一种水压试验快装接头的制作方法

1.本实用新型涉及测试工装技术领域，尤其涉及一种水压试验快装接头。


背景技术：

2.水压试验是工业管道制造过程中必不可少的用于检查产品质量的技术之一，以锅炉为例，汽包、集箱、减温器等类似锅炉元件在制造完成时均须对其进行水压试验，以检查其材料及焊口承压要求是否满足设计要求和国家压力容器验收相关规程。
3.在制造厂内生产完成的锅炉元件，其上常常焊接有管接头，在进行水压试验时，必须对其进行封堵。而传统的方式是采用螺纹密封或法兰密封的方式，而螺纹密封方式一般只适用于小管径管接头，低压力的试验场所，虽然法兰密封相对使用的比较广泛，但该方式将会增加试压成本，同时两种密封方式在安装时都比较麻烦，且耗时较长。
4.因此，结合上述存在的技术问题，有必要提出一种新的技术方案。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种拆卸方便，不受试验压力限制，可适用于不同管径管接头的水压试验快装接头。
6.为实现实用新型目的，本实用新型提供一种水压试验快装接头，其包括密封盖、接头底座、连接杆及安装在所述接头底座内的若干个卡脚，所述密封盖和接头底座均套设在所述连接杆上，所述密封盖能够在所述连接杆上被驱动的靠近或远离所述接头底座，若干个所述卡脚在所述接头底座内围绕所述连接杆设置，所述接头底座上对应每个卡脚的位置均设有通孔，所述卡脚的一端位于所述通孔内，所述卡脚的一端能够在所述通孔内滑动，其中，在所述密封盖靠近所述接头底座时，所述卡脚的一端能够被驱动的沿所述通孔伸出至所述接头底座外，在所述密封盖远离所述接头底座时，所述卡脚的一端能够被驱动的沿所述通孔收回至所述接头底座内。
7.进一步的，其还包括顶撑杆，所述顶撑杆套设在所述连接杆上，所述顶撑杆位于所述密封盖和接头底座之间，所述顶撑杆的一端与所述密封盖连接。
8.进一步的，所述顶撑杆为中空管状，所述顶撑杆的轴线方向与所述连接杆的长度方向一致，所述顶撑杆沿其轴线方向依次具有本体部、过渡部和工作部，所述本体部与所述密封盖连接，所述工作部的外径小于所述本体部的外径，所述本体部和工作部之间通过所述过渡部过渡。
9.进一步的，所述密封盖的轴线方向与所述连接杆的长度方向一致，所述密封盖朝向所述接头底座的端面为密封面，所述密封盖沿其轴线方向自所述密封面向内开设有螺纹沉孔，所述连接杆上设有外螺纹，所述密封盖与所述连接杆的一端螺纹连接。
10.进一步的，所述密封盖沿其轴线方向依次具有安装部和密封部，所述密封部靠近所述顶撑杆，且所述安装部的外径小于所述密封部的外径。
11.进一步的，所述密封面上设有密封沉孔。
12.进一步的，所述接头底座包括座壁和底板，所述座壁为中空管状，所述座壁的轴线方向与所述连接杆的长度方向一致，所述座壁的一端沿其圆周方向开设有若干个槽口，所述底板固定安装在所述座壁开设有槽口的一端，所述座壁和底板之间形成容纳腔，所述顶撑杆的工作部插入至所述容纳腔内，所述卡脚位于所述座壁和顶撑杆之间。
13.进一步的，其还包括传动杆，所述传动杆的两端分别与所述工作部和卡脚可转动连接。
14.进一步的，所述卡脚的截面形状为“l”形，其包括伸出部和驱动部，所述伸出部的长度方向与所述座壁的径向方向一致，所述驱动部的长度方向与所述座壁的轴线方向一致，所述伸出部位于所述槽口内，所述驱动部与所述顶撑杆的外壁抵触，所述传动杆可转动的连接在所述卡脚的拐角位置，且所述传动杆的长度小于所述驱动部的长度。
15.进一步的，所述连接杆的另一端与所述底板固定连接，或所述底板的轴线位置开设有轴孔，所述连接杆的另一端穿过所述轴孔，所述连接杆上在所述底板远离所述座壁的一侧螺纹连接有调节螺母。
16.与现有技术相比，本技术的水压试验快装接头具有如下一个或多个有益效果：
17.(1)本技术的水压试验快装接头，其避免了螺纹密封的泄露问题，可应用于不同管径的管接头密封；
18.(2)本技术的水压试验快装接头，其无需增加试压用法兰，拆卸方便，在降低试压成本的同时，还不受试验压力限制；
19.(3)本技术的水压试验快装接头，其在连接杆穿过接头底座部分螺纹连接有调节螺母，通过调整调节螺母在连接杆上的位置可以实现对接头底座和密封盖之间的预留距离，从而增加本技术快装接头对不同厚度管接头的适用性。
附图说明
20.图1为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在拧松状态下的轴向剖视结构示意图；
21.图2为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在拧松状态下各卡脚的位置示意图；
22.图3为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在紧固状态下的轴向剖视结构示意图；
