CN110095229A - 一种发动机试漏孔口端面封堵机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其用于孔口端面的密封，包括安装座，所述安装座上设置有导向套，所述导向套上配合连接有可沿其轴向滑动的导向杆，所述导向杆的端部设置有弹性堵头，其特征在于：所述导向套上设置有沿其沿其径向布置的圆柱销，所述导向杆的外周面上设置有用于与圆柱销配合控制导向杆进给量的异形槽。本发明不仅有效的降低了作业员的劳动强度，同时能够保证缸孔密封面的压力，密封效果得到有效保证。

Description

一种发动机试漏孔口端面封堵机构
技术领域
本发明涉及一种封堵机构，属于发动机缸体测试技术领域，具体涉及一种发动机试漏油道端面封堵机构。
背景技术
缸体和缸盖是发动机的核心零部件，其内部的油道和水道是发动机润滑系统和冷却系统的主要组成部分。在发动机缸体和缸盖机械加工过程中，需要对其内部(油道、水道)进行试漏检测，由于缸体和缸盖上油道孔和水套孔较多，往往需要对孔道进行封堵才能保证密封性检测的顺利进行。目前发动机试漏封堵通常采用的堵头形式有两种：孔口端面密封堵头(堵头压在孔口端面)和内涨式的密封堵头(堵头深入孔口内)，中国实用新型专利CN202166538U公开了一种内涨式的发动机试漏封堵具，包括螺母、调整垫圈、封堵具安装座、调整螺母、封堵具支架、封堵具手柄、扁平头铆钉、封堵具螺钉、封堵具轴、封堵具密封圈，通过封堵具支架、封堵具手柄、封堵轴形成连杆机构；封堵具手柄转动角度形成封堵具轴往复运动。封堵具轴往复运动形成封堵具安装座、调整垫圈、螺母对封堵具密封圈夹紧或松开状态，将封堵具密封圈套入所需封堵的水道、油道孔，掰动封堵具手柄形成封堵件轴、螺母夹紧封堵具密封圈，通过封堵具密封圈涨开实现对发动机水道、油道孔快速封堵，即完成对发动机水道、油道孔试漏快速封堵。该实用新型采用内涨式的密封堵头会伸入所需密封孔内，堵头填充部分的泄露就无法检测出来，存在漏报的风险，为了解决上述技术问题，需要提供一种面密封堵头以满足发动机试漏测试。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其不仅有效的降低了作业员的劳动强度，同时能够保证缸孔密封面的压力，密封效果得到有效保证。
为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其用于孔口端面的密封，包括安装座，所述安装座上设置有导向套，所述导向套上配合连接有可沿其轴向滑动的导向杆，所述导向杆的端部设置有弹性堵头，所述导向套上设置有沿其沿其径向布置的圆柱销，所述导向杆的外周面上设置有用于与圆柱销配合控制导向杆进给量的异形槽。
在本发明的一种优选实施方案中，所述异形槽包括螺旋槽部和直线槽部，所述螺旋槽部的中轴线与所述导向杆的中轴线共线，所述直线槽部沿所述导向杆的轴向布置。
在本发明的一种优选实施方案中，所述螺旋槽部的螺距其中P为弹性堵头承压面的压力，h为弹性堵头的轴向长度，E为弹性堵头的弹性模量，A为弹性堵头的承载面积。
在本发明的一种优选实施方案中，所述异形槽包括进给直槽部、过渡槽部和导向直槽部，所述进给直槽部和所述导向直槽部沿所述导向杆的轴向布置，所述过渡槽部沿所述导向杆的径向布置，所述过渡槽部一端与所述进给直槽部连通、另一端与所述导向直槽部连通。
在本发明的一种优选实施方案中，所述进给直槽部的轴向距离其中P为弹性堵头承压面的压力，h为弹性堵头的轴向长度，E为弹性堵头的弹性模量，A为弹性堵头的承载面积。
在本发明的一种优选实施方案中，所述导向杆的端部连接手柄。
在本发明的一种优选实施方案中，所述导向杆的端部螺纹连接有堵头连接轴，所述弹性堵头与所述堵头连接轴连接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述堵头连接轴为阶梯轴状，所述堵头连接轴用于连接弹性堵头的一端设置有沿其径向布置的螺纹孔。
在本发明的一种优选实施方案中，所述导向套上设置有圆柱销安装板，所述圆柱销安装板上螺纹连接有沿导向杆径向布置的螺栓，所述螺栓与所述圆柱销固接。
