反复开闭式密封腔机构制造技术

反复开闭式密封腔机构，是一种可以反复开启闭合，闭合时能使闭合腔体相对于外部的密封性达到规定指标的机构，其特征在于：腔体组件和驱动组件安装于C型框架上，盖体组件与驱动组件的推杆连接，驱动组件通过直线运动推动盖体组件运动，使盖体与腔体闭合或开启，反复开启与闭合时可以保证盖体与腔体的对位精度，提供足够的闭合压力，使盖体与腔体形成的闭合腔体对外的泄漏率满足要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种反复开启、闭合的密封腔装置，可用于密封检测、泄漏检测及其他各种提供局部密封环境的场合。
技术介绍
为了适应工作环境，很多产品和零部件都有密封性的要求，比如弹药引信、包装罐体、电子器件、航空航天部件、汽车部件等都必须达到规定的密封性指标，并且需要在产品检验过程中需要对密封性指标进行检测。密封性指标可用泄漏率(简称漏率)来衡量。检测密封性指标或者说检测泄漏率有多种方法，差压式密封性检测(或称差压式漏率检测、差压式检漏)是目前产品密封性检测中比较常用的方法之一。这种方法既可以用于开式腔体的检测对象(即检测对象是一个不封闭的腔体，检测时需要与外部器件构成一个密封的腔体，通过加压或抽真空来检测其密封性)，也可以用于闭式腔体的检测对象(即检测对象本身是一个封闭的空心腔体，检测时要将检测对象放置于一个称为检测腔的密封腔体内，通过加压或抽真空此密封腔来判断检测对象空心腔体的密封性)。以检测闭式腔体密封性为例，差压式密封性检测的原理是:将被检件和基准件分别放入两个密封的腔体内(称其为检测腔或密封腔)，然后将检测腔加压或抽真空，在一定时间内测量被检件所处检测腔压力与基准件所处检测腔压力的差值，并通过相关计算获得被检件的漏率。在检测密封性时，被检件和基准件需要放入检测腔，然后关闭检测腔，并保持闭合后的检测腔对外部有很好的密封性(检测腔对其外部的泄漏率指标至少应小于被检件泄漏率的五分之一至十分之一)，检测完毕后还需要打开检测腔，取出被检件。因此，这个检测腔需要反复地开启和闭合，在闭合时必须保持很好的密封性，在开启时应便于取放被检件和基准件。可见检测腔是一种反复开启式密封腔，是进行差压式漏率检测的关键部件，其性能和可靠性对漏率检测设备的性能影响极大。《探测与控制学报》2007年8月出版的第29卷第4期中《引信检漏技术综述》一文、2004年11月中国真空学会第六届全国会员代表大会暨学术论文摘要集中的《差压式检漏技术及其在密封器件粗检上的应用》一文、CVS2008年学术年会的《航天器管路系统差压检漏技术研究》一文、公开号CN1335491A文件所述的专利技术专利，都对差压式检漏技术进行了系统全面的技术介绍，但均未涉及测试所用检测腔的具体结构，未对运用差压式密封检测时如何反复可靠地开启和关闭检测腔提出技术解决方案。市场上现有多款差压式密封检测设备在销售，比如重庆市新现科技发展有限公司、博益(天津)气动技术研究所有限公司、郑州斯倍思机电有限公司等都有差压式密封检测仪产品。现有产品的反复开启式检测腔(密封腔)技术是将密封腔分为两部分，一部分为腔体，位于下部，一部分为盖体，位于上部，在腔体上端口部设置一个环形凹槽，内置弹性O型圈，直线运动机构与推杆连接，推杆与盖体连接，将直线运动机构的往复运动转变为盖体的上下运动，实现密封腔的开启和闭合，并在闭合时维持一定的压紧力。这种密封腔开启闭合机构在使用中出现很多问题:一是密封腔机构的调试过程很麻烦。直线运动机构、推杆、盖体、腔体的轴心位置和轴向都必须很好地调试对准，既要同心又要同轴，避免盖体与腔体的轴心位移偏差和轴向角度偏差，才能确保盖体、弹性O型圈和腔体的紧密接触，从而保证闭合后密封腔的密封性能达到要求。二是极易失去原有调试状态。由于密封腔反复开闭，机械磨损、意外触碰、环境振动等都极易造成密封腔密封机构的相对位置发生变化，要么不同心，要么不同轴，导致盖体、弹性O型圈、腔体之间不能很好啮合压紧，使闭合后的密封腔对外部的密封性指标大幅下降，无法正常进行密封检测。三是弹性O型圈易脱落。弹性O型圈多为橡胶制品，长时间使用后其表面发粘，盖体和腔体加压闭合后开启时，弹性O型圈会与盖体接触面粘连，失去原有位置，甚至完全从环形凹槽脱出，导致检测腔密封机构失效。这些问题使差压式密封检测仪不能长时间可靠工作，造成停机故障，影响整个产品生产线的正常运行。有人试图在盖体和推杆之间采用弹簧连接，但没有成功，因为弹簧的抖动无法避免，反而更易造成盖体与腔体压合时的位置偏差。
