CN114893643B - 一种管道密封装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种管道密封装置，包括机架和锁止组件，机架上设置有同步旋转机构，锁止组件与所述同步旋转机构相连；同时在机架上还设置有驱动组件，所述驱动组件上连接有封堵组件；使用时，通过旋转同步旋转机构控制锁止组件收拢，从而将密封装置与待密封管道相连；在通过驱动组件控制所述封堵组件与待密封管道贴合；安装完成后，待密封管道的法兰盘与所述锁止组件贴合，从而为封堵组件提供一限制力；驱动组件将为封堵组件提供一顶撑力，两作用力大小相同，方向相反，从而实现对封堵组件的固定；与现有技术相比，本申请在不使用连接螺栓的情况下，实现了封堵组件与待密封管道的密闭连接，避免频繁的拆装螺栓，实现了对待密封管道的高效率密封。

Description

一种管道密封装置

技术领域

本申请涉及航空检测设备技术领域，具体涉及一种管道密封装置。

背景技术

在飞机内部，需通过大量的系统导管实现飞机在飞行过程中的各类功能；为保证导管工作的可靠性，在生产过程中需对气路导管进行气密试验，来排除导管漏气的不安全隐患。

现有技术中一般通过一个敷贴有橡胶密封圈的圆形刚性板实现对管道的封堵，再通过多颗螺栓将封堵板与导管的法兰盘固定相连；但是上述方案在实施过程中需要频繁拆装螺栓，由此导致管道过程中大量时间用于重复性的螺栓拆装工作上，管道的密封检测效率低下。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种管道密封装置，旨在解决现有技术中管道密封效率低的缺陷。

为实现上述目的，本申请提供一种管道密封装置，包括机架，所述机架上设置有用于连接待密封管道的锁止组件；

同步旋转机构，所述同步旋转机构转动设置于机架上；所述锁止组件与所述同步旋转机构相连，并在所述同步旋转机构带动下收拢或展开，以调节管道密封装置与待密封管道之间的连接状态；

驱动组件，所述驱动组件设置于所述机架上；

封堵组件，所述封堵组件与所述驱动组件相连，所述驱动组件控制所述封堵组件与待封堵管道贴合或分离。

可选的，机架包括上安装板和下安装板，所述上安装板与下安装板之间设置有若干用于连接所述锁止组件的旋转套筒。

可选的，锁止组件包括若干组转动杆和锁止片，所述转动杆与所述旋转套筒转动相连；所述锁止片的一端与所述转动杆固定相连，沿所述转动杆的径向方向，所述锁止片的另一端凸出到所述转动杆外侧；各所述转动杆分别与所述同步旋转机构转动相连。

可选的，同步旋转机构包括转动设置于所述机架上的调节盘，所述调节盘上设置有若干呈放射状布置的滑槽；各所述转动杆上均设置有相互连接的连接板和驱动滑轴，各所述驱动滑轴与各所述滑槽一一对应，并滑动插入到对应的滑槽内。

可选的，驱动组件包括与所述机架丝扣相连的调节丝杠，所述调节丝杠的一端设置有旋转手柄，其另一端一体连接有用于连接所述封堵组件的连接轴。

可选的，调节丝杠通过万向球与所述封堵组件相连。

可选的，封堵组件包括底座，所述底座的一端设置有呈弧形结构的封堵头，另一端设置有用于连接所述调节丝杠的安装片。

可选的，旋转手柄与调节丝杠之间还设置有限力机构，所述限力机构在旋转扭力超过设定阈值时将自动脱开，以解除所述旋转手柄与所述调节丝杠的动力连接。

可选的，限力机构包括调节球和调节槽；所述调节槽设置于所述调节丝杠上，旋转手柄上设置有调节孔，所述调节球的一侧卡入到调节槽内，其另一侧位于所述调节孔内，所述调节孔内还设置有与所述调节球抵接的复位弹簧，调节孔的还丝扣有调节螺栓，调节螺栓端面与复位弹簧抵接。

