一种用于金属软管的惰性气体充装接头及金属软管组件的制作方法

1.本实用新型涉及金属管充装技术领域，具体涉及一种用于金属软管的惰性气体充装结构及金属软管组件。


背景技术：

2.金属软管一般采用奥氏体不锈钢制作，金属软管在日常保管过程中可能存在密封不严导致湿空气或腐蚀性气体进入软管内部的情况，从而导致金属软管局部发生锈蚀现象。在具有严格的工艺要求的场景下，内部发生腐蚀的金属软管不能使用，或者使用寿命缩短，增加了金属软管的损耗，同时金属软管产品的损耗也会引起重复配套问题。目前金属软管的封存包装工艺多为薄膜缠绕、塑料堵头封堵、金属堵头封堵、抽真空塑封等。在航空、航天、医疗、化工等领域对管路内部多余物有严格的控制要求，可以利用惰性气体不活泼的性质，用来作为金属软管内部的保护气，所以目前亟需一种可以将惰性气体充入金属软管又可以实现密封的充装接头。


技术实现要素：

3.针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种用于金属软管的惰性气体充装接头及金属软管组件。该金属软管惰性气体充装接头能够在对金属软管进行密封防护的同时，实现对金属软管进行惰性气体充装，有效避免了在金属软管保管过程中外界湿空气进入金属软管内部造成锈蚀的触发条件，从而提高了金属软管的保障环境，降低了保管损耗，对于使用单位避免了因损耗引起的重复配套工作，消除了项目因重复配套引起的延期风险。
4.本实用新型提供了一种用于金属软管的惰性气体充装接头。该惰性气体充装接头包括具有内部通道的气门嘴球头、安装于所述内部通道进气端的气门芯、以及安装于所述气门嘴球头外部的外套螺母。所述气门嘴球头具有与所述外套螺母适配的肩部，所述外套螺母的一端与所述肩部适配，以限定所述外套螺母与所述气门嘴球头的位置关系，所述外套螺母的另一端用于通过其内螺纹螺接在金属软管外侧。对金属软管进行充气时，所述气门嘴球头的气门嘴端与充气管路连通，所述气门嘴球头的球头端与金属软管的接管嘴连通，其中，所述气门芯在气体压力作用下开启，使惰性气体依次通过所述气门芯和所述内部通道的出气端后充入金属软管内部。
5.在一个实施例中，所述外套螺母的横截面为六边形，以便于利用扳手操作。所述外套螺母内部还设有内螺纹连接结构，用于与金属软管的接管嘴的外螺纹连接。
6.在一个实施例中，所述球头端与所述外套螺母设置螺纹连接结构的一端间隔设置，所述外套螺母通过其内螺纹与接管嘴的外螺纹螺接后，所述接管嘴至少部分限定在所述球头端与所述外套螺母的间隔内。
7.在一个实施例中，为了简化零部件生产过程及装配过程，所述气门嘴球头的所述气门嘴端、所述肩部与所述球头端一体成型，且所述肩部位于所述气门嘴端与所述球头端
之间。
8.在一个实施例中，所述气门嘴接头的球头端具有锥形结构，所述接管嘴与所述锥形结构彼此匹配密封设置，进而形成包裹式连接，使接管嘴与所述球头端的连接密封性得到大幅提升。
9.在一个实施例中，为了进一步提升所述气门芯与所述内部通道接触位置的密封性，可以在所述气门芯与所述内部通道进气端之间设置密封垫。
10.在一个实施例中，为了提升所述外套螺母与所述肩部的密封性，可以在所述肩部设置环形密封垫。所述外套螺母与所述肩部贴紧的状态下有两个平面彼此接触，即平面和弧形面。所述环形密封垫可以粘贴设置于所述肩部的弧形面，也可以设置于所述肩部的平面。
11.在上述实施例中，在所述气门嘴球头的球头端与肩部之间的位置周向设置凸起，以有效防止所述外套螺母脱拔远离所述气门嘴球头时，利用所述凸起限制所述环形密封垫的脱落。
12.在一个实施例中，所述环形密封垫的材料为塑料或者橡胶。
13.在一个实施例中，为了避免充装惰性气体过程时引入多余物质(如气门嘴球头内部和外套螺母内部发生腐蚀产生的物质)，可以在所述气门嘴球头内表面和所述外套螺母内表面设有防腐层。
