综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置及检测方法
阅读说明：本技术 综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置及检测方法 (Device and method for detecting clearance between piston rod and sleeve of comprehensive oxygen socket ) 是由 谢洪军 席艳芳 于 2021-08-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置,活塞杆的一端设有活塞杆盲孔,套筒上靠近其两端中第一端的位置设有径向的套筒孔,检测装置包括检测基座、固定盖板和密封垫,检测基座上设有检测孔,检测孔的孔壁上靠近开口端和封闭端的位置分别设有进气孔和出气孔,固定盖板安装于检测孔的开口端,固定盖板的中部设有定位杆,密封垫设有中心通孔且通过该中心通孔穿过定位杆,密封垫置于固定盖板与检测孔的开口端之间。本发明通过对进气孔的恒定气压、出气孔的出气流量计算即可获得活塞杆和套筒之间间隙大小是否满足设计要求的精确检测结果,整个检测过程不依赖技术人员的经验,检测结果精确可靠,便于应用。(The invention discloses a piston rod and sleeve gap detection device of an integrated oxygen socket, wherein a piston rod blind hole is formed in one end of a piston rod, a radial sleeve hole is formed in the position, close to the first end of the two ends, of a sleeve, the detection device comprises a detection base, a fixed cover plate and a sealing gasket, a detection hole is formed in the detection base, an air inlet hole and an air outlet hole are formed in the position, close to the opening end and the closing end, of the hole wall of the detection hole respectively, the fixed cover plate is installed at the opening end of the detection hole, a positioning rod is arranged in the middle of the fixed cover plate, the sealing gasket is provided with a central through hole and penetrates through the positioning rod through the central through hole, and the sealing gasket is arranged between the fixed cover plate and the opening end of the detection hole. The invention can obtain the accurate detection result whether the gap between the piston rod and the sleeve meets the design requirements or not by calculating the constant air pressure of the air inlet and the air outlet flow of the air outlet, the whole detection process does not depend on the experience of technicians, the detection result is accurate and reliable, and the application is convenient.)
技术领域
本发明涉及一种综合氧插座的检测装置，尤其涉及一种综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置及检测方法。
背景技术
综合氧插座是氧气呼吸系统的局部设备，也称为氧气流量自动控制装置，因其在实际应用中常常被固定在靠近用户的其它载体上，用户只需将吸氧设备(如呼吸面罩)的进气口与该装置的出气口对接即可开始吸氧，像插座一样，所以形象地称为综合氧插座，其主要作用是利用膜片的特性实现对氧气流量的自动控制，在用户吸气时自动送出氧气，不吸气时自动关闭停止供氧，以避免氧气浪费。
