本實(shí)用新型涉及密封性能測試設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種檢測閥門氣密性的工裝。
背景技術(shù):
閥門是氣體或液體流通時(shí)常用的啟閉件,一般用于燃?xì)夤芫W(wǎng)和水利運(yùn)輸兩個(gè)重要行業(yè),因此,出廠前都需要進(jìn)行密封性能檢測和扭矩測試,不然會有較大的安全隱患。
現(xiàn)有技術(shù)對閥門進(jìn)行密封性能試驗(yàn)時(shí),采用的密封方式較為傳統(tǒng),通常將兩個(gè)密封墊分別置于閥門兩端,使用千斤頂或液壓缸等施力裝置夾緊閥門兩端的密封墊,從而使得密封墊與閥門的兩個(gè)端部形成密封,再對閥門內(nèi)部空腔進(jìn)行密封性能試驗(yàn)。利用這種方式對閥門進(jìn)行密封試驗(yàn),尤其是對PE球閥,由于其體積較大,不但裝夾不方便,效率較低,且閥門兩端承載的擠壓力較難控制,如果擠壓力過大容易對閥門造成損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決目前閥門密封性能測試方式裝夾不方便、效率低、容易對閥門造成損壞的問題,提出一種裝夾方便、效率高、不會損壞閥門的閥門氣密性檢測工裝。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種檢測閥門氣密性的工裝,包括一個(gè)定位板、一個(gè)直立在定位板上側(cè)的U型壓力計(jì)、一個(gè)固定在定位板下側(cè)的上端蓋、以及一個(gè)可拆卸的下端蓋;
所述的定位板與上端蓋之間通過一根固定管連接固定,且定位板與上端蓋平行設(shè)置,所述的固定管的上管口與外側(cè)驅(qū)動氣源連接;
所述的上端蓋呈圓柱體,上端蓋側(cè)壁周向開設(shè)有上密封圈容置槽,上密封圈容置槽內(nèi)設(shè)有上充氣密封圈,所述的上充氣密封圈通過一個(gè)上氣壓通道與固定管內(nèi)部空腔連通;
所述的上端蓋下側(cè)設(shè)有連接塊,連接塊內(nèi)設(shè)有與固定管的下管口連通的連接腔,連接塊底部設(shè)有與連接腔貫通的內(nèi)螺紋口,內(nèi)螺紋口內(nèi)側(cè)設(shè)有密封蓋和彈簧,密封蓋通過彈簧擠壓封堵內(nèi)螺紋口,密封蓋上開設(shè)有若干通氣孔;
所述的上端蓋上貫穿上端蓋上下表面還設(shè)有一個(gè)加壓氣孔和一個(gè)測試氣孔,所述的加壓氣孔上側(cè)通過一個(gè)截止閥與加壓氣源連接,所述的測試氣孔上側(cè)通過氣管與U型壓力計(jì)的一端連通;
所述的下端蓋為與上端蓋外徑相同的圓柱體,下端蓋側(cè)壁周向開設(shè)有下密封圈容置槽,下密封圈容置槽內(nèi)設(shè)有下充氣密封圈,下端蓋一端端面上直立有一根連接管,下充氣密封圈通過一個(gè)下氣壓通道與連接管內(nèi)部空腔連通;
所述的連接管未與下端蓋固定的一端設(shè)有與連接塊內(nèi)螺紋口螺合匹配的外螺紋,且連接管設(shè)有外螺紋的一端端面上設(shè)有缺口;
所述的連接管上固定有一個(gè)圓柱狀的導(dǎo)向塊,所述的導(dǎo)向塊與連接管同軸設(shè)置,且導(dǎo)向塊外徑與下端蓋外徑相同,導(dǎo)向塊朝向下端蓋的一端邊緣處設(shè)置有倒角。
作為優(yōu)選,所述的上充氣密封圈外側(cè)設(shè)有一個(gè)可更換的上密封環(huán),上密封環(huán)位于上密封圈容置槽內(nèi);所述的下充氣密封圈外側(cè)設(shè)有一個(gè)可更換的下密封環(huán),下密封環(huán)位于下密封圈容置槽內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述的上密封環(huán)和下密封環(huán)外周面上都設(shè)有若干條環(huán)形的凸筋。
