[發(fā)明專利]液體試樣柔性外殼及其制造輔助工裝、制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010517485.7
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111693345B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王寶生;楊維好;付冉;孫培鑫;黃家會;楊志江;韓濤;張馳;張濤;王衍森;任彥龍;駱汀汀;李海鵬;宋雷
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/36
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種液體試樣柔性外殼，包括中空設(shè)置的柔性試樣定形件以及分別與柔性試樣定形件兩端對應連接的試樣底座以及壓頭，壓頭上設(shè)置有注液孔，注液孔內(nèi)連接有密封螺栓，其特征在于，所述的柔性試樣定形件為熱縮管；所述的試樣底座包括壓頭外筒以及壓頭內(nèi)柱；其中：

所述的壓頭外筒，配裝在熱縮管的一端，且壓頭外筒的外壁與熱縮管的內(nèi)壁之間粘接成一體；

所述的壓頭，配裝在熱縮管的另一端，且壓頭的外壁與熱縮管的內(nèi)壁之間粘接成一體；

所述的壓頭內(nèi)柱，配裝在壓頭外筒內(nèi)；壓頭內(nèi)柱的外壁與壓頭外筒的內(nèi)壁之間至少設(shè)置有兩個配合連接面，其中的一個配合連接面為螺紋配合連接面，另一個配合連接面則為密封連接配合面；

密封連接配合面處于螺紋配合連接面的內(nèi)側(cè)，且密封連接配合面對應位置處的壓頭外筒內(nèi)徑小于螺紋配合連接面對應位置處的壓頭外筒內(nèi)徑；

所述壓頭外筒的內(nèi)壁呈T形設(shè)置，包括內(nèi)壁a、內(nèi)壁b以及連接在內(nèi)壁a、內(nèi)壁b之間的內(nèi)壁臺階面，內(nèi)壁a的直徑大于內(nèi)壁b的直徑；

所述壓頭內(nèi)柱的外壁呈T形設(shè)置，包括外壁a、外壁b以及連接在外壁a、外壁b之間的外壁臺階面，外壁a的直徑大于外壁b的直徑；

外壁a與內(nèi)壁a之間通過螺紋配合連接的方式緊固，內(nèi)壁臺階面與外壁臺階面抵緊， 外壁b與內(nèi)壁b間隙配合，且外壁b上設(shè)置有環(huán)形嵌槽a，嵌槽a內(nèi)嵌裝有密封圈a，密封圈a的外圓面與內(nèi)壁b密封。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體試樣柔性外殼，其特征在于，所述的注液孔呈T形設(shè)置，包括螺紋孔、光孔，螺紋孔的內(nèi)徑大于光孔的內(nèi)徑；

所述密封螺栓呈T形設(shè)置，包括光面柱、螺紋柱，螺紋柱的外徑大于光面柱的外徑；

螺紋柱的外緣面與螺紋孔之間通過螺紋配合連接的方式固定，且螺紋柱、光面柱之間的臺階面與螺紋孔、光孔之間的臺階面抵緊；光面柱與光孔之間間隙配合，光面柱的外壁設(shè)置有環(huán)形嵌槽b，嵌槽b內(nèi)嵌裝有密封圈b，密封圈b的外圓面與光孔的內(nèi)壁密封。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體試樣柔性外殼，其特征在于，所述熱縮管為圓形管或者多邊形管。

4.一種權(quán)利要求1所述的液體試樣柔性外殼的制造輔助工裝，其特征在于，包括支撐管，該支撐管包括定位柱以及套接在定位柱外圍并與內(nèi)定柱同軸設(shè)置的拼接式定形管；其中：

所述的定位柱，呈T形設(shè)置，包括柱段a以及柱段b；柱段a的外徑與壓頭外筒內(nèi)壁密封配合面的內(nèi)徑匹配，柱段b的外徑則與注液孔的光孔內(nèi)徑匹配；

