[發明專利]直接密封型鋼桶以及密封和固定方法

無效

• 申請號: 200810124901.6
• 申請日: 2008-06-02
• 公開（公告）號: CN101596964A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 張連元
• 申請（專利權）人: 張連元
• 主分類號: B65D51/18
• 分類號: B65D51/18;B65D45/00;B65D53/00;B65D8/00
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及包裝鋼桶領域內一種直接密封型鋼桶，該鋼桶采用桶頂蓋作為密封面，直接與桶塞接觸，并在橡膠墊圈作用下形成直接密封型嵌入式法蘭封閉器鋼桶，本發明還提供一種直接密封型鋼桶的密封方法和固定方法。

背景技術

216.5升(中國定為208升)閉口鋼桶是目前世界上使用最廣泛的包裝鋼桶，它們都使用G2(非密封管螺紋尺寸代號)封閉器作為液體注入口(也是排放口)，用G3/4封閉器作為透氣口，中國鋼桶標準GB/T?325-2000、歐州鋼桶標準EN?210：1999，國際鋼桶標準ISO?15750-2：2002都對閉口鋼桶的結構、尺寸和性能作了具體規范。

鋼桶主要作為運輸貯存容器，震動、沖擊和意外跌落是常見現象，也是造成鋼桶封閉器滲漏的主要原因，尤其在危險品運輸過程中的鋼桶封閉器滲漏造成的火災和環境污染是非常危險的。從鋼桶嵌入式法蘭封閉器發明以來，發達國家都在對鋼桶封閉器進行防滲漏研究。自從1963年第一個雙層墊圈，增高截面密封防滲漏封閉器專利公開后，陸續出現的防滲漏發明專利，使鋼桶封閉器防滲漏性能不斷提高。2007年1月30日公開的美國專利說明書US7.168.585B2《防止鋼桶變形造成滲漏的封閉器》發明專利具有一定代表性，該發明將桶頂蓋凸臺翻孔做成圓錐形，使桶頂蓋凸臺翻孔與法蘭螺圈圓錐環狀間隙從上到下設置一定高度的橡膠墊圈，同時在桶頂蓋八角凸臺周圍壓制一個環狀凹槽，并且在桶頂蓋八角凸臺臺階上沖壓一個環狀V形壓痕，特意將該處鋼桶強度減弱。這個專利的防滲漏機理是：當鋼桶受到意外沖擊跌落，桶內液體受到擠壓，桶內液體壓力瞬間上升使桶頂蓋產生嚴重變形，這時桶頂蓋凸臺周圍的環形凹槽和桶頂蓋凸臺八角臺階上強度減弱的環狀V形壓痕，在液體沖擊力和桶頂蓋變形拉應力作用下最先產生變形，同時吸收大量沖擊能量，使桶頂凸臺八角臺階上V形壓痕以內的凸臺翻孔和法蘭螺圈鎖裝處免遭變形或者使桶頂凸臺翻孔變形很小，即使桶頂凸臺翻孔產生一定變形，由于錐形橡膠密封空間有一定密封高度，下部橡膠墊圈由于桶頂凸臺翻孔變形失去壓縮力，使橡膠墊圈損失部分密封功能，而錐形密封空間上部橡膠墊圈仍在壓緊作用下，保持較好的密封功能，可以有效防止一定程度的滲漏。

綜上所述：傳統嵌入式法蘭封閉器在國外盡管擁有多項防滲漏專利技術支持，但在桶頂蓋凸臺與法蘭封閉器連接結構上，仍舊屬于一種間接型密封，彈性夾緊連接結構。如圖1所示，首先法蘭螺圈16要固定在桶頂蓋八角凸臺5的部位，并且保持良好的密封狀態，然后再間接用法蘭螺圈16與桶塞29通過管螺紋夾緊，在橡膠墊圈38的密封作用下，最終達到鋼桶密封的目的。為了固定法蘭螺圈16，要在桶頂蓋1的表面沖壓八角凸臺5，形成一個八角凸臺圓柱形翻孔，然后把套上橡膠墊圈42的法蘭螺圈16放入八角凸臺5的翻孔內，使法蘭螺圈16的八角法蘭邊18嵌入桶頂八角凸臺5的凸臺內八角14內，法蘭螺圈16的八角法蘭表面19作為軸向定位，直管21在鎖裝模具擠壓作用下向外部卷曲形成翻卷邊43，并包裹桶頂八角凸臺5的翻孔向下壓緊，直到桶頂八角凸臺底面13在八角法蘭表面19的定位下，使桶頂凸臺5的高度產生彈性變形，頂緊翻卷邊43時，鎖裝擠壓正好停止。桶頂八角凸臺5處于法蘭螺圈16的八角法蘭表面19和翻卷邊43的彈性夾緊結構狀態，法蘭螺圈16同時被固定在桶頂蓋1的上面，橡膠墊圈42在鎖裝擠壓夾緊的同時利用彈性變形擠入桶頂八角凸臺底面13、八角凸臺內圓孤12和八角法蘭表面19、法蘭螺圈外壁20形成的間隙內，組成一道密封阻隔帶，防止桶內液體從微小的接觸面間隙41中向桶外滲漏。雖然法蘭螺圈16與桶塞29采用管螺紋夾緊剛性連接強度很大，但由于桶塞29與桶頂蓋1屬于間接密封，桶塞29與法蘭螺圈16的螺紋剛性連接強度再大，也不能阻止桶頂蓋1變形引起的滲漏。由于桶頂八角凸臺5結構強度有限，法蘭螺圈16與桶頂八角凸臺5采用彈性夾緊連接結構不能抵抗桶頂蓋1變形力的破壞，要保持間接密封型法蘭封閉器的穩定性，存在技術難度大、可靠性差等實際問題。