作為優(yōu)選,所述的定位板下側(cè)設(shè)有保護(hù)墊。
作為優(yōu)選,所述的保護(hù)墊為硅膠墊或橡膠墊。
作為優(yōu)選,所述的連接管上的外螺紋底端套設(shè)有用于密封的墊圈。
因此,本實(shí)用新型具有如下有益效果:1、裝夾方便,省人力,效率高;2、伸入式密封,縮小密封測試空腔,提高測試精度;3、內(nèi)部充氣式密封圈密封,不會對閥門造成損壞。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型測試狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型上端蓋和下端蓋分離狀態(tài)下的細(xì)節(jié)剖視圖。
圖4是本實(shí)用新型上端蓋和下端蓋裝配狀態(tài)下的細(xì)節(jié)剖視圖。
圖5是本實(shí)用新型上充氣密封圈和上密封環(huán)斷面處的示意圖。
圖6是本實(shí)用新型測試閥門整腔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實(shí)用新型測試閥門單腔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
1:下端蓋;101:下密封圈容置槽;102:下充氣密封圈;103:下氣壓通道;104:下密封環(huán);2:連接管;201:外螺紋;202:缺口;203:墊圈;3:連接塊;301:連接腔;302:彈簧;303:密封蓋;304:內(nèi)螺紋口;305:通氣孔;4:上端蓋;401:上密封圈容置槽;402:上充氣密封圈;403:上氣壓通道;404:上密封環(huán);405:測試氣孔;406:加壓氣孔;5:固定管;6:定位板;7:U型壓力計(jì);8:氣管;9:驅(qū)動氣源;10:加壓氣源;11:截止閥;12:保護(hù)墊;13:凸筋;14:閥門;15:閥芯;16:導(dǎo)向塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方案對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
一種檢測閥門氣密性的工裝,參見圖1至圖4,包括一個(gè)圓形的定位板6、一個(gè)直立在定位板6上側(cè)的U型壓力計(jì)7、一個(gè)固定在定位板6下側(cè)的上端蓋4、以及一個(gè)可拆卸的下端蓋1;所述的定位板6下側(cè)設(shè)有硅膠制成的保護(hù)墊12;所述的上端蓋4和下端蓋1都呈圓柱體且外徑大小相等,上端蓋4和下端蓋1的外徑尺寸根據(jù)不同閥門14的內(nèi)徑尺寸設(shè)置,上端蓋4和下端蓋1的外徑尺寸小于閥門14的內(nèi)徑尺寸1mm~6mm。
所述的定位板6與上端蓋4之間通過一根固定管5連接固定,且定位板6與上端蓋4平行設(shè)置,所述的固定管5的上管口與外側(cè)驅(qū)動氣源9連接。
所述的上端蓋4呈圓柱體,上端蓋4側(cè)壁周向開設(shè)有上密封圈容置槽401,上密封圈容置槽401內(nèi)設(shè)有上充氣密封圈402,所述的上充氣密封圈402通過一個(gè)上氣壓通道403與固定管5內(nèi)部空腔連通。
