反復開閉式密封腔機構，是一種可以反復開啟閉合，閉合時能使閉合腔體相對于外部的密封性達到規定指標的機構，其特征在于：腔體組件和驅動組件安裝于C型框架上，蓋體組件與驅動組件的推桿連接，驅動組件通過直線運動推動蓋體組件運動，使蓋體與腔體閉合或開啟，反復開啟與閉合時可以保證蓋體與腔體的對位精度，提供足夠的閉合壓力，使蓋體與腔體形成的閉合腔體對外的泄漏率滿足要求。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種反復開啟、閉合的密封腔裝置，可用于密封檢測、泄漏檢測及其他各種提供局部密封環境的場合。
技術介紹
為了適應工作環境，很多產品和零部件都有密封性的要求，比如彈藥引信、包裝罐體、電子器件、航空航天部件、汽車部件等都必須達到規定的密封性指標，并且需要在產品檢驗過程中需要對密封性指標進行檢測。密封性指標可用泄漏率(簡稱漏率)來衡量。檢測密封性指標或者說檢測泄漏率有多種方法，差壓式密封性檢測(或稱差壓式漏率檢測、差壓式檢漏)是目前產品密封性檢測中比較常用的方法之一。這種方法既可以用于開式腔體的檢測對象(即檢測對象是一個不封閉的腔體，檢測時需要與外部器件構成一個密封的腔體，通過加壓或抽真空來檢測其密封性)，也可以用于閉式腔體的檢測對象(即檢測對象本身是一個封閉的空心腔體，檢測時要將檢測對象放置于一個稱為檢測腔的密封腔體內，通過加壓或抽真空此密封腔來判斷檢測對象空心腔體的密封性)。以檢測閉式腔體密封性為例，差壓式密封性檢測的原理是:將被檢件和基準件分別放入兩個密封的腔體內(稱其為檢測腔或密封腔)，然后將檢測腔加壓或抽真空，在一定時間內測量被檢件所處檢測腔壓力與基準件所處檢測腔壓力的差值，并通過相關計算獲得被檢件的漏率。在檢測密封性時，被檢件和基準件需要放入檢測腔，然后關閉檢測腔，并保持閉合后的檢測腔對外部有很好的密封性(檢測腔對其外部的泄漏率指標至少應小于被檢件泄漏率的五分之一至十分之一)，檢測完畢后還需要打開檢測腔，取出被檢件。因此，這個檢測腔需要反復地開啟和閉合，在閉合時必須保持很好的密封性，在開啟時應便于取放被檢件和基準件。可見檢測腔是一種反復開啟式密封腔，是進行差壓式漏率檢測的關鍵部件，其性能和可靠性對漏率檢測設備的性能影響極大。《探測與控制學報》2007年8月出版的第29卷第4期中《引信檢漏技術綜述》一文、2004年11月中國真空學會第六屆全國會員代表大會暨學術論文摘要集中的《差壓式檢漏技術及其在密封器件粗檢上的應用》一文、CVS2008年學術年會的《航天器管路系統差壓檢漏技術研究》一文、公開號CN1335491A文件所述的專利技術專利，都對差壓式檢漏技術進行了系統全面的技術介紹，但均未涉及測試所用檢測腔的具體結構，未對運用差壓式密封檢測時如何反復可靠地開啟和關閉檢測腔提出技術解決方案。市場上現有多款差壓式密封檢測設備在銷售，比如重慶市新現科技發展有限公司、博益(天津)氣動技術研究所有限公司、鄭州斯倍思機電有限公司等都有差壓式密封檢測儀產品。現有產品的反復開啟式檢測腔(密封腔)技術是將密封腔分為兩部分，一部分為腔體，位于下部，一部分為蓋體，位于上部，在腔體上端口部設置一個環形凹槽，內置彈性O型圈，直線運動機構與推桿連接，推桿與蓋體連接，將直線運動機構的往復運動轉變為蓋體的上下運動，實現密封腔的開啟和閉合，并在閉合時維持一定的壓緊力。這種密封腔開啟閉合機構在使用中出現很多問題:一是密封腔機構的調試過程很麻煩。直線運動機構、推桿、蓋體、腔體的軸心位置和軸向都必須很好地調試對準，既要同心又要同軸，避免蓋體與腔體的軸心位移偏差和軸向角度偏差，才能確保蓋體、彈性O型圈和腔體的緊密接觸，從而保證閉合后密封腔的密封性能達到要求。二是極易失去原有調試狀態。由于密封腔反復開閉，機械磨損、意外觸碰、環境振動等都極易造成密封腔密封機構的相對位置發生變化，要么不同心，要么不同軸，導致蓋體、彈性O型圈、腔體之間不能很好嚙合壓緊，使閉合后的密封腔對外部的密封性指標大幅下降，無法正常進行密封檢測。三是彈性O型圈易脫落。彈性O型圈多為橡膠制品，長時間使用后其表面發粘，蓋體和腔體加壓閉合后開啟時，彈性O型圈會與蓋體接觸面粘連，失去原有位置，甚至完全從環形凹槽脫出，導致檢測腔密封機構失效。這些問題使差壓式密封檢測儀不能長時間可靠工作，造成停機故障，影響整個產品生產線的正常運行。有人試圖在蓋體和推桿之間采用彈簧連接，但沒有成功，因為彈簧的抖動無法避免，反而更易造成蓋體與腔體壓合時的位置偏差。