可选的，机架上还设置有用于锁定所述同步旋转机构的自锁组件。

可选的，自锁组件包括棘爪，所述棘爪转动安装于所述上安装板上；所述上安装板上还设置有挡块，挡块与所述棘爪之间设置有复位扭簧；所述调节盘内侧设置有与所述棘爪适配的内棘轮。

与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

本申请包括机架和锁止组件，所述机架上设置有同步旋转机构，所述锁止组件与所述同步旋转机构相连；同时在所述机架上还设置有驱动组件，所述驱动组件上连接有封堵组件；

本申请使用时，首先转动所述同步旋转机构，所述锁止组件在所述同步旋转机构旋转过程中逐渐展开，再将密封装置套接于所述待密封管道上，封堵组件将待密封管道的开口侧封堵；然后反向转动所述同步旋转机构；在同步旋转机构旋转过程中，所述锁止组件将逐步收拢；进而绕待密封管道的轴线方向将其合围抱紧，并在轴线方向上与待密封管道自带的法兰盘相互抵靠，以实现密封装置与待密封管道的固定连接；

再旋转驱动组件，所述驱动组件带动所述封堵组件向待密封管道一侧运动，并与所述待密封管道的端面紧贴以实现对待密封管道的完全密封；

与现有技术相比，本申请所述技术方案中，通过同步旋转机构控制锁止组件与待密封管道的法兰盘相互贴合抵靠，进而对机架形成一个沿轴线方向的限制力；同时驱动组件控制封堵组件与所述待密封管道紧密贴合，因此驱动组件在推动封堵组件以调节其位置的同时，还将在调整到位后为封堵组件提供一顶推力，上述顶推力的发作用力通过驱动组件作用于机架上，并与前述限制力大小相同，方向相反，从而实现机架的受力平衡，以确保封堵组件的稳定；

通过上述方式，本申请在不使用连接螺栓的情况下，实现了封堵组件与待密封管道的密闭连接，从而避免频繁的拆装螺栓，进而提高封堵组件的拆装效率，进而实现了对待密封管道的高效率密封；

同时与现有技术相比，本申请所述技术方案仅通过驱动组件即可实现封堵组件的安装和拆卸，即通过一个部件的操作即可实现对封堵组件的控制，其大大简化了操作流程，与频繁拆装螺栓的方式相比，其能够进一步加快管道的封堵效率；

其次，本申请所述的锁止组件在同步旋转机构的带动下将从待密封管道的各个方向同步收拢或展开，从而实现了锁止组件的快速回收或拆卸，其进一步提高了整个密封装置与待密封管道的安装效率，有利于提高对待密封管道的密封效率。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种管道密封装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种管道密封装置的爆炸图；

图3为本申请实施例提供的一种管道密封装置的工作示意图；

图4为本申请实施例提供的一种管道密封装置的俯视图；

图5为本申请实施例提供的一种管道密封装置的剖视图；

图6为本申请实施例提供的驱动组件的爆炸图；

图7为本申请实施例提供的驱动组件另一可选技术方案的爆炸图；

图8为本申请实施方式提供的封堵组件爆炸图；

附图标记：1-机架，2-锁止组件，3-同步旋转机构，4-驱动组件，5-封堵组件，6-棘爪，7-挡块，8-复位扭簧，9-内棘轮，10-待密封管道，101-上安装板，102-下安装板，103-旋转套筒，201-转动杆，202-锁止片，301-调节盘，302-滑槽，303-连接板，304-驱动滑轴，401-调节丝杠，402-旋转手柄，403-万向球，404-调节球，405-调节槽，406-调节孔，407-复位弹簧，408-调节螺栓，409-连接轴，501-安装片，502-底座，503-封堵头。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施方式1

参照图1到图5，本申请公开了一种管道密封装置，包括机架1，所述机架1包括上安装板101和下安装板102，上安装板101与下安装板102之间设置有若干旋转套筒103，优选的，所述旋转套筒103共设置有4个，分别布置于上安装板101和下安装板102的四角，同时在所述上安装板101和下安装板102上均设置有与所述旋转套筒103适配的通孔，以方便安装其他部件；所述旋转套筒103的上下两端分别与所述上安装板101和下安装板102固定相连；