所述的上端蓋4下側(cè)設(shè)有一個(gè)圓柱體狀的連接塊3,連接塊3內(nèi)設(shè)有與固定管5的下管口連通的連接腔301,連接腔301縱截面也為圓柱體,連接塊3底部設(shè)有與連接腔301貫通的內(nèi)螺紋口304,內(nèi)螺紋口304內(nèi)側(cè)設(shè)有一個(gè)密封蓋303和一根彈簧302,密封蓋303由一個(gè)金屬塊和一個(gè)橡膠塊貼合而成,密封蓋303通過彈簧302擠壓封堵內(nèi)螺紋口304,金屬塊位于彈簧302一側(cè),橡膠塊位于內(nèi)螺紋口304一側(cè),密封蓋303上開設(shè)有若干通氣孔305,通氣孔305位于密封蓋303上內(nèi)螺紋口304對應(yīng)部分外側(cè),當(dāng)密封蓋303通過彈簧302擠壓封堵內(nèi)螺紋口304時(shí),不會從通氣孔305處泄漏。
所述的定位板6、固定管5、上端蓋4、連接塊3和內(nèi)螺紋口304都同軸設(shè)置。
所述的上端蓋4上貫穿上端蓋4上下表面還設(shè)有一個(gè)加壓氣孔406和一個(gè)測試氣孔405,所述的加壓氣孔406上側(cè)通過一個(gè)截止閥11與連接,所述的測試氣孔405上側(cè)通過氣管8與U型壓力計(jì)7的一端連通。
所述的下端蓋1為與上端蓋4外徑相同的圓柱體,下端蓋1側(cè)壁周向開設(shè)有下密封圈容置槽101,下密封圈容置槽101內(nèi)設(shè)有下充氣密封圈102,下端蓋1一端端面上直立有一根連接管2,連接管2與下端蓋1同軸設(shè)置,下充氣密封圈102通過一個(gè)下氣壓通道103與連接管2下管口連通。
所述的連接管2未與下端蓋1固定的一端設(shè)有與連接塊3內(nèi)螺紋口304螺合匹配的外螺紋201,外螺紋201底端套設(shè)有用于密封的墊圈203,墊圈203材質(zhì)為硅膠,確保連接管2與連接塊3螺合后,連接處不會發(fā)生泄漏;連接管2上外螺紋201段的長度大于連接塊3上內(nèi)螺紋段的長度,且連接管2設(shè)有外螺紋201的一端端面上設(shè)有兩個(gè)缺口202。
所述的連接管2上固定有一個(gè)圓柱狀的導(dǎo)向塊16,所述的導(dǎo)向塊16與連接管2同軸設(shè)置,且導(dǎo)向塊16外徑與下端蓋1外徑相同,導(dǎo)向塊16朝向下端蓋1的一端邊緣處設(shè)置有倒角,便于導(dǎo)向塊16進(jìn)入閥門14端口。
所述的上充氣密封圈402外側(cè)設(shè)有一個(gè)可更換的上密封環(huán)404,如圖5所示,上密封環(huán)404位于上密封圈容置槽401內(nèi);所述的下充氣密封圈102外側(cè)設(shè)有一個(gè)可更換的下密封環(huán)104,下密封環(huán)104位于下密封圈容置槽101內(nèi),通過設(shè)置上密封環(huán)404和下密封環(huán)104,防止了上下充氣密封圈與閥門14內(nèi)壁直接接觸磨損,也便于更換。并且,上密封環(huán)404和下密封環(huán)104外周面上都設(shè)有若干條環(huán)形的凸筋13,凸筋13用于減小上下密封環(huán)與閥門14內(nèi)壁的接觸面積,從而增大上下密封環(huán)的形變,進(jìn)而增強(qiáng)密封效果。
測試閥門14整腔時(shí),通過連接管2上的外螺紋201與連接塊3上的內(nèi)螺紋口304螺合,將下端蓋1固定在上端蓋4下側(cè)。由于連接管2上外螺紋201段的長度大于連接塊3上內(nèi)螺紋段的長度,當(dāng)連接管2與連接塊3螺合后,連接管2前端會頂起連接塊3內(nèi)的密封蓋303,通過連接管2前端設(shè)置的缺口202和密封蓋303上設(shè)置的通氣孔305的連通作用,便將連接管2和固定管5內(nèi)部連通。上端蓋4與下端蓋1固定后,兩端蓋的中心軸線重合。再在U型壓力計(jì)7內(nèi)加入足以正常讀取數(shù)據(jù)的水,此時(shí),測試工裝準(zhǔn)備完畢。