力保压测试的可靠性。
背景技术
燃滑油散热器产品主要功能是用燃油冷却发动机滑油系统的滑油。散热器主要由散热芯子组件，滑油进、出口管嘴，端盖，燃油安全活门，滑油安全活门，紧固螺栓，壳体等组成；其中芯子组件由多根U形薄壁毛细管组合，如图1所示，为该薄壁毛细管的零件图，该U形管材为3A21铝，壁厚：0.305mm。薄壁毛细管有两个重要指标：
一是管壁光滑，不应有孔眼、气泡、裂纹、压伤并保证管径尺寸：
二是在0.7～1.0Mpa的试验参数下保压10s，管材不泄漏。
发明内容
本发明的目的是提供一种薄壁毛细管密封性能测试装置及方法，测试装置满足装配结构夹具的组合定位、接头焊接、螺纹结构调节各种管距A(参看图1所示)要求，本发明使用产品基准进行检测,保证在0.7～1.0Mpa试验参数下保压 10s的可靠性，确保在管壁在试验过程中不产生拉、划，压伤并保证管径尺寸为
为了解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：
一种薄壁毛细管密封性能测试装置，包括基板，所述基板上至少有一条安装槽口，所述安装槽口包括在一条直线上且贯穿基板上、下端面的一个带内螺纹的通孔和一条腰形通槽，所述通孔与通气管嘴螺纹连接，所述腰形通槽内活动连接有滑动螺套，所述通气管嘴和滑动螺套的一端分别与通气螺套连接，所述基板端面上有一带空腔体的焊接组件，焊接组件的入口处与外接气嘴可拆卸连接，焊接组件的出口处与通孔连通；
所述通气管嘴沿着其轴线方向开有通气通孔；
所述通气螺套包括一内腔体，内腔体中可拆卸连接有密封件，通气螺套端面上有一贯穿孔；
所述滑动螺套的一端沿着其轴线方向开有盲孔，盲孔内螺纹连接有松紧螺钉。
进一步，所述安装槽口有多条，且相互间隔平行布置，所述焊接组件的空腔体与多条安装槽口中的通孔同时连通。
进一步，所述外接气嘴表面包括两段间隔分布的螺纹，沿着外接气嘴的轴线方向开有通气孔。
进一步，所述通气管嘴表面包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段和第二螺纹段之间为定位圆环段，所述通气通孔为截面变化的阶梯通孔。
进一步，所述通气螺套的内腔体表面包括螺纹段和光滑段，二者之间有一环形槽。
进一步，所述滑动螺套与通气螺套连接端开有定位盲孔，所述滑动螺套表面设置有定位凸起。
进一步，所述密封件为一圆柱体形橡胶件，且沿着圆柱体轴线方向开有贯穿孔，贯穿孔的内径大于U形薄壁毛细管的外径，所述密封件的外径小于等于通气螺套内腔体的内径。
进一步，还包括与焊接组件同侧的支承座，所述支承座与基板螺纹连接。
进一步，还包括平垫圈，所述平垫圈位于松紧螺钉头部与基板之间。
一种采用上述测试装置的薄壁毛细管密封性能测试方法，包括以下步骤：
步骤一，将U形薄壁毛细管插入分别与通气管嘴和滑通螺套相连的通气螺套；
步骤二，同时缓慢转动分别与通气管嘴和滑通螺套相连的通气螺套，使得密封件变形与U形薄壁毛细管的管壁接触；
步骤三，将测试装置放入试验台水池中，通入气压试验气压，保持压力，观察U 形薄壁毛细管的管壁有无气泡溢出；
步骤四，试验完成后取出薄壁毛细管密封性能测试装置；
步骤五，同时缓慢转动分别与通气管嘴和滑通螺套相连的通气螺套，使得密封件与管壁转为间隙配合，轻轻取出U形薄壁毛细管。
与现有测试方法和装置相比，使用本发明的薄壁毛细管密封性能测试装置及方法具有以下优势：
1、装配、制造相对简单，而且在使用过程中较为方便，使用效果良好，质量稳定，
2、利用控制密封件变形空间的原理，使薄壁细管壁密封性能试验可行性
3、装置实现通入气压试验气压0.7～1.0Mpa，保压10s，结构稳定可靠
4、满足了试验要求，保证了管径尺寸：实现了壁厚0.305mm的薄壁毛细管试验后管口不变形。
5、试验过程中未对管壁造成拉、划，压伤，保证了外观质量。
6、在确保产品顺利交付，同时创造良好的经济效益。
附图说明
图1为本发明中涉及的U形薄壁毛细管产品示意图；
图2为薄壁毛细管密封性能测试装置三维简图；
图3为薄壁毛细管密封性能测试装置和产品的装配示意图；
图4和图4a为焊接组件与基板的组装示意图；
图5和图5a为外接管嘴示意图；
图6为通气管嘴示意图；
图7和图7a为通气螺套示意图；
图8为密封件示意图；
图9为滑动螺套示意图；
图10为松紧螺钉示意图；
图11为支承座示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述。
如图2～图3所示，薄壁毛细管密封性能测试装置包括：基板，焊接组件1、外接气嘴2、通气管嘴3、通气螺套4、密封件5、滑动螺套6、平垫圈7、松紧螺钉8和支承座9。
如图3所示，为测试装配装置上装有产品示意图，各组件的功能如下：
焊接组件1，参看图4和图4a，采用分体焊接结构，包括焊接在基板端面的端盖，端盖内为空腔体，在空腔体中加工气体流通槽与基板的一个面板进行焊接。
外接管嘴2，参看图5和图5a，与焊接组件1的进气口进行螺接密封。
通气管嘴3，参看图6，与焊接组件1的出气口螺接，气体由焊接组件1空腔体内的流通槽进入通气管嘴3。
通气螺套4，参看图7和图7a，与密封件5(参看图8)采用0.1的间隙配合公差，密封件5压在通气管嘴3端面，连同通气螺套4与通气管嘴3螺纹连接。
滑动螺套6，参看图9所示，与基板的面板连接，滑动螺套6通过松紧螺钉 8(参看图10)与垫圈7调节可以在Y轴方向上移动，确定滑动螺套6的松紧程度，滑动螺套6可在基板安装槽内的腰形槽内沿X轴方向来回移动，适应不同间距A的U形薄壁毛细管。
