利用弹簧自锁固定的密封口盖装置的制作方法

1.本实用新型属于航空发动机燃油/滑油附件技术领域，具体涉及一种航空燃油/滑油附件上的自锁固定的密封口盖装置。


背景技术：

2.航空发动机燃油/滑油附件在正常的维护过程中，需要定期地进行维护。由于现有的口盖密封结构为螺纹连接和密封垫的组合，导致维护人员在对附加口盖拆卸和安装过程中，常常面临口盖密封效果差(密封垫或密封圈的变形程度依赖于操作人员的螺纹拧紧程度)、可靠性低(螺纹容易松动，没有防止松动的结构)、安装和拆卸时间长(旋转螺纹需要一定的操作时间，因为拆卸和安装螺纹通常需要旋转很多圈，遇上螺纹拧得太紧的情况则更浪费拆卸时间)等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在提供一种利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，用以对燃油/滑油附件在维护过程中的加油口盖实施快速拆卸、安装，缩短维护时间，且口盖装置具有结构简单、可靠性高等特点。
4.本实用新型是通过如下技术方案予以实现的：
5.利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，包括，
6.壳体底座，所述壳体底座内包括至少一个空腔，空腔内有一条密封面和一圈环状凸起，环状凸起上开有至少一个卡口；
7.密封垫和下盖，所述密封垫和下盖放置在壳体底座的空腔内，下盖包括同轴连接的盖体和转轴，盖体的外表面开有密封槽口，密封垫安装在密封槽口内，密封垫与壳体底座空腔内的密封面形成密封配合，盖体与转轴连接的端面上开有环形凹槽；
8.横梁，所述横梁包括一个通孔和至少一块凸起，且横梁通过通孔可转动套接在下盖的转轴上，所述凸起与卡口形成配合；
9.弹簧，所述弹簧套接在下盖的转轴上，且弹簧的轴向两端分别紧贴横梁下端面和下盖盖体的环形凹槽槽底，弹簧的自由高度大于环状凸起的下端面到密封面的距离；
10.小轴，所述小轴插接在下盖的转轴上且位于横梁的上方；
11.把手，所述把手以小轴为转动轴线转动连接在小轴上，把手上设置有至少一块压紧块，且当把手绕小轴转动时，小轴到横梁的距离为变化值；
12.扭簧，所述扭簧安装在小轴上，扭簧的一端连接在横梁上，且当横梁绕下盖的转轴转动时，扭簧产生形变。
13.进一步，所述下盖的最大外径大于壳体底座空腔内密封面的最大外径。
14.进一步，所述下盖的转轴上开有销孔，销孔到环形凹槽槽底的垂直距离大于等于弹簧的自由高度，销孔内插接有圆柱销。
15.进一步，所述下盖的转轴上端开有螺孔，且螺孔与插接在下盖转轴中的小轴相交，
螺孔内安装有沉头螺钉。
16.进一步，所述小轴的一端插接有开口销。
17.与现有技术相比，本实用新型提供了一种利用弹簧自锁固定的密封口盖装置的结构，其结构主要由壳体底座、密封垫、下盖、圆柱销、弹簧、横梁、沉头螺钉、扭簧、把手、开口销、小轴等组成，构成了自锁型口盖结构。
18.本实用新型的优势表现在以下几个方面：
19.(1)结构巧妙，将旋转结构和直线移动结构组合在一起，实现了密封垫对壳体底座内部密封面的密封，小轴上设计的扭簧能够确保横梁相对下盖上的转轴转动后及时复位从而保证横梁正确固定在壳体底座内，从而压缩弹簧并推动下盖的盖体持续将密封垫压紧在壳体底座的密封面上，而压紧块的偏心转动确保横梁能够顺利地从壳体底座内拆卸；
20.(2)结构紧凑，除把手外，其余结构均位于壳体底座的空腔内部；
21.(3)使用便捷、操作方便，密封口盖时，只需要一次下压和两次旋转操作，而解封口盖时，只需要两次旋转外加一次向上提拉操作即可，旋转操作不超过一圈；(4)密封性好、可靠性高，密封面通过弹簧的变形力持续压紧，且变形力通过下盖的盖体均匀施加在密封垫上，同时，把手具备防松功能，从而实现密封效果好、可靠性高的特点。