14.本实用新型的另一个方面还提供了一种金属软管组件。该金属软管组件包括金属软管、密封堵头以及上述任一项实施例中所述的惰性气体充装接头。所述密封堵头和所述惰性气体充装接头分别设置于所述金属软管的两端且均与所述金属软管密封连接。
15.本实用新型提供了一种用于金属软管的惰性气体充装接头及金属软管组件，从根本上避免了金属软管在保管过程中外界湿空气进入金属软管内部造成锈蚀的触发条件，从而提高了金属软管的保障环境，降低了金属软管保存过程中的损耗，避免了因损耗引起的重复配套工作。
16.该惰性气体充装接头即能够在对金属软管进行密封防护，还可以实现对金属软管进行惰性气体充装，密封效果好、且充装过程操作简单便捷，提高了金属软管的保障环境，降低了保管损耗。
17.本实用新型提供的金属软管组件采用惰性气体正压保护工艺，通过在金属软管两端安装密封堵头及惰性气体充装接头(同时起到充装和密封的作用)，使金属软管内部保持充压密封状态，可以方便可靠地实现对金属软管内部进行惰性气体充装，形成惰性气体保护环境，解决了外部湿空气及腐蚀性气体进入软管内部产生锈蚀的问题。
18.在阅读具体实施方式并且在查看附图之后，本领域的技术人员将认识到另外的特征和优点。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本实用新型实施例的充装接头的结构示意图。
21.图2是本实用新型实施例的气门嘴球头的气门嘴端的放大结构示意图。
22.图3是本实用新型实施例的金属组件的整体结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。诸如“下面”、“下方”、“在
…
下”、“低”、“上方”、“在
…
上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便，以解释一个元件相对于第二元件的定位，表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外，这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外，例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触，也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外，诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等，并且不应被当作限制。类似的术语在描述通篇中表示类似的元件。
24.本实用新型的一个方面提供了一种用于金属软管的惰性气体充装接头。
25.同时参见图1和图2
26.该惰性气体充装接头包括具有内部通道11的气门嘴球头1、安装于内部通道11进气端的气门芯2、以及套装设置于气门嘴球头1外部的外套螺母3。其中，气门嘴球头1具有与外套螺母3适配的肩部。外套螺母3的一端与该肩部适配，以限定外套螺母3与气门嘴球头1的位置关系，外套螺母3的另一端用于通过其内螺纹螺接在金属软管4外侧。金属软管4可以利用设有外螺纹的接管嘴与外套螺母3螺接。
27.利用本实用新型的充装接头对金属软管4进行充气时，气门嘴球头1的气门嘴端与用于为金属软管充装惰性气体的充气管路连通，气门嘴球头1的球头端与金属软管4的接管嘴连通。其中，气门芯2在气体压力作用下可以自动开启，使惰性气体依次通过气门芯2和内部通道11的出气端后充入金属软管4内部。金属软管内压力充装至要求值时停止充气，气门芯2自动复位，解除气门嘴端与充气管路的连接关系，此时气门芯2已经在气体压力消除的情况下自动封闭，进而实现对金属软管4接管嘴端的密封。
28.本实用新型实施例的惰性气体充装接头中使用的气门芯2，可以采用gb1795-1996《轮胎气门芯》结构，利用该结构实现惰性气体的充装及金属软管内部气体的密封。
