用于盲孔安装的密封塞制造技术

本发明专利技术提供一种密封塞，用于盲孔安装在合适的孔（５０）中，从而塞住和密封该孔，所述密封塞包括：轴套（２）；螺杆（４），其具有台肩（８）和头部（６），所述头部的至少一部分相对于所述杆的其余部分径向胀大，所述螺杆的材料比所述轴套的材料更硬，所述螺杆带有内螺纹，其中，当所述密封塞被插入合适的孔中，使得所述轴套完全处于所述孔中，并且逐渐增大的力被相对于所述轴套施加到所述杆上时，轴向压缩通过所述台肩被施加到抵靠其的所述轴套的材料，从而使得所述轴套变形并径向向外胀大，以与所述孔的壁（５２）配合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于盲孔安装的密封塞 本专利技术涉及一种密封塞，用于盲孔安装在合适的孔中，从而塞住和密 封该孔来抵抗高压流体。盲孔安装意指通过穿过孔的仅仅一端的入口安装 塞。已知种类的密封塞(例如可以商标AVSEALIl (RTM)得到的那些)包 括杆，其穿过中空轴套，该杆设置有径向胀大的头部和断颈。头部抵靠 轴套和杆，其从工件的可操作一侧向外延伸，经过拉拽，将头部牵引到轴 套中，使得其径向膨胀从而密封其插入的孔隙，直至杆在断颈处断裂。这种类型的塞的缺点在于，杆的在安装过程中断裂的部分，即断颈之 外远离径向胀大的头部的部分被废弃，由此在材料成本和处理手段的要求 方面存在缺点。因为杆的长度必须足够允许安装工具获得足够的杠杆作 用，所以随着塞的直径的增大，废物量也增大。另一个缺点是随着塞直径增大，断颈强度也增大。这回过来要求用于 安装(布置)塞的工具的拉拽钳和壳体变得更加笨重，由此限制工具在某 些应用的可用性。震动载荷、噪音和杆在轴套内的反弹也需要特别的注 思。这种类型的塞的其他缺点在于当其在制造过程中经受抗腐蚀处理时， 钢杆在塞的安装时的后续断裂暴露了不抗腐蚀的区域。本专利技术的一个目的是提供一种密封塞，其克服了上述问题。因此，在第一方面中，本专利技术提供了一种密封塞，用于盲孔安装在合适的孔中，从而塞住和密封所述孔，所述密封塞包括 轴套；螺杆，其具有台肩和头部，所述头部的至少一部分相对于所述杆的其 余部分径向胀大，所述螺杆的材料比所述轴套的材料更硬， 所述螺杆带有内螺纹，其中，当所述密封塞被插入合适的孔中，使得所述轴套完全处于所述孔中，并且逐渐增大的力被相对于所述轴套施加到所述杆上时，轴向压縮 通过所述台肩被施加到抵靠其的所述轴套的材料，从而使得所述轴套变形 并径向向外胀大，以与所述孔的壁配合。本专利技术的一个优点在于，没有材料被丢弃，因此相对于目前已知的密 封塞而言节省了成本。本专利技术的另一个优点在于，由于在安装过程中不发生使得不经抗耐腐 蚀涂层的表面暴露的断裂，所以螺杆是整体耐腐蚀的。密封塞优选包括至少一个设置在螺杆中的环形槽，其中，在将塞安装 到孔的过程中，轴套材料可以进入所述环形槽中。轴套材料进入槽中的优 点在于，实现了轴套和螺杆之间的强制锁闭，并且减小了在塞的安装之后 螺杆和轴套之间的可能的泄漏，由此提高了塞的效果。优选地，设置至少两个环形槽。这在螺杆的制造过程中是有利的，因 为其上仅仅滚丝一个槽的空白螺杆可能在加工设备中扭曲，滚丝至少两个 槽将防止这样的扭曲。环形槽有利地具有非对称的轮廓。非对称槽轮廓有利于在塞的安装过 程中轴套材料流到槽中，并且提高了在塞被安装好时轴套和螺杆之间的锁 闭。径向胀大的头部可以具有锥状下侧台肩。这提供了如下优点在塞的 安装过程中有利于轴套材料流入到第一环形槽(即最靠近头部的槽)中。优选地，径向胀大的头部通过冷镦来制造，并且具有拧入凹入，所述 拧入凹入用于在随后的螺杆制造中抵抗滚丝扭矩。在第二和第三方面中，本专利技术提供了将塞安装到孔中的方法，其如权 利要求6和7所限定的。如果安装工具被设定来将逐渐增大的力相对于轴套施加到螺杆，所述 力达到预定水平，则可以获得螺杆材料的硬度的灵活性，而不会影响塞的 效果。或者，如果安装工具被设定来施加增大的力直至设定的工具行程，则 螺杆将相应地被位移预定的量，这在安装好的塞的位置很重要的情况下 (例如，如果螺杆需要低于工件的表面或与之平齐)是有利的。同一塞设计适用于这些布置技术的任何一种。在还有一方面中，本专利技术提供一种制造密封塞的方法，其如权利要求 8所限定的。下面将通过实例并参考附图描述本专利技术的具体实施例，其中 附图说明图1是根据本专利技术实施例的处于剖视的轴套中的螺杆的正视图。 