管口密封装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种管口密封装置，包括封堵管口的密封盖，穿过所述密封盖的螺柱，和与所述螺柱连接的卡固件；在所述密封盖与所述管口之间设置有第一柔性密封件；在所述密封盖与所述螺柱之间设置有第二柔性密封件；所述卡固件卡在所述管口连通的容器的内壁上；所述螺柱调节所述密封盖与所述卡固件之间的距离，使得所述密封盖压紧所述第一柔性密封件，同时所述第二柔性密封件被压紧。本实用新型广泛应用于各种容器管口密封领域。
【专利说明】管口密封装置【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种密封结构，特别是容器充入流体介质后，容器管口位置的密封结构。
【背景技术】
[0002]一些工业容器，特别是压力容器，经常会涉及到管口密封技术。例如压力容器在进行密封性能试验时，需要将其管口进行密封。再比如大型压力容器(例如核电站的核岛设备)在运输过程中为避免发生腐蚀，在压力容器内需要充入干燥的氮气，此时也需要对压力容器的管口进行密封。
[0003]在上述情况中，常规的密封技术手段是采用焊接技术在管口焊接上封盖，当压力容器被运送到安装现场后，再切割下封盖。这一管口密封技术手段存在以下不足:1、操作复杂，成本高；2、切割下封盖后还需要对管口进行坡口处理等程序，而现场施工条件不足，容易导致坡口加工产生缺陷，为压力容器的运行埋下安全隐患。
实用新型内容
[0004]为了解决现有管口密封技术存在的成本高，安全性低的问题，本实用新型提供了一种新型的管口 密封装置。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]管口密封装置，包括封堵管口的密封盖，穿过所述密封盖的螺柱，和与所述螺柱连接的卡固件；在所述密封盖与所述管口之间设置有第一柔性密封件；在所述密封盖与所述螺柱之间设置有第二柔性密封件；所述卡固件卡在所述管口连通的容器的内壁上；所述螺柱调节所述密封盖与所述卡固件之间的距离，使得所述密封盖压紧所述第一柔性密封件，同时所述第二柔性密封件被压紧。
[0007]优选的，所述管口具有坡口结构，所述第一柔性密封件包括环绕所述坡口设置的柔性密封圈，及在所述密封盖与所述管口端面之间设置的柔性密封垫。
[0008]优选的，所述第二柔性密封件包括柔性垫片，所述柔性垫片设置在所述密封盖朝向所述管口外的一侧，并环绕所述螺柱穿过所述密封盖的通孔。
[0009]优选的，在所述螺柱位于所述密封盖朝向所述管口外侧的一端设置有螺柱密封件，在装配状态下，所述螺柱密封件压紧所述第二柔性密封件并与所述密封盖形成一个密闭空间，所述螺柱位于所述密封盖向所述管口外侧的一端设置在所述密闭空间内。
[0010]优选的，所述螺柱密封件包括杯形密封件，所述杯形密封件与所述密封盖形成所述密闭空间。
[0011]优选的，所述卡固件与所述螺柱铰接，所述卡固件绕所述铰接的转轴转动使得所述卡固件倾斜于所述螺柱的轴线。
[0012]优选的，在所述螺柱上设置有防止所述卡固件脱离所述螺柱的防脱销。
[0013]优选的，包括多个所述螺柱，每个所述螺柱连接的卡固件至少与另一个所述卡固件之间设置有固定件。
[0014]本实用新型的技术效果:
[0015]本实用新型的管口密封装置，以卡固在容器内壁的卡固件为着力部件，以螺柱为力的传递部件实现了施力于密封盖的目的，使得密封盖压紧管口，实现了对管口的密封。本实用新型的管口密封装置可以拆卸并反复使用，成本低廉。另外，本实用新型的管口密封装置无需焊接-切割这一过程，避免了重新加工管口的步骤，消除了安全隐患。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型管口密封装置的第一个实例。
[0017]图2为图1中卡固件的俯视图。