综合氧插座的基本结构包括座本体和设于座本体内的肺式活门机构，肺式活门机构的主要部件包括活塞杆(也称为活塞芯或活门杆等)和套筒，活塞杆置于套筒内并能轴向移动，活塞杆与套筒之间的间隙大小与作用在活塞杆上的气体静压力直接关联，影响肺式活门的开启力，最终影响综合氧插座的吸气阻力，其原理为：气体的压力等于气体静压力和气体动压力之和，活塞杆与套筒之间的间隙大小与气体动压力成正比，在气体压力不变的情况下，间隙越大则气体动压力越大，而气体静压力则越小；气体静压力作用在活塞杆上，影响肺式活门的开启力，最终影响综合氧插座的吸气阻力。
所以，需要将活塞杆与套筒之间的间隙控制在一定范围内，一方面确保作用在活塞杆上的气体静压力不会太大，以减小吸气阻力，另一方面确保活塞杆与套筒之间的漏气量不能太大，避免气体泄漏导致活门机构不能正常启闭。活塞杆为轴结构，套筒为孔结构，在这两个零件之间通过研磨膏进行研磨以达到所需孔轴配合关系，因此它们之间的间隙无法用测量仪器进行准确测量，传统检测方式只能利用技术人员的经验和实际使用效果来判断，无法实现活塞杆与套筒间隙大小是否满足设计要求的精确检测。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置及检测方法，能够实现活塞杆与套筒间隙大小是否满足设计要求的精确检测。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置，所述活塞杆的一端设有活塞杆盲孔，所述套筒上靠近其两端中第一端的位置设有径向的套筒孔，所述综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置包括检测基座、固定盖板和密封垫，所述检测基座上设有条形且一端封闭、另一端开口的检测孔，所述检测孔用于安装所述套筒，所述检测孔的孔壁上靠近开口端的位置设有径向的进气孔，所述检测孔的孔壁上靠近封闭端的位置设有出气孔，所述进气孔与所述出气孔之间的距离大于所述活塞杆的长度且同时大于所述套筒孔与所述套筒两端中第二端之间的距离，所述固定盖板安装于所述检测孔的开口端，所述固定盖板的中部设有定位杆，所述定位杆的轴向与所述检测孔的轴向同向，所述定位杆的外径略小于所述活塞杆盲孔的孔径，所述密封垫设有中心通孔且通过该中心通孔穿过所述定位杆，所述密封垫置于所述固定盖板与所述检测孔的开口端之间。
作为优选，为了实现更好的密封效果，所述套筒置于所述检测孔内并使所述套筒孔与所述进气孔同轴心线时，所述套筒的第一端端面与所述检测孔的开口端端壁表面齐平。
作为优选，为了便于安装密封垫，所述固定盖板上靠近所述检测基座的一侧表面设有盖板凹槽，所述密封垫置于所述盖板凹槽内。
作为优选，为了便于安装固定盖板，所述检测基座上用于安装所述固定盖板的位置设有基座凹槽，所述固定盖板安装于所述基座凹槽内。
作为优选，为了便于加工和检测，所述出气孔的轴向与所述进气孔的轴向相互平行。
作为优选，为了提高固定盖板与定位杆的连接强度，所述固定盖板与所述定位杆一体成型。
作为优选，为了便于对套筒进行定位，所述套筒的中段筒壁上设有径向的套筒盲孔，所述检测基座上设有与所述检测孔的轴向相互垂直的销孔，所述套筒置于所述检测孔内时，定位销穿过所述销孔后置于所述套筒盲孔内，所述套筒的外壁与所述检测孔的孔壁之间位于所述套筒盲孔两端的位置分别设有密封圈。
作为优选，为了便于安装密封圈，所述套筒上与所述密封圈对应的位置分别设有环形凹槽，所述密封圈置于对应的所述环形凹槽内。
一种综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置采用的检测方法，包括以下步骤：
步骤1、将所述定位杆的一端置于所述活塞杆盲孔内，将所述活塞杆置于所述套筒内，将所述套筒置于所述检测孔内并定位，安装好所述密封垫和所述固定盖板；
步骤2、在所述进气孔外端连接供气设备且使供气气压保持恒定；
步骤3、在所述出气孔外端连接气体流量监测设备并实时检测出气流量；
步骤4、如果出气流量在合格流量区间内，则判断所述活塞杆与所述套筒之间的间隙大小合格，否则判断为不合格，从而实现所述活塞杆与所述套筒间隙大小是否满足设计要求的精确检测。
作为优选，为了实现更精确的检测结果，所述步骤2中，所述供气气压恒定值为220Kpa，所述步骤4中，当所述活塞杆的外径为D毫米时，其合格流量区间为0.03×D～0.04×D升/分钟。
本发明的有益效果在于：
本发明通过在检测基座上设置检测孔，并在靠近检测孔两端的位置设置进气孔和出气孔，使用时将套筒安装在检测孔内，通过固定盖板和密封垫将检测孔的开口端密封，从进气孔进入的气体只能通过活塞杆和套筒之间的间隙到达出气孔，从而可以在出气孔检测出气流量，通过对进气孔的恒定气压、出气孔的出气流量计算即可获得活塞杆和套筒之间间隙大小是否满足设计要求的精确检测结果，一方面确保了作用在活塞杆上的气体静压力不会太大，以减小综合氧插座的吸气阻力，另一方面确保了活塞杆与套筒之间的间隙即漏气量不能太大，避免气体泄漏导致活门机构不能正常启闭，整个检测过程不依赖技术人员的经验，检测结果精确可靠，便于应用。