在本发明的一种优选实施方案中，所述安装座为L形。
本发明的有益效果是：本发明结构简单、使用方便，其通过在导向套布置圆柱销、导向杆上布置异形槽从而实现了导向杆进给量的有效控制，保证了弹性堵头承压面的压力大于缸体试漏压力，从而使得缸体试漏过程中气体不从承压面泄露；进一步的，本发明公开了两种导向杆进给量控制的技术方案，分别是设置于螺旋槽部和直线槽部或者进给直槽部、过渡槽部和导向直槽部，两种技术方案均能够根据缸孔表面密封时所需要的压力设计了导向杆的进给量，不仅结构简单，同时螺旋槽部通过将导向杆的旋转运动转化为直线运动更利于控制；进一步的，本发明在导向杆的端部连接手柄，方便了导向杆的手动操作，同样，该装置也可以与直线气缸或油缸组成一套自动化封堵机构；进一步的，本发明通过在导向杆与弹性堵头之间设计堵头连接轴方便了堵头的快拆和替换，提高了本发明的通用性；进一步的，本发明通过在导向套上设置有圆柱销安装板，方了圆柱销位置的调节；进一步的，本发明的L形安装座方便了封堵机构的固定和安装。
附图说明
图1是本发明实施例一种发动机试漏孔口端面封堵机构的工作状态示意图；
图2是本发明实施例一种发动机试漏孔口端面封堵机构的俯视图；
图3是本发明实施例一种发动机试漏孔口端面封堵机构中导向杆主视图；(螺旋槽部和直线槽部)
图4是本发明实施例一种发动机试漏孔口端面封堵机构的导向杆俯视图；(螺旋槽部和直线槽部)
图5是本发明实施例一种发动机试漏孔口端面封堵机构中导向杆主视图；(进给直槽部、过渡槽部和导向直槽部)
图中：1-圆柱销安装板，2-圆柱销，3-手柄，4-导向杆，5-导向套，6-端盖，7-支座固定螺栓，8-弹性堵头，9-安装座，10-堵头连接轴，11-端盖固定螺栓，12-异形槽。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
由本发明的说明书附图可知，本发明公开了一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其用于缸孔表面的密封，包括安装座9，安装座9为L形，安装座9上设置有导向套5，导向套5上配合连接有可沿其轴向滑动的导向杆4，导向杆4的端部设置有弹性堵头8，导向套5上设置有沿其沿其径向布置的圆柱销2，导向杆4的外周面上设置有用于与圆柱销2配合控制导向杆4进给量的异形槽12。导向杆4的一端螺纹连接有手柄3、另一端螺纹连接有堵头连接轴10，弹性堵头8与堵头连接轴10连接，堵头连接轴10为阶梯轴状，堵头连接轴10用于连接弹性堵头8的一端设置有沿其径向布置的螺纹孔，导向套5上设置有圆柱销安装板1，圆柱销安装板1上螺纹连接有沿导向杆4径向布置的螺栓，螺栓与圆柱销2固接。
本法民的导向杆4的进给量通过异形槽12的结构来实现控制，其可以包括如下两种技术方案：
技术方案1，异形槽12包括螺旋槽部12.1和直线槽部12.2，螺旋槽部12.1的中轴线与导向杆4的中轴线共线，直线槽部12.2沿导向杆4的轴向布置。螺旋槽部12.1的螺距其中P为弹性堵头8承压面的压力，h为弹性堵头8的轴向长度，E为弹性堵头8的弹性模量，A为弹性堵头8的承载面积。
螺旋键槽在进给量控制时，螺旋槽进给螺距与缸体试漏压力相关，假设某缸体试漏压强4Bar，所需封堵孔直径20mm，封堵头长度8mm，直径26mm，材质使用聚氨酯(邵氏硬度55A)，根据《机械设计手册》中橡胶弹簧受力分析，前面封堵依照橡胶弹簧进行受力分析，P＝(f*Ea*a*b)/h，其中P为压缩作用力，N；h为橡胶弹簧的自由高度，mm；Ea为压缩橡胶弹簧的表现弹性模量，Mpa；a为橡胶弹簧的自由长度，mm；b为橡胶弹簧的自由宽度，mm。由于需要保证承压面的压力大于缸体试漏压力，才能保证试漏过程中气体不从承压面泄露，根据计算进给量控制需大于2.5mm，现场所使用螺旋槽进给深度2.7mm，计算所产生压强4.336Bar大于所需密封要求，所以满足此处密封要求。
