一種脹塞的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種脹塞，涉及機械密封配件領域，包括拉桿和套環，拉桿包括桿部和桿頭，桿頭固定連接在桿部的頂端，桿部穿過套環，套環的材質比拉桿的材質軟，拉桿設有螺紋槽，桿部設有桿部環槽、拉斷槽以及環形拉槽，桿頭設有圓弧形內凹環槽。本實用新型通過膨脹壓縮，并設置凹槽固定，來實現密封目的，在結構上密封穩固牢靠，加工精度較小，適用范圍較大，在實際操作上還考慮到了安裝工具的方便使用。
【專利說明】一種脹塞
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械密封配件領域，具體而言，涉及一種脹塞。
【背景技術】
[0002]現有的機械制造領域，常常涉及到零部件工藝孔的密封，而常見的密封裝置為密封塞，一般的密封塞包括圓柱形中空套管和帶有一錐形頭部的桿，將錐形頭部塞入中空套管來填充工藝孔，從而達到密封的目的，然而工藝孔的直徑與安裝前的中空套管的外徑之間尺寸公差較小，加工尺寸精度要求很高，且由于工藝孔大小不一，導致需要不同尺寸范圍的塞子，另外，在使用器械將塞子安裝進工件中時，工件的工藝孔必須相對于一固定基準點非常精確地定位，較難控制；人們還常使用一種螺紋塞，在工藝孔中加工出內螺紋，然后用加工了外螺紋的塞子擰入孔中，實現螺紋密封，但螺紋塞加工時，螺紋配合精度要求較高，加工成本也較高，振動及壓力沖擊能力較差，同樣存在泄露的可能。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種通用性強、加工尺寸精度要求較低、密封性能優異的脹塞，以解決上述的問題。
[0004]本實用新型提供的一種脹塞，包括拉桿和套環，所述拉桿包括桿部和桿頭，所述桿頭固定連接在所述桿部的頂端，所述桿部穿過所述套環，所述套環的材質比所述拉桿的材質軟。拉桿穿過套環，拉動時由于套環受到擠壓產生形變，使得拉桿能塞入套環，套環與拉桿以及工藝孔之間緊密配合，形成密封鎖定，保證了密封性能，套環采用的材料比拉桿采用的材料質地更軟，套環可以實現較大的徑向膨脹變形，所以該脹塞對加工尺寸精度的要求較低，同時該脹塞適用的工藝孔的范圍也較大，通用性較強，且在密封時脹塞只需大概對準工藝孔即可實現密封目的。
[0005]作為優選的技術方案，所述桿部設有至少兩圈桿部環槽，所述桿部環槽位于所述桿部靠近所述桿頭的部分。桿部設置桿部環槽，套環受力變形時將填塞桿部環槽，使得拉桿與套環間形成強制鎖閉，而設置至少兩圈桿部環槽，加強了對套環的固定作用，同時在拉動過程中也能保證拉桿受力均衡，減小拉桿位置的變動。
[0006]作為優選的技術方案，所述桿頭設有內凹環槽。設置內凹環槽，使得套環底端的邊角落入內凹環槽，在套環底端實現了對套環的支持和鎖定，同時又對桿部環槽的鎖定起到支持作用，鎖定更加牢固，抗震動及壓力沖擊能力增強。
[0007]作為進一步優選的技術方案，所述內凹環槽為圓弧形。在拉動時，桿頭將壓進套環，套環將填充內凹環槽，將內凹環槽設置成圓弧形，使得套環更加容易填充進去，且填充效果好，從而密封效果更加優異。
[0008]作為進一步優選的技術方案，所述拉桿設有拉斷槽，所述桿部的遠離所述桿頭的一端為拉桿尾部，所述拉斷槽位于所述桿部環槽與所述拉桿尾部之間。在拉動結束時，拉斷槽的設置使得拉斷桿部更加方便容易。[0009]作為更進一步優選的技術方案，所述拉斷槽與所述拉桿尾部之間設有環形拉槽，所述拉桿尾部設有螺紋槽。環形拉槽的設置存在較大的摩擦力，安裝工具與其嚙合時，嚙合牢靠，不易打滑，而螺紋槽的設置同樣可以使安裝工具穩固的固定，兩種結構結合，使得安裝時可以適應不同的安裝工具。
[0010]作為更進一步優選的技術方案，所述拉斷槽與所述桿頭之間的部位的直徑比所述拉桿的設有所述環形拉槽的部位的直徑大。在拉斷槽與桿頭之間的部位與套環緊密接觸時，拉桿的設有環形拉槽的部位直徑較小，與套環之間就存在空隙，不會產生阻礙拉動的摩擦力，拉動更加方便。
[0011]相對于現有技術，本實用新型的有益效果是:本實用新型利用膨脹壓縮原理并設置凹槽來實現密封鎖定目的，抗震動及壓力沖擊能力較好，密封效果優異，在安裝時只要基本準確的定位就能將脹塞安裝好，且脹塞加工尺寸精度要求較低，易于實現，脹塞的套環由于具有膨脹壓縮性，所以脹塞適用范圍較大，通用性強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例一的脹塞示意圖；
[0013]圖2是本實用新型實施例二的脹塞示意圖；
[0014]圖3是圖2的A部放大示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0016]圖1示出了本實用新型實施例一提供的脹塞，包括拉桿和套環1，拉桿包括桿部6和桿頭4，桿頭4固定連接在桿部6的頂端，桿部6穿過套環1，套環I的材質比拉桿的材質軟。
