[發明專利]一種適用于壓力容器的立體密封結構

有效

• 申請號: 201710454839.6
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107013681B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 張建明
• 申請（專利權）人: 貴州哈雷空天環境工程有限公司
• 主分類號: F16J13/12
• 分類號: F16J13/12;F16J15/14;F16J15/46
• 代理公司: 遵義浩嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 52112
• 代理人: 張利秋

本發明公開了一種適用于壓力容器的立體密封結構，包括壓力容器本體和設在壓力容器本體上的密封快開門，所述壓力容器本體與密封快開門之間形成有側向配合結構和端面配合結構，在所述壓力容器本體與密封快開門的配合之間設置有充氣密封件。采用本發明所述的立體密封結構，由于充氣密封件采用硅橡膠材料一體成型，可以適應氣壓環境，具有使用壽命長，可徹底解決由于受加工誤差和裝配精度的影響，造成本體與快開門之間的密封間隙不均勻引起的密封效果不良問題，降低安全隱患，具有設計科學合理、結構簡單，操作方便，能有效提高壓力容器本體與密封快開門之間的密封性能。

技術領域

本發明涉及壓力容器中的密封技術領域，具體地來說是一種適用于壓力容器的立體密封結構。

背景技術

密封結構的設計是壓力容器結構設計的重要部分。通常的密封形式有強制密封和自緊密封兩種形式。在低、中壓壓力容器中通常采用強制密封結構，如法蘭連接結構，其特點是依靠上緊螺栓產生墊片預緊力，從而達到初始密封，當壓力升高時，墊片能生產足夠的回彈力而達到操作工況下的密封能力，自緊式密封通常用于高壓容器的密封結構中，但在高壓工況下，導致密封件的壽命低，密封性能不可靠。上述密封方法為當今工業上普偏使用的密封結構，都屬于平面密封方式（即密封方向的預緊力均與該點的氣壓受力方向一致或相反）。

隨著壓力容器大型化和應用領域的多樣化發展，隨之而來的是壓力容器快開門機構直徑的增大和長度的增長，導致容器本體的開口也會隨之增大，快開門及密封面結構也大型化。由于受加工誤差和裝配精度的影響，會出現本體與快開門之間的密封間隙不均勻，而現有的密封膠圈其截面形狀是固定的，所以很難適應不均勻的間隙，因此造成密封不良。為彌補間隙不均勻問題，目前一般都采取增大密封膠圈截面尺寸的方法來彌補，但是增大密封膠圈截面尺寸會使得快開門閉合變得十分吃力，甚至會出現快開門不能完全閉合的現象，導致局部留有縫隙，從而會無法壓緊密封膠圈壓縮量，嚴重的會造成密封失效，導致無法達到設計要求。同時，由于密封膠圈長期受擠壓形狀被固定失去彈性，也是造成密封不良的一個原因，出現密封膠圈的使用壽命短，需要高頻率地更換。因此，為了優化壓力容器的密封性能，彌補現有平面密封方式的不足，改變現有密封膠圈在密封過程中的受力狀態，提供一種具有良好密封效果的新型密封結構，以滿足壓力容器在高壓條件下的使用要求。

發明內容

針對背景技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種結構簡單、可有效滿足高壓條件下壓力容器的密封性能，還能有效彌補由于加工誤差或環境條件變化大的容器密封，并具有良好密封效果的密封結構，具體地說是一種適用于壓力容器的立體密封結構。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種適用于壓力容器的立體密封結構，包括壓力容器本體和設在壓力容器本體上的密封快開門，所述壓力容器本體與快開門之間形成有側向配合結構和端面配合結構，在所述壓力容器本體與快開門的側向配合之間設置有充氣密封件。

進一步地，所述適用于壓力容器的立體密封結構，其中所述側向配合結構包括有設于壓力容器本體中的凹槽腔體，在所述密封快開門上設有與所述凹槽腔體相配合的凸起部，所述充氣密封件位于凹槽腔體內，通過所述凹槽腔體與凸起部的配合面相接觸，實現壓力容器本體和密封快開門的側向密封連接。

進一步地，所述適用于壓力容器的立體密封結構，其中所述端面配合結構由設于壓力容器本體上的多個連接螺栓和定位銷與設于密封快開門上的螺栓孔和定位孔之間分別相配合，實現壓力容器本體與密封快開門之間的端面連接，其中所述連接螺栓和定位銷分別設置于壓力容器本體的兩側端面上，并在位于定位銷一側的端面上還設有用于給所述充氣密封件進行充氣的充氣孔。

進一步地，所述適用于壓力容器的立體密封結構，其中所述充氣密封件由對稱分布的直線段和圓弧段一體成型構成具有充氣空腔體的立體充氣密封圈，所述直線段與壓力容器本體中的凹槽腔體相匹配形成第一平面，所述圓弧段與密封快開門中的凸起部相匹配形成第二平面，由第一平面和第二平面形成充氣立體結構，在所述充氣密封件中設有與充氣內腔相通的充氣嘴，所述充氣嘴位于靠近圓弧段一側的直線段上。