CN112873102A - 一种密封垫片的安装工具及其安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于密封垫片装配技术领域，具体涉及一种密封垫片的安装工具及其安装方法。该安装工具用于将圆环形的密封垫片(10)设置在金属面式接头上，金属面式接头包括上部管道(11)低端的内螺纹接管(12)和位于下部管道(14)顶端的外螺纹接管(13)，外螺纹接管(13)位于内螺纹接管(12)下方，包括与轴用钳(8)相连的夹持片(2)，夹持片(2)的顶端为弧形双半凹槽(5)，在轴用钳(8)的控制下弧形双半凹槽(5)能够随着夹持片(2)的张开或闭合实现对密封垫片(10)的夹持，还包括用于固定上部管道(11)的上定位片(1)和用于固定下部管道(14)的下定位片(3)。本发明提高了密封垫片(10)在金属面式接头上的安装效率及成功率。

Description

一种密封垫片的安装工具及其安装方法
技术领域
本发明属于密封垫片装配技术领域，具体涉及一种密封垫片的安装工具及其安装方法。
背景技术
相比较于卡套式接头密封，金属面式接头密封具有更高的耐压性、安装与拆卸方便、反复拆装后仍能保持低的泄漏率等优点。常见的金属面式接头密封采用的密封元件为金属垫片，通过内、外螺纹互锁方式压迫金属垫片产生一定的形变，从而实现管道或阀门接头密封的效果。
常用的金属垫片为一同心圆结构，使用时需使垫片置于内、外螺纹接头端面处，具体地说：
㈠对于接头方向朝向水平面之下的固定式外螺纹而言，使用时垫片置于内螺纹内部即可；
㈡对于接头方向朝向水平面之上的固定式外螺纹而言，由于垫片无法预固定，①安装时因需触碰垫片表面造成垫片表面带有油脂或灰层进而影响接头的密封性及管道、阀门接头等的洁净度；②垫片易滑出接头端面使垫片安装成功率较低进而影响工作进度；③针对有毒、有害及放射性体系而言，安装垫片时容易触碰受污染的接头端面进而造成污染面的扩大。
为努力解决上述问题，目前，市场上设计出带爪垫片，即：在垫片的外边缘处设置有端面的抓紧结构，该抓紧结构通过对接头端面外边缘处进行抓取进而实现对密封垫片的固定。事实上，上述带爪垫片仍然需要事先将垫片爪子扣在接头端面上，无法解决③存在的弊端，与此同时，因垫片是消耗件，当需更换新垫片时，旧垫片在在抓紧结构的作用下难以取下，时常需借助其它工具对其进行剥取，多次操作后容易触碰并划伤接头端面。此外，带爪垫片价格成本较高，不经济。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于密封垫片安装操作的工具，能够简单、快速、无接触式对且对密封垫片进行安装操作，避免对密封垫片的表面的污染。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种密封垫片的安装工具，用于将圆环形的密封垫片设置在金属面式接头上，所述金属面式接头包括上部管道低端的内螺纹接管和位于下部管道顶端的外螺纹接管，所述外螺纹接管位于所述内螺纹接管下方，其中，包括与轴用钳相连的夹持片，所述夹持片的顶端为弧形双半凹槽，在所述轴用钳的控制下所述弧形双半凹槽能够随着所述夹持片的张开或闭合实现对所述密封垫片的夹持，还包括用于固定所述上部管道的上定位片和用于固定所述下部管道的下定位片。
进一步，所述夹持片为能够张开或闭合的钳状结构，所述弧形双半凹槽随着所述夹持片一起张开或闭合，所述弧形双半凹槽的厚度与所述密封垫片的边缘厚度相吻合，闭合状态下能够夹持所述密封垫片。
进一步，所述弧形双半凹槽的水平端面与弧形凹槽面夹角的范围为30℃≤θ＜90℃。
进一步，所述弧形双半凹槽的直径能够与所述密封垫片的尺寸任意配套，所述弧形双半凹槽的凹槽直径纵向差值δ为0.5-2mm。
进一步，所述上定位片和所述下定位片均为能够张开或闭合的钳状结构，能够随所述夹持片一起完成张开或闭合操作。