29.本实用新型实施例的惰性气体充装接头既可以对金属软管进行惰性气体充装又可以对金属软管进行密封防护，保证金属软管内部持续处于惰性气体保护状态，使其从根本上杜绝外界湿空气及腐蚀性气体的侵入，避免金属软管内表面锈蚀，消除了特殊行业特别是航天、航空等特殊使用工况下的重大事故隐患。
30.为了保证金属软管可以长时间储存，可以通过本实用新型实施例的充装接头向金属软管内充入惰性气体，使金属软管内部的压力大于外界环境的压力，保证金属软管内部维持正压环境，如此，可以有效防止外界湿空气及腐蚀性气体的侵入，从根本上消除金属软管被腐蚀的风险。对于需要较长时间存贮的金属软管，还可以定期利用本实用新型实施例的充装接头对其内部进行惰性气体补充压，保证金属软管持续处于正压环境。
31.在一个实施例中，外套螺母3的横截面为六边形，以便于利用扳手操作实现外套螺母与金属软管的接管嘴之间的装配与拆卸。所述外套螺母内部还设有螺纹连接结构(内螺纹)，用于与金属软管接管嘴的外螺纹连接。
32.在一个实施例中，为了提升充装接头与金属软管连接端的密封性，气门嘴球头1的球头端与外套螺母3设置内螺纹的一端间隔设置。外套螺母3通过其内螺纹与金属软管4接管嘴的外螺纹螺接后，接管嘴至少部分限定在气门嘴球头1的球头端与外套螺母4形成的间隔内。本实用新型实施例的惰性气体充装接头，在外套螺母匹配设置于气门嘴球头的肩部状态下，外套螺母设置内螺纹的一端与气门嘴球头的球头端之间具有间隔，该间隔与金属软管接管嘴端适应性设置，保证接管嘴与外套螺母螺接后部分接管嘴处于该间隔内，以增加金属软管与充装接头的连接面积，提升对金属软管内部的密封性，保证金属软管内部持续保持正压环境。
33.在上述实施例中，可以将气门嘴接头的球头端设置为锥形结构，因此可以实现气门嘴接头的球头端与外套螺母设置内螺纹端形成间隔，且如此设置的间隔呈现出由外(开口端)到内(靠近肩部的位置)空间逐渐变小的趋势。使球头端与接管嘴对接后形成包裹式连接(金属软管的接管嘴包裹球头端)，再利用外套螺母与接管嘴外壁螺接，使部分接管嘴被球头端与外套螺母夹紧设置于该间隔内，进而使接管嘴与球头端的连接密封性得到大幅提升。
34.在一个实施例中，为了简化零部件生产过程及组装装配过程，同时也为了增加充装接头自身的密封性及整体性，可以将气门嘴球头的气门嘴端、肩部与球头端一体成型。其中，肩部设置于气门嘴端与球头端之间，保证外套螺母套接于气门嘴球头与肩部匹配后，气门嘴端仍有余量可实现与充装管路的连接。
35.在一个实施例中，为了进一步提升气门芯与内部通道接触位置的密封性，保证在气体充装完成且气门芯自动封闭后，气门芯与内部通道内壁之间不存在泄气口。例如，可以在气门芯与内部通道进气端的内壁之间设置密封垫，该密封垫可以是轴向环形密封垫或者环形密封圈。本实用新型实施例的惰性气体充装接头，通过在气门芯和内部通道进气端之间设置密封垫，气门芯设置于内部通道后压紧密封垫，并利用该密封垫的弹性形变实现二者之间的有效密封。
36.在一个实施例中，为了提升充装接头的各个对接部件之间的密封性，可以在肩部与外套螺母对接的位置设置环形密封垫，外套螺母将该环形密封垫压紧至肩部实现二者之间的可靠密封。其中，在外套螺母与气门嘴球头的肩部贴紧的状态下，有两个平面彼此接触，即平面和弧形面。环形密封垫可以粘贴设置于肩部的弧形面位置，或者可移动地设置于肩部的平面位置。进一步地，如果环形密封垫可移动地设置于肩部的平面位置，则可以在气门嘴球头的球头端与肩部之间的外壁周圈设置凸起，以限制环形密封垫的移动位置。例如，在使外套螺母脱拔远离气门嘴球头时，可以利用该凸起限制环形密封垫的脱落，便于第二次的装配。
37.在一个实施例中，由于充装接头与金属软管长时间接触，因此为了避免金属软管与充装接头发生化学反应，其应用到的密封垫的材料为塑料或者橡胶。