附图说明
22.图1为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置剖面图；
23.图2为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置爆炸图；
24.图3为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置爆炸图示意图；
25.图4为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置拆卸分离结构图；
26.图5为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置中口盖结构示意图；
27.图6为图5中截面c-c的剖面图；
28.图7为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置拆卸过程操作图。
29.图8为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置安装过程操作图；
30.图9为利用弹簧自锁固定的密封口盖装置结构图；
31.图10为图9中截面a-a的剖面图；
32.图11为图9的俯视图；
33.图中：1-壳体底座、2-密封垫、3-下盖、4-圆柱销、5-弹簧、6-横梁、7-沉头螺钉、8-扭簧、9-把手、10-开口销、11-小轴。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。
35.如图1～图6，图9～图11所示，为一种利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，主要由壳体底座1、密封垫2、下盖3、圆柱销4、弹簧5、横梁6、沉头螺钉7、扭簧8、把手9、开口销10和小轴11等组成。壳体底座1为燃油/滑油附件壳体，通过与密封垫2、下盖3、横梁6尺寸相匹
配，将口盖装置安装在其上，然后通过弹簧5的压力作用形成一道密封结构，满足使用及密封要求。弹簧5在下盖3、横梁6之间，在通过装配固定后，弹簧5具有一定的伸缩空间，并紧压密封垫2，达到密封作用。
36.如图1，壳体底座1的空腔分为内径较大的上空腔和内径较小的下空腔，上空腔和下空腔交界处形成的台阶为密封面所在位置，上空腔内壁上有一圈环状凸起，环状凸起上至少开有位于环状凸起直径线两端的两个卡口，两个卡口作为横梁6上的凸起穿插的位置。
37.下盖3包括同轴的盖体和转轴，盖体的外表面开有环形密封槽口，密封垫安装在密封槽口内，密封垫与壳体底座空腔内的密封面形成密封配合，盖体与转轴连接的端面上开有环形凹槽，用于容纳弹簧5。
38.密封垫2为橡胶垫，密封垫2一般采用氟橡胶通过裁剪为环形结构，安装后，密封垫2内嵌在下盖3的环槽中。密封垫2内嵌在下盖3外表面的环形密封槽口中，且受到下盖3、横梁6之间弹簧5的作用力，装配固定后，密封垫2被紧压，达到密封作用，从而实现口盖的密封。
39.横梁6包括一个通孔和一块凸起(从图2可以看到，横梁6下端有一块凸起，该凸起到通孔中心轴线的距离，即径向距离显著大于其余位置到通孔中心轴线的距离)，凸起位于横梁6的下端面，且沿着通孔的径向延伸，横梁6通过通孔转动连接在下盖3的转轴上，在受到外力作用时绕下盖3的转轴旋转，横梁6在绕转轴旋转过程中，因横梁6上的凸起与壳体底座1内壁上环状凸起的卡口配合，即凸起能够从下向下穿过卡口到达环状凸起的下方，或者从下向上到达环状凸起的上方，从而实现横梁6与壳体底座1的安装或拆卸。具体的过程是绕下盖3的转轴旋转横梁6，使得横梁6下端的凸起对准壳体底座1内壁上环状凸起的卡口位置，然后沿着下盖3的转轴向下移动横梁6直到凸起穿过卡口到达环状凸起的下方，此时松开横梁6，在扭簧8的作用下横梁6反方向转动并复位，而横梁6的凸起卡在了环状凸起的下端面并压缩了弹簧5。