技术实现思路
本专利技术针对现有反复开闭式密封腔机构存在的技术缺陷，提出了调试简单、工作可靠的技术方法。本专利技术的技术思想:1、利用圆锥台与圆锥台套的导向作用，保证盖体与腔体轴心位置的对准。2、利用盖体的自重，在圆锥台脱离圆锥台套的约束后实现盖体的自动找平，保证盖体与腔体的轴线对准。3、利用有约束的螺旋弹簧对盖体施加压力，既保障了盖体压合的均匀正直，又避免了弹簧的抖动。4、利用环形凹槽内侧的径向凸缘，防止弹性O型圈的位移和脱出。本专利技术的技术方案:反复开闭式密封腔机构包括腔体组件、盖体组件、驱动组件和C型框架。腔体组件和驱动组件分别安装于C型框架的上下横板上，盖体组件与驱动组件的推杆连接，驱动组件通过直线运动推动盖体组件运动，使盖体与腔体闭合或开启，反复开启与闭合时可以保证盖体与腔体同心同轴的精度，提供足够的闭合压力，使盖体与腔体闭合形成的闭合腔体(检测腔)对外的泄漏率满足要求。腔体组件包括腔体、密封环、弹性O型圈和下腔接口，腔体用螺钉固定于C型框架下横板上，为一定壁厚的圆筒形结构，下端封闭，上端开口，上端的径向平面环上开设一个凹槽环，凹槽内圈上端设置一个径向向外的凸缘，密封环放置于凹槽内，弹性O型圈放置于凹槽内的密封环上，腔体的圆周侧壁下部安装下腔接口，通过该接口可以从腔体内抽气，或向腔体内充气。盖体组件包括盖体、螺旋弹簧、滑轴、滑套和滑套端盖，盖体为圆筒形结构，下端开口，端头为一环形平面，尺寸与腔体的上端开口相配，上端封闭并设有一个上凸台，凸台轴心处设有螺纹孔，与滑轴下端相连接，滑轴下部为圆柱体形状并在端部设有螺纹，螺旋弹簧套于滑轴下部，并可自由移动，螺旋弹簧轴向长度小于滑轴下部圆柱体的长度，滑轴上部为圆椎台形状，圆椎台上端面为轴对称平滑曲面，滑轴轴向长度小于滑套的轴向长度，滑套外轮廓为圆柱形，内部下端为空心圆锥台形，尺寸与滑轴上部的圆椎台相吻合(即为圆锥台套)，可使滑轴置于滑套内并可向上移动，滑套内部上端为空心圆柱形，上部端头处有螺纹，与滑套端盖的下端连接，滑套端盖的上端设有螺纹，与驱动组件的推杆连接。驱动组件包括推杆和直线驱动部件，推杆下端设有螺纹，与滑套端盖的上端连接，推杆上端与直线驱动部件的运动轴相连接，直线驱动部件用螺钉固定于C型框架的上横板上。C型框架是由一个竖板和上下两个横板构成的刚性结构件，上下横板均开设有与腔体和直线驱动部件相匹配的圆孔和螺纹孔，腔体组件通过螺钉安装于下横板上，驱动组件通过螺钉安装于上横板上，并可根据需要安装多个腔体组件和驱动组件。为了提高漏率检测精度，可以在腔体内安装腔体衬套，在盖体内安装盖体衬套，以便减小被检件和基准件放入检测腔后的剩余体积。本专利技术的有益效果:反复开闭式密封腔机构巧妙利用了圆锥台和圆锥套的导向定位作用、滑轴上端与滑套端盖的适当间隙、螺旋弹簧与滑套下端的适当间隙和螺旋弹簧在滑轴上的导向运动，合理解决了检测腔盖体和腔体的同心、同轴压紧问题，结构简捷高效，使密封腔机构的调试过程简化，解决了机械磨损、意外触碰、环境振动等易导致检测腔对外密封性能指标大幅下降，无法正常工作的问题，避免了弹性O型圈易移位、脱落造成的检测腔密封机构失效问题，降低了反复开闭式密封腔机构的生产难度和成本，延长了平均故障本文档来自技高网...

【技术保护点】
反复开闭式密封腔机构，是一种可以反复开启闭合，闭合时能使闭合腔体相对于外部的密封性达到规定指标的机构，其特征在于：腔体组件和驱动组件安装于C型框架上，盖体组件与驱动组件的推杆连接，驱动组件通过直线运动推动盖体组件运动，使盖体与腔体闭合或开启，反复开启与闭合时可以保证盖体与腔体的对位精度，提供足够的闭合压力，使盖体与腔体形成的闭合腔体对外的泄漏率满足要求。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔忠伟，崔凯翔，
申请(专利权)人：北京领邦仪器技术有限公司，
类型：发明
国别省市：