[0017]在使用過程中，套環I先以過盈配合預壓裝在拉桿上，拉桿采用相對于套環I更硬的材料，或采用能得到更硬材料的熱處理工藝處理，如鋼或不銹鋼制造，套環I采用相對于拉桿更軟的材料，或采用能得到更軟材料的熱處理工藝處理，如鋁或銅制造，隨后將已套入套環I的拉桿插入到待密封的工件的工藝孔中，由于套環I可以有很大的徑向膨脹變形，從而工件的工藝孔不需要相對于一固定基準點非常精確的定位，工藝孔的內徑和套環I的外徑可以有較大的尺寸差，以便于套環I容易地插入工藝孔內。當套環I和拉桿全部塞入工藝孔時，即使與工藝孔在徑向上不同心，在拉緊變形的同時，也能實現脹塞與工藝孔的徑向對準。拉桿穿過套環I，桿頭4接觸套環I底部，對套環I起到支撐作用，拉動時，桿部6以及桿頭4對套環I進行擠壓，套環I受力變形后與拉桿以及工藝孔之間緊密接觸，完成鎖閉。
[0018]圖2、圖3示出了本實用新型實施例二提供的脹塞，包括拉桿和套環1，拉桿包括桿部6和桿頭4，桿頭4固定連接在桿部6的頂端，桿部6穿過套環1，套環I的材質比拉桿的材質軟，桿部6的遠離桿頭4的一端為拉桿尾部，拉桿尾部設有螺紋槽8，桿部6設有桿部環槽5、拉斷槽3以及環形拉槽7，桿部環槽5位于桿部6靠近桿頭4的部分，拉斷槽3位于桿部環槽5與拉桿尾部之間，桿頭4設有內凹環槽9。
[0019]為方便理解，本實施例還引入工件2和工具壓塊10來說明脹塞的工作原理。
[0020]安裝時，套環I先以過盈配合預壓裝在拉桿上，并將拉桿裝在安裝工具上，安裝工具通過嚙合環形拉槽7或螺紋槽8來夾緊拉桿，拉桿采用相對于套環I更硬的材料，或采用能得到更硬材料的熱處理工藝處理，如鋼或不銹鋼制造，隨后將已套入套環I的拉桿插入到待密封的工件2的工藝孔中，套環I采用相對于拉桿更軟的材料，或采用能得到更軟材料的熱處理工藝處理，如鋁或銅制造。在桿部6周圍、工件2的上表面放置工具壓塊10，拉動過程中，由于拉斷槽3與桿頭4之間的部位的直徑比拉桿的設有環形拉槽7的部位的直徑大，所以拉斷槽3上部與套環I之間就存在空隙，不會產生阻礙拉動的摩擦力，拉動更加方便，費力也相對較小。隨著拉力的增加，桿頭4的肩部和工具壓塊10端面之間的壓縮力增力口，使得套環I徑向擴張，桿頭4逐漸壓進套環1，此時桿頭4的圓弧形內凹環槽9緊扣套環1，圓弧形的內凹環槽9也逐漸被套環I填滿，桿頭4與套環I之間形成無間隙機械密封區，保證了桿頭4與套環I下端面的密切接觸，增強了抗震動及壓力沖擊能力。當拉力進一步增加時，桿頭4進一步壓進套環I中，這引起套環I的壓緊力增加，徑向變形力增加的結果促使套環I膨脹，套環I的內孔變小，與桿部環槽5表面密切壓緊，套環I填入桿部6的桿部環槽5內，減小了桿部6和套環I之間相互移動的可能，有效的防止當拉桿的拉斷槽3在預定載荷下斷裂時拉桿頭部的任何回縮，這樣拉桿頭部在拉斷槽3斷裂時仍能保持原來位置，不會脫落，也不會產生軸向移動。同時由于壓力的繼續增大，套環I外徑尺寸因變形徑向向外脹大，與工件2的工藝孔內壁緊密配合，形成機械密封區，最后利用拉斷槽3使拉斷槽3的上部斷裂，完成整個安裝過程。可以根據不同的組裝技術要求，縮短拉斷槽3的上部的長度，減少拉桿在安裝過程中斷裂的部分，減少原材料的用量，節約成本，而由于在桿部6周圍、工件2的上表面放置了工具壓塊10，所以安裝后套環I端面與工件2端面平齊，安裝后形狀較好。
[0021]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種脹塞，其特征在于:包括拉桿和套環，所述拉桿包括桿部和桿頭，所述桿頭固定連接在所述桿部的一端，所述桿部穿過所述套環，所述套環的材質比所述拉桿的材質軟。
2.根據權利要求1所述的脹塞，其特征在于:所述桿部設有至少兩圈桿部環槽，所述桿部環槽位于所述桿部靠近所述桿頭的位置。
3.根據權利要求1所述的脹塞，其特征在于:所述桿頭設有內凹環槽。
4.根據權利要求3所述的脹塞，其特征在于:所述內凹環槽為圓弧形。
5.根據權利要求2所述的脹塞，其特征在于:所述拉桿設有拉斷槽，所述桿部的遠離所述桿頭的一端為拉桿尾部，所述拉斷槽位于所述桿部環槽與所述拉桿尾部之間。
6.根據權利要求5所述的脹塞，其特征在于:所述拉斷槽與所述拉桿尾部之間設有環形拉槽，所述拉桿尾部設有螺紋槽。
7.根據權利要求6所述的脹塞，其特征在于:所述拉斷槽與所述桿頭之間的部位的直徑比所述拉桿的設有所述環形拉槽的部位的直徑大。
【文檔編號】F16B13/06GK203743155SQ201420074496
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年2月20日 優先權日:2014年2月20日
【發明者】陳清波, 王肇宇, 李冠瓊, 陳佃峰, 曾德靜, 王星 申請人:北京廣瑞杰機電設備有限公司