一种密封塞制造技术

一种密封塞包括杆(200)和套筒(12)的组合，其中杆设计成具有外渐缩部(50)，使得在通过坐封工具安装密封塞时，套筒材料流入套筒(12)和渐缩部(50)之间的间隙(52)中，以帮助将套筒和杆锁定在一起。此外，工具管口(30)具有锥形渐缩部，该渐缩部设计成使套筒(12)材料在安装时首先径向向外流动，以实现将塞锁定在其所安装的盲孔(34)中。所安装的盲孔(34)中。所安装的盲孔(34)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种密封塞


[0001]本专利技术涉及在盲安装环境中使用的密封塞，并且特别地但不排他地涉及可在液压流体密封和流量控制应用中使用的无螺纹塞。本专利技术还涉及与这些盲密封塞一起使用的安装工具以及这种塞的应用方法。盲安装意味着仅可以从一侧进入孔，密封塞将要插入该孔中(并且为该孔提供液密密封)。

技术介绍

[0002]盲密封塞通常基于盲孔内的材料的径向膨胀的原理而操作。塞的径向膨胀阻塞孔，从而防止流体流过密封的塞。通常有两种类型的膨胀致动：推动和拉拔。在每种情况下，使用比在孔内膨胀的材料相对更硬的材料来使相对软的膨胀材料在孔内径向向外地流动。利用推动方法，有时在塞已经被坐封(set)之后将推动器从孔中移除；而对于拉拔方法，拉拔器在坐封之后被捕获在孔内。这通常意味着拉拔器具有形成在其中的某种形式的结构弱部，使得其在限定的载荷下断裂，从而使拉拔器与致动它的部分分离，因此将塞留在孔内。
[0003]EP
‑
A
‑
1,440,272中公开了一种已知的拉拔型密封塞的示例。该文献公开了一种形式的密封塞，其由保持在杆周围的套筒构成。该杆具有由比套筒的材料相对更硬的材料形成的头部。头部带有环形突出部，用于在塞坐封在盲孔中时刺入套筒材料中。环形突出部一旦坐封在套筒内，则提供坐封在孔内时在塞的头部和套筒之间的流体密封。
[0004]尽管这种类型的密封塞有效地起作用，但是已经发现的是，可以改进其结构以提供一种塞，该塞的用于坐封在盲孔中的特性被更多地控制，使得通过变形套筒实现渐进的孔填充作用，并且在坐封期间套筒没有在孔内轴向移动的倾向，这种情况对于已知的密封塞而言是可能的。这也允许更好地容纳套筒材料，因为在坐封期间套筒材料将被压在孔表面上，并且因此能够抵抗非常高的压力，例如超过1600巴(bar)的油，而密封件不会从孔中弹出。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种克服了这些缺点的密封塞，并且提供一种在坐封操作期间以及之后都更好地保持在套筒内的杆。
[0006]因此，本专利技术在其一个方面中提供了一种密封塞，其用于盲安装(blind installation)在合适的孔内，从而塞住并密封所述孔，所述密封塞包括：
[0007]大致圆筒形的中空的套筒，其限定第一轴线并具有给定的外径；
[0008]杆，其包括近端圆柱形突出部、远端头部和位于所述近端圆柱形突出部与所述远端头部之间的中央部，所述杆头部的外径大于所述中央部的外径，并且其中所述中央部的外径大于所述杆的近端圆柱形突出部的外径，并且其中所述杆限定第二轴线；
[0009]所述杆头部由比所述套筒的材料更硬的材料形成；
[0010]所述杆的中央部在所述套筒内时布置成通过所述杆的中央部的外部和所述套筒的内部之间的摩擦接合而保持在所述套筒内，使得所述第一轴线和所述第二轴线同轴；所
述密封塞的特征在于，所述杆的中央部的外径沿从所述杆的近端圆柱形突出部到所述杆的远端头部的方向相对于所述杆的所述轴线渐缩，直到达到最小中央部直径处，在该点处所述杆的中央部与所述杆头部相交。
[0011]优选地，所述杆头部具有与所述杆的中央部邻近的环形肩部，所述环形肩部相对于所述第二轴线的半径成锐角倾斜。这有助于在塞的坐封期间控制套筒材料的径向流动。
[0012]在一个优选实施例中，所述环形肩部的倾斜形成面向所述杆的中央部的凹入区域。这又有助于在密封塞的坐封期间材料的流动。
[0013]优选地，所述肩部相对于所述第二轴线的半径的倾角在5
°
至25
°
之间，更优选地，在10
°
至15
°
之间，更可取的是所述肩部的倾角为14
°
。
[0014]有利地，所述杆头部上形成有面向所述杆的中央部的环形突起部。该环形突起部可以是突出环的形式，其可以被布置成与中空套筒接合。这在杆头部和套筒之间提供了比没有这种环形突起部的情况下更好的流体密封。
[0015]在另一方面，本专利技术提供了一种坐封如上所述和在所附权利要求中限定的密封塞的方法。
