CN112683644B - 一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装 - Google Patents
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Abstract
一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装,包括一块由碳钢板材或钛合金板材弯曲成型而得的密封弯板,密封弯板的内弧面直径与圆筒型钛铸件的外径相等,密封弯板沿圆筒型钛铸件轴向和径向的四周边沿同时盖设于开口的边沿,密封弯板的四周边沿间隔开设有多个用于穿设螺栓的通孔,多个螺栓分别拧入圆筒型钛铸件的螺纹孔中,多个螺栓上分别套设有各自的O型橡胶密封圈,密封弯板四周边沿的内壁均贴设有密封胶条,通过多个O型橡胶密封圈与密封胶条配合对密封弯板边沿与圆筒型钛铸件之间的缝隙进行密封,具有结构简单、适应性强、密封性良好、适用范围宽和操作简单等优点,提高工作效率,与现有技术相比能够实现批量测试的快捷方便。
Description
技术领域
本发明涉及钛铸件压力测试工装领域,尤其涉及一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装。
背景技术
钛合金具有比强度高、耐腐蚀和无磁性等突出优点,在航空航天、舰船、海洋工程、石油、化工、电力及冶金等行业中具有广泛的用途。大型圆筒型钛铸件的外型为带开口的大型圆筒型结构,用于盛放燃料等液体并承受一定的压力。这些圆筒型钛铸件除了要求性能和内外质量合格外,安全可靠性和密封性也是极其重要的,铸件需要密封性好、不能有泄露,在使用中要承受一定的压力,因此要有较高的结构强度,因此在生产完成后必须进行压力测试。现有的测试方法中,铸件的压力测试没有统一方法和专用模具,为了测试大型圆筒型钛铸件的密封性和耐压可靠性,需要根据测试构件的直径和外型进行设计并制备配套的压力测试装备,经过组合然后对铸件进行水压和/或气压测试,测试效率低、周期长、费用较高,操作不便。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装,具有结构简单、适应性强、密封性良好、适用范围宽和操作简单等优点,批量制备性好,克服现有技术的不足。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装,所述圆筒型钛铸件具有内腔,圆筒型钛铸件沿径向的侧壁上开设有与内腔连通的开口,所述密封工装包括一块由碳钢板材或钛合金板材弯曲成型而得的密封弯板,密封弯板的内弧面直径与圆筒型钛铸件的外径相等,密封弯板沿圆筒型钛铸件轴向的长度大于所述开口的长度,且密封弯板的长度为1100mm~1500mm,密封弯板沿圆筒型钛铸件径向的宽度大于所述开口的宽度,且密封弯板宽度为300mm~600mm,密封弯板沿圆筒型钛铸件轴向和径向的四周边沿同时盖设于所述开口的边沿,密封弯板的四周边沿间隔开设有多个用于穿设螺栓的通孔,多个螺栓分别拧入圆筒型钛铸件的螺纹孔中,以便于将密封弯板固定于圆筒型钛铸件上,多个螺栓上分别套设有各自的O型橡胶密封圈,密封弯板四周边沿的内壁均贴设有密封胶条,通过多个O型橡胶密封圈与密封胶条配合对密封弯板边沿与圆筒型钛铸件之间的缝隙进行密封。
优选的,所述密封弯板的厚度为3mm~10 mm。
优选的,所述通孔的直径为5 mm~8mm,多个通孔沿密封弯板的四周均匀间隔分布。
优选的,所述密封弯板上焊接有多块加强筋板。
优选的,所述密封弯板的外弧面上焊接有多个起吊凸台,起吊凸台的高度大于加强筋板的高度,起吊凸台上开设有起吊孔。
根据上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明提供的密封工装具有结构简单、适应性强、密封性良好、适用范围宽和操作简单等优点,经实际验证在对铸件进行压力测试时可以承受0.5-2MPa水压(保压3-5min)和0.4-1MPa气压(保压30-60min),能够满足压力测试的要求,并且便于批量制造,在使用时即非常便于准确压盖在圆筒型钛铸件的开口上,而且只需O型橡胶密封圈与密封胶条配合就能充分起到密封的作用,操作简便提高工作效率,与现有技术相比能够实现批量测试的快捷方便。
附图说明
图1为圆筒型钛铸件的结构示意图;
图2为密封工装安装在圆筒型钛铸件之后的示意图;
图3为密封弯板沿圆筒型钛铸件轴向的截面视图。
图中标记:1、圆筒型钛铸件,2、密封弯板,3、通孔,4、加强筋板,5、起吊凸台。
具体实施方式
参见附图,具体实施方式如下:
