專利名稱：塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及深冷超低溫環(huán)境下軸密封技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塑料金屬復(fù)合 丁型皮碗密封件。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外對軸密封結(jié)構(gòu)研制了很多種，但是閥桿密封主要為填料函和波紋管兩種， 在有毒或易燃易爆氣體介質(zhì)中工作的閥門，閥桿多采用波紋管密封，但在高壓氣體中，由于 波紋管不能承受太高的外壓，只能采用填料函密封。據(jù)文獻(xiàn)報道，國外研究的深冷往復(fù)式動 密封的密封結(jié)構(gòu)均比較復(fù)雜，如采用蝶形彈簧片加楔形密封件的組合密封結(jié)構(gòu)和E型彈簧 片和L型密封件的雙向動密封結(jié)構(gòu)等，這種組合式的動密封結(jié)構(gòu)一般占用空間較大，不適 用于運載火箭箭體低溫氣動閥門結(jié)構(gòu)小巧的要求。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件來實現(xiàn)低溫環(huán)境 下具有往復(fù)式運動的軸密封結(jié)構(gòu)的密封。本實用新型的技術(shù)方案如下一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，包括金屬基體 和塑料皮碗，其中，塑料皮碗下端為圓柱體，上端為圓錐臺，且圓錐臺下端的直徑略小于圓 柱體的直徑，塑料皮碗中心開有錐形通孔，與上端的圓錐臺形成密封件唇口 ；塑料皮碗圓柱 體部分的外側(cè)通過螺紋和膠與金屬基體固定連接。所述塑料皮碗上端圓錐臺的高度為3mm 5mm。所述塑料皮碗上端圓錐臺的錐形角β為40° 45°。所述塑料皮碗中心錐形通孔的錐形角α為17° 23°。所述塑料皮碗采用聚三氟氯乙烯材料。所述金屬基體的凸緣上設(shè)有鋁墊片。本實用新型的顯著效果在于該塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件中塑料皮碗使用聚 三氟氯乙烯材料，它具有良好的材料強度、線膨脹系數(shù)和蠕變特性，這使得密封件唇口在裝 配后變形量減少，有利于深冷環(huán)境下的密封，且有利于長期貯存；同時，采用塑料金屬復(fù)合 結(jié)構(gòu)，將純塑料皮碗密封件與殼體之間的徑向密封轉(zhuǎn)化為金屬基體與殼體的端面密封，提 高了密封可靠性。
圖1為本實用新型所述的一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為冷氦氣卸荷開關(guān)頂桿與皮碗密封件裝配示意圖；圖中1、塑料皮碗；2、金屬基體；3、塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件；4、頂桿；5、螺 套；6、壓塊；7、鋁墊片；8、殼體。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實施例1如圖1所示，一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3包括金屬基體2和塑料皮碗1， 其中塑料皮碗1下端為圓柱體，上端為圓錐臺，圓錐臺的高度為3mm，錐形角β為40°，且 圓錐臺下端的直徑略小于圓柱體的直徑，塑料皮碗1中心開有錐形通孔，與上端的圓錐臺 形成密封件唇口，且錐形孔的錐形角α為17° ；塑料皮碗1圓柱體部分的外側(cè)通過螺紋與 膠固定連接有圓柱筒型金屬基體2，金屬基體2的凸緣上安裝有鋁墊片，且金屬基體2與待 裝入塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3的殼體8相匹配。實施例2如圖1所示，一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3包括金屬基體2和塑料皮碗1， 其中塑料皮碗1下端為圓柱體，上端為圓錐臺，圓錐臺的高度為5mm，錐形角β為43°，且 圓錐臺下端的直徑略小于圓柱體的直徑，塑料皮碗1中心開有錐形通孔，與上端的圓錐臺 形成密封件唇口，且錐形孔的錐形角α為20° ；塑料皮碗1圓柱體部分的外側(cè)通過螺紋與 膠固定連接有圓柱筒型金屬基體2，金屬基體2的凸緣上安裝有鋁墊片，且金屬基體2與待 裝入塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3的殼體8相匹配。