一种气密性测试用螺栓结构的制作方法

本实用新型涉及气密性试验装置，尤其涉及一种用于气密性试验的螺栓结构。

背景技术：

气密性试验是通过对某一封闭空间(包含临时封闭)进行充气/抽气形成气压差进行气密性检查的手段，在航天、能源、汽车等多种领域广泛应用工。其试验的准确性、有效性极为重要，气密不良产品如未通过气密性试验检出并隔离，将会影响产品使用，甚至造成严重危害。

目前，针对带有盲孔法兰的零部件产品，在进行气密检测时使用常规螺栓或高强度螺栓对盲孔部位用盖板进行紧固封装后、再进行气密性试验，但是，当待测零部件产品螺纹盲孔附近有缺陷造成产品在螺纹盲孔处漏气时，由于现有螺栓有一定几率将螺纹孔密封住，造成漏气产品不能在试验中被检出，从而影响了检测的准确性。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种一种气密性测试用螺栓结构，该螺栓能够确保带有盲孔法兰的零部件产品在气密性试验过程中盲孔部位的漏气不会被螺栓密封，提高了气密检验的准确性。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种气密性测试用螺栓结构，所述气密性测试用螺栓包括头部和带螺纹段的杆部，其特征在于：所述气密性测试用螺栓的外缘和/或内部开设有连通槽孔，连通槽孔一端开口位于头部端面和/或外周面上，另一端开口位于杆部尾端端面上，或者，另一端开口位于杆部尾端螺纹段上。

经连通槽孔连通后，当待测零部件产品螺纹盲孔附近有缺陷、存在气密不良区域时，在进行气密性试验的过程中，试验气体通过产品内部→气密不良区域→螺纹盲孔→连通槽孔→产品外部形成通道，触发气密设备报警，使不良产品被检验出。

连通槽孔一端开口位于头部端面和/或外周面上，另一端开口位于杆部尾端端面上，连通产品外部和杆部尾端后方的螺纹盲孔，该连通结构适用于检测靠近螺纹盲孔底部的气密不良区域；或者，连通槽孔一端开口位于头部端面和/或外周面上，另一端开口位于杆部螺纹段外露面上，螺纹段上的每一圈螺纹都和连通槽孔相互连通，利用螺栓和螺纹盲孔之间的配合间隙，该连通结构适用于检测靠近螺纹盲孔底部和/或侧壁上的气密不良区域。

进一步的，所述连通槽孔为一个或者多个。可以根据加工的便利性及气密性检测的需要灵活选定。

进一步的，所述连通槽孔为从头部端面开设至杆部尾端端面的内部贯穿孔。安装后，内部贯穿孔能够连通产品外部和杆部尾端后方的螺纹盲孔，如果螺纹盲孔底部存在气密不良区域，内部贯穿孔能够导通螺纹盲孔底部和产品外部，从而检测出不合格的产品，而靠近螺纹盲孔侧壁周围的气密不良区域，由于螺栓螺纹段和螺纹盲孔的配合螺纹相对较长，间隙较小，即使有漏气，也不容易从两者的配合面之间逸出，因此该结构只适用于检测出产品靠近螺纹盲孔底部的气密不良区域，存在一定局限性。

进一步的，所述连通槽孔为从头部外露面开设至杆部尾端螺纹段上的外部贯穿槽。安装后，外部贯穿槽不仅能够导通螺纹盲孔底部和产品外部，方便检测出产品上靠近螺纹盲孔底部的气密不良区域，而且，由于外部贯穿槽和每螺纹段上的每一圈螺纹相互连通，因此如果螺纹盲孔侧壁附近存在气密不良区域，泄漏的试验气体能够通过最多半圈螺纹配合面的配合间隙就能达到外部贯穿槽，并经其到达产品外部，方便检测出产品上靠近螺纹盲孔侧壁的气密不良区域，适用性更强。

再进一步，所述外部贯穿槽沿气密性测试用螺栓径向的槽深大于等于杆部的螺纹段牙高，便于实验气体从螺纹配合面的配合间隙进入外部贯穿槽。

再进一步，所述外部贯穿槽为沿气密性测试用螺栓轴向开设的线切割槽。使用线切割方式加工，将螺栓固定在线切割设备夹持区域，根据螺栓直径大小，在螺栓侧面加工外部贯穿槽，利于加工。通常外部贯穿槽的宽度约为1-3mm，深度约为2-4mm。

进一步的，所述连通槽孔为一部分外露于气密性测试用螺栓外缘、另一部分位于气密性测试用螺栓内部的折弯或倾斜连通槽孔，连通槽孔一端开口位于头部的外露面，另一端开口位于杆部尾端螺纹段上。该连通槽孔同样适用于检测靠近螺纹盲孔底部和/或侧壁上的气密不良区域，但结构较为复杂。

再进一步，所述连通槽孔包括内部连通孔、外部连通槽和用于连通两者的中间连通孔。内部连通孔用于向产品外部的导通，外部连通槽用于向螺纹盲孔底部和/或侧壁上的气密不良区域的导通，中间连通孔用于内部连通孔和外部连通槽之间的导通。