进一步，所述上定位片和所述下定位片通过轴距调节紧固杆与所述夹持片连为一体，并实现随所述夹持片一起完成张开或闭合操作。
进一步，所述上定位片的顶端为用于固定所述上部管道的第一卡口，所述下定位片的顶端为用于固定所述下部管道的第二卡口；所述第一卡口、所述弧形双半凹槽和所述第二卡口的中心点处于同一轴线上。
进一步，所述上定位片、所述夹持片和所述下定位片通过螺母固定在所述轴距调节紧固杆上连为一体，通过调节所述螺母，能够实现所述上定位片和所述下定位片与所述夹持片之间的距离的任意调节。
进一步，所述轴用钳上设置弹簧；当所述轴用钳不受力时通过所述弹簧使得所述弧形双半凹槽保持闭合状态；当所述轴用钳受力时，所述弹簧被压缩，所述夹持片带动所述弧形双半凹槽呈张开状态；所述弹簧的张度能够调整。
进一步，所述上定位片、所述夹持片、所述下定位片、所述轴距调节紧固杆和所述轴用钳的材质为不锈钢、铝或高分子聚合物等，所述轴用钳的手柄处采用软塑料进行包裹。
为达到以上目的，本发明还公开了用于如上所述的一种密封垫片的安装工具的一种密封垫片的安装方法，包括如下步骤：
步骤S1，拆开保存所述密封垫片的专用袋，握住所述轴用钳的手柄处使所述弧形双半凹槽张开一定夹角并使其对准所述密封垫片的边缘，将所述密封垫片卡入所述弧形双半凹槽中放松轴用钳，在所述弹簧的作用下恢复所述弧形双半凹槽闭合；
步骤S2，将下部管道置于下定位片的第二卡口上，移动所述密封垫片的安装工具使所述上定位片的第一卡口卡准上部管道；
步骤S3，握住所述轴用钳的手柄处使所述弧形双半凹槽慢慢张开的同时将第二卡口上的所述外螺纹接管慢慢往上移动，促使所述密封垫片从所述弧形双半凹槽离开的同时掉落至所述外螺纹接管的端面处，此时所述外螺纹接管与所述内螺纹接管触碰，所述密封垫片即可安稳置于所述外螺纹接管与所述内螺纹接管之中；
步骤S4，将所述外螺纹接管与所述内螺纹接管进行互锁，最终实现所述密封垫片在所述金属面式接头上的安装。
本发明的有益效果在于：
1.本发明操作简单，可实现对密封垫片10在金属面式接头上快速、准确定位安装，提高密封垫片10在金属面式接头上的安装效率及成功率。
2.操作人员不接触密封垫片10表面，避免对密封垫片10的表面污染。
3.针对有毒、有害及放射性体系中，因使用过程中操作人员不接触金属面式接头的接头端面，可避免污染面的扩大。
附图说明
图1本发明具体实施方式中所述的上定位片1的示意图(下定位片3的结构与上定位片1一致)；
图2是本发明具体实施方式中所述的密封垫片10的示意图；
图3是本发明具体实施方式中所述的轴距调节紧固杆7和螺母15的示意图；
图4是本发明具体实施方式中所述的轴用钳8(弧形双半凹槽5)的示意图；
图5是本发明具体实施方式中所述的轴式钳8夹持密封垫片10的示意图(轴式钳8上未安装上定位片1和下定位片3)；
图6是本发明具体实施方式中所述的轴式钳8的示意图(通过轴距调节紧固杆7和螺母15安装上定位片1和下定位片3)；
图7是本发明具体实施方式中所述的一种密封垫片的安装工具(夹取密封垫片10的状态)与金属面式接头的组装过程的示意图；
图中：1-上定位片，2-夹持片，3-下定位片，4-第一卡口，5-弧形双半凹槽，6-第二卡口，7-轴距调节紧固杆，8-轴用钳，9-弹簧，10-密封垫片，11-上部管道，12-内螺纹接管，13-外螺纹接管，14-下部管道，15-螺母。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1至图7所示，本发明提供的一种密封垫片的安装工具，用于将圆环形的密封垫片10设置在金属面式接头上，金属面式接头包括上部管道11低端的内螺纹接管12和位于下部管道14顶端的外螺纹接管13，外螺纹接管13位于内螺纹接管12下方，其中，包括与轴用钳8相连的夹持片2，夹持片2的顶端为弧形双半凹槽5，在轴用钳8的控制下弧形双半凹槽5能够随着夹持片2的张开或闭合实现对密封垫片10的夹持，还包括用于固定上部管道11的上定位片1和用于固定下部管道14的下定位片3。
