專利名稱：用于孔口以摩擦力密封壓力流體的自動密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及園形及正多邊形孔口，以便于啟封的方式利用摩擦力密封住孔內(nèi)壓力流體的密封裝置，特別是在以流體高靜壓力劈裂巖石設(shè)備的巖孔密封裝置及地質(zhì)井口的密封。
本發(fā)明是按東北工學(xué)院研制的“螺紋封壓機構(gòu)”(專利申請?zhí)枮?6209430)發(fā)展而來的。
在公知的便于啟封的孔口高壓密封結(jié)構(gòu)中，多采用螺紋密封。該結(jié)構(gòu)僅適用于能夠方便地加工螺紋的材料上的園形孔的密封，對一些天然材料上的孔，譬如巖石上形狀不太規(guī)則的普通鑿巖孔，要密封住孔內(nèi)壓力流體，就必須采用“摩擦密封法”。普通鑿巖機完成的巖孔直徑為40至43毫米，利用直接作用于成排密封巖孔內(nèi)的流體高靜壓力劈裂大塊巖石，工作壓力需要10至50兆帕，現(xiàn)有的密封裝置只有東北工學(xué)院研制的“螺紋封壓機構(gòu)”一種。該機構(gòu)利用人工旋緊螺紋產(chǎn)生的預(yù)緊力實現(xiàn)密封。這種“螺紋封壓機構(gòu)”雖能密封住40兆帕的壓力流體，但密封完全是靠人工旋緊螺紋實現(xiàn)的，勞動強度大，工作效率低，密封可靠性較差。
本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計一種自動動作裝置，當(dāng)壓力流體通過密封裝置輸入密封的孔內(nèi)時能夠自動鎖緊密封，并能根據(jù)孔內(nèi)流體壓力自動調(diào)節(jié)密封摩擦力。該裝置經(jīng)試驗證明密封可靠，操作方便，裝卸容易，能夠安全地密封住50兆帕的壓力流體。
本發(fā)明的技術(shù)方案是用于孔口以便于啟封的方式利用摩擦力密封住孔內(nèi)壓力流體，特別是以流體高靜壓力劈裂巖石設(shè)備的巖孔密封裝置，將螺紋緊固密封機構(gòu)改為能夠利用流體壓力自動動作的活塞(5)。缸體(4)連動機構(gòu)，利用流體傳動及流體壓力連通原理實現(xiàn)自動鎖緊密封，并能根據(jù)密封孔(19)內(nèi)流體壓力自動調(diào)節(jié)密封摩擦力。缸體側(cè)面有進口(7)，活塞桿(12)上有通孔(11)，該通孔直徑小于缸體上的進口直徑，并且距活塞有一定距離，活塞桿上有軸肩(14)與錐體(15)小頭端面接觸，活塞與缸體配合處活塞上有密封槽(6)，槽內(nèi)有密封圈。在活塞與缸體配合部位及有通孔的活塞桿之間有一直徑小于活塞外徑，大于活塞桿直徑的活塞肩(9)，在缸體與活塞桿配合處的缸體上有密封槽(10)，槽內(nèi)有密封圈，在活塞上與活塞桿相對應(yīng)的另一端有螺桿(1)，該螺桿與活塞及活塞桿在同一軸心線上，并成為一體，螺桿的長度使活塞在最靠近孔(7)位置時，螺桿能伸出缸蓋(3)至少7個螺距，在伸出缸蓋的部分有螺母(2)。
當(dāng)壓力流體從進口(7)進入活塞腔(8)內(nèi)之后，活塞動作，并且通過螺母(18)′墊圈(17)和膠圈(16)帶動錐體(15)運動使錐套(13)擴張，錐套擴張后被壓緊在孔壁上，同時膠圈受壓擴張，將孔(19)密封，實現(xiàn)自動鎖緊密封的目的。當(dāng)活塞移動到通孔(11)與進口(7)連通時，流體從活塞腔通過通孔進入密封的孔(19)內(nèi)?？?19)充滿流體后，在輸入流體壓力作用下，該孔內(nèi)壓力迅速提高，孔內(nèi)壓力通過通孔又反作用于活塞上，從而使錐套承受的壓力與密封孔內(nèi)壓力成正比，實現(xiàn)密壓摩擦力隨密封壓力自動調(diào)節(jié)之功能。