40.当需要拔出下盖3和横梁6从而解除密封时，绕小轴11旋转把手9，把手9上偏心转动的压紧块促使横梁6与小轴11的间距变大(横梁6压缩弹簧5的变形量逐渐增加)，导致横梁2的凸起脱离壳体底座1内壁的环状凸起下端面。例如，当需要解除密封垫2的密封时，转动把手9带动压紧块，横梁6逐渐远离小轴11，使得横梁6脱离与壳体底座1内壁环状凸起下端面的接触，接着绕下盖3的转轴转动横梁6，使其凸起对准卡口从而拔出横梁6，此时密封垫2与壳体底座1的密封面分离，上述过程实现了横梁6整体旋转、并从附件上可拆卸。
41.横梁6与壳体底座1为卡口配合设计，横梁6的凸起与壳体底座1卡口尺寸相匹配，在拆装过程中，横梁6的凸起可以自由穿过壳体底座1的卡口处，方便产品拆装。
42.弹簧5的选择需要满足弹簧5的自由高度大于环状凸起的下端面到密封面的距离，从而保证在横梁6进入壳体底座1内时施加给弹簧5足够的变形量，进而弹簧5能压紧下盖3，最终确保下盖3压紧密封垫2在密封面上。
43.扭簧8安装在小轴11上，可以限制横梁6绕下盖3的转轴旋转，在安装过程中促使横梁6在转动后反方向恢复到初始安装固定位置。
44.小轴11在横穿过下盖3的转轴后，通过沉头螺钉7的旋拧使小轴11不松动达到牢固可靠目的，而下盖3的转轴上还设置有销孔配合圆柱销4用于限位弹簧5。
45.如图3和图4，把手9绕小轴11旋转的部分，即压紧块采用偏心转动设计(图3和图4
中压紧块有2块，将下盖3的转轴夹持在中间)，使得在旋转把手9过程中，促使横梁6与小轴11的间距出现差异变化。图4中可以看到，扭簧8的一端连接在横梁6的上端面，当横梁6绕下盖3的转轴转动时，横梁6带动扭簧8变形，当松开横梁6时，扭簧8的变形力驱动横梁6反向转动复位。
46.迫使横梁6与下盖3的间距发现尺寸上的间距变化，并在横梁3于壳体处于固定不变的状态下，下盖3出现相对壳体底座1的间隙变化，从而实现密封垫2的压缩与松弛。压缩为密封状态，松弛为拆卸状态。
47.壳体底座1、密封垫2、下盖3、圆柱销4、弹簧5、横梁6、沉头螺钉7、扭簧8、把手9、开口销10、小轴11均为金属件，材料为不锈钢，具有良好的防腐特性。
48.把手9绕小轴11旋转且与横梁6接触的部分采用偏心设计，使得在旋转把手9的过程中，横梁6与把手9的间距或横梁6与小轴11的间距出现变化。
49.本实用新型中，通过将横梁6旋转安装进入壳体底座1内壁的环状凸起下端面，迫使横梁6与下盖3之间发生尺寸上的间距变化，此时横梁6相对壳体底座1处于固定不变的状态，而下盖3因弹簧5被压缩从而紧贴壳体底座1，实现密封垫2的压缩，当需要松开密封垫2的密封时，先通过把手9让横梁6脱离环状凸起下端面，从而减少后续旋转横梁6时的摩擦阻力，然后旋转横梁6让横梁6从卡口出离开壳体底座1的内腔，进而下盖3和密封垫2一起脱离密封面。
50.如图7，在拆卸口盖过程中，按照箭头1手动向上翻转把手9，迫使把手9绕小轴11旋转，横梁6在被推动后，再通过按照箭头2方向旋转口盖装置的把手9，将横梁6的凸起位置与卡口位置重合，并从卡口位置按照箭头3方向向上拔从而脱出壳体底座1，最终密封垫2与壳体底座1的密封面分离，实现口盖的拆卸。
51.如图8，在恢复口盖的安装和密封时，绕下盖3的转轴旋转横梁，当横梁6的凸起位置与卡口位置重合后按照箭头1的方向向下放入并手动往下压(压缩弹簧5)，松手，此时在扭簧8的作用下横梁6会按照箭头2的方向旋转从而让凸起避开卡口位置，使横梁6紧贴壳体底座1的环状凸起下端面不松动，而在弹簧5的持续压力作用下，密封垫2被下盖3与壳体底座1压缩，实现密封，最后按照箭头3的方向将把手9翻转收纳，完成整个口盖的密封安装。