[0018]图3为本实用新型管口密封装置的第二个实例。
[0019]图4为图3中卡板、固定板支架及固定板的俯视图。
[0020]图5为图3的局部放大图。
[0021]图中标识说明如下:
[0022]101、螺柱端帽;102、密封盖;103、柔性密封垫;104、柔性密封圈;105、坡口 ;106、螺柱;107、容器内壁;108、防脱销；109、转轴；110、卡板；111、管口 ；112、柔性垫片；113、螺孔；114、螺纹块；
[0023]201、固定板；202、密封盖；203、杯形密封件；204、坡口 ；205、管口 ；206、螺柱；207、固定板支架；208、卡板；209、螺栓；210、螺母；211、柔性垫片；212、柔性密封垫；213、
柔性密封圈。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图对本实用新型的技术方案进行详细说明。
[0025]图1和图2显示了本实用新型管口密封装置的第一个实例。管口密封装置包括密封盖102、螺柱106和卡板110。密封盖102封堵住管口 111。管口 111连通容器(例如压力容器)，且管口 111的端口具有坡口 105。密封盖102隔着柔性密封垫103压在管口 111的端部(即坡口 105的端部)。另外，密封盖102还具有向管口 111延伸的凸缘，该凸缘与坡口105之间的间隙内设置有柔性密封圈104。在坡口 105处设置有两道密封:柔性密封垫103和柔性密封圈104。其中，柔性密封垫103既起到密封作用，又起到保护坡口 105端部，避免其受到碰撞而发生损坏。柔性密封圈104则进一步加强了管口 111的密封效果。
[0026]螺柱106贯穿密封盖102，其下端(图1中的下方)连接有卡板110。卡板110在图1中的左右方向尺寸大于管口 111的内径，因此，卡板Iio在水平位置时，能够卡住容器内壁107上。卡板110作为卡固件给螺柱106提供了着力点。螺柱106在密封盖102朝向管口 111外侧的一端设置有螺柱端帽101。螺柱端帽101焊接在螺柱106上。螺柱端帽101的径向尺寸大于螺柱106穿过密封盖102上的通孔的直径，及螺柱端帽101作为卡固件为螺柱106提供了第二个着力点。螺柱106利用上述两个着力点即可实现调整密封盖102与卡板110的距离这一功能。螺柱106贯穿密封盖102形成了一个通孔，该通孔形成了一个泄露点，不利于密封。螺柱端帽101触压密封盖102的部位设置有柔性垫片112，柔性垫片112也属于一种柔性密封件，环绕所述通孔设置。当螺柱端帽101挤压柔性垫片112时，柔性垫片112对于上述通孔形成了密封保护。
[0027]结合图2可见，在卡板110上设置的螺纹块114上具有螺孔113。当然，螺孔113是与螺柱106相匹配的，螺柱106旋转可以调整密封盖102与卡板110的距离。
[0028]在螺柱下端(图1中所示的下方，卡板110的下方)设置有防脱销108。防脱销108的作用是防止卡板110脱离螺柱106。
[0029]另夕卜，以图1为例，如果卡板110与螺柱106之间为固定连接关系，则卡板110无法从管口 111的外侧(即图1中密封盖102上方位置)伸入进容器内，因此，螺纹块114设置了一个转轴与卡板110铰接，也就是使得螺柱106与卡板110形成了铰接关系。因此，卡板110绕上述转轴在图1所示平面内进行周向转动，使得卡板Iio倾斜于螺柱106的轴线。当倾斜到一定角度后，卡板110就可以从管口 111的外侧伸入进容器中。
[0030]以下对图1和图2所示的管口密封装置的装配与拆卸过程进行说明，以进一步阐明本实用新型的技术方案。
[0031]装配时，首先将螺柱端帽101焊接到螺柱106的一端(远离拟装配防脱销108的一端)。
[0032]第二，将螺柱106穿过密封盖102，并旋入螺孔113以连接卡板110。