38.在一个实施例中，为了避免充装惰性气体过程引入多余物质(如气门嘴球头内部和外套螺母内部发生腐蚀产生的物质)，可以在气门嘴球头内表面和外套螺母内表面设置防腐层。由于长时间的存放，可能会导致气门嘴球头内部和外套螺母内部发生腐蚀产生杂质，在中途补充气体的过程中易将杂质充入金属软管。因此，为了杜绝此种现象发生，可以相应地在气门嘴球头内表面和外套螺母内表面设置防腐层。
39.在一个实施例中，为了降低金属软管的存贮成本，金属软管内充装的惰性气体可以为氩气。为了进一步降低金属软管的贮存成本，可以向金属软管内充装不活泼气体，如氮气。
40.参见图3
41.本实用新型的另一个方面还提供了一种金属软管组件。该金属软管组件包括金属软管4、密封堵头5以及上述任一项实施例中所述的惰性气体充装接头6。密封堵头5和惰性气体充装接头6分别设置于金属软管4的两端且分别与金属软管4密封连接。具体地，惰性气体充装接头6远离金属软管4的一端用于与惰性气体充装管路连接，使惰性气体通过惰性气体充装接头6充装至金属软管4内。进行惰性气体充装时，惰性气体充装接头6在压差的作用下开启，保证惰性气体可以充装进入金属软管4，充装一定时间后暂停，并将密封堵头5安装于金属软管4的另一端，继续充装至要求压力。充装完成后，断开惰性气体充装接头与惰性气体气源的连接，惰性气体充装接头自动关闭，充装工作结束。此时，金属软管组件进入完全密封状态，金属软管内部形成完全封闭的空间，且内部充满惰性气体。
42.具体实施工艺为：将需要进行惰性气体保护的金属软管一端与惰性气体充装接头的出气端连接，再将惰性气体充装接头的进气端与用于充装惰性气体的气源连通；
43.惰性气体充装接头在压差作用下自动打开实现正常通气，通过惰性气体充装接头向金属软管内吹扫惰性气体30至60秒，使金属软管内的其他气体被吹除；
44.停止惰性气体吹扫，并立即用密封堵头封堵金属软管的第一端，使第一端完成密封；
45.再次通过惰性气体充装接头向金属软管内充装惰性气体至要求压力(保证金属软管内部的压力高于外界环境的压力)；
46.将惰性气体气源与惰性气体充装接头断开，惰性气体充装接头自动关闭，使第二端完成密封；
47.进行密封性检测，分别检测金属软管第一端与密封堵头连接的位置和第二端与惰性气体充装接头连接的位置的气密性；
48.将密封性检测合格的金属软管进行存贮，并定期通过惰性气体充装接头对金属软管进行补压，以使金属软管更好的获得惰性气体保护。
49.本实用新型实施例的金属软管组件，利用惰性气体充装接头实现对金属软管的惰性气体充装和第二端的密封，利用密封堵头对金属软管的第一端进行密封，保证金属软管内部长时间充盈着惰性气体，使其从根本上杜绝外界湿空气及腐蚀性气体的侵入，避免金属软管内表面锈蚀，消除了特殊行业特别是航天、航空等特殊使用工况下的重大事故隐患。
50.本实用新型的上述实施例可以彼此组合，且具有相应的技术效果。
51.本实用新型提供了一种用于金属软管的惰性气体充装接头及金属软管组件，通过充装接头同时实现对金属软管的惰性气体充装以及充装完成后的密封，从根本上避免了金属软管在保管过程中外界湿空气进入金属软管内部造成锈蚀的触发条件，从而提高了金属软管的保障环境，降低了金属软管保存过程中的损耗，避免了因损耗引起的重复配套工作。该惰性气体充装接头即能够在对金属软管进行密封防护，还可以实现对金属软管进行惰性气体充装，密封效果好、且充装过程操作简单便捷，提高了金属软管的保障环境，降低了保管损耗。本实用新型提供的金属软管组件采用惰性气体正压保护工艺，通过在金属软管两
端安装密封堵头及惰性气体充装接头(同时起到充装和密封的作用)，使金属软管内部保持充压密封状态，可以方便可靠地实现对金属软管内部进行惰性气体充装及密封，形成惰性气体保护环境，解决了外部湿空气及腐蚀性气体进入软管内部产生锈蚀的问题。
52.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。