23.图4为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在紧固状态下各卡脚的位置示意图；
24.图5(a)～5(d)为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在管接头内处于不同位置时的状态示意图。
25.其中，1
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密封盖，11
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密封面，12
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螺纹沉孔，13
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密封沉孔，14
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安装部，15
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密封部，2
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接头底座，21
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座壁，22
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底板，3
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卡脚，31
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伸出部，32
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驱动部，4
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顶撑杆，41
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本体部，42
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过渡部，43
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工作部，5
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连接杆，6
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传动杆，7
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调节螺母，8
‑
管接头。
具体实施方式
26.为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
27.请参阅图1至图5，图1为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在拧松状态下的轴向剖视结构示意图；图2为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在拧松状态下各卡脚的位置示意图；图3为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在紧固状态下的轴向剖视结构示意图；图4为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在紧固状态下各卡脚的位置示意图；图5(a)～5(d)为本技术实施例一提供的水压试验快装接头在管接头内处于不同位置时的状态示意图。
28.实施例一
29.本实施例提供一种水压试验快装接头，其包括密封盖1、顶撑杆4、连接杆5、接头底座2及安装在所述接头底座2内的若干个卡脚3，如图1所示。所述顶撑杆4的轴线方向和连接杆5的轴线方向均与所述接头底座2的轴线方向一致，且所述密封盖1、顶撑杆4和接头底座2依次套设在所述连接杆5上，所述顶撑杆4的一端与所述密封盖1连接。