夹持片2为能够张开或闭合的钳状结构，弧形双半凹槽5随着夹持片2一起张开或闭合，弧形双半凹槽5的厚度与密封垫片10的边缘厚度相吻合(弧形双半凹槽5的厚度比密封垫片10的边缘厚度稍大)，便于密封垫片10的准确插放，闭合状态下能够夹持密封垫片10。
弧形双半凹槽5的水平端面与弧形凹槽面夹角的范围为30℃≤θ＜90℃(θ见图4)。
弧形双半凹槽5的直径能够与密封垫片10的尺寸任意配套，弧形双半凹槽5的凹槽直径纵向差值δ为0.5-2mm(δ见图4)。
上定位片1和下定位片3均为能够张开或闭合的钳状结构，能够随夹持片2一起完成张开或闭合操作。
上定位片1和下定位片3通过轴距调节紧固杆7与夹持片2连为一体，并实现随夹持片2一起完成张开或闭合操作。
上定位片1的顶端为用于固定上部管道11的第一卡口4，下定位片3的顶端为用于固定下部管道14的第二卡口6；第一卡口4、弧形双半凹槽5和第二卡口6的中心点处于同一轴线上。
上定位片1、夹持片2和下定位片3通过螺母15固定在轴距调节紧固杆7上连为一体，通过调节螺母15，能够实现上定位片1和下定位片3与夹持片2之间的距离的任意调节。
轴用钳8上设置弹簧9；当轴用钳8不受力时通过弹簧9使得弧形双半凹槽5保持闭合状态；当轴用钳8受力时，弹簧9被压缩，夹持片2带动弧形双半凹槽5呈张开状态；弹簧9的张度能够调整。
上定位片1、夹持片2、下定位片3、轴距调节紧固杆7和轴用钳8的材质为不锈钢、铝或高分子聚合物等，轴用钳8的手柄处采用软塑料进行包裹。
本发明还公开了用于如上所述的一种密封垫片的安装工具的一种密封垫片的安装方法，包括如下步骤：
步骤S1，拆开保存密封垫片10的专用袋，握住轴用钳8的手柄处使弧形双半凹槽5张开一定夹角并使其对准密封垫片10的边缘，将密封垫片10卡入弧形双半凹槽5中放松轴用钳8，在弹簧9的作用下恢复弧形双半凹槽5闭合(弧形双半凹槽5回复到原角度)；
步骤S2，将下部管道14置于下定位片3的第二卡口6上，移动密封垫片的安装工具使上定位片1的第一卡口4卡准上部管道11；
步骤S3，握住轴用钳8的手柄处使弧形双半凹槽5慢慢张开的同时将第二卡口6上的外螺纹接管13慢慢往上移动，促使密封垫片10瞬间从弧形双半凹槽5离开的同时掉落至外螺纹接管13的端面处，此时外螺纹接管13与内螺纹接管12触碰，密封垫片10即可安稳置于外螺纹接管13与内螺纹接管12之中；
步骤S4，将外螺纹接管13与内螺纹接管12进行互锁，最终实现密封垫片10在金属面式接头上的安装。
本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (11)

1.一种密封垫片的安装工具，用于将圆环形的密封垫片(10)设置在金属面式接头上，所述金属面式接头包括上部管道(11)低端的内螺纹接管(12)和位于下部管道(14)顶端的外螺纹接管(13)，所述外螺纹接管(13)位于所述内螺纹接管(12)下方，其特征是：包括与轴用钳(8)相连的夹持片(2)，所述夹持片(2)的顶端为弧形双半凹槽(5)，在所述轴用钳(8)的控制下所述弧形双半凹槽(5)能够随着所述夹持片(2)的张开或闭合实现对所述密封垫片(10)的夹持，还包括用于固定所述上部管道(11)的上定位片(1)和用于固定所述下部管道(14)的下定位片(3)。
2.如权利要求1所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述夹持片(2)为能够张开或闭合的钳状结构，所述弧形双半凹槽(5)随着所述夹持片(2)一起张开或闭合，所述弧形双半凹槽(5)的厚度与所述密封垫片(10)的边缘厚度相吻合，闭合状态下能够夹持所述密封垫片(10)。