滑动螺套6端面与密封件5、通气螺套4螺纹连接，支承座9(参看图11) 与基板端面连接保证装置平整放置(即其底部与焊接组件1的底部在同一水平高度)。
薄壁毛细管密封性能测试装置测试原理为：U形管插入两端密封件5中，气体通过外接气嘴2进入焊接组件1，焊接组件1中的通气槽与通气管嘴3连接，气体从U形薄管的通气管嘴3侧进入到滑套螺母6的密封侧，完成气压循环。
密封件5外径与通气螺套4配合精度为0.1，通过缓慢旋转通气螺套4，迫使橡胶密封件5变形，密封件5外径变形空间受限，使得密封件5内孔对薄管外壁侧产生包裹式线性密封，从而实现在0.7～1.0Mpa的试验参数下保压10s的可行性，保证了毛细管管壁在试验过程中接触面不受拉、划，压伤，变形方向沿管壁圆周同时收缩，有效的控制了0.305mm薄壁管圆周局部变形的因素，保证孔径尺寸公差同时实现了不同尺寸U形管的通用结构，该结构不用拆卸，直接把U形管装在工装上进行试验，使用方便且可靠。
使用本发明薄壁毛细管密封性能测试装置步骤是：
1.将U形薄壁毛细管两端分别插入位于滑通螺套6和通气管嘴3一端的通气螺套4中；
2.缓慢转动通气螺套4与滑通螺套6、以及通气螺套4与通气管嘴3，使得两个密封件5变形后分别与U形薄壁毛细管的两端管壁接触；
3.将测试装置放入试验台水池中，通入气压试验气压0.7～1.0Mpa，保压10s，观察U形薄壁毛细管的管壁有无气泡溢出。
4.试验完成后取出U形薄壁毛细管密封性能测试装置
5.缓慢转动通气螺套4与滑通螺套6、以及通气螺套4与通气管嘴3，密封件5 与管壁转为间隙配合，轻轻取出U形薄壁毛细管。

Claims (10)

1.一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：包括基板，所述基板上至少有一条安装槽口，所述安装槽口包括在一条直线上且贯穿基板上、下端面的一个带内螺纹的通孔和一条腰形通槽，所述通孔与通气管嘴(3)螺纹连接，所述腰形通槽内活动连接有滑动螺套(6)，所述通气管嘴(3)和滑动螺套(6)的一端分别与通气螺套(4)连接，所述基板端面上有一带空腔体的焊接组件(1)，焊接组件(1)的入口处与外接气嘴(2)可拆卸连接，焊接组件(1)的出口处与通孔连通；
所述通气管嘴(3)沿着其轴线方向开有通气通孔；
所述通气螺套(4)包括一内腔体，内腔体中可拆卸连接有密封件(5)，通气螺套(4)端面上有一贯穿孔；
所述滑动螺套(6)的一端沿着其轴线方向开有盲孔，盲孔内螺纹连接有松紧螺钉(8)。
2.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：所述安装槽口有多条，且相互间隔平行布置，所述焊接组件(1)的空腔体与多条安装槽口中的通孔同时连通。
3.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：所述外接气嘴(2)表面包括两段间隔分布的螺纹，沿着外接气嘴(2)的轴线方向开有通气孔。
4.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：所述通气管嘴(3)表面包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段和第二螺纹段之间为定位圆环段，所述通气通孔为截面变化的阶梯通孔。
5.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：所述通气螺套(4)的内腔体表面包括螺纹段和光滑段，二者之间有一环形槽。
6.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：所述滑动螺套(6)与通气螺套(4)连接端开有定位盲孔，所述滑动螺套(6)表面设置有定位凸起。
7.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：所述密封件(5)为一圆柱体形橡胶件，且沿着圆柱体轴线方向开有贯穿孔，贯穿孔的内径大于U形薄壁毛细管的外径，所述密封件(5)的外径小于等于通气螺套(4)内腔体的内径。
8.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：还包括与焊接组件(1)同侧的支承座(9)，所述支承座(9)与基板螺纹连接。
9.根据权利要求1所述的一种薄壁毛细管密封性能测试装置，其特征在于：还包括平垫圈(7)，所述平垫圈(7)位于松紧螺钉(8)头部与基板之间。
10.一种采用权利要求1所述测试装置的薄壁毛细管密封性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将U形薄壁毛细管插入分别与通气管嘴(3)和滑通螺套(6)相连的通气螺套(4)；
步骤二，同时缓慢转动分别与通气管嘴(3)和滑通螺套(6)相连的通气螺套(4)，使得密封件(5)变形与U形薄壁毛细管的管壁接触；
步骤三，将测试装置放入试验台水池中，通入气压试验气压，保持压力，观察U形薄壁毛细管的管壁有无气泡溢出；
步骤四，试验完成后取出薄壁毛细管密封性能测试装置；
步骤五，同时缓慢转动分别与通气管嘴(3)和滑通螺套(6)相连的通气螺套(4)，使得密封件(5)与管壁转为间隙配合，轻轻取出U形薄壁毛细管。
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