技術實現思路
本專利技術針對現有反復開閉式密封腔機構存在的技術缺陷，提出了調試簡單、工作可靠的技術方法。本專利技術的技術思想:1、利用圓錐臺與圓錐臺套的導向作用，保證蓋體與腔體軸心位置的對準。2、利用蓋體的自重，在圓錐臺脫離圓錐臺套的約束后實現蓋體的自動找平，保證蓋體與腔體的軸線對準。3、利用有約束的螺旋彈簧對蓋體施加壓力，既保障了蓋體壓合的均勻正直，又避免了彈簧的抖動。4、利用環形凹槽內側的徑向凸緣，防止彈性O型圈的位移和脫出。本專利技術的技術方案:反復開閉式密封腔機構包括腔體組件、蓋體組件、驅動組件和C型框架。腔體組件和驅動組件分別安裝于C型框架的上下橫板上，蓋體組件與驅動組件的推桿連接，驅動組件通過直線運動推動蓋體組件運動，使蓋體與腔體閉合或開啟，反復開啟與閉合時可以保證蓋體與腔體同心同軸的精度，提供足夠的閉合壓力，使蓋體與腔體閉合形成的閉合腔體(檢測腔)對外的泄漏率滿足要求。腔體組件包括腔體、密封環、彈性O型圈和下腔接口，腔體用螺釘固定于C型框架下橫板上，為一定壁厚的圓筒形結構，下端封閉，上端開口，上端的徑向平面環上開設一個凹槽環，凹槽內圈上端設置一個徑向向外的凸緣，密封環放置于凹槽內，彈性O型圈放置于凹槽內的密封環上，腔體的圓周側壁下部安裝下腔接口，通過該接口可以從腔體內抽氣，或向腔體內充氣。蓋體組件包括蓋體、螺旋彈簧、滑軸、滑套和滑套端蓋，蓋體為圓筒形結構，下端開口，端頭為一環形平面，尺寸與腔體的上端開口相配，上端封閉并設有一個上凸臺，凸臺軸心處設有螺紋孔，與滑軸下端相連接，滑軸下部為圓柱體形狀并在端部設有螺紋，螺旋彈簧套于滑軸下部，并可自由移動，螺旋彈簧軸向長度小于滑軸下部圓柱體的長度，滑軸上部為圓椎臺形狀，圓椎臺上端面為軸對稱平滑曲面，滑軸軸向長度小于滑套的軸向長度，滑套外輪廓為圓柱形，內部下端為空心圓錐臺形，尺寸與滑軸上部的圓椎臺相吻合(即為圓錐臺套)，可使滑軸置于滑套內并可向上移動，滑套內部上端為空心圓柱形，上部端頭處有螺紋，與滑套端蓋的下端連接，滑套端蓋的上端設有螺紋，與驅動組件的推桿連接。驅動組件包括推桿和直線驅動部件，推桿下端設有螺紋，與滑套端蓋的上端連接，推桿上端與直線驅動部件的運動軸相連接，直線驅動部件用螺釘固定于C型框架的上橫板上。C型框架是由一個豎板和上下兩個橫板構成的剛性結構件，上下橫板均開設有與腔體和直線驅動部件相匹配的圓孔和螺紋孔，腔體組件通過螺釘安裝于下橫板上，驅動組件通過螺釘安裝于上橫板上，并可根據需要安裝多個腔體組件和驅動組件。為了提高漏率檢測精度，可以在腔體內安裝腔體襯套，在蓋體內安裝蓋體襯套，以便減小被檢件和基準件放入檢測腔后的剩余體積。本專利技術的有益效果:反復開閉式密封腔機構巧妙利用了圓錐臺和圓錐套的導向定位作用、滑軸上端與滑套端蓋的適當間隙、螺旋彈簧與滑套下端的適當間隙和螺旋彈簧在滑軸上的導向運動，合理解決了檢測腔蓋體和腔體的同心、同軸壓緊問題，結構簡捷高效，使密封腔機構的調試過程簡化，解決了機械磨損、意外觸碰、環境振動等易導致檢測腔對外密封性能指標大幅下降，無法正常工作的問題，避免了彈性O型圈易移位、脫落造成的檢測腔密封機構失效問題，降低了反復開閉式密封腔機構的生產難度和成本，延長了平均故障本文檔來自技高網...
【技術保護點】
反復開閉式密封腔機構，是一種可以反復開啟閉合，閉合時能使閉合腔體相對于外部的密封性達到規定指標的機構，其特征在于：腔體組件和驅動組件安裝于C型框架上，蓋體組件與驅動組件的推桿連接，驅動組件通過直線運動推動蓋體組件運動，使蓋體與腔體閉合或開啟，反復開啟與閉合時可以保證蓋體與腔體的對位精度，提供足夠的閉合壓力，使蓋體與腔體形成的閉合腔體對外的泄漏率滿足要求。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：崔忠偉，崔凱翔，
申請(專利權)人：北京領邦儀器技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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