專利名稱:由空心螺栓和環(huán)形套管構(gòu)成的液壓螺栓聯(lián)接器用密封元件的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種其種類如權(quán)利要求1的密封元件,它用于由空心螺栓和環(huán)形套管構(gòu)成的液壓螺栓聯(lián)接器中。
這種類型的可旋角螺栓聯(lián)接器已有多種實(shí)施方案。這種螺栓聯(lián)接器應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)輸送壓力介質(zhì)的管道或軟管與液壓構(gòu)件之間的聯(lián)接,其中輸送管不能或者不應(yīng)當(dāng)從相應(yīng)的構(gòu)件上豎直地引出去。這里的液壓構(gòu)件包括液壓缸、氣壓缸、水動(dòng)力機(jī)械、入噴泵、閥門等。這類聯(lián)接的作用模式大都相同。原則上由兩個(gè)“T”型相聯(lián)通的管段構(gòu)成?!癟”型管的底部自由端聯(lián)接著輸送管。而T形構(gòu)件的橫向架中插入一個(gè)空心螺栓,后者則可以擰入缸體聯(lián)接套管中的螺紋孔中。于是可以形成自輸送管,經(jīng)過(guò)環(huán)形套管和空心螺栓最終到達(dá)缸室內(nèi)的壓力介質(zhì)流通渠道。
為了實(shí)現(xiàn)環(huán)形套管相對(duì)于空心螺栓和相對(duì)于相聚的液壓構(gòu)件之間的密封,需使用兩個(gè)密封墊片,其中一個(gè)放置于空心螺栓帽和環(huán)形套管之間,另一個(gè)則被放置于環(huán)形套管與液壓構(gòu)件之間的界面上。這項(xiàng)工作是在進(jìn)行管道或軟管的組裝現(xiàn)場(chǎng)來(lái)完成的。此時(shí)常出現(xiàn)下面的情況裝配工人并不能按照構(gòu)造要求將密封墊片裝在其正確位置上,而經(jīng)常是將兩個(gè)密封墊片都放在了空心螺栓帽與環(huán)形套管之間,而在環(huán)形套管與液壓構(gòu)件之間則沒(méi)有裝密封墊片。這類裝配中的失誤導(dǎo)致設(shè)備的功能性障礙,而當(dāng)液壓介質(zhì)是油時(shí),將造成液壓構(gòu)件組的不潔凈。
為了避免現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點(diǎn),需要制造一種密封元件,它應(yīng)保證裝配工人在現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)既不會(huì)忘掉它,也不會(huì)誤置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的密封元件同時(shí)包含有已有的兩個(gè)密封墊片,并且它是通過(guò)一個(gè)管段或接橋?qū)蓚€(gè)片聯(lián)接起來(lái)。其中的管段或接橋位于空心螺栓和環(huán)形套管之間的縫隙中,位于環(huán)形套管內(nèi)的密封元件因此不會(huì)被丟失掉。
密封元件的各個(gè)部分的形狀及尺寸將在從屬權(quán)利要求和/或示意圖的說(shuō)明中予以描述。
密封元件圓柱形區(qū)域的結(jié)構(gòu)可以有多種選擇。因而能使得密封元件的圓柱形區(qū)域在半高處-即空心螺栓中導(dǎo)通壓力介質(zhì)的橫向孔所在的高度上,選取比其余部位較薄的壁厚。這樣一方面保證了介于空心螺栓和環(huán)形套管之間的通道的橫截面較大,另一方面在空心螺栓的緊固過(guò)程中薄壁區(qū)通過(guò)隆起使密封元件“鐓粗”。
另一種可用的選擇是使用接橋。這些接橋可選用相對(duì)于空心螺栓的軸線傾斜的走向,從而呈現(xiàn)螺紋形的輪廓。這種結(jié)構(gòu)中,當(dāng)擰緊空心螺栓時(shí),密封元件上兩個(gè)水平的的部位相對(duì)移近,于是接橋變得“強(qiáng)硬”些,這是由于螺紋線斜率變小。采用這種結(jié)構(gòu)還可以制成密封元件,適用于多種較高的環(huán)形套管。
此外,在環(huán)形套管上可以加工出凹坑,而密封元件上相對(duì)應(yīng)的凸起處就頂入其中,比如凸鼻或其它形狀的凸出部位。這樣密封元件就可以處于環(huán)形套管內(nèi),且兩者不會(huì)發(fā)生相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng),這樣就可以避免密封元件的圓柱形區(qū)域的壁全部或部分地處于環(huán)形套管上聯(lián)接的輸送管口前將其封堵或阻塞。一般而言凹坑應(yīng)加工于水平密封縫隙以外的部位,以免影響其密封效果。
