[发明专利]用于盲孔安装的密封塞

说明书

本发明涉及一种密封塞，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AVSEAL Il(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 意。

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。

本发明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，本发明提供了一种密封塞，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。

本发明的一个优点在于，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。

本发明的另一个优点在于，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，本发明提供了将塞安装到孔中的方法，所述方 法包括如下步骤：将所述密封塞插入孔中；以及逐渐增大的力相对于所述 轴套施加到所述螺杆，直至所述力达到预定水平，或者直至所述螺杆位移 了预定的值。

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，本发明提供一种制造密封塞的方法，包括如下步 骤：将环形槽滚丝到螺杆上；在所述螺杆中形成内螺纹；向所述螺杆提供 耐腐蚀镀层；以及将轴套卷到所述螺杆上，所述轴套的材料的硬度低于所 述螺杆的材料的硬度。

下面将通过实例并参考附图描述本发明的具体实施例，其中：

图1是根据本发明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。