所述密封装置还包括锁止组件2和同步旋转机构3，其中所述锁止组件2包括四个转动杆201，各所述转动杆201分别插入到各所述旋转套筒103内，并通过转动副与所述旋转套筒103转动相连；所述转动杆201的两端分别穿过所述上安装板101和下安装板102，其中穿过所述下安装板102的一端还固定连接有锁止片202，所述锁止片202与所述转动杆201呈L形结构相连；所述转动杆201穿过所述上安装板101的一端还设置有连接板303和驱动滑轴304，所述驱动滑轴304位于所述连接板303的底面，并与其固定相连，连接板303的一端与所述转动杆201固定相连；

所述同步旋转机构3包括调节盘301，在所述上安装板101的顶面设置有限位环，所述调节盘301套置于所述限位环上，并与其转动相连；所述调节盘301上还设置有同步旋转机构，所述同步旋转机构包括4个滑槽302，各所述滑槽302均为腰形槽，各所述滑槽302以所述调节盘301的圆心呈放射状布置，装配时，各所述驱动滑轴304分别插入到对应的滑槽302内；

同时各所述滑槽302也可以为弧形槽，各所述滑槽302的圆心不与所述转动盘的圆心重合，各所述滑槽302以中心对称的方式布置于所述调节盘301上；

上述装置使用时，首先旋转调节盘301，由于驱动滑轴304插入到所述滑槽302内，且所述滑槽302为腰形槽，因此在调节盘301转动的过程中，滑槽302侧壁将与驱动滑轴304侧壁贴合，并驱动其绕所述转动杆201轴线旋转，进而通过连接板303带动所述转动杆201旋转，以驱动所述锁止片202旋转；由于各个滑槽302均布置于调节盘301上，因此各所述滑槽302将随着调节盘301的旋转而同步转动，从而实现各个转动杆201的同步旋转；从而通过一个调节盘301即实现了多个转动杆201的同步收拢收拢或展开，大大提高了调节效率；同时上述结构还具有结构简单，调节方便等优点，有助于简化整个设备的调节步骤；

同时由于各个转动杆201同步收拢或展开，因此各个部件运动的一致性好，因此各个锁止片202能够同步夹持管道，保证各个管道在各个方向均受到稳定的夹持力，使待密封管道10受力均匀；

以转动的方式控制锁止组件2，对于不同管道仅仅是调节盘301转动幅度的变动，因此整套设备能够适应各种不同管径的管道密封作业，其适用范围广泛。

所述调节盘301为环形结构，内环一体连接有内棘轮9，在所述上安装板101上还设置有自锁组件，所述自锁组件包括转动设置与所述上安装板101上的棘爪6，同时在所述上安装板101上还固定设置有挡块7，所述棘爪6与挡块7之间设置有复位扭簧8，所述棘爪6卡入到内棘轮9上；通过上述设置能够实现对调节盘301的单向限位，从而实现调节盘301的自锁，避免在加压检测过程中，锁止组件2因振动而逆向转动，进而导致密封装置与管道之间的连接松动，提高连接的稳定性，进而确保密封性能；且其结构简单，也不需要人工调节即可实现上述功能，使用方便；

所述密封组件还包括驱动组件4和封堵组件5，所述驱动组件4包括调节丝杠401和旋转手柄402，所述上安装板101上设置有螺纹孔，调节丝杠401通过螺纹孔与所述上安装板101丝扣相连，所述下安装板102上设置有与所述螺纹孔同轴的通孔；所述封堵组件5设置于通孔内，且所述通孔的直径大于所述封堵组件5的直径，以保证所述封堵组件5与下安装板102相互分离；

如图8所示，所述封堵组件5包括安装片501、底座502和封堵头503，所述安装片501共设置有两个，所述安装片501为半圆形结构，所述调节丝杠401底部设置有连接轴，连接轴上设置有卡槽，两所述安装片501相互拼接，并与所述调节丝杠401底部的卡槽扣合，从而实现封堵组件5与所述调节丝杠401的连接；所述安装片501与所述底座502通过连接螺栓固定相连；所述封堵头503与所述底座502固定相连；封堵头503采用如橡胶等柔性材料制作，以提高封堵块与待封堵管道的贴合性，避免出现缝隙，提高密封能力；