圖例
圖1示意性給出了一個(gè)本發(fā)明的實(shí)施例,其隨后的有關(guān)說(shuō)明中給出了發(fā)明的其它細(xì)節(jié)。
實(shí)施例的說(shuō)明圖1所示為可轉(zhuǎn)角螺栓聯(lián)接器的縱剖面。螺栓聯(lián)接器由三個(gè)部件組成,即空心螺栓20、環(huán)形套管30和處于此二者中間的密封元件10。
空心螺栓20原則上是一個(gè)平帽21的六角螺栓??招穆菟?0的栓桿22中,自有螺紋的一端開(kāi)始鉆出一個(gè)縱孔24。縱孔24在其抵近空心螺栓的帽21一側(cè)的孔末端附近,至少被一個(gè)橫孔25穿過(guò)。直徑小于縱孔24的橫孔25,大致位于環(huán)形套管30的高度方向的中部。
環(huán)形套管30由一個(gè)環(huán)及一個(gè)成型于其上的套管部分構(gòu)成。環(huán)上有一圓柱形孔31。此孔31中位于半高處加工出一個(gè)弓形橫斷面的內(nèi)環(huán)通道32。環(huán)的兩個(gè)端面之間的區(qū)段的外側(cè)呈球形彎曲狀。在圖1中的左側(cè)環(huán)過(guò)渡到成型于其上的套管部分。在套管部分內(nèi)部是一個(gè)聯(lián)接孔33,其軸線與空心螺栓的中心軸線相交成直角。聯(lián)接孔33終止于內(nèi)環(huán)通道32處。管狀的液體輸送管5被壓入到聯(lián)接接孔33中實(shí)現(xiàn)固定。內(nèi)環(huán)通道32的寬度稍大于液體輸送管5位于環(huán)形套管30區(qū)段內(nèi)部分的外徑。
在空心螺栓20和環(huán)形套管30之間安裝有密封元件10。在圖示的實(shí)施例中它由兩個(gè)水平的環(huán)形部11,12和一個(gè)聯(lián)接上述兩段的管狀段13組成。這里,環(huán)形部位11,12和管狀段13的壁厚相同,在空心螺栓被擰緊之前至少要如此。
環(huán)形部11,12之一,處于空心螺栓20的帽的底面與環(huán)形套管30的上端面之間的密封縫隙中,其另一段則位于環(huán)形套管30的下端面和與之相對(duì)的液壓構(gòu)件1的外壁之間的密封縫隙之中??赊D(zhuǎn)角螺栓聯(lián)接器就聯(lián)接到這個(gè)液壓構(gòu)件1上。環(huán)形部11,12的外徑小于空心螺栓20的最大外徑,同時(shí)要大于環(huán)形套管30在內(nèi)環(huán)通道32以外區(qū)域的內(nèi)徑,大出的尺寸至少是未變形時(shí)密封元件10的最大壁厚的兩倍以上。
管狀段13的長(zhǎng)度至少要達(dá)到環(huán)形套管30在其兩端面之間的高度的值。管狀段13的內(nèi)徑則應(yīng)大于空心螺栓桿22的外徑。
管狀段13在其半高部位處有兩個(gè)彼此相對(duì)的橫向孔16。橫孔16的直徑大于內(nèi)環(huán)管道32的寬度。
在尚未被最終固定到環(huán)狀套管30時(shí),密封元件10呈半成品形狀,即管狀。有時(shí)它的一邊已被翻邊。這個(gè)被翻過(guò)的邊就成為環(huán)形部位11或12之一。在圖1中它是環(huán)形部位11。另一個(gè)環(huán)形段在變形工序中方能成形。該變形工序在半成品裝配之后進(jìn)行。如果半成品為無(wú)翻邊的直管,則在管裝入到環(huán)形套管30之后,對(duì)其兩端同時(shí)進(jìn)行加工成形。
至此,環(huán)形套管30已與密封元件10預(yù)裝配完畢,等待以后被裝配于可轉(zhuǎn)角螺栓聯(lián)接器中。密封元件10是由韌性良好的、可冷加工的材料制成,如銅、黃銅、鋁合金等材料,它在環(huán)形套管30中被固定住或者僅有很小的游隙,從而不會(huì)被遺失掉。
裝配過(guò)程中環(huán)形套管30和已裝入的密封元件10通過(guò)空心螺栓20被固定于構(gòu)件1上去。在調(diào)整好環(huán)形套管30相對(duì)于構(gòu)件1的角度位置后將空心螺栓20擰緊。為了確保能達(dá)到可靠的密封效果,密封元件10處于水平密封接縫區(qū)內(nèi)部分至少要發(fā)生塑性變形。
在裝配好的可轉(zhuǎn)角螺栓聯(lián)接器內(nèi),來(lái)自液體輸送管5的壓力介質(zhì)流徑內(nèi)環(huán)通道32、橫孔16和25進(jìn)入縱向孔24中。根據(jù)液壓構(gòu)件1的功能,壓力介質(zhì)也可沿相反方向流動(dòng)。
