鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭的制作方法

本發明屬于機械技術領域，涉及一種測試頭，特別是一種鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭。

背景技術：

按照國際標準和國家標準對鋼質無縫鋼瓶、可重復灌裝焊接鋼瓶、鋁合金無縫鋼瓶和纏繞鋼瓶均要進行水壓試驗，特別對液化石油氣鋼瓶進行水壓試驗更為重要。現有技術中，水壓試驗采用人工將單個鋼瓶搬到測試位置，人工打開注水、注氣閥門完成測試，現有鋼瓶水壓試驗測試設備存在以下缺陷：將鋼瓶放置，搬離測試位置由人工搬動完成，勞動強度大，費時、產量低；測試時，首先在鋼瓶閥座平面上放置注水壓頭，向鋼瓶內注水，注滿水后加壓，壓緊力通過注水壓頭作用在瓶體上，鋼瓶在加壓保壓時瓶體受外力，鋼瓶存在外力引起的瓶體變形，影響測試精度。上述測試設備只能對生產的鋼瓶進行抽檢，因此存在嚴重的安全隱患。

如中國專利文獻公開的一種鋼瓶水壓試驗自動測試機(申請號：201410186966.9)其結構包括：機架，在機架上有自動夾瓶裝置、密封桿；密封桿連接移動驅動機構和旋轉驅動機構，移動驅動機構驅動密封桿上下移動插入鋼瓶內或從鋼瓶內部退出；旋轉驅動機構驅動密封桿轉動使其密封旋配在鋼瓶的閥座螺紋孔中，便于密封桿插入鋼瓶內注氣、注水進行水壓試驗測試。該自動測試機旋轉驅動機構帶動密封桿轉動，實現密封桿與鋼瓶的閥座螺紋孔螺紋密封連接，因此其工作效率不高且密封效果不理想。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種密封效果較好且工作效率較高的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭，包括固定板，所述的固定板的下側固連有開口朝下的支撐筒，所述的支撐筒的下端同軸固連有呈筒狀的內撐軸座，所述的支撐筒同軸設有注水桿，所述的固定板上設有能夠帶動所述的注水桿往復軸向平移的驅動件，所述的注水桿的外側與所述的內撐軸座之間形成氣道，其特征在于，所述的內撐軸座的下端面定位有密封墊，所述的注水桿的下端穿過所述的內撐軸座以及密封墊，所述的注水桿的中部套設有呈筒狀的內撐塊且所述的注水桿能夠相對所述的內撐塊往復移動，所述的注水桿的中部設有錐形面且所述的錐形面能夠推動所述的內撐塊的下端張開。

