專利名稱::波齒形橡膠-金屬復(fù)合密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型屬于超低溫環(huán)境下螺紋連接結(jié)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)件,具體涉及一種波齒形橡膠-金屬復(fù)合密封件。
背景技術(shù):
:運(yùn)載火箭箭體使用的超低溫閥門(如液氫、液氧閥門)、氣瓶等部件經(jīng)常采用螺紋連接結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、節(jié)省空間、安裝簡便,但是該處的密封問題一直是一個(gè)難題。目前在超低溫環(huán)境下的螺紋連接結(jié)構(gòu)的密封普遍采用軟金屬墊片(如鋁墊片、紫銅墊片等)作密封件進(jìn)行密封。采用的平壓金屬墊片的結(jié)構(gòu),在常溫下密封就有出現(xiàn)泄露的可能性,在經(jīng)歷低溫循環(huán)過程中,由于金屬墊片在低溫下收縮率較大,而且恢復(fù)常溫后變形無法恢復(fù),因此造成在常溫復(fù)試時(shí)靜密封泄漏的問題;同時(shí)在螺紋旋轉(zhuǎn)裝配的過程中很容易將墊片的表面劃傷,從而導(dǎo)致超低溫下密封泄漏。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種波齒形橡膠_金屬復(fù)合密封件,該密封件能夠防止超低溫下螺紋連接結(jié)構(gòu)的密封泄漏。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案一種波齒形橡膠-金屬復(fù)合密封件,它包括環(huán)形金屬骨架,金屬骨架的斷面為波齒形,在波齒形的齒面外設(shè)有與其形狀相吻合的橡膠涂層。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果(1)提高了超低溫下密封的可靠性。橡膠_金屬復(fù)合密封結(jié)構(gòu)屬于溫度自緊式密封結(jié)構(gòu);其金屬骨架采用熱膨脹系數(shù)較小的金屬。外層是低溫性能較好的橡膠。連接裝置采用熱膨脹系數(shù)較大的金屬材料;當(dāng)溫度降低時(shí),螺紋連接裝置的收縮量大于密封件金屬骨架的收縮量,使金屬骨架外側(cè)的橡膠彈性體在原有的壓縮量基礎(chǔ)上又增加了壓縮,從而提高了接觸應(yīng)力,同時(shí)由于金屬骨架設(shè)計(jì)成波齒形狀,使得金屬骨架具有一定的彈性,在低溫下彌補(bǔ)了橡膠層收縮的影響,保證了低溫密封性能。(2)降低了安裝力矩;因?yàn)槊芊饧c上、下螺紋連接裝置接觸的是橡膠,壓縮變形的也是橡膠,金屬骨架課題提供一定的彈性變形,因此相對于裝配金屬墊片所需要的安裝力要小的多。(3)保證了超低溫下的密封漏率;由于橡膠_金屬復(fù)合密封件結(jié)構(gòu)的外側(cè)為橡膠,橡膠的彈性使其在常溫裝配過程中能夠彌補(bǔ)接觸面的微小缺陷,在超低溫環(huán)境下,由于連接裝置與金屬骨架的收縮量的差異,使橡膠彈性體在原有的壓縮量基礎(chǔ)上又增加了壓縮,金屬骨架的彈性變形同時(shí)也彌補(bǔ)了橡膠層的收縮量,從而保證了超低溫下環(huán)境滿足密封漏率的要求。圖1為本實(shí)用新型所提供的一種波齒形橡膠_金屬復(fù)合密封件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型所提供的密封件應(yīng)用于螺紋連接密封的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-接管嘴;2_密封件;3_殼體;2.1_金屬骨架;2.2、2.3_橡膠涂層。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示,一種波齒形橡膠_金屬復(fù)合密封件,它包括環(huán)形金屬骨架2.1,金屬骨架2.1的斷面為波齒形,在波齒形的上齒面設(shè)有與其形狀相吻合的橡膠涂層2.3,在波齒形的下齒面設(shè)有與其形狀相吻合的橡膠涂層2.2。這種形式的密封件從結(jié)構(gòu)上保證了密封,即使經(jīng)過低溫循環(huán),一樣可以起到密封作用。如圖2所示,使用本實(shí)用新型所提供的一種波齒形橡膠_金屬復(fù)合密封件時(shí),將密封件2放置在殼體3的密封槽內(nèi),安裝上接管嘴l,通過對接管嘴1螺紋施加裝配力,起到對密封件2的壓緊作用,從而密封。使該密封結(jié)構(gòu)工作在液氫溫度下,工作壓力為lMPa,安裝力矩為2030Nm,不同溫度下密封件2的漏率試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果見下表1。表l接管嘴螺紋連接密封結(jié)構(gòu)試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例對作了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。本實(shí)用新型中未具體說明的技術(shù)均采用現(xiàn)有技術(shù)。權(quán)利要求一種波齒形橡膠-金屬復(fù)合密封件,其特征在于它包括環(huán)形金屬骨架(2.1),金屬骨架(2.1)的斷面為波齒形,在波齒形的齒面外設(shè)有與其形狀相吻合的橡膠涂層。專利摘要本實(shí)用新型屬于超低溫環(huán)境下螺紋連接結(jié)構(gòu)的密封結(jié)構(gòu)件,具體公開一種波齒形橡膠-金屬復(fù)合密封件,它包括環(huán)形金屬骨架,金屬骨架的斷面為波齒形,在波齒形的齒面外設(shè)有橡膠涂層。本實(shí)用新型的橡膠-金屬復(fù)合密封結(jié)構(gòu)屬于溫度自緊式密封結(jié)構(gòu),其金屬骨架采用熱膨脹系數(shù)較小的金屬,外層是低溫性能較好的橡膠,由于金屬骨架設(shè)計(jì)成波齒形狀,使得金屬骨架具有一定的彈性,在低溫下彌補(bǔ)了橡膠層收縮的影響,保證了低溫密封性能。文檔編號F16J15/12GK201539560SQ20092027026公開日2010年8月4日申請日期2009年11月27日優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日發(fā)明者陳風(fēng)波申請人:航天材料及工藝研究所