權(quán)利要求
1.密封元件,用于由一個(gè)空心螺栓和一個(gè)環(huán)形套管構(gòu)成的液壓螺栓聯(lián)接器中,此聯(lián)接器則用于將聯(lián)接到環(huán)形套管上僵硬的或柔韌的輸送管與液壓構(gòu)件牢靠地聯(lián)通起來(lái),其中,環(huán)形套管通過(guò)它的兩個(gè)水平端面-位于空心螺栓帽和構(gòu)件之間-實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力介質(zhì)的密封,并且在繞空心螺栓軸線旋轉(zhuǎn)的前提限制下可以取相對(duì)于構(gòu)件的任何角度位置固定下來(lái),其特征是密封元件上位于空心螺栓帽(21)和環(huán)形套管(20)之間以及構(gòu)件(1)和環(huán)形套管(30)之間的密封縫隙中的兩個(gè)部位(11,12)是通過(guò)基本上呈圓柱形的段(13)聯(lián)接在一起的,其中區(qū)段(13)伸展于與空心螺栓(20)的圓柱壁同心的縫隙中,并且在其上有至少一個(gè)徑向穿孔(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的密封元件,其特征是密封元件的兩個(gè)部位(11和12)呈水平面或近似的水平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的密封元件,其特征是密封元件的兩個(gè)部位(11,12)的外徑大于空心螺栓帽(21)的對(duì)邊寬度而且要小于其對(duì)角線長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的密封元件,其特征是密封元件圓柱形區(qū)段(13)的壁上的穿孔(16)都近似地處于密封元件(10)的半高處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的密封元件,其特征是密封元件半高處的圓柱形區(qū)段(13)的壁的厚度小于其它部位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的密封元件,其特征是密封元件圓柱形區(qū)段(13)的穿孔(16)的面積要大于尚存的接橋的面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6的密封元件,其特征是接橋的走向相對(duì)于空心螺栓(20)的軸線傾斜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的密封元件,其特征是環(huán)形套管(30)上有一個(gè)凹坑,密封元件(10)上與其相對(duì)應(yīng)的凸起就頂入其中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種密封元件,它用于由空心螺栓和環(huán)形套管構(gòu)成的液壓螺聯(lián)接器,此聯(lián)接器用于將聯(lián)接到環(huán)形套管上僵硬的或柔韌的輸送管與液壓構(gòu)件牢靠地聯(lián)通起來(lái),其中,環(huán)形套管依靠它位于空心螺栓帽和構(gòu)件之間的兩個(gè)水平端面實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力介質(zhì)的密封,并且在繞空心螺栓軸線旋轉(zhuǎn)的限制下可以取相對(duì)于構(gòu)件的任何角度位置固定下來(lái)。密封元件上位于空心螺栓帽和環(huán)形套管之間以及構(gòu)件和環(huán)形套管之間的密封縫中的兩個(gè)部位,通過(guò)大致呈圓柱形的區(qū)段彼此聯(lián)接在一起。其中,這個(gè)區(qū)段伸展于與空心螺栓的圓柱同心的縫隙中。它有至少一個(gè)徑向穿孔。密封元件的這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得裝配工人在現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)即不會(huì)忘記安裝它,也不會(huì)裝錯(cuò)。
文檔編號(hào)F16L27/093GK1173917SQ96191911
公開(kāi)日1998年2月18日 申請(qǐng)日期1996年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月21日
發(fā)明者阿爾方斯·舍茨 申請(qǐng)人:羅伯特·博施有限公司