上面是該機構(gòu)自動密封從進口(7)進入孔(19)的壓力流體，將進口(7)堵死后，旋動螺母(2)使活塞桿上的通孔(11)與活塞腔(8)連通，這時該裝置可密封住孔(19)內(nèi)的壓力流體，并能自動調(diào)節(jié)密封摩擦力。
該機構(gòu)在完成密封工作后，需要卸下密封裝置時，用小錘輕輕敲擊螺桿(1)，使錐體脫離錐套即可方便地將密封裝置從孔中取出。
本發(fā)明能實現(xiàn)自動鎖緊密封，并能根據(jù)密封壓力自動調(diào)節(jié)密封摩擦力，在需要卸下密封裝置時，可直接敲擊螺桿(1)方便地將其取出。與現(xiàn)有的“螺紋封壓機構(gòu)”相比，具有如下優(yōu)點1.利用流體壓力自動密封，實現(xiàn)密封自動化。
2.能夠自動調(diào)節(jié)密封摩擦力，密封可靠。
3.操作方便，裝卸容易。
附圖描述了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及原理。
本發(fā)明依附圖及與附圖配套的零件圖即可加工實現(xiàn)。


1.螺桿2.螺母3.缸蓋4.缸體5.活塞6.密封槽7.進口8.活塞腔9.活塞肩10.密封槽11.通孔12.活塞桿13.錐套14.軸肩15.錐體16.膠圈17.墊圈18.螺母19.孔
權(quán)利要求
1.一種用于孔口以便于啟封的方式，利用摩擦力密封住孔內(nèi)壓力流體的自動裝置，其特征在于該裝置利用流體壓力自動動作的活塞(5)缸體(4)通孔(11)連動機構(gòu)及軸肩(14)，實現(xiàn)自動鎖緊密封，自動調(diào)節(jié)密封摩擦力和便利裝卸之功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的連動機構(gòu)，其特征是當(dāng)壓力流體從進口(7)進入活塞腔(8)內(nèi)之后，活塞動作并通過螺母(18)墊圈(17)和膠圈(16)帶動錐體(15)連動使錐套(13)擴張并壓緊在孔壁上，同時膠圈受壓擴張將孔(19)密封，實現(xiàn)自動鎖緊密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的連動機構(gòu)，其特征是當(dāng)活塞移動到通孔(11)與進口(7)連通時，壓力流體進入被密封的孔(19)內(nèi)，孔(19)內(nèi)充滿流體后，壓力迅速提高，該壓力又反作用于活塞上，從而使錐套承受的壓力與密封孔(19)內(nèi)的流體壓力成正比，實現(xiàn)密封摩擦力隨密封流體壓力自動調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的特征軸肩(14)，其特征是該密封裝置在完成密封后，用錘輕輕敲擊螺桿(1)，即可將密封裝置輕易地從密封孔(19)中取出。
全文摘要
本發(fā)明涉及圓形及正多邊形孔口，以便于啟封的方式利用摩擦力密封住壓力流體的密封裝置，特別是以流體高靜壓力劈裂巖石設(shè)備的巖孔密封裝置及地質(zhì)井口的密封?，F(xiàn)有的“螺紋封壓機構(gòu)”利用人工旋緊螺紋產(chǎn)生的預(yù)緊力實現(xiàn)孔口密封，勞動強度大，工作效率低，密封可靠性差，本發(fā)明是一種自動動作裝置，利用流體壓力自動鎖緊密封，并能根據(jù)密封孔內(nèi)流體壓力自動調(diào)節(jié)密封摩擦力，該裝置即能密封住通過密封裝置輸入孔內(nèi)的壓力流體，又能密封住孔內(nèi)的壓力流體，該裝置可安全地密封住50兆帕的壓力流體，操作方便，裝卸容易。
文檔編號F16J15/02GK1036818SQ8910521
公開日1989年11月1日 申請日期1989年1月18日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月18日
發(fā)明者陳義平 申請人:濟南花崗石廠