一种用于大型圆筒型钛铸件1压力测试的密封工装,如图1所示,所述圆筒型钛铸件1具有内腔,圆筒型钛铸件1沿径向的侧壁上开设有与内腔连通的开口,圆筒型钛铸件1的内腔通常用于存放燃料等液体,本实施例中,开口边沿的形状类似于矩形。
如图2、图3所示,所述密封工装包括一块由碳钢板材或钛合金板材弯曲成型而得的密封弯板2,密封弯板2的内弧面直径与圆筒型钛铸件1的外径相等,密封弯板2的厚度为3mm~10 mm,密封弯板2沿圆筒型钛铸件1轴向的长度大于所述开口的长度,且密封弯板2的长度为1100mm~1500mm,密封弯板2沿圆筒型钛铸件1径向的宽度大于所述开口的宽度,且密封弯板2宽度为300mm~600mm,本实施例中,密封弯板2边沿的形状也类似于矩形,密封弯板2沿圆筒型钛铸件1轴向和径向的四周边沿同时盖设于所述开口的边沿。
密封弯板2的四周边沿均匀间隔开设有多个用于穿设螺栓的通孔3,通孔3的直径为5 mm~8mm,多个螺栓分别拧入圆筒型钛铸件1的螺纹孔中,以便于将密封弯板2固定于圆筒型钛铸件1上,多个螺栓上分别套设有各自的O型橡胶密封圈,密封弯板2四周边沿的内壁均贴设有密封胶条,通过多个O型橡胶密封圈与密封胶条配合对密封弯板2边沿与圆筒型钛铸件1之间的缝隙进行密封。密封弯板2上还焊接有多块加强筋板4,密封弯板2的外弧面上焊接有四个起吊凸台5,四个起吊凸台5的位置分别靠近于密封弯板2的四角,起吊凸台5的高度大于加强筋板4的高度,起吊凸台5上开设有起吊孔,方便对密封弯板2进行起吊并准确放置盖设于圆筒型钛铸件1的开口上。
实施例1:
用于圆筒型钛铸件(最小厚度4mm)的密封工装,采用45钢制备,密封弯板长度为1286mm、宽度为463mm,表面光洁度不差于6.3μm,板材厚度为10mm,弯曲弧度12.2°、弯曲后内径r为296mm、外径R为306mm;密封弯板外表面焊接了16块支撑用的加强筋板区域,该区域范围为1184×406mm,附加焊接的加强筋板外轮廓半径为331mm,每个加强筋板区域长度为139mm、宽度为191mm、框架间和***焊接筋板(厚度8mm),另外,密封弯板四角上焊接了四个起吊凸台(4-M20)有利于吊装,密封弯板四周的螺孔规格为12-φ8mm。在圆筒型钛铸件的一头使用端盖法兰,法兰为连接高压水的管路,连接打压管,打压管连接水压泵后调整试验压力即可开始试验,压力测试合格,水压1.5MPa×3min和气压0.8MPa×30min条件下均无泄露、无变形。
实施例2:
采用双层的2mmTA15钛合金板材制备密封工装,密封弯板外型规格为1286mm×463mm,弯曲弧度12.2°、弯曲后内径r为296mm、外径R为300mm,打压装备四周的螺孔规格为12-φ8mm ,打压装备边部采用双层钛板材,通过电子束焊接或在真空焊箱内完成。打压工装和钛铸件组装后,最小厚度3mm的圆筒型钛铸件压力测试合格,在水压1.2MPa×3min和气压0.5MPa×30min条件下测试合格、无泄露、无变形。
Claims (3)
1.一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装,所述圆筒型钛铸件具有内腔,圆筒型钛铸件沿径向的侧壁上开设有与内腔连通的开口,其特征在于:所述密封工装包括一块由碳钢板材或钛合金板材弯曲成型而得的密封弯板,密封弯板的内弧面直径与圆筒型钛铸件的外径相等,密封弯板沿圆筒型钛铸件轴向的长度大于所述开口的长度,且密封弯板的长度为1100mm~1500mm,密封弯板沿圆筒型钛铸件径向的宽度大于所述开口的宽度,且密封弯板宽度为300mm~600mm,密封弯板沿圆筒型钛铸件轴向和径向的四周边沿同时盖设于所述开口的边沿,密封弯板的四周边沿间隔开设有多个用于穿设螺栓的通孔,多个螺栓分别拧入圆筒型钛铸件的螺纹孔中,以便于将密封弯板固定于圆筒型钛铸件上,多个螺栓上分别套设有各自的O型橡胶密封圈,密封弯板四周边沿的内壁均贴设有密封胶条,通过多个O型橡胶密封圈与密封胶条配合对密封弯板边沿与圆筒型钛铸件之间的缝隙进行密封;
所述密封弯板上焊接有多块加强筋板,所述密封弯板的外弧面上焊接有多个起吊凸台,起吊凸台的高度大于加强筋板的高度,起吊凸台上开设有起吊孔。
2.根据权利要求1所述的一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装,其特征在于:所述密封弯板的厚度为3mm~10mm。
3.根据权利要求1所述的一种用于大型圆筒型钛铸件压力测试的密封工装,其特征在于:所述通孔的直径为5mm~8mm,多个通孔沿密封弯板的四周均匀间隔分布。
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