附图说明
图1是本发明所述综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置的主视剖视结构示意图之一，图中省略了部分部件；
图2是本发明所述综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置的主视剖视结构示意图之二，图中包括本装置所有部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1和图2所示，本发明所述综合氧插座的活塞杆11的一端设有活塞杆盲孔(图中未标记，属于常规结构)，套筒14上靠近其两端中第一端(图中右端)的位置设有径向的套筒孔15(属于常规结构)，本发明所述所述综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置包括检测基座1、固定盖板9和密封垫8，检测基座1上设有条形且一端封闭、另一端开口的检测孔3，检测孔3用于安装套筒14，检测孔3的孔径略大于套筒14的外径，检测孔3的孔壁上靠近开口端的位置设有径向的进气孔7，进气孔7与套筒孔15的孔径相同，检测孔3的孔壁上靠近封闭端的位置设有出气孔2，进气孔7与出气孔2之间的距离大于活塞杆11的长度且同时大于套筒孔7与套筒14两端中第二端(图中左端)之间的距离，固定盖板9安装于检测孔3的开口端，固定盖板9的中部设有定位杆6，定位杆6的轴向与检测孔3的轴向同向，定位杆6的外径略小于所述活塞杆盲孔的孔径，密封垫8设有中心通孔且通过该中心通孔穿过定位杆6，密封垫8置于固定盖板9与检测孔3的开口端之间。
如图1和图2所示，本发明还公开以下多种更加优化的具体结构，根据实际需要可以将上述结构与下述一种或多种具体结构进行叠加组合形成更加优化的技术方案。
为了实现更好的密封效果，套筒14置于检测孔3内并使套筒孔15与进气孔7同轴心线时，套筒14的第一端端面与检测孔3的开口端端壁表面齐平，这样通过密封垫8可以将检测孔3的开口端完全密封，防止气体泄漏。
为了便于安装密封垫8，固定盖板9上靠近检测基座1的一侧表面设有盖板凹槽(图中未标记)，密封垫8置于所述盖板凹槽内，密封垫8的厚度大于盖板凹槽的深度以确保密封垫8的密封效果。
为了便于安装固定盖板9，检测基座1上用于安装固定盖板9的位置设有基座凹槽(图中未标记)，固定盖板9安装于所述基座凹槽内。
为了便于加工和检测，出气孔2的轴向与进气孔15的轴向相互平行。
为了提高固定盖板9与定位杆6的连接强度，固定盖板9与定位杆6一体成型。
为了便于对套筒14进行定位，套筒14的中段筒壁上设有径向的套筒盲孔(图中未标记，属于常规结构)，检测基座1上设有与检测孔3的轴向相互垂直的销孔5，套筒14置于检测孔3内时，定位销13穿过销孔5后置于所述套筒盲孔内，套筒14的外壁与检测孔3的孔壁之间位于所述套筒盲孔两端的位置分别设有密封圈12。
为了便于安装密封圈12，套筒14上与密封圈12对应的位置分别设有环形凹槽(图中未标记，属于常规结构)，密封圈12置于对应的所述环形凹槽内。
图1和图2中还示出了便于安装定位销13的减薄盲孔4，以及用于将固定盖板9安装在检测基座1上的安装螺钉10，均为适应性常规结构。
如图1和图2所示，本发明所述综合氧插座的活塞杆与套筒间隙检测装置采用的检测方法包括以下步骤：
步骤1、将定位杆6的一端置于所述活塞杆盲孔内，将活塞杆11置于套筒14内，将套筒14置于检测孔3内并定位，安装好密封垫8和固定盖板9；
步骤2、在进气孔7的外端连接供气设备(图中未示)且使供气气压保持恒定，优选供气气压恒定值为220Kpa；
步骤3、在出气孔2的外端连接气体流量监测设备(图中未示)并实时检测出气流量；
步骤4、如果出气流量在合格流量区间内，则判断活塞杆11与套筒14之间的间隙大小合格，否则判断为不合格，从而实现活塞杆11与套筒14间隙大小是否满足设计要求的精确检测；具体来说，当活塞杆11的外径为D毫米时，其合格流量区间为0.03×D～0.04×D升/分钟，比如，当活塞杆11的外径为5毫米时，其合格流量区间为0.15～0.2升/分钟，即：当出气流量小于0.15升/分钟时，表示活塞杆11与套筒14之间的间隙太小，活塞杆11受到的气体静压力大，综合氧插座的吸气阻力大，当出气流量大于0.2升/分钟时，表示活塞杆11与套筒14之间的间隙太大，活塞杆11与套筒14之间的气体泄漏量大，活门机构难以正常启闭且浪费氧气，上述两种情况都是不合格情形，当出气流量不小于0.15升/分钟且不大于0.2升/分钟时，表示活塞杆11与套筒14之间的间隙合格，综合氧插座的吸气阻力适中且活门机构能够正常启闭，整个检测过程不依赖技术人员的经验，检测结果精确可靠，便于应用。另外，利用进气孔7的气压、活塞杆11的外径和出气孔2的出气流量，也可以通过其它计算方式获得活塞杆11与套筒14之间间隙大小的结果，其它计算方式不在本发明的讨论范围内，所以不作更多说明。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。