所述的拼接式定形管，由多塊片狀構(gòu)件拼合而成，各片狀構(gòu)件沿著拼接式定形管的周向布置；

拼接式定形管的內(nèi)徑與柱段a的外徑匹配，而拼接式定形管的外壁形狀則與熱縮管的內(nèi)壁形狀匹配。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體試樣柔性外殼的制造輔助工裝，其特征在于，所述的拼接式定形管由四塊片狀構(gòu)件拼合而成；

所述的四塊片狀構(gòu)件分別為片狀構(gòu)件a、片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c以及片狀構(gòu)件d；

片狀構(gòu)件a分別與片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c之間所形成的拼接縫，均沿著拼接式定形管的徑向設(shè)置；

片狀構(gòu)件d分別與片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c之間所形成的拼接縫，與片狀構(gòu)件d的軸向?qū)ΨQ面平行。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體試樣柔性外殼的制造輔助工裝，其特征在于，拼接式定形管的內(nèi)壁呈圓形設(shè)置，而外壁則呈圓形或者多邊形設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體試樣柔性外殼的制造輔助工裝，其特征在于，拼接式定形管的軸向長度與壓頭外筒的端部與壓頭端部之間的間距一致。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體試樣柔性外殼的制造輔助工裝，其特征在于，柱段a的軸向長度等于拼接式定形管的軸向長度與壓頭外筒的軸向長度之和；

柱段b的軸向長度小于注液孔的光孔軸向長度。

9.一種權(quán)利要求1所述的液體試樣柔性外殼的制造方法，基于輔助工裝完成，其特征在于，所述的輔助工裝包括支撐管，該支撐管包括定位柱以及套接在定位柱外圍并與內(nèi)定柱同軸設(shè)置的拼接式定形管；定位柱呈T形設(shè)置，包括柱段a以及柱段b；拼接式定形管由片狀構(gòu)件a、片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c以及片狀構(gòu)件d拼合而成，片狀構(gòu)件a、片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c以及片狀構(gòu)件d沿著拼接式定形管的周向布置；片狀構(gòu)件a分別與片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c之間所形成的拼接縫，均沿著拼接式定形管的徑向設(shè)置；片狀構(gòu)件d分別與片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c之間所形成的拼接縫，與片狀構(gòu)件d的軸向?qū)ΨQ面平行；液體試樣柔性外殼制造時，包括如下步驟：

步驟一、將緊靠著柱段a端部的一段柱體套接在壓頭外筒中，并使得柱段a的端部與壓頭外筒的外側(cè)端部齊平；將柱段b套接在壓頭上所設(shè)置的注液孔的光孔中，并使得柱段a、柱段b之間的臺階面與壓頭的內(nèi)側(cè)端面抵緊；

步驟二、將構(gòu)成拼接式定形管的各片狀構(gòu)件分別裝配在壓頭外筒、壓頭之間的柱段a外圍，并使得各片狀構(gòu)件的軸向兩端分別與壓頭外筒的內(nèi)側(cè)端面、壓頭的內(nèi)側(cè)端面相觸；

步驟三、分別在壓頭外筒、壓頭的外壁涂抹膠黏劑；

步驟四、將熱縮管套置在壓頭外筒、壓頭和拼接式定形管外側(cè)，之后對熱縮管加熱，使得熱縮管收縮至緊密包裹壓頭外筒、壓頭和拼接式定形管；

步驟五、待膠黏劑完全固化后，自壓頭外筒內(nèi)側(cè)取出定位柱，而后先將片狀構(gòu)件d沿著熱縮管的徑向向內(nèi)拆除后，再從壓頭外筒內(nèi)側(cè)取出，接著分別拆除片狀構(gòu)件b、片狀構(gòu)件c并取出，然后再拆除片狀構(gòu)件a并取出，最后將壓頭內(nèi)柱裝配到壓頭外筒內(nèi)，密封螺栓裝配到注液孔中，液體試樣柔性外殼制作完成。