图1A是图1的螺杆的局部剖视图。图2是安装在工件的剖视孔隙中的、带有剖视轴套的图1的塞的正视图。图3是图1的塞的剖视图。图4是图1的塞和安装工具的剖视图。图5和图6是图1的塞的安装的连续的阶段的剖视图。图7是根据本专利技术的另一种螺杆的俯视图。图8是带有剖视的轴套的图7的螺杆的正视图。参考图1，塞包括铝轴套2和螺杆4。螺杆4具有环形槽IO和径向胀 大的头部6，头部6的台肩8抵靠轴套2。如图3所示，头部6的台肩8具 有凹入22，其由从头部6的径向最外点延伸到平壁26的锥壁24限定。如图3-6所示，螺杆4具有中空芯12，并且具有内螺纹18。芯12部 分地延伸到头部6中，并且在圆锥形部分14终止。内螺纹18从螺杆4的 开口端16延伸贯穿芯12。轴套由相对较软的材料(诸如铝)制造，并且螺杆4由相对较硬的材 料(诸如as-headed或经热处理的钢)制成，并且具有耐腐蚀的镀层。环形槽10被滚丝到空白螺杆上。在图7和8的实施例中，拧入凹入 60被设置在更厚的头部6中，以使得螺杆4可以被保持抵抗旋转，以对抗 滚丝扭矩。轴套2以干涉配合被推进到螺杆4中，并且可能随后通过施加到邻近 杆头部6的轴套端部的锥形巻边被巻到螺杆4上。如图4-6所示，以标号40示意性示出的工具被用于将塞安装在孔隙 50中。工具包括具有导引点48的带螺纹的攻入螺钉42，其被用弹簧装载的轴套44和包围轴套44的端头46所包围。安装过程包括将塞装配到工具上，将塞插入孔隙50中，起动工具以 布置塞，然后将工具从塞取走。此过程将在下面进行详细描述。如图4-6所示，工具40的带螺纹的攻入螺钉42被拧入螺杆4的螺纹 18中。工具40的轴套44被布置为通过轻微弹力抵靠在螺杆4的表面28 上，并且端头46抵靠轴套2的表面。为了安装塞，如图2所示，将塞插入到待塞住的孔隙50中，直到端 头46抵靠工件外表面54的位置。当工具40被起动时，攻入螺钉42和轴套44沿如图5所示的X方向 (即，沿轴向离开孔隙50的方向)被拉拽。拉力经由芯12上内螺纹18传 递到螺杆4上，导致螺杆4也被沿X方向拉拽。因此，拉力经由螺杆4的 头部6的台肩8被进一步传递到轴套2。当工具40的攻入螺钉42和轴套44被拉拽时，端头46保持静止，由 此防止轴套2的邻近端沿X方向移动。因此，轴套2的材料被径向向外施 力，以与塞入孔隙50的壁52配合，并且径向向内地强行挤入螺杆4的环 形槽10中。图2、 5和6示出了填充了轴套2的材料的环形槽10。环形槽 10的轮廓的曲线部分11有利于材料流入槽中。头部6的台肩8上的锥壁 24也有利于材料流入到第一环形槽(即最靠近头部6的槽)中。轴套2的材料还被强迫地流到孔隙50的壁52和螺杆4的头部6之 间。这被图示在图5中的区域32处。工具40被操作来将攻入螺钉42拉拽到设定的工具行程长度(即，螺 杆4和/或轴套材料的设定位移)，或者拉拽到预定载荷。一旦塞被安装，通过从螺纹18上拧下来取出攻入螺钉42。如果需要的话可以设置帽，以封盖安装好的塞中的芯12的开口。可以使用非对称环形槽轮廓，来代替上述的环形槽。例如，槽可以具 有非对称的三角形或部分椭圆形轮廓。螺杆也可以由不锈钢压制而成或切削制成。可以使用的塞的尺寸范围取决于待塞住的孔的尺寸。如果螺杆和/或轴 套轴套材料的位移量是重要的话，例如如果需要至少与工件表面平齐，则可以使用短塞。塞的长度只需要提供工具攻入螺钉到螺杆芯的足够螺纹配 合。螺杆的内螺纹可以是细牙螺纹或者是非标准直径的，以防止塞在使用 时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封塞，用于盲孔安装在合适的孔中，从而塞住和密封该孔，所述密封塞包括：　轴套；　螺杆，其具有台肩和头部，所述头部的至少一部分相对于所述杆的其余部分径向胀大，　所述螺杆的材料比所述轴套的材料更硬，　所述螺杆带有内螺 纹，　其中，当所述密封塞被插入合适的孔中，使得所述轴套完全处于所述孔中，并且逐渐增大的力被相对于所述轴套施加到所述杆上时，轴向压缩通过所述台肩被施加到抵靠其的所述轴套的材料，从而使得所述轴套变形并径向向外胀大，以与所述孔的壁配合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳森布鲁尔，茱莉亚阿哈鲁，
申请(专利权)人：阿弗德尔英国有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]