鋼瓶水壓測試機上設有能夠帶動固定板往復移動的移動驅動機構，在工作時，鋼瓶放置在輸送板上，移動驅動機構帶動固定板下降，使密封墊抵壓在鋼瓶的螺紋瓶口的邊緣，而后驅動件帶動注水桿提升，注水桿上的錐形面推動內撐塊張開，使內撐塊的下端外側壁抵靠并卡接在瓶口的內端面上，并使內撐塊帶動鋼瓶往上側移動使鋼瓶的瓶口端部與密封墊形成密封，此時移動驅動機構帶動固定板往上移動，使鋼瓶的下端脫離輸送板并處于懸空的狀態。測試時，通過注水桿往鋼瓶內注水，鋼瓶內的空氣經氣道排凈，待鋼瓶穩定后，通過壓力表對鋼瓶內進行壓力測試。而后通過氣道往鋼瓶內送入壓縮氣體，壓縮氣體推動鋼瓶內的水經注水桿排出，通過對排出的水進行稱重，即可得出鋼瓶的容積。測試后，移動驅動機構帶動固定板下移并將鋼瓶放置在輸送板上，通過驅動件帶動注水桿下移，此時錐形面脫離內撐塊，內撐塊的下端復位，此時移動驅動機構帶動固定板上升并使注水桿上升并脫離鋼瓶，完成對鋼瓶的測試。本內撐式測試頭具有密封效果較好且工作效率較高的優點。移動驅動機構課采用氣缸或者通過電機通過絲桿絲母的傳動帶動固定板的往復升降。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的內撐軸座內設有內撐活動套，所述的注水桿穿過所述的內撐活動套，所述的內撐活動套的下端與所述的內撐塊的上端相固連，所述的內撐活動套的上端與所述的內撐軸座之間設有彈簧，彈簧的兩端分別抵靠在內撐活動套的上端以及支撐筒的內端面。當內撐塊與內撐活動套往上移動時，注水桿的錐形面推動內撐塊的下端同時使彈簧壓縮，彈簧起到緩沖限位的作用，當測試完后，驅動件帶動注水桿下移時，彈簧推動內撐活動套以及內撐塊下移，便于內撐塊的下端的彈性復位，使工作能夠順暢進行。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的注水桿的外側套設有限位套，所述的限位套位于所述的支撐筒內，所述的限位套的上端能夠抵靠在所述的支撐筒的內端面，所述的限位套的下端抵靠在所述的內撐活動套的上端面。通過設置限位套，限制了內撐活動套與內撐塊相對支撐筒的移動位置，避免錐形面推動內撐塊的下端使內撐塊的下端過度張開，具有工作合理可靠的優點。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的內撐塊的下端設有若干彈性凸體，所述的錐形面能夠推動所述的彈性凸體張開。當注水桿的錐形面脫離內撐塊的下端時，通過彈性凸體的彈性復位，使彈性凸體的復位效果。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的內撐塊的外側套設有彈性圈且所述的彈性圈能夠推動所述的彈性凸體往內側復位。當注水桿的錐形面脫離內撐塊的下端時，通過彈性凸體的彈性復位以及彈性圈帶動彈性凸體復位，使彈性凸體的復位效果較為理想的優點。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的驅動件為缸體固連在所述的固定板上的氣缸，所述的氣缸的活塞桿的下端固連有具有水道的連接塊，所述的注水桿的上端與所述的連接塊相固連且所述的注水桿與所述的連接塊相連通。驅動件采用氣缸，使注水桿的平移的速度較快，且具有工作較為可靠的優點，通過設置上述的連接塊，具有便于連接水管的優點。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的內撐活動套的上端設有限位凸肩一，所述的內撐軸座的內側壁設有限位凸肩二且所述的限位凸肩一能夠抵靠在所述的限位凸肩二上。限位凸肩一能夠抵靠在限位凸肩二上，避免了內撐活動套從內撐軸座上脫落。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的內撐活動套的外側壁與所述的內撐軸座的內側壁之間設有密封圈，所述的內撐軸座的外側設有與所述的氣道相連通的接口，所述的接口位于所述的密封圈的下側。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的內撐軸座與所述的固定板通過若干連接柱相固連，所述的連接塊位于若干所述的連接柱之間。連接塊位于連接柱之間，使連接塊與外接管路相接通時，避免了干涉，具有結構簡單且使用方便的優點。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的注水桿的下端設有伸縮管，所述的伸縮管的上端插設在所述的注水桿的下端，所述的伸縮管的外側壁與所述的注水桿之間形成密封。注水桿設有伸縮管，當驅動件帶動注水桿提升，注水桿上的錐形面推動內撐塊張開，使內撐塊的下端外側壁抵靠并卡接在瓶口的內端面上時，伸縮管處于伸出狀態，使伸縮管的下端能夠貼靠近鋼瓶的底面，當完成測試后，當驅動件推動注水桿下移時，伸縮管回縮于注水桿內，使注水桿能夠往下移動，使測試較為準確且結構較為簡單的優點。

在上述的鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭中，所述的伸縮管與所述的注水桿之間設有彈簧二，所述的彈簧二的兩端分別抵靠在注水桿與伸縮管之間，所述的彈簧二推動所述的伸縮管向下平移。彈簧二推動伸縮管向下移動，使伸縮管始終處于伸出于注水桿，并貼靠鋼瓶的內底面。

與現有技術相比，本鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭具有以下優點：

1、驅動件帶動注水桿相對內撐塊上移，使注水桿的錐形面能夠內撐塊的下端張開，使內撐塊與鋼瓶的內端口相卡接，注水桿通過內撐塊帶動鋼瓶往上移動并使鋼瓶的瓶口端部與密封墊形成密封，具有密封效果較好且工作效率較高的優點；

2、通過設置限位套，限制了內撐活動套與內撐塊相對支撐筒的移動位置，避免錐形面推動內撐塊的下端使內撐塊的下端過度張開，具有工作合理可靠的優點；

3、內撐活動套的限位凸肩一能夠抵靠在內撐軸座的限位凸肩二上，避免了內撐活動套從內撐軸座上脫落。

附圖說明

圖1是本內撐式測試頭的立體示意圖。

圖2是本內撐式測試頭的剖視示意圖。

圖3是本內撐式測試頭的工作示意圖。

圖中，1、固定板；2、支撐筒；3、注水桿；3a、錐形面；4、驅動件；4a、氣缸；5、氣道；6、密封墊；7、內撐塊；7a、彈性凸體；8、內撐活動套；8a、限位凸肩一；9、內撐軸座；9a、限位凸肩二；10、彈簧；11、限位套；12、彈性圈；13、密封圈；14、連接柱；15、輸送板；16、移動驅動機構；17、連接塊；18、伸縮管；19、彈簧二。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。

如圖1至3所示，鋼瓶水壓測試機的內撐式測試頭，包括固定板1，固定板1的下側固連有開口朝下的支撐筒2，內撐軸座9與固定板1通過四根連接柱14相固連。支撐筒2的下端同軸固連有呈筒狀的內撐軸座9，支撐筒2同軸設有注水桿3，固定板1上設有能夠帶動注水桿3往復軸向平移的驅動件4，驅動件4為缸體固連在固定板1上的氣缸4a，氣缸4a的活塞桿的下端固連有具有水道的連接塊17，注水桿3的上端與連接塊17相固連且注水桿3的注水孔與連接塊17相連通，連接塊17位于四根連接柱14之間，使連接塊17與外接管路相接通時，避免了干涉，具有結構簡單且使用方便的優點。

