[發明專利]一種平板結構密封圈及密封結構

在審

• 申請號: 201811501951.1
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109268500A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 成榮;朱煜;楊開明;劉相波
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F16J15/08
• 分類號: F16J15/08
• 代理公司: 北京薈英捷創知識產權代理事務所(普通合伙) 11726
• 代理人: 王璐

本發明涉及一種密封技術，特別涉及一種用于平板結構的高真空或超高真空密封圈和密封結構。該密封圈包括密封環，以及從密封環向外延伸的多條金屬絲。平板密封結構，包括兩個平板，密封圈通過延伸的多條金屬絲被固定在一平板上，以將密封環精確定位，無需對平板工件做結構上的改動即可通過外力進行精確定位，從而保證密封圈安裝后不會出現錯位。

技術領域

本發明涉及一種密封技術，特別涉及一種用于平板結構的高真空(真空度介于10^-1Pa至10^-6Pa)或超高真空(真空度小于10^-6Pa)密封圈和密封結構。

背景技術

在密封設備或高真空或超高真空設備中，經常需要在兩個平板結構之間進行密封，例如圖1所示的兩個平板工件。圖1中，工件101為真空腔體，通過真空泵抽取真空，平板工件102為工件101上帶有開孔104的平板部分，另一平板工件103為一平面板或者帶有電極、氣管或水管等結構的平板。需要將二者連接在一起，并保證真空腔體內能達到高真空或超高真空。這種情況不適合用常見的刀口法蘭和金屬墊圈的密封方式，通常采用的密封方式是將圖2所示的一個細金屬絲制作的密封圈夾在兩個平板工件之間，定位于開孔104和安裝孔105之間，通過兩個平板工件間的壓緊力將金屬絲擠壓變形從而阻止氣體的流動以實現密封。但是圖2所示密封圈有一定的局限性，如果圖1中平板102的安裝平面是水平的，只需將圖2所示密封圈平放在安裝平面上，然后將平板103安裝上即可，密封圈不會出現滑動錯位。而很多時候平板工件102的安裝平面并不是水平的，很可能是傾斜的或者豎直的，此時如何將圖2所示密封圈固定在合適的位置就比較困難，因為無法通過外力固定住密封圈。如果密封圈稍有錯位，出現局部沒有被壓住的情況，那么就會漏氣，不可能獲得超高真空。

經查專利數據庫，專利文獻CN1118419A公開了一種密封方式，在兩個平板工件上加工臺階型的凹凸結構，然后將密封圈放入凹面結構中，再將凸面結構相配合安裝。該方法雖然可以實現傾斜角度的平板工件間的超高真空密封，但是也存在缺點，其一需要在兩個平板工件上加工臺階型凹凸結構，增加工序和成本；其二不適合大尺寸的情況，因為密封圈直徑較細，并且采用的材料是質地較軟的金屬，如果尺寸太大，不可能靠自身的支撐力保持形狀，一旦密封圈出現變形則無法安裝。

發明內容

本發明的目的是提供一種可用于任意角度的平板結構的密封圈。在使用過程中，無需對平板工件做結構上的改動即可通過外力進行精確定位，從而保證密封圈安裝后不會出現錯位。

本發明的技術方案是：一種密封圈，其特征在于，包括以下結構：密封環；從密封環向外延伸的多條金屬絲。

進一步地，該多條金屬絲沿密封環周向均勻分布。

進一步地，該多條金屬絲與密封環材料、直徑相同或不相同。

進一步地，該密封圈用于高真空或超高真空腔體密封。

進一步地，該多條金屬絲與密封環焊接連接。

進一步地，密封環和/或金屬絲選自金、銀、銅、鋁或銦材料。

進一步地，密封環和/或金屬絲直徑為1～2mm。

進一步地，密封環形狀為多邊形、圓形、或三角形。

本發明還涉及一種平板密封結構，包括第一平板、第二平板，第一平板包括開孔，密封圈的多條金屬絲被固定在第一平板上，以將密封環定位于第一平板的安裝孔和開孔之間的密封面上，該安裝孔與第二平板緊固連接。

進一步地，多條金屬絲的長度超出第二平板的邊沿。

本發明提供的密封圈具有如下優點：1)可以實現密封圈在任意角度的平板工件上的準確定位，實施過程簡單快速，拆卸方便。2)此種密封圈沒有尺寸和形狀限制。3)采用此種密封圈只需對密封面進行精拋光，無需在結構上做任何改動。4)密封圈安裝后不會出現由于錯位而引起的泄露，特別適于保證高真空或超高真空的真空度。