[0016]本专利技术的其它特征也在权利要求中被阐述。
附图说明
[0017]现在将仅通过示例并参考附图来描述本专利技术的具体实施例，其中：
[0018]图1示出了穿过根据本专利技术的密封塞的杆截取的轴向截面；
[0019]图2示出了图1的放大部分A处的详细视图；
[0020]图3示出了穿过根据本专利技术的未坐封的(unset)密封塞截取的截面；
[0021]图4示出了图1的杆的等距视图；
[0022]图5示出了图1的杆头部在放大部分D处的详细截面；
[0023]图6示意性地示出了安装前的完整密封塞；
[0024]图7示意性地示出了当开始被引入到坐封工具中时的图6的密封塞；
[0025]图8示出了通过坐封工具开始安装密封塞；
[0026]图9以截面细节示出了图8的图示；
[0027]图10(a)至图10(d)示意性地示出了根据本专利技术的密封塞的安装的顺序阶段；
[0028]图11示出了安装好的密封塞；并且
[0029]图12示出了根据本专利技术的包括环形突出环的替代杆头部。
具体实施方式
[0030]首先参考图1和图2，可以看出，根据本专利技术的杆200包括三个主要区域：近端圆柱形突出部2、中央部4和远端头部端6。杆200可以形成为单个单元，或者由多个元件形成。在该示例中，杆形成为热处理的中碳钢的单个单元。杆的三个区域各自具有不同的外径。头部6的外径大于中央区域4的外径。中央区域4的外径大于近端圆柱形突出部2的外径。这些不同外径的原因将在下面说明。在本专利技术中杆200的长度无关紧要。夹持杆以放置本专利技术密封塞的方法也无关紧要。
[0031]近端圆柱形突出部2终止于向内渐缩的端部8，使得杆可以更容易地插入到坐封工
具(setting tool)中，如将在下面解释的。在该示例中，为了进一步帮助坐封塞，杆沿其轴向范围(axial extent)带有一系列环形槽10。环形槽使得坐封工具在塞的安装期间能够有效地夹持和拉动突出部2。
[0032]如图3所示，杆200布置成位于由比杆200的材料更软的材料形成的外套筒12内。在该示例中，套筒12由退火铝合金6061形成。套筒12限定轴线A
‑
A。杆200限定第二轴线B
‑
B(见图2)。
[0033]密封塞由套筒12和杆200的结合形成，使得杆200位于套筒12内并且与套筒12同轴。在图3中，为了清楚起见，仅示出了轴线A
‑
A，但是本领域技术人员将理解的是，轴线A
‑
A和轴线B
‑
B两者是同轴的；在该示例中轴线A
‑
A和轴线B
‑
B是重合的。
[0034]参照图2，可以看到中央区域4的结构。中央区域包括弱化区14，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种密封塞，其用于盲安装在工件孔(34)内，从而塞住并密封所述工件孔，所述密封塞包括：大致圆筒形的中空的套筒(12)，其限定第一轴线(A
‑
A)并具有给定的外径；杆(200)，其包括近端圆柱形突出部(2)、远端头部(6)和位于所述近端圆柱形突出部与所述远端头部之间的中央部(4)，所述杆头部的外径大于所述中央部的外径，并且其中所述中央部的外径大于所述杆的近端圆柱形突出部的外径，并且其中所述杆限定第二轴线(B
‑
B)；所述杆头部由比所述套筒的材料更硬的材料形成；所述杆的中央部在所述套筒内时布置成通过所述杆的中央部的外部和所述套筒的内部之间的摩擦接合而保持在所述套筒内，使得所述第一轴线和所述第二轴线同轴；所述密封塞的特征在于，所述杆的中央部的外径沿从所述杆的近端圆柱形突出部到所述杆的远端头部的方向相对于所述杆的所述轴线渐缩，直到达到最小中央部直径(18)处，在该点处所述杆的中央部与所述杆头部相交。2.根据权利要求1所述的密封塞，其中，所述杆头部具有与所述杆的中央部邻近的环形肩部(20)，所述环形肩部相对于所述第二轴线的半径成锐角(α)倾斜。3.根据权利要求2所述的密封塞，其中，所述环形肩部的倾斜形成面向所述杆的中央部的凹入区域。4.根据权利要求1或2所述的密封塞，其中，所述肩部相对于所述第二轴线的半径的倾角在5
°
至25
°
之间。5.根据权利要求4所述的密封塞，其中，所述肩部的倾角在10
°
至15
°
之间。6.根据权利要求5所述的密封塞，其中，所述肩部的倾角为14
°
...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔，
申请(专利权)人：爱威德尔英国有限公司，
类型：发明
国别省市：