技术方案2，异形槽12包括进给直槽部12.3、过渡槽部12.4和导向直槽部12.5，进给直槽部12.3和导向直槽部12.5沿导向杆4的轴向布置，进给直槽部12.3和导向直槽部12.5非共线，过渡槽部12.4沿导向杆4的径向布置，过渡槽部12.4一端与进给直槽部12.3连通、另一端与导向直槽部12.5连通。进给直槽部12.3的轴向距离其中P为弹性堵头8承压面的压力，h为弹性堵头8的轴向长度，E为弹性堵头8的弹性模量，A为弹性堵头8的承载面积。
使用本发明时，发动机试漏检测前，将安装座9安装在试漏夹具上，将圆柱销2通过导向套5内销孔插入导向杆4上的异形槽12内，并通过圆柱销安装板1上的螺栓固定，发动机试漏时，作业员可向前推动手柄3至限位后旋转至异形槽4内终点，完成封堵。试漏检测完成后，依照相反步骤退出即可。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其用于缸孔油道端面的密封，包括安装座(9)，所述安装座(9)上设置有导向套(5)，所述导向套(5)上配合连接有可沿其轴向滑动的导向杆(4)，所述导向杆(4)的端部设置有弹性堵头(8)，其特征在于：所述导向套(5)上设置有沿其沿其径向布置的圆柱销(2)，所述导向杆(4)的外周面上设置有用于与圆柱销(2)配合控制导向杆(4)进给量的异形槽(12)。
2.根据权利要求1所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述异形槽(12)包括螺旋槽部(12.1)和直线槽部(12.2)，所述螺旋槽部(12.1)的中轴线与所述导向杆(4)的中轴线共线，所述直线槽部(12.2)沿所述导向杆(4)的轴向布置。
3.根据权利要求2所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述螺旋槽部(12.1)的螺距其中P为弹性堵头(8)承压面的压力，h为弹性堵头(8)的轴向长度，E为弹性堵头(8)的弹性模量，A为弹性堵头(8)的承载面积。
4.根据权利要求1所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述异形槽(12)包括进给直槽部(12.3)、过渡槽部(12.4)和导向直槽部(12.5)，所述进给直槽部(12.3)和所述导向直槽部(12.5)沿所述导向杆(4)的轴向布置，所述过渡槽部(12.4)沿所述导向杆(4)的径向布置，所述过渡槽部(12.4)一端与所述进给直槽部(12.3)连通、另一端与所述导向直槽部(12.5)连通。
5.根据权利要求4所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述进给直槽部(12.3)的轴向距离其中P为弹性堵头(8)承压面的压力，h为弹性堵头(8)的轴向长度，E为弹性堵头(8)的弹性模量，A为弹性堵头(8)的承载面积。
6.根据权利要求1所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述导向杆(4)的端部连接手柄(3)。
7.根据权利要求1所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述导向杆(4)的端部螺纹连接有堵头连接轴(10)，所述弹性堵头(8)与所述堵头连接轴(10)连接。
8.根据权利要求7所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述堵头连接轴(10)为阶梯轴状，所述堵头连接轴(10)用于连接弹性堵头(8)的一端设置有沿其径向布置的螺纹孔。
9.根据权利要求1所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述导向套(5)上设置有圆柱销安装板(1)，所述圆柱销安装板(1)上螺纹连接有沿导向杆(4)径向布置的螺栓，所述螺栓与所述圆柱销(2)固接。
10.根据权利要求1所述的一种发动机试漏孔口端面封堵机构，其特征在于：所述安装座(9)为L形。
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