[發明專利]一種利用泊松效應產生持續軸向貼合力的耐腐蝕密封裝置

有效

• 申請號: 202110042730.8
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112879564B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 許志峰;王世英;袁寶慧;郭雙鋒
• 申請（專利權）人: 西安近代化學研究所
• 主分類號: F16J15/10
• 分類號: F16J15/10
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

本發明公開了一種利用泊松效應產生持續軸向貼合力的耐腐蝕密封裝置，第五螺釘擠壓泊松效應生成裝置向下移動，泊松效應生成裝置給予橡膠密封圈向下的擠壓力，橡膠密封圈在軸向力作用下發生徑向膨脹并給予膨體聚四氟乙烯密封圈徑向擠壓力，膨體聚四氟乙烯密封圈在徑向擠壓力作用下發生軸向膨脹并與殼體零件和蓋板零件緊密貼合實現密封；本發明通過橡膠密封圈對膨體聚四氟乙烯密封圈持續的擠壓，使得膨體聚四氟乙烯密封圈與機械零件保持持久的貼合，橡膠密封圈彈性好的優點來彌補膨體聚四氟乙烯密封圈彈性差的缺點，使得膨體聚四氟乙烯密封圈實現了持久的密封效果。

技術領域

本發明屬于密封裝置技術領域，涉及一種耐腐蝕密封裝置，特別涉及一種利用泊松效應產生持續軸向貼合力的耐腐蝕密封裝置。

背景技術

液相裝藥戰斗部內部裝填高能燃料，通過炸藥爆炸拋撒驅動作用，高能燃料被拋撒到空氣中與空氣混合形成大范圍的活性云團，再經炸藥二次起爆，活性云團產生體爆轟，釋放出強烈的沖擊波，是威力最大的非核武器之一。

液相裝藥戰斗部內部裝填的高能燃料含有液相材料，因此，液相裝藥戰斗部的各機械零件接口處都需滿足密封要求。液相裝藥戰斗部蓋板處采用端面軸向密封，密封槽直徑為335～338mm，液相裝藥的體膨脹壓力不0.35MPa。

戰斗部上最常用的密封材料為橡膠。橡膠具有良好的彈性，在壓力作用下發生彈性變形，橡膠與機械零件可以良好的貼合，實現密封效果。

液相裝藥戰斗部內部裝填的高能液相燃料具有強腐蝕性，各種橡膠材料均與其發生化學反應而失效。聚四氟乙烯是一種綜合性能優異的高分子材料，與高能液相燃料不發生化學反應。但聚四氟乙烯可壓縮性很差，聚四氟乙烯的彈性模量為280MPa，而聚四氟乙烯的抗拉強度為15MPa，即聚四氟乙烯材料發生的變形量超過厚度的5.3％時，將發生破壞。橡膠密封圈彈性好，可以完全壓入密封槽，使用橡膠密封圈，不改變戰斗部各機械零件裝配后的總長度。但聚四氟乙烯密封圈可壓縮量太小，不能完全壓入密封槽，使用聚四氟乙烯密封圈，機械零件會被頂起，戰斗部總長度增加3mm左右。武器平臺對液相裝藥戰斗部的總長度有著嚴格要求，通常誤差在±0.5mm以內，因此，使用聚四氟乙烯密封圈無法滿足戰斗部總長度要求。

張雨果等人在文獻“膨體聚四氟乙烯的發展和應用”(2014年中國工程塑料復合材料技術研討會論文集，2014年，第321頁)中報道了一種聚四氟乙烯新工藝，將聚四氟乙烯材料通過拉伸形成纖維狀，形成膨體聚四氟乙烯材料，膨體聚四氟乙烯與聚四氟乙烯的化學性質相同，同樣與高能液相燃料不發生化學反應。但膨體聚四氟乙烯的彈性模量大幅度降低，具有良好的可壓縮性，膨體聚四氟乙烯密封圈可以完全壓入密封槽，不改變戰斗部各機械零件裝配后的總長度。但膨體聚四氟乙烯的回彈能力很差，即受到壓縮后很容易發生永久變形，無法恢復到原尺寸，不能與機械零件保持持久的貼合，難以實現持久的密封效果。

發明內容

為了克服現有技術的不足和缺陷，本發明提供一種利用泊松效應產生持續軸向貼合力的耐腐蝕密封裝置，本發明通過橡膠密封圈對膨體聚四氟乙烯密封圈持續的擠壓，使得膨體聚四氟乙烯密封圈與機械零件保持持久的貼合，橡膠密封圈彈性好的優點來彌補膨體聚四氟乙烯密封圈彈性差的缺點，使得膨體聚四氟乙烯密封圈實現了持久的密封效果。

本發明提供的一種利用泊松效應產生持續軸向貼合力的耐腐蝕密封裝置。包括殼體零件1、蓋板零件2，其特征在于，還包括膨體聚四氟乙烯密封圈3、橡膠密封圈4、泊松效應生成裝置5；

殼體零件1的形狀為第一圓板，殼體零件1的第一圓板為回轉體，殼體零件1的第一圓板中心帶有第一圓孔，殼體零件1的第一圓板上端帶有第一環形凹槽，殼體零件1的第一環形凹槽由下端面、內側圓柱面和外側圓柱面組成，內側圓柱面比外側圓柱面直徑小，殼體零件1的第一環形凹槽的下端面為第一同心圓環面，殼體零件1的第一環形凹槽的內側圓柱面為第一外圓柱面，殼體零件1的第一環形凹槽的外側圓柱面為第一內圓柱面；