金屬波紋管組件氣密性試驗裝置及試驗方法
【專利摘要】一種金屬波紋管組件氣密性試驗裝置及試驗方法,技術要點是:在金屬管的上、下部分別設置有下法蘭和上法蘭,金屬管與下法蘭為一體結構,在金屬管外壁與上法蘭的接觸面上設有密封圈;在金屬管外部的下法蘭和上法蘭之間還套裝有一金屬波紋管組件,該組件與下法蘭和上法蘭之間的接觸面處設有內(nèi)置密封圈;在金屬管內(nèi)側以及金屬波紋管組件外側的下法蘭與上法蘭之間均布有螺桿、螺母的緊固結構,在立式金屬管狀體的側壁上還開有進氣管接口。本發(fā)明有益效果:減小波紋管及試驗的有效面積,從而極大的減小盲板力,提高安全性;利用波紋管自身的剛性,依靠密封圈的彈性變形密封,不必使波紋管發(fā)生軸向塑性變形就達到其密封效果,保證了波紋管的彈性性能。
【專利說明】金屬波紋管組件氣密性試驗裝置及試驗方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬波紋管生產(chǎn)中的檢驗設備,具體地說一種高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣密性試驗裝置及試驗方法。
【背景技術】
[0002]金屬波紋管既有彈性特性又有密封特性,可以應用于高溫硬密封球閥,實現(xiàn)閥座與閥體間的密封。解決了一般結構的硬密封球閥在高溫使用時,球體與閥座密封面之間因材料的高溫膨脹導致的啟閉力大,甚至脹死等問題。應用金屬波紋管的高溫硬密封球閥,使用溫度可以高于250攝氏度,較軟密封球閥有很大的優(yōu)越性,具有耐高溫、耐高壓、耐磨、密封性能可靠等優(yōu)點,其啟閉扭矩明顯降低,使用壽命大大延長,操作性能顯著提高,應用范圍越來越廣。
[0003]閥門用金屬波紋管在出廠檢驗時要進行氣壓氣密性試驗,波紋管組件內(nèi)充入
0.6MPa壓縮空氣或其他無腐蝕性非可燃潔凈的氣體,保壓3min,放置于水槽中用氣泡檢漏法檢驗。對于普通截止閥、閘閥、調(diào)節(jié)閥用金屬波紋管,尺寸與閥桿尺寸相當,波紋管內(nèi)徑一般小于100_,進行氣密性試驗時較為安全。而對于高溫硬密封球閥波紋管,尺寸與閥門通徑相當,一般大于100mm,甚至達到500mm,容積可達到10升,形成的盲板力高達10多噸,進行氣密性試驗時,對試驗裝置的強度提出很高要求,對操作人員的人身安全性也造成潛在威脅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣密性試驗裝置及試驗方法。通過合理的結構設計,降低試驗裝置的重量,減小試驗裝置及波紋管產(chǎn)生的有效面積從而減小盲板力,試驗時操縱更加簡便、安全。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:它包括有一段立式金屬管狀體,法蘭,其特征是:在立式金屬管狀體的下部和上部分別設置有一下法蘭和上法蘭,立式金屬管狀體與下法蘭焊接為一體結構,在立式金屬管狀體外壁與上法蘭的接觸面上設有0型橡膠密封圈;在立式金屬管狀體外部的下法蘭和上法蘭之間還套裝有一金屬波紋管組件,該金屬波紋管組件與下法蘭和上法蘭之間的接觸面處同樣設有內(nèi)置橡膠密封圈的密封槽;在立式金屬管狀體內(nèi)側以及金屬波紋管組件外側的下法蘭與上法蘭之間均勻分布有螺桿、螺母的緊固結構,在立式金屬管狀體的側壁上還開有進氣管接口或螺紋進氣管接口。
[0006]本發(fā)明試驗方法包括:先將下法蘭與立式金屬管狀體焊接成一體后,將螺桿穿入下法蘭的通孔內(nèi),用螺母鎖緊,將橡膠密封圈放入下法蘭的密封槽內(nèi),然后將金屬波紋管組件放置在下法蘭上,再將密封槽內(nèi)已經(jīng)放置0型橡膠密封圈及橡膠密封圈的上法蘭放置在金屬波紋管組件上,最后用螺母鎖緊上法蘭;試驗前,先將進氣管接口或螺紋進氣管接口通過進氣管與壓縮空氣源密封連接,再將高溫硬密封球閥用的金屬波紋管組件氣壓氣密性試驗裝置整體放入裝有水的水槽內(nèi)進行氣壓試驗,從而完成氣壓氣密性試驗。[0007]所述立式金屬管狀體選用立式鋼管體。