將閥門14豎直放置,確保閥門14中間閥芯15呈開啟狀態(tài),如圖6所示,將測試設(shè)備的下端蓋1從直立閥門14的上端口插入,隨后導(dǎo)向塊16進(jìn)入閥門14上端口,由于導(dǎo)向塊16先進(jìn)入閥門14上端口的一端邊緣處設(shè)有倒角,導(dǎo)向塊16插入閥門14上端口較為方便,當(dāng)下端蓋1與導(dǎo)向塊16都進(jìn)入了閥門14內(nèi),便能起到導(dǎo)向作用,測試工裝位置不會發(fā)生偏移,繼而上端蓋4便能輕松地進(jìn)入閥門14上端口,直至定位板6與閥門14上端面抵觸,由于定位板6下側(cè)設(shè)置有保護(hù)墊12,定位板6與閥門14接觸時(shí),閥門14上端面不會受到損壞,此時(shí),閥芯15處于上下端蓋之間。測試設(shè)備安置完畢后,開啟加壓氣孔406上側(cè)的截止閥11,外側(cè)驅(qū)動氣源9往固定管5內(nèi)充氣加壓,氣壓便會通過上氣壓通道403往上充氣密封圈402內(nèi)加壓,以及通過下氣壓通道103往下充氣密封圈102內(nèi)加壓,上下充氣密封圈受壓膨脹,撐起上下充氣密封圈外側(cè)的上下密封環(huán),使得上下密封環(huán)與閥門14內(nèi)壁貼合密封,上下端蓋之間便形成了一個(gè)封閉空腔。然后,加壓氣源10通過加壓氣孔406往上下端蓋之間的封閉空腔內(nèi)充入測試氣壓,由于U型壓力計(jì)7一端通過氣管8與上端蓋4上的測試氣孔405連接,即U型壓力計(jì)7一端與上下端蓋之間的封閉空腔連通,當(dāng)上下端蓋之間的封閉空腔內(nèi)壓力增大,便會造成U型壓力計(jì)7左右兩側(cè)水柱的高度差,通過U型壓力計(jì)7上的刻度便能讀取壓差值,當(dāng)上下端蓋之間封閉空腔內(nèi)的氣壓加到測試氣壓值時(shí),關(guān)閉加壓氣孔406上側(cè)的截止閥11,停止加壓,此時(shí),上下端蓋之間的封閉空腔便進(jìn)入了保壓狀態(tài),操作人員便可通過觀察U型壓力計(jì)7上的壓差值判斷閥門14整腔是否泄漏。如果上下端蓋正常密封工作,U型壓力計(jì)7上的壓差值逐漸減小,說明閥門14整腔泄漏;如果上下端蓋正常密封工作,U型壓力計(jì)7上的壓差值保持不變,說明閥門14整腔沒有泄漏。
測試閥門14單腔時(shí),無需使用下端蓋1,上端蓋4上的連接塊3內(nèi)通過彈簧302擠壓密封蓋303從內(nèi)側(cè)封堵內(nèi)螺紋口304。將閥門14豎直放置,確保閥門14中間閥芯15呈關(guān)閉狀態(tài),如圖7所示,將測試設(shè)備的上端蓋4從直立閥門14的上端口插入,直至定位板6與閥門14上端面抵觸,測試設(shè)備既安置完畢,開啟加壓氣孔406上側(cè)的截止閥11,外側(cè)驅(qū)動氣源9往固定管5內(nèi)充氣加壓,氣壓便會通過上氣壓通道403往上充氣密封圈402內(nèi)加壓,上充氣密封圈402受壓膨脹,撐起上充氣密封圈402外側(cè)的上密封環(huán)404,使得上密封環(huán)404與閥門14內(nèi)壁貼合密封,這樣,上端蓋4與閥芯15之間便形成了一個(gè)封閉空腔。然后,加壓氣源10通過加壓氣孔406往上端蓋4與閥芯15之間的封閉空腔內(nèi)充入測試氣壓,U型壓力計(jì)7左右兩側(cè)水柱便會形成高度差,通過U型壓力計(jì)7上的刻度讀取壓差值。當(dāng)上端蓋4與閥芯15之間封閉空腔內(nèi)的氣壓加到測試氣壓值時(shí),關(guān)閉加壓氣孔406上側(cè)的截止閥11,停止加壓,此時(shí),上端蓋4與閥芯15之間的封閉空腔便進(jìn)入了保壓狀態(tài),操作人員便可通過觀察U型壓力計(jì)7上的壓差值判斷閥門14單腔是否泄漏。如果上端蓋4正常密封工作,U型壓力計(jì)7上的壓差值逐漸減小,說明閥門14單腔泄漏;如果上端蓋4正常密封工作,U型壓力計(jì)7上的壓差值保持不變,說明閥門14單腔沒有泄漏。