[0033]第三，安装防脱销108。
[0034]第四，转动卡板110，使其绕转轴109转动，从而卡板110倾斜于螺柱106的轴线，以便将卡板110从管口 111的外侧伸入进容器内。
[0035]第五，卡板110伸入进容器内后，使卡板110卡住容器内壁107。
[0036]第六，旋转螺柱端帽101，逐渐达到压紧密封盖102的程度。由于上述压紧动作的同时，柔性密封垫103、柔性密封圈104和柔性垫片112均被挤压，于是达成密封管口 111的效果。至此，完成装配过程。
[0037]拆卸时，首先旋转螺柱端帽101，使得其不再挤压密封盖102。在前述的旋转时，尽量在图1向上的方向上施加提拉螺柱106的力，防止卡板110随螺柱106的转动而转动。待螺柱向上的距离足够时，使得卡板110旋转，从管口 111中取出。至此，完成拆卸过程。
[0038]图3至图5显示了本实用新型的另一个实例，与图1和图2所示实例主要不同之处在于:设置了两个螺杆，增加了固定板201和固定板支架207，杯形密封件203取代了螺柱端帽101。
[0039]密封盖202扣压在管口 205的端部。管口 205的端部具有坡口 204，与图1所示实例相同，在密封盖202和坡口 204之间设置有两道密封。具体的，密封盖202隔着柔性密封垫212压在管口 205的端部(也是坡口 204的端部，参看图5)。另外，密封盖202还具有向管口 205延伸的凸缘，该凸缘与坡口 204之间的间隙内设置有柔性密封圈213。柔性密封垫212既起到密封作用，又起到保护坡口 204端部，避免其受到碰撞而发生损坏。柔性密封圈213则进一步加强了管口 205的密封效果。
[0040]两根螺柱206穿过密封盖202伸入进管口 205。在螺柱206伸入到管口的一端设置有卡板208 (参看图4)。卡板208作为卡固件卡住容器的内壁，给螺柱206提供了第一个着力点。螺柱206位于密封盖202朝向管口 205外侧(即图2中密封盖202的上方)的一端设置有匹配的螺母210 (参看图5)。螺母210的径向尺寸大于螺柱206贯穿密封盖202的通孔直径，因此，螺母210卡在密封盖202上为螺柱206形成了第二个着力点。凭借前述的两个着力点，螺杆206旋转后形成了拉近密封盖202和卡板208距离的力，这一力传递给密封盖202就形成了密封盖202压紧柔性密封垫212和柔性密封圈213的效果，从而产生了密封盖202密封管口 205的效果。
[0041]当然，螺柱206贯穿密封盖202需要借助的通孔产生了泄露点，为了密封这一泄露点，如图5所示，环绕螺母210所在的螺柱206这一端设置有杯形密封件203。杯形密封件203扣压在密封盖202上，在杯形密封件203触压密封盖202的部位设置环形的柔性垫片211，柔性垫片211环绕螺柱206贯穿密封盖202需要借助的通孔设置。当然柔性垫片211也属于一种柔性密封件，利用螺栓209将杯形密封件203向密封盖202压紧(预先在密封盖202上设置与螺栓209相匹配的非贯穿螺孔)，则实现了对所述通孔这一泄露点的密封。
[0042]在图3至图5所示的实例中，卡板208的最大尺寸(图4中卡板208垂直方向的尺寸)小于管口 205的直径，这样，卡板208就很容易直接深入进管口。卡板208被放置到管口 205的边缘处，则在此处，卡板208的最大尺寸大于这一边缘处圆弧的弦长，因此可以卡固在容器的内壁上。为了将卡板208固定在这一位置，两个卡板208之间设置了作为固定件的固定板201。L形的固定板支架207连接到卡板208上，然后以固定板201固定连接固定板支架207，使得两个卡板208形成一个稳固的结构(参考图4)，也就限定了卡板208的位置。采用固定板支架207的作用是将固定板201的安装位置上移至邻近管口 205的端部(即靠近密封盖202处)，便于操作人员操作。同理，本领域技术人员可以设计出存在多个(多于2个)螺柱206的情况，及相应的卡板208、固定板201之间的结构关系。在此不再赘述。