30.如图3所示，所述密封盖1优选为一种一端外径较小，另一端外径较大的结构形状，其中外径较小的一端作为所述密封盖1的安装部14，外径较大的一端作为所述密封盖1的密封部15，即所述密封盖1沿其轴线方向依次具有安装部14和密封部15。所述密封部15靠近所述顶撑杆4，且所述密封部15朝向所述顶撑杆4的端面为密封面11。在本技术的水压试验快装接头安装在管接头8上时，所述密封盖1是位于管接头8外部的，在快装接头紧固时，所述密封部15的密封面11将与管接头8的开口端紧密贴合，故而实现对管接头8的密封。在具体实施时，所述密封部15的径向截面优选为圆形，当然，所述密封部15的形状也可以为三角形、四边形等等其它形状，只要能够保证密封部15在与管接头8的开口端紧密贴合时，密封面11能够完全遮蔽管接头8的开口均可。同样的，所述安装部14的截面形状可以是圆形，也可以三角形，四边形等其它形状，较小的外径尺寸设计和相应的截面形状设计，可以使得使用者通过所述安装部14可以更方便的更容易的对密封盖1进行紧固。如图3所示，所述密封盖1沿其轴线方向自所述密封面11向内开设有螺纹沉孔12，所述连接杆5上设有外螺纹，所述密封盖1与所述连接杆5的一端螺纹连接。所述螺纹沉孔12一直开设至所述安装部14的内部，这样可以使得在密封盖1紧固时能够给连接杆5有足够的插入空间，保证密封盖1紧固的牢靠性。
31.在一个进一步的实施例中，所述密封面11上设有密封沉孔13。在具体实施时，所述密封沉孔13的形状与待密封管接头8的开口端相适应。当所述密封盖1紧固时，所述管接头8的开口端刚好可以插入至所述密封沉孔13内，进一步保证了密封盖1的密封效果。当然，为了再进一步提高密封盖1的密封效果，也可以在所述密封沉孔13内安装密封件，比如密封环或密封垫等。
32.如图3所示，所述顶撑杆4为中空管状，沿其轴线方向依次具有本体部41、过渡部42和工作部43。所述工作部43的外径小于所述本体部41的外径，所述本体部41和工作部43之间通过所述过渡部42过渡。所述顶撑杆4是套设在所述连接杆5上的，为了能够使得顶撑杆4能够更好的在所述连接杆5上滑动，所述连接杆5套设有顶撑杆4的位置优选采用光滑的外壁面设计。当然，以上仅是优选方案，所述连接杆5套设有顶撑杆4的位置也是可以设有外螺纹的。所述本体部41与所述密封面11连接，当所述密封盖1拧紧时，在密封盖1的带动下，所
述顶撑杆4可以朝靠近所述接头底座2的方向移动。在具体实施时，由于是通过密封盖1螺纹配合在连接杆5上转动从而带动顶撑杆4在连接杆5上移动的，而顶撑杆4本身则不会转动，故而在密封盖1与顶撑杆4的连接处还设置有连接结构，通过该连接结构，所述顶撑杆4既可以跟着密封盖1在连接杆5上平移，也可以在密封盖1转动时不跟着转动，由于此种连接结构较为常见，故而在本实施例中不再赘述。
33.如图3所示，所述接头底座2优选采用座壁21和底板22组合的结构形式。所述座壁21为中空管状，所述座壁21的一端沿其圆周方向开设有若干个槽口，所述底板22通过螺栓固定安装在所述座壁21开设有槽口的一端，所述座壁21和底板22之间形成容纳腔，所述槽口形成为与所述容纳腔连通的且轴线方向与所述接头底座2的径向方向一致的通孔。所述顶撑杆4的工作部43插入至所述容纳腔内，所述卡脚3安装在所述座壁21和顶撑杆4之间。这样的分体式接头底座2设计，可以保证在组装快装接头时更加方便的将卡脚3安装在所述接头底座2内。需要知道的是，所述接头底座2也可以不是分体式设计，为一个整体结构，比如，所述接头底座2为一个一端具有开口的筒状结构，该结构的侧壁即上述座壁21对应的位置，该结构的底即为上述底板22对应位置。在所述接头底座2的侧壁对应每个卡脚3位置均设有通孔，所述通孔的轴线方向与所述接头底座2的径向方向一致。
34.如图2至图4所示，本实施例优选采用三个沿所述接头底座2圆周方向等角度分布的卡脚3。当然，所述卡脚3的数量不受限制，也可以为其它多个。所述卡脚3的截面形状为“l”形，其包括伸出部31和驱动部32。本实施例的所述伸出部31优选垂直于所述驱动部32设置，当然所述伸出部31也可以与所述驱动部32有设定的角度，不过在具体实施时，所述接头底座2上的槽口或通孔的方向也要做出相应的调整。所述伸出部31的长度方向与所述接头底座2的径向方向一致，所述驱动部32的长度方向与所述接头底座2的轴线方向一致。所述伸出部31位于所述槽口内或通孔内。所述驱动部32与所述顶撑杆4的外壁抵触。所述卡脚3与所述顶撑杆4通过传动杆6连接。优选的，在所述传动杆6工作部43的端部向外延伸有一个用于与所述传动杆6一端可转动连接的连接部，所述传动杆6的另一端与所述卡脚3的拐角位置可转动的连接。需要知道的是，在具体实施时，所述传动杆6的长度要小于所述驱动部32的长度，这样可以保证所述卡脚3的驱动部32能够一直与所述顶撑杆4的外壁相抵触，使得所述传动杆6一直与所述顶撑杆4的移动方向有一个夹角，可以防止若所述传动杆6较长时，所述传动杆6能够与所述顶撑杆4的移动方向平行，造成自锁而无法紧固快装接头的现象发生。同时，所述传动杆6的连接处可以设计为长条通孔，可以仅在与顶撑杆4或与卡脚3的任意一个连接位置设置。这样既可以使得卡脚3在与接头底座2的侧内壁抵触时，密封盖1还可以继续旋动一定距离，保证密封盖1的密封性，同时还以使得卡脚3更容易的在顶撑杆4外壁上滑动，防止卡脚3卡死。