實施例3如圖1所示，一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3包括金屬基體2和塑料皮碗1， 其中塑料皮碗1下端為圓柱體，上端為圓錐臺，圓錐臺的高度為4mm，錐形角β為45°，且 圓錐臺下端的直徑略小于圓柱體的直徑，塑料皮碗1中心開有錐形通孔，與上端的圓錐臺 形成密封件唇口，且錐形孔的錐形角α為23° ；塑料皮碗1圓柱體部分的外側(cè)通過螺紋與 膠固定連接有圓柱筒型金屬基體2，金屬基體2的凸緣上安裝有鋁墊片，且金屬基體2與待 裝入塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3的殼體8相匹配。如圖2所示，冷氦氣卸荷開關(guān)頂桿與皮碗密封件裝配過程為在塑料金屬復(fù)合丁 型皮碗密封件3中金屬基體2的凸緣部分加鋁墊片7，并裝入殼體8中，在另一側(cè)裝入壓塊 6及螺套5，并利用螺套5旋緊，通過壓塊6將塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3壓緊在殼體8 中，其中，壓塊6中心開孔，可以使頂桿4穿過壓塊6與塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3的 唇口部位過盈配合，使頂桿4與塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3相密封，同時，頂桿4與塑 料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3的唇口部位過盈配合不能過大，要保證過盈配合不影響頂桿 的往復(fù)運動。塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件3中塑料皮碗1材料使用聚三氟氯乙烯材料， 其材料強度、線膨脹系數(shù)和蠕變特性等都優(yōu)于聚四氟乙烯材料，使得皮碗唇口部位在裝配 后變形量減少，有利于深冷環(huán)境下的密封，且有利于長期貯存。
權(quán)利要求1.一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，其特征在于該塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件 包括金屬基體( 和塑料皮碗(1)，其中，塑料皮碗(1)下端為圓柱體，上端為圓錐臺，且圓 錐臺下端的直徑略小于圓柱體的直徑，塑料皮碗(1)中心開有錐形通孔，與上端的圓錐臺 形成密封件唇口 ；塑料皮碗(1)圓柱體部分的外側(cè)通過螺紋和膠與金屬基體( 固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，其特征在于所述塑料 皮碗(1)上端圓錐臺的高度為3mm 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，其特征在于所述塑料 皮碗(1)上端圓錐臺的錐形角β為40° 45°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，其特征在于所述塑料 皮碗(1)中心錐形通孔的錐形角α為17° 23°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，其特征在 于所述塑料皮碗(1)采用聚三氟氯乙烯材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，其特征在于所述金屬 基體O)的凸緣上設(shè)有鋁墊片。
專利摘要本實用新型涉及深冷超低溫環(huán)境下具有往復(fù)式運動的軸密封技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種塑料金屬復(fù)合丁型皮碗密封件，該塑料金屬復(fù)合丁型皮碗包括金屬基體以及塑料皮碗，其中，塑料皮碗下端為圓柱體結(jié)構(gòu)，上端為圓錐臺結(jié)構(gòu)，且圓錐臺下端的直徑略小于圓柱體的直徑，在塑料皮碗中心開有圓錐形通槽，且保證與密封件相配套的金屬頂桿與塑料皮碗上端通槽口的皮碗唇口過盈配合，在塑料皮碗下端圓柱體外側(cè)固定連接有聚三氟氯乙烯材料的塑料，使整體密封件與待密封的軸向結(jié)構(gòu)部件相匹配。該密封件變形量小，有利于深冷環(huán)境下的密封，有利于長期貯存，且將純塑料皮碗密封件與殼體之間的徑向密封轉(zhuǎn)化為金屬基體與殼體的端面密封，提高了密封可靠性。
文檔編號F16J15/20GK201827370SQ20102056156
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者朱軍, 王立峰, 皂偉濤, 謝小兵, 鄭文海, 陳靖, 陳風(fēng)波, 馬飛 申請人:航天材料及工藝研究所