注水桿3的外側與內撐軸座9之間形成氣道5，內撐軸座9的下端面定位有密封墊6，注水桿3的下端穿過內撐軸座9以及密封墊6，注水桿3的中部套設有呈筒狀的內撐塊7，注水桿3能夠相對內撐塊7往復移動，注水桿3的中部設有錐形面3a，內撐塊7的下端設有若干彈性凸體7a，錐形面3a能夠推動彈性凸體7a往外側張開，內撐塊7的外側套設有彈性圈12且彈性圈12能夠推動彈性凸體7a往內側復位。

內撐軸座9內設有內撐活動套8，注水桿3穿過內撐活動套8，內撐活動套8的下端與內撐塊7的上端相固連，內撐活動套8的上端設有限位凸肩一8a，內撐軸座9的內側壁設有限位凸肩二9a，限位凸肩一8a能夠抵靠在限位凸肩二9a上。內撐活動套8的上端與內撐軸座9之間設有彈簧10，彈簧10的兩端分別抵靠在內撐活動套8的上端以及支撐筒2的內端面。注水桿3的外側套設有限位套11，限位套11位于支撐筒2內，限位套11的上端能夠抵靠在支撐筒2的內端面，限位套11的下端抵靠在內撐活動套8的上端面，限制了內撐活動套8與內撐塊7相對支撐筒2的移動距離，避免錐形面3a推動內撐塊7的下端使內撐塊7的下端過度張開，具有工作合理可靠的優點。

內撐活動套8的外側壁與內撐軸座9的內側壁之間設有密封圈13，內撐軸座9的外側設有與氣道5相連通的接口，接口位于密封圈13的下側。

注水桿3的下端設有伸縮管18，伸縮管18的上端插設在注水桿3的下端，伸縮管18的外側壁與注水桿3之間形成密封。伸縮管18與注水桿3之間設有彈簧二19，彈簧二19的兩端分別抵靠在注水桿3與伸縮管18之間，彈簧二19推動所述的伸縮管18向下平移。

鋼瓶水壓測試機上設有能夠帶動固定板1往復移動的移動驅動機構16，在工作時，鋼瓶放置在輸送板15上，移動驅動機構16帶動固定板1下降，使注水桿3以及內撐塊7伸入到鋼瓶內，并使密封墊6抵壓在鋼瓶的螺紋瓶口的邊緣，而后氣缸4a帶動注水桿3提升，注水桿3上的錐形面3a推動內撐塊7的彈性凸體7a張開，使彈性凸體7a的外側壁抵靠并卡接在瓶口的內端面上，并使內撐塊7帶動鋼瓶往上側移動使鋼瓶的瓶口端部與密封墊6形成密封，此時彈簧二19推動伸縮管18使伸縮管18的下端貼靠近鋼瓶的內底面，此時移動驅動機構16帶動固定板1往上移動，使鋼瓶的下端脫離輸送板15并處于懸空的狀態，再對鋼瓶進行測試。測試時，通過注水桿3往鋼瓶內注水，鋼瓶內的空氣經氣道5排凈，待鋼瓶注滿水并穩定后，通過壓力表對鋼瓶內進行壓力測試；而后通過氣道5往鋼瓶內送入壓縮氣體，壓縮氣體推動鋼瓶內的水經注水桿3排出，通過對排出的水進行稱重，即可得出鋼瓶的容積。測試后，移動驅動機構16帶動固定板1下移并將鋼瓶放置在輸送板15上，通過氣缸4a帶動注水桿3下移，同時使伸縮管18克服彈簧二19的彈力回縮，此時錐形面3a脫離內撐塊7，通過彈性凸體7a的彈性復位以及彈性圈12帶動彈性凸體7a復位，通過移動驅動機構16帶動固定板1上升并使注水桿3以及內撐塊7上升并脫離鋼瓶，完成對鋼瓶的測試。本內撐式測試頭具有密封效果較好且工作效率較高的優點。移動驅動機構16課采用氣缸4a或者通過電機通過絲桿絲母的傳動帶動固定板1的往復升降。

當內撐塊7與內撐活動套8往上移動時，注水桿3的錐形面3a推動內撐塊7的下端同時使彈簧10壓縮，彈簧10起到緩沖限位的作用，當測試完后，驅動件4帶動注水桿3下移時，彈簧10推動內撐活動套8以及內撐塊7下移，便于內撐塊7的下端的彈性復位，使工作能夠順暢進行。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了固定板1、支撐筒2、注水桿3、錐形面3a、驅動件4、氣缸4a、氣道5、密封墊6、內撐塊7、彈性凸體7a、內撐活動套8、限位凸肩一8a、內撐軸座9、限位凸肩二9a、彈簧10、限位套11、彈性圈12、密封圈13、連接柱14、輸送板15、移動驅動機構16、連接塊17、伸縮管18、彈簧二19等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背的。