35.如图1或图3所示，本实施例的所述连接杆5和接头底座2之间优选采用可调节式结构设计，即在所述接头底座2的底板22或底的轴线位置开设一个轴孔，所述连接杆5的另一端穿过所述轴孔。同样的，所述连接杆5穿过所述轴孔的一端也设有螺纹结构，所述连接杆5上在所述底板22或底远离所述座壁21或侧壁的一侧螺纹连接有调节螺母7，即在所述连接杆5穿过所述轴孔的部分螺纹连接一个调节螺母7。通过调整所述调节螺母7在连接杆5上的位置可以实现对接头底座2和密封盖1之间的预留距离，从而增加本技术快装接头对不同厚度管接头8的适用性。需要知道的是，所述连接杆5的另一端也可以直接是与所述接头底座2
的底板22或底固定连接，比如通过焊接、胶粘、螺纹连接、又或一体成型等方式，不过此种结构设计的适用性不如可调节式结构设计。
36.本技术水压试验快装接头的工作原理具体包括如下步骤：
37.步骤1、如图5(a)所示，在未对快装接头进行紧固时，所述密封盖1是处于拧松状态的，此时所述密封盖1与所述接头底座2之间的距离是较远的。在此位置，所述顶撑杆4同步也处于与所述接头底座2较远的位置，此时，在传动杆6的拉动下，所述卡脚3的驱动部32与所述顶撑杆4的工作部43抵触，所述卡脚3是完全收回在所述接头底座2内的，即所述卡脚3伸出部31的端部不高于所述接头底座2的侧面，从而可以保证所述接头底座2和顶撑杆4可以顺利插入至待密封的管接头8内；
38.步骤2、如图5(b)所示，将快装接头的接头底座2和顶撑杆4插入至待密封的管接头8内，直至卡脚3完全脱离管接头8内壁进入至待密封装置的内腔内，并开始旋动密封盖1；
39.步骤3、如图5(c)所示，随着密封盖1的旋动，以及在调节螺母7的限位下，所述密封盖1带动着顶撑杆4在所述连接杆5上朝靠近接头底座2的方向移动，所述顶撑杆4的工作部43逐渐深入插入至所述接头底座2的内腔内，随着所述顶撑杆4工作部43的逐渐插入，以及传动杆6的推动下，所述卡脚3驱动部32在所述顶撑杆4上从工作部43经过渡部42逐渐朝所述本体部41移动，由于本体部41的外径较大，故而在顶撑杆4插入的过程中，接头底座2内的各卡脚3被顶着向外张开，所述卡脚3的伸出部31逐渐从所述接头底座2侧壁上的槽口或通孔伸出。此时，所述卡脚3伸出部31的伸出部31分的侧面刚好与管接头8的内口端壁抵触，所述快装接头被限位，无法从管接头8内取出；
40.步骤4、如图5(d)所示，继续旋动密封盖1，直至管接头8的开口端插入至密封盖1的密封沉孔13内，然后拧紧密封盖1，管接头8的开端与所述密封沉孔13内的密封面11紧密贴紧，最终实现封堵管口，满足压力试验的要求；
41.步骤5、在拆卸快装接头时，只需反向旋动密封盖1，所述密封盖1带动所述顶撑杆4朝远离接头底座2的方向移动，在传动杆6的拉动下，所述卡脚3驱动部32在所述顶撑杆4上从本体部41部经过渡部42逐渐朝工作部43移动，使得卡脚3向接头底座2的中心轴方向收缩，直至所述卡脚3完全收回在所述接头底座2内的，即所述卡脚3伸出部31的端部不高于所述接头底座2的侧面，如图5(b)所示位置，所述快装接头可以方便的从管接头8取出。
42.实施例二
43.本实施例不同于实施例一的是，所述密封盖1为分体式结构，即密封盖1的安装部14和密封部15是两个独立的结构，密封盖1上位于安装部14内的螺纹沉孔12是带有螺纹的部分，而位于密封部15的螺纹沉孔12为不带螺纹部分。同时，所述顶撑杆4与所述密封部15的密封面11之间固定连接，可以通过焊接、胶粘或螺栓等连接方式。在具体实施时，所述密封盖1的密封部15和顶撑杆4一同套设在连接杆5上，当紧固快装接头时，仅需通过旋动密封盖1的安装部14便可以实现与实施例一同样的密封效果。同时，在拆卸快装接头时，旋松密封盖1的安装部14，然后通过拉动密封盖1的密封部15便可以带动顶撑杆4朝远离接头底座2的方向移动，进而在传动杆6的拉动下，使得卡脚3向接头底座2的中心轴方向收缩。除了密封盖1有所区别外，实施例一的其他结构和工作原理均适用于本实施例，故在此不再赘述。
44.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
45.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
46.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。