[0043]以下，对图3至图5所示的管口密封装置装配和拆卸过程分别进行说明，以从另一角度对本实用新型的技术方案进行说明。
[0044]安装管口密封装置，首先，分别将卡板208、固定板支架与螺柱206焊接。
[0045]第二，将卡板208伸入到管口 205内到达预定的装配位置，卡住容器内壁。
[0046]第三，安装固定板201。
[0047]第四，放置柔性密封圈213、柔性密封垫212，加盖密封盖202，并使得螺柱206从密封盖202预设的通孔穿过。
[0048]第五，旋紧螺母210，使得密封盖202压紧柔性密封圈213和柔性密封垫212，达到S封效果。
[0049]第六，装配杯形密封件203，对螺柱206与密封盖202之间的间隙进行密封。至此，完成了管口密封装置的安装过程。
[0050]拆卸管口密封装置，首先，拆除杯形密封件203。
[0051]第二，旋下螺母210，此时采取适当保护措施防止螺柱206及其联接的卡板208等部件脱落。
[0052]第三，取下密封盖202，拆卸固定板201。
[0053]第四，取出卡板208。至此，完成拆卸管口密封装置的过程。
[0054]值得注意的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非因此限定本实用新型的专利保护范围，本实用新型还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本实用新型的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关【技术领域】均同理皆包含于本实用新型所涵盖的范围内。
【权利要求】
1.管口密封装置，其特征在于:包括封堵管口的密封盖，穿过所述密封盖的螺柱，和与所述螺柱连接的卡固件；在所述密封盖与所述管口之间设置有第一柔性密封件；在所述密封盖与所述螺柱之间设置有第二柔性密封件；所述卡固件卡在所述管口连通的容器的内壁上；所述螺柱调节所述密封盖与所述卡固件之间的距离，使得所述密封盖压紧所述第一柔性密封件，同时所述第二柔性密封件被压紧。
2.根据权利要求1所述管口密封装置，其特征在于:所述管口具有坡口结构，所述第一柔性密封件包括环绕所述坡口设置的柔性密封圈，及在所述密封盖与所述管口端面之间设置的柔性密封垫。
3.根据权利要求1所述管口密封装置，其特征在于:所述第二柔性密封件包括柔性垫片，所述柔性垫片设置在所述密封盖朝向所述管口外的一侧，并环绕所述螺柱穿过所述密封盖的通孔。
4.根据权利要求1所述管口密封装置，其特征在于:在所述螺柱位于所述密封盖朝向所述管口外侧的一端设置有螺柱密封件，在装配状态下，所述螺柱密封件压紧所述第二柔性密封件并与所述密封盖形成一个密闭空间，所述螺柱位于所述密封盖向所述管口外侧的一端设置在所述密闭空间内。
5.根据权利要求4所述管口密封装置，其特征在于:所述螺柱密封件包括杯形密封件，所述杯形密封件与所述密封盖形成所述密闭空间。
6.根据权利要求1所述管口密封装置，其特征在于:所述卡固件与所述螺柱铰接，所述卡固件绕所述铰接的转轴转动使得所述卡固件倾斜于所述螺柱的轴线。
7.根据权利要求1所述管口密封装置，其特征在于:在所述螺柱上设置有防止所述卡固件脱离所述螺柱的防脱销。
8.根据权利要求1所述管口密封装置，其特征在于:包括多个所述螺柱，每个所述螺柱连接的卡固件至少与另一个所述卡固件之间设置有固定件。
【文档编号】F16L55/10GK203743716SQ201420131372
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】白海永, 王星, 赵子艳, 朱晓霞, 葛建社, 赵登东, 刘晶, 张红升, 牟力波 申请人:哈尔滨电气股份有限公司