本申请中，调节丝杠与所述机架通过连接螺纹相连，一方面通过旋转即可自由控制所述封堵组件5的位置，调节方式简单，另一方面能够通过螺纹的自锁功能为封堵组件5提供稳定的支撑力，从而实现对封堵组件5的支撑，保证对管道封堵的可靠性和稳定性；

如图6所示，所述调节丝杠401与封堵组件5连接的一端设置有连接轴，所述连接轴409与调节丝杠401一体相连，在所述连接轴409上设置有卡槽，两所述安装片501相互拼接并卡入到卡槽内，从而实现所述调节丝杠401与封堵组件5的固定相连；

同时如图7所示，所述调节丝杠401与封堵组件5连接的一端还可以设置万向球403，通过万向球403与所述封堵组件5这种的安装片501扣合相连；通过上述设置保证封堵组件5能够绕所述调节丝杠401的轴线旋转，进而调节封堵组件5的姿态，以与不同的待密封管道10贴合，大大提高了对管道的密封效果，提高了设备的可调节性；

所述旋转手柄402与所述调节丝杠401之间还是设置有限力机构，所述限力机构包括调节球404和调节槽405，调节槽405设置于所述调节丝杠401上，在所述旋转手柄402上还设置有调节孔406，所述调节球404置于所述调节孔406内，且所述调节球404的一侧嵌入到所述调节槽405内，其另一端位于所述调节孔406内；所述调节孔406内还设置有复位弹簧407，调节孔406的开口端还设置有调节螺栓408，所述调节螺栓408的端面抵靠所述复位弹簧407端面，复位弹簧407另一端端面抵靠所述调节球404，从而将所述调节球404抵紧到所述调节槽405内；

当转动旋转手柄402时，旋转手柄402上的驱动力通过调节球404和调节槽405向所述调节丝杠401传递，调节槽405对调节球404的作用力在旋转手柄402径向方向上有一定的分力；在封堵组件5与待密封管道10接触后，待密封管道10对封堵组件5施加一反向的运动阻力，从而导致调节丝杠401提供的顶撑力逐步增大，转动旋转手柄402需要的旋转力也更大，当旋转力逐步增大时，分力将逐步增大，并压缩所述复位弹簧407，当旋转力达到一定程度时，调节球404将与所述调节槽405脱离，进而解除所述调节丝杠401与旋转手柄402之间的连接，此时无论如何转动旋转手柄402，调节丝杠401始终保持稳定的状态，从而实现对调节丝杠401位置的限定，进而限定封堵组件5与管道之间的挤压力，以避免管道被封堵组件5压坏。

进一步的，为了方便向管道内输入加压用检测气体，在所述封堵组件5上还可以设置输气管。

本申请所述封堵装置使用时，首先转动调节盘，通过调节盘带动各个锁止片向机架外侧转动以将所述锁止组件展开；随后将待密封管道从下安装板的通孔插入到所述机架内，并保证封堵组件与所述管道端面贴合；反向旋转调节板，带动各个锁止片反向旋转，锁止片侧面与管道外壁贴合，从轴向方向看，所述锁止片位于待密封管道的法兰盘正下方时，调节盘转动到位；

转动旋转手柄，当封堵组件与待密封管道端面接触后继续转动旋转手柄，此时封堵组件将不断挤压待密封管道，且所述锁止片的上表面将与法兰盘的底面相互贴合，进而实现对封堵组件的限位，保证封堵组件与待密封管道的稳定连接；

与现有技术相比，本申请通过锁止片与法兰盘的相互抵靠为封堵组件提供一限制力，同时通过调节丝杠与机架的连接螺纹提供另一限制力，两限制力的大小相等，方向相反，从而保证封堵组件与待密封管道的稳定连接，避免通过大量螺栓连接封堵组件，进而避免在封堵过程中拆装大量的螺栓，提高封堵效率；