[0008]防止波紋管組件在試驗過程中被過度壓縮,則在螺桿中部還設置有一與金屬波紋管組件高度相當?shù)南尬慌_階。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣壓氣密性試驗裝置的特點一:是減小波紋管及試驗裝置的有效面積,從而極大的減小盲板力,提高了試驗裝置的安全性;特點二是利用波紋管自身的剛性,依靠0型橡膠密封圈的彈性變形密封,不必使波紋管發(fā)生軸向塑性變形就可以達到密封效果,既避免了波紋管發(fā)生軸向塑性變形增加整形難度,也保證了波紋管的彈性性能??筛鶕?jù)不同的波紋管組件規(guī)格,選擇相近規(guī)格的鋼管,設計不同的法蘭和更換不同的0型橡膠密封圈,從而滿足高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣壓氣密性的檢測要求。
[0010]本發(fā)明還具有結構簡單合理,使用方便安全,檢測簡單,便于維護,應用范圍寬,使用壽命長等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]以下結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0012]圖1是本發(fā)明氣密性試驗裝置結構示意簡圖;
圖2是氣壓氣密性試驗意簡圖。
[0013]附圖標記說明:上法蘭1、螺桿2、螺母3、立式鋼管體4、進氣管接口 5、0型橡膠密封圈6、0型橡膠密封圈7、金屬波紋管組件8、0型橡膠密封圈9、下法蘭10、水槽11、氣密性試驗裝置12、進氣管13、壓縮空氣源14。
[0014]下面將結合附圖并通過實例對本發(fā)明作進一步詳細說明,但下述的實例僅僅是本發(fā)明其中的例子而已,并不代表本發(fā)明所限定的權利保護范圍,本發(fā)明的權利保護范圍以權利要求為準。
【具體實施方式】
[0015]由附圖1-2所示,以下將根據(jù)附圖詳細說明本發(fā)明的具體結構;試驗裝置包括有一段立式鋼管體4,立式鋼管體4的下部和上部分別設置有一下法蘭10和上法蘭1,立式鋼管體4與下法蘭10焊接為一體結構,在立式鋼管體4外壁與上法蘭I的接觸面上設有0型橡膠密封圈6 ;在立式鋼管體4外部的下法蘭10和上法蘭I之間還套裝有一金屬波紋管組件8,該金屬波紋管組件8與下法蘭10和上法蘭I之間的接觸面處同樣設有0型內(nèi)置橡膠密封圈7、9的密封槽;在立式鋼管體4內(nèi)側以及金屬波紋管組件8外側的下法蘭10與上法蘭I之間均勻分布有螺桿2、螺母3的緊固結構,在立式鋼管體4的側壁上還開有進氣管接n 5 ;
試驗方法包括:先將下法蘭10與立式鋼管體4焊接成一體后,將螺桿2穿入下法蘭10的通孔內(nèi),用螺母3鎖緊,將0型橡膠密封圈9放入下法蘭10的密封槽內(nèi),然后將金屬波紋管組件8放置在下法蘭10上,再將密封槽內(nèi)已經(jīng)放置0型橡膠密封圈6及0型橡膠密封圈7的上法蘭I放置在金屬波紋管組件8上,最后用螺母3鎖緊上法蘭I ;試驗前,先將進氣管接口 5通過進氣管13與壓縮空氣源14密封連接,再將高溫硬密封球閥用的金屬波紋管組件氣壓氣密性試驗裝置整體放入裝有水的水槽11內(nèi)進行氣壓試驗,從而完成氣壓氣密性試驗。
[0016]試驗裝置,見圖2,包括水槽11和壓縮空氣14,套高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣壓氣密性試驗裝置的部件特征:見圖1,上法蘭I和下法蘭10均為圓環(huán)形,外徑比波紋管組件外徑大,內(nèi)徑比波紋管組件內(nèi)徑小,厚度以滿足強度要求為宜,靠近波紋管組件內(nèi)徑處有定位臺,下法蘭10的定位臺高度2?5mm,上法蘭I的定位臺高度及厚度以容納下0型橡膠密封圈6為宜,上法蘭1、下法蘭10內(nèi)側靠近波紋管組件法蘭的位置開有密封槽,密封槽深度及寬度可以容納下0型橡膠密封圈7及0型橡膠密封圈9,上法蘭I及下法蘭10有若干中心孔相對應的通孔,用于穿螺桿。
[0017]鋼管4下端與下法蘭10焊接在一起,上端與上法蘭I定位臺階接觸部位加工出密封面。側壁開一通孔或螺紋孔用于安裝適合的進氣管接口 5。
[0018]螺桿2下端有5_左右圓柱面與下法蘭形成配合保證安裝定位精度,其中間部分的定位臺階應與波紋管組件高度相當,防止波紋管組件在試驗過程中被過度壓縮,增加后續(xù)整形工序的困難。
