[發明專利]密封系統和密封方法

無效

• 申請號: 201210187978.4
• 申請日: 2012-06-08
• 公開（公告）號: CN102814381A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 新沼賢一;大橋二三朗;井上智紀
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: B21D26/045
• 分類號: B21D26/045
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 代易寧;楊楷

技術領域

本發明涉及抑制高壓流體從工件內側泄漏的密封系統和密封方法。

背景技術

近年來，已經提出了對各種耐壓部件的預應力處理的需求。“預應力處理(autofrettage)”是加工，其密封工件并且在密封狀態下施加高內側壓力，以便留下工件的結構內的殘余應力，從而提高強度。在預應力處理時，必須使用密封系統。WO2008/058494公開了密封系統的一個例子，該密封系統通過將錐形密封端壓在工件的開口邊緣上來密封工件。

然而，在以上WO2008/058494的相關技術中，工件的開口邊緣成為密封位置，因此內側壓力所施加的范圍最終變得更大。因此，具有不充分的強度的部件因內側壓力而導致斷裂，加工精度最終偏離所需的尺寸精度，并且容易發生其它這樣的問題。

當將密封位置設置在工件內側處時，密封材料被壓配合在工件的開口孔中從而密封孔，通過緊壓使插入到工件的開口孔中的密封材料在工件內側膨脹從而使孔被密封嚴密，或可以考慮其它手段。當使用這些手段時，密封材料最終塑性變形，因此不能反復使用密封材料。

發明內容

鑒于以上觀點，本發明提供了能夠重復使用插入工件內側的密封材料的密封系統和密封方法。

為了實現以上目的，在權利要求1中所描述的本發明的方面中，提供了一種密封系統，該密封系統設置有：泵送裝置(11)?，該泵送裝置用于將流體泵送到工件?(1)的內側；密封材料(12)?，該密封材料被插入到該工件(1)?的開口孔(1a)?中，并且抑制流體從該開口孔?(1a)泄漏；以及防脫裝置(13,?14)?，所述防脫裝置用于防止該密封材料(12)?從該開口孔(1a)脫離，其中該密封材料(12)?具有管狀部分(12a)，該管狀部分在前端側處敞開，該前端側被插入到開口孔(1a)中，并且該管狀部分(12a)?形成為用以當該工件(1)?內側處的內側壓力因泵送流體而升高時，沿膨脹方向彈性地變形。

根據這一點，如果該工件（1）的內側壓力升高，則該密封材料（12）的管狀部分（12a）沿膨脹方向變形，因此插入到該工件(1)內側的密封材料(12)能夠抑制流體泄漏。此外，該密封材料（12）的變形是彈性變形，因此該密封材料（12）能夠被重復地使用。

在權利要求2中所描述的本發明的該方面中，提供了本發明的該方面，其特征在于，該管狀部分(12a)的內側壁表面設置有圓形部，該圓形部用于避免應力集中。

由于這一點，該密封材料(12)相對于內側壓力的持久性能夠增加。

在權利要求3中所描述的本發明的該方面中，提供了本發明的該方面，其特征在于，該管狀部分（12a）設置有薄部分（12b），該薄部分用于促進因工件(1)內側的內側壓力而導致的膨脹。

由于這一點，能夠改進該密封材料(12)的密封能力。

在權利要求4中所描述的本發明的該方面中，提供了本發明的該方面，其特征在于，該管狀部分（12a）設置有錐形部分（12c），該錐形部分用于促進插入到開口孔(1a)中。

由于這一點，即使該密封材料(12)和該開口孔(1a)之間的間隙很小，避免該密封材料(12)變硬以插入到該開口孔(1a)中也是可能的。

在權利要求5中所描述的本發明的方面中，提供了本發明的該方面，其特征在于，該密封材料（12）的外圓周設置有粗糙化部分（12d），該粗糙化部分用于使流體的流動阻力增加。

由于這一點，在該密封材料(12)彈性地變形之前，防止流體流入與該開口孔(1a)的間隙中是可能的，因此促進該工件(1)的內側壓力上升從而能夠實現該密封材料(12)的可靠的彈性變形是可能的。

在權利要求6中所描述的本發明的該方面中，提供了一種密封方法，其使用權利要求1至5中任一項所描述的本發明的該方面，其特征在于，包括：將所述密封材料(12)?插入到所述開口孔?(1a)中的步驟；在通過所述防脫裝置(13,14)防止所述密封材料(12)從所述開口孔(1a)脫離的同時，泵送裝置(11)的步驟；以及通過所述流體的泵送來升高所述工件?(1)?內側處的內側壓力并且使所述管狀部分(12a)?沿所述管狀部分(12a)?的膨脹方向彈性地變形的步驟。

在上文中，給定了如下情況的解釋：將本發明視為密封系統和密封方法的發明，但是，本發明也可被視為預應力處理系統和預應力處理方法的發明。此外，本發明也能夠被視為用于制造共軌的系統和制造共軌的方法的發明。

附圖說明

圖1是示出第一實施例中的預應力處理系統的橫截面圖。

圖2A和圖2B是解釋第一實施例中的預應力處理的過程的截面圖。