52.本实用新型是利用弹簧自锁固定来密封口盖，各个部件可重复使用，并且能实现口盖的快速安装及拆卸，实现维护时间短，可靠性高等特点，可以解决燃油/滑油附件口盖拆装不便、拆卸困难等问题。

技术特征：
1.利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，其特征在于：包括，壳体底座(1)，所述壳体底座(1)内包括至少一个空腔，空腔内有一条密封面和一圈环状凸起，环状凸起上开有至少一个卡口；密封垫(2)和下盖(3)，所述密封垫(2)和下盖(3)放置在壳体底座(1)的空腔内，下盖(3)包括同轴连接的盖体和转轴，盖体的外表面开有密封槽口，密封垫(2)安装在密封槽口内，密封垫(2)与壳体底座(1)空腔内的密封面形成密封配合，盖体与转轴连接的端面上开有环形凹槽；横梁(6)，所述横梁(6)包括一个通孔和至少一块凸起，且横梁(6)通过通孔可转动套接在下盖(3)的转轴上，所述凸起与卡口形成配合；弹簧(5)，所述弹簧(5)套接在下盖(3)的转轴上，且弹簧(5)的轴向两端分别紧贴横梁(6)下端面和下盖(3)盖体的环形凹槽槽底，弹簧(5)的自由高度大于环状凸起的下端面到密封面的距离；小轴(11)，所述小轴(11)插接在下盖(3)的转轴上且位于横梁(6)的上方；把手(9)，所述把手(9)以小轴(11)为转动轴线转动连接在小轴(11)上，把手(9)上设置有至少一块压紧块，且当把手(9)绕小轴(11)转动时，小轴(11)到横梁(6)的距离为变化值；扭簧(8)，所述扭簧(8)安装在小轴(11)上，扭簧(8)的一端连接在横梁(6)上，且当横梁(6)绕下盖(3)的转轴转动时，扭簧(8)产生形变。2.根据权利要求1所述的利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，其特征在于：所述下盖(3)的最大外径大于壳体底座(1)空腔内密封面的最大外径。3.根据权利要求1所述的利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，其特征在于：所述下盖(3)的转轴上开有销孔，销孔到环形凹槽槽底的垂直距离大于等于弹簧(5)的自由高度，销孔内插接有圆柱销(4)。4.根据权利要求1所述的利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，其特征在于：所述下盖(3)的转轴上端开有螺孔，且螺孔与插接在下盖(3)转轴中的小轴(11)相交，螺孔内安装有沉头螺钉(7)。5.根据权利要求1所述的利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，其特征在于：所述小轴(11)的一端插接有开口销(10)。

技术总结
本实用新型公开了一种利用弹簧自锁固定的密封口盖装置，主要由壳体底座、密封垫、下盖、圆柱销、弹簧、横梁、沉头螺钉、扭簧、把手、开口销、小轴等组成，通过弹簧的轴向压缩提供密封面的压紧力，通过横梁的旋转实现定位和固定，通过把手旋转实现密封面的解封。本实用新型的密封口盖装置安装于一般压力的燃油/滑油附件的注油口盖上，当设备需要注油或者维护时，可通过手动快速拆卸、安装密封口盖装置。本实用新型还具备体积小、重量轻、结构紧凑、可靠性高、拆装快速、方便以及密封效果好等特点。方便以及密封效果好等特点。方便以及密封效果好等特点。


技术研发人员：何德生 杨子坤 杨江华 龙玮
受保护的技术使用者：贵州永红航空机械有限责任公司
技术研发日：2023.02.23
技术公布日：2023/6/14