其次，由于封堵组件与待密封管道之间没有任何的连接装置，因此机架在密封装置安装的过程中不但为封堵组件提供限制力，同时还能够保证封堵组件的稳定性，降低封堵组件的轴线与待密封管道的轴线之间的偏差；进而降低封堵组件的安装难度；

同时使用过程中，通过锁止组件将整个密封装置与待密封管道相连，工作人员单手即可旋转驱动组件即可将封堵组件与管道紧贴，大大降低了设备的操作难度，进一步提高管道的密封效率。

以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种管道密封装置，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有用于连接待密封管道的锁止组件(2)；

所述机架(1)包括上安装板(101)和下安装板(102)，所述上安装板(101)与下安装板(102)之间设置有若干用于连接所述锁止组件(2)的旋转套筒(103)；

所述锁止组件(2)包括若干组转动杆(201)和锁止片(202)，所述转动杆(201)与所述旋转套筒(103)转动相连；所述锁止片(202)的一端与所述转动杆(201)固定相连，沿所述转动杆(201)的径向方向，所述锁止片(202)的另一端凸出到所述转动杆(201)外侧；各所述转动杆(201)分别与同步旋转机构(3)转动相连；

同步旋转机构(3)，所述同步旋转机构(3)转动设置于机架(1)上；所述锁止组件(2)与所述同步旋转机构(3)相连，并在所述同步旋转机构(3)带动下收拢或展开，以调节管道密封装置与待密封管道之间的连接状态；

所述同步旋转机构(3)包括转动设置于所述机架(1)上的调节盘(301)，所述调节盘(301)上设置有若干呈放射状布置的滑槽(302)；各所述转动杆(201)上均设置有相互连接的连接板(303)和驱动滑轴(304)，各所述驱动滑轴(304)与各所述滑槽(302)一一对应，并滑动插入到对应的滑槽(302)内；

驱动组件(4)，所述驱动组件(4)设置于所述机架(1)上；

封堵组件(5)，所述封堵组件(5)与所述驱动组件(4)相连，所述驱动组件(4)控制所述封堵组件(5)与待封堵管道贴合或分离。

2.根据权利要求1所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述驱动组件(4)包括与所述机架(1)丝扣相连的调节丝杠(401)，所述调节丝杠(401)的一端设置有旋转手柄(402)，其另一端一体连接有用于连接所述封堵组件(5)的连接轴(409)。

3.根据权利要求2所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述调节丝杠(401)通过万向球(403)与所述封堵组件(5)相连。

4.根据权利要求2或3所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述封堵组件(5)包括底座(502)，所述底座(502)的一端设置有呈弧形结构的封堵头(503)，另一端设置有用于连接所述调节丝杠(401)的安装片(501)。

5.根据权利要求2所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述旋转手柄(402)与调节丝杠(401)之间还设置有限力机构，所述限力机构在旋转扭力超过设定阈值时将自动脱开，以解除所述旋转手柄(402)与所述调节丝杠(401)的动力连接。

6.根据权利要求5所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述限力机构包括调节球(404)和调节槽(405)；所述调节槽(405)设置于所述调节丝杠(401)上，旋转手柄(402)上设置有调节孔(406)，所述调节球(404)的一侧卡入到调节槽(405)内，其另一侧位于所述调节孔(406)内，所述调节孔(406)内还设置有与所述调节球(404)抵接的复位弹簧(407)，调节孔(406)内还丝扣连接有调节螺栓(408)，调节螺栓(408)端面与复位弹簧(407)抵接。

7.根据权利要求1所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述机架(1)上还设置有用于锁定所述同步旋转机构(3)的自锁组件。

8.根据权利要求7所述的一种管道密封装置，其特征在于，所述自锁组件包括棘爪(6)，所述棘爪(6)转动安装于所述上安装板(101)上；所述上安装板(101)上还设置有挡块(7)，挡块(7)与所述棘爪(6)之间设置有复位扭簧(8)；所述调节盘(301)内侧设置有与所述棘爪(6)适配的内棘轮(9)。

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