3.如权利要求2所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述弧形双半凹槽(5)的水平端面与弧形凹槽面夹角的范围为30℃≤θ＜90℃。
4.如权利要求3所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述弧形双半凹槽(5)的直径能够与所述密封垫片(10)的尺寸任意配套，所述弧形双半凹槽(5)的凹槽直径纵向差值δ为0.5-2mm。
5.如权利要求2所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述上定位片(1)和所述下定位片(3)均为能够张开或闭合的钳状结构，能够随所述夹持片(2)一起完成张开或闭合操作。
6.如权利要求5所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述上定位片(1)和所述下定位片(3)通过轴距调节紧固杆(7)与所述夹持片(2)连为一体，并实现随所述夹持片(2)一起完成张开或闭合操作。
7.如权利要求6所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述上定位片(1)的顶端为用于固定所述上部管道(11)的第一卡口(4)，所述下定位片(3)的顶端为用于固定所述下部管道(14)的第二卡口(6)；所述第一卡口(4)、所述弧形双半凹槽(5)和所述第二卡口(6)的中心点处于同一轴线上。
8.如权利要求7所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述上定位片(1)、所述夹持片(2)和所述下定位片(3)通过螺母(15)固定在所述轴距调节紧固杆(7)上连为一体，通过调节所述螺母(15)，能够实现所述上定位片(1)和所述下定位片(3)与所述夹持片(2)之间的距离的任意调节。
9.如权利要求2所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述轴用钳(8)上设置弹簧(9)；当所述轴用钳(8)不受力时通过所述弹簧(9)使得所述弧形双半凹槽(5)保持闭合状态；当所述轴用钳(8)受力时，所述弹簧(9)被压缩，所述夹持片(2)带动所述弧形双半凹槽(5)呈张开状态；所述弹簧(9)的张度能够调整。
10.如权利要求6所述的一种密封垫片的安装工具，其特征是：所述上定位片(1)、所述夹持片(2)、所述下定位片(3)、所述轴距调节紧固杆(7)和所述轴用钳(8)的材质为不锈钢、铝或高分子聚合物等，所述轴用钳(8)的手柄处采用软塑料进行包裹。
11.用于如权利要求7所述的一种密封垫片的安装工具的一种密封垫片的安装方法，包括如下步骤：
步骤S1，拆开保存所述密封垫片(10)的专用袋，握住所述轴用钳(8)的手柄处使所述弧形双半凹槽(5)张开一定夹角并使其对准所述密封垫片(10)的边缘，将所述密封垫片(10)卡入所述弧形双半凹槽(5)中放松轴用钳(8)，在所述弹簧(9)的作用下恢复所述弧形双半凹槽(5)闭合；
步骤S2，将下部管道(14)置于下定位片(3)的第二卡口(6)上，移动所述密封垫片的安装工具使所述上定位片(1)的第一卡口(4)卡准上部管道(11)；
步骤S3，握住所述轴用钳(8)的手柄处使所述弧形双半凹槽(5)慢慢张开的同时将第二卡口(6)上的所述外螺纹接管(13)慢慢往上移动，促使所述密封垫片(10)从所述弧形双半凹槽(5)离开的同时掉落至所述外螺纹接管(13)的端面处，此时所述外螺纹接管(13)与所述内螺纹接管(12)触碰，所述密封垫片(10)即可安稳置于所述外螺纹接管(13)与所述内螺纹接管(12)之中；
步骤S4，将所述外螺纹接管(13)与所述内螺纹接管(12)进行互锁，最终实现所述密封垫片(10)在所述金属面式接头上的安装。
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