[0019]氣壓氣密性試驗裝置12的結合:下法蘭10與鋼管4焊接成一體后,將螺桿4穿入下法蘭10的通孔內(nèi),用螺母3鎖緊,將0型橡膠密封圈9放入下法蘭10的密封槽內(nèi),把高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件8放置在下法蘭10上,再將密封槽內(nèi)已經(jīng)放置0型橡膠密封圈6及0型橡膠密封圈7的上法蘭I放置在高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件8上,最后用螺母10鎖緊上法蘭。
[0020]氣壓氣密性試驗時,用進氣管13把壓縮空氣源14內(nèi)的壓縮空氣導入進氣管接口5,再將高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣壓氣密性試驗裝置12整體放入裝有水的水槽11內(nèi)進行試驗,如果3min內(nèi)有氣泡從水中連續(xù)冒出證明波紋管組件8有漏點,否則證明波紋管組件氣壓氣密性試驗合格,從而完成氣壓氣密性試驗。
[0021]該氣壓氣密性試驗裝置12可根據(jù)不同的波紋管組件規(guī)格,選擇相近規(guī)格的鋼管,設計不同的法蘭和更換不同的0型橡膠密封圈,從而滿足高溫硬密封球閥用金屬波紋管組件氣壓氣密性的檢測要求。
【權利要求】
1.一種金屬波紋管組件氣密性試驗裝置,它包括有一段立式金屬管狀體,法蘭,其特征是:在立式金屬管狀體的下部和上部分別設置有一下法蘭和上法蘭,立式金屬管狀體與下法蘭焊接為一體結構,在立式金屬管狀體外壁與上法蘭的接觸面上設有O型橡膠密封圈;在立式金屬管狀體外部的下法蘭和上法蘭之間還套裝有一金屬波紋管組件,該金屬波紋管組件與下法蘭和上法蘭之間的接觸面處同樣設有內(nèi)置橡膠密封圈的密封槽;在立式金屬管狀體內(nèi)側以及金屬波紋管組件外側的下法蘭與上法蘭之間均勻分布有螺桿、螺母的緊固結構,在立式金屬管狀體的側壁上還開有進氣管接口或螺紋進氣管接口。
2.根據(jù)權利要求1所述的金屬波紋管組件氣密性試驗裝置,其特征是:所述立式金屬管狀體選用立式鋼管體。
3.根據(jù)權利要求1所述的金屬波紋管組件氣密性試驗裝置,其特征是:在螺桿中部還設置有一與金屬波紋管組件高度相當?shù)南尬慌_階。
4.一種金屬波紋管組件氣密性試驗裝置的試驗方法,其特征是:所述試驗裝置包括有一段立式金屬管狀體,法蘭;在立式金屬管狀體的下部和上部分別設置有一下法蘭和上法蘭,立式金屬管狀體與下法蘭焊接為一體結構,在立式金屬管狀體外壁與上法蘭的接觸面上設有O型橡膠密封圈;在立式金屬管狀體外部的下法蘭和上法蘭之間還套裝有一金屬波紋管組件,該金屬波紋管組件與下法蘭和上法蘭之間的接觸面處同樣設有內(nèi)置橡膠密封圈的密封槽;在立式金屬管狀體內(nèi)側以及金屬波紋管組件外側的下法蘭與上法蘭之間均勻分布有螺桿、螺母的緊固結構,在立式金屬管狀體的側壁上還開有進氣管接口或螺紋進氣管接口 ; 試驗方法包括:先將下法蘭與立式金屬管狀體焊接成一體后,將螺桿穿入下法蘭的通孔內(nèi),用螺母鎖緊,將橡膠密封圈放入下法蘭的密封槽內(nèi),然后將金屬波紋管組件放置在下法蘭上,再將密封槽內(nèi)已經(jīng)放置O型橡膠密封圈及橡膠密封圈的上法蘭放置在金屬波紋管組件上,最后用螺母鎖緊上法蘭;試驗前,先將進氣管接口或螺紋進氣管接口通過進氣管與壓縮空氣源密封連接,再將高溫硬密封球閥用的金屬波紋管組件氣壓氣密性試驗裝置整體放入裝有水的水槽內(nèi)進行氣壓試驗,從而完成氣壓氣密性試驗。
5.根據(jù)權利要求4所述的試驗方法,其特征是:所述立式金屬管狀體選用立式鋼管體。
6.根據(jù)權利要求4所述的試驗方法,其特征是:在螺桿中部還設置有一與金屬波紋管組件高度相當?shù)南尬慌_階。
【文檔編號】G01M3/08GK103759901SQ201410026347
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】張文良, 關長江, 宋林紅, 李敏, 黃乃寧, 王濤, 張大林, 張秀華, 付佳, 王雪 申請人:沈陽儀表科學研究院有限公司