再进一步，所述内部连通孔和外部连通槽分别沿气密性测试用螺栓轴向开设，中间连通孔沿气密性测试用螺栓径向开设，形成一个呈直角“Z”的连通槽孔结构，便于加工。

再进一步，所述内部连通孔位于头部，外部连通槽位于杆部，中间连通孔位于杆部、靠近与头部的相接处，从而确保杆部螺纹段整体能够与外部连通槽连通。

本实用新型的有益效果在于：

1、本螺栓结构能够提高气密不良零件的检出率，保证了出厂产品的合格率及使用安全性；

2、能够利用现有螺栓进行改造，结构简单，便于加工及应用，加工和使用成本低廉。

附图说明

图1为一种带有盲孔法兰的零部件产品

图2为螺栓与图1中的零部件产品在进行气密性试验时的配合结构示意图

图3为图2的局部放大示意图

图4～5为一种带有内部贯穿孔的气密性测试用螺栓结构示意图

图6～8为一种带有外部贯穿槽的气密性测试用螺栓结构示意图

图9～11为一种带有连通槽孔的气密性测试用螺栓结构示意图

图1～11中：1为头部，2为杆部，3为内部贯穿孔，4为外部贯穿槽，5为内部连通孔，6为外部连通槽，7为中间连通孔，8为密封板，9为进气管，10为螺纹盲孔，11为法兰，12为通气孔，13为盖板，14为气密不良区域。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示的一种零部件产品，法兰11上带有螺纹盲孔10和通气孔12。对于该产品进行气密试验时，试验前，将产品的除法兰的各开口上通过密封板8密封，将螺栓拧入螺纹盲孔10，使盖住法兰11上的通气孔12，安装完成后进行气密试验。

当零部件产品的螺纹盲孔10附近有缺陷造成产品在螺纹盲孔处漏气时，由于普通螺栓有一定几率将螺纹孔密封，容易造成漏气产品不能在试验中被检出。

本实用新型的螺栓结构，包括头部1和带螺纹段的杆部2，在螺栓的外缘和/或内部开设有一个或者多个连通槽孔，连通槽孔一端开口位于头部1端面和/或外周面上，另一端开口位于杆部2尾端端面上，或者，另一端开口位于杆部2尾端螺纹段上，使螺栓在气密试验中螺纹盲孔10的底部依然与产品外部连通，或者，使螺栓不能密封螺纹盲孔10，确保气密不良产品被检出。

实施例1

如图4～5所示，连通槽孔为从头部1端面开设至杆部2尾端端面的内部贯穿孔3。内部贯穿孔3可以是通过钻孔加工的1mm以上的贯穿孔洞。经内部贯穿孔3连通后，当待测零部件产品的螺纹盲孔10底部附近有缺陷、存在气密不良区域14时，在进行气密性试验的过程中，试验气体通过产品内部→气密不良区域14→螺纹盲孔底部→内部贯穿孔3→产品外部形成通道，触发气密设备报警，使不良产品被检验出，该连通结构适用于检测靠近螺纹盲孔底部的气密不良区域14。

实施例2

如图6～8所示的连通槽孔为从头部1外露面开设至杆部2尾端螺纹段上的外部贯穿槽4，外部贯穿槽4沿气密性测试用螺栓径向的槽深大于等于杆部2的螺纹段牙高。外部贯穿槽4可以使用线切割方式加工，将螺栓固定在线切割设备夹持区域，根据螺栓直径大小，在螺栓侧面加工宽度为1-3mm，深度2-4mm的槽。经外部贯穿槽4连通后，当待测零部件产品的螺纹盲孔10底部和/或侧壁附近有缺陷、存在气密不良区域14时，在进行气密性试验的过程中，试验气体通过产品内部→气密不良区域14→螺纹盲孔底部和/或侧壁→外部贯穿槽4→产品外部形成通道，触发气密设备报警，使不良产品被检验出，该连通结构适用于检测靠近螺纹盲孔底部和/或侧壁上的气密不良区域14。

实施例3

如图9～11所示的所述连通槽孔为一部分外露于气密性测试用螺栓外缘、另一部分位于气密性测试用螺栓内部的折弯或倾斜连通槽孔，连通槽孔一端开口位于头部1的外露面，另一端开口位于杆部2尾端螺纹段上，包括内部连通孔5、外部连通槽6和用于连通两者的中间连通孔7。其中，内部连通孔5和外部连通槽6分别沿气密性测试用螺栓轴向开设，中间连通孔7沿气密性测试用螺栓径向开设；内部连通孔5位于头部1，外部连通槽6位于杆部2，中间连通孔7位于杆部2、靠近与头部1的相接处。经内部连通孔5、外部连通槽6和中间连通孔7连通后，当待测零部件产品的螺纹盲孔10底部和/或侧壁附近有缺陷、存在气密不良区域14时，在进行气密性试验的过程中，试验气体通过产品内部→气密不良区域14→螺纹盲孔底部和/或侧壁→外部连通槽6、中间连通孔7和内部连通孔5→产品外部形成通道，触发气密设备报警，使不良产品被检验出，该连通结构适用于检测靠近螺纹盲孔底部和/或侧壁上的气密不良区域14。

该螺栓结构不仅适用于图1所示带有盲孔法兰的零部件产品，也适用于其它形状的带有盲孔法兰的零部件产品。