[發明專利]一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構及密封方法

有效

• 申請號: 202110042859.9
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112896413B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 張新虎;潘光;施瑤;蔣雷雷;黃橋高;李準;姜軍
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B63B3/13
• 分類號: B63B3/13;F16J15/10
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 康進興

1.一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，包括套管(2)、球形封頭(3)和加強結構(4)；

所述加強結構(4)整體為柱狀體，外壁為二階狀，大徑端端面為弧形，且該弧形的外徑與殼體內徑相同；大徑端位于復合材料圓柱耐壓殼體通孔內且端面與殼體內壁相互貼合，小徑端伸出殼體外；大徑端與殼體內壁貼合的端面上開有第二流通槽(11)，小徑端上開有外螺紋，側壁上開有若干第一螺紋孔(7)；其中側壁上沿軸線均布開有若干第一流通槽(10)，且第一流通槽(10)軸線與小徑端軸線相互平行；第一流通槽(10)和第二流通槽(11)相互貫通；

所述套管(2)整體為柱狀體，外壁為二階狀，套管的大徑端端面為弧形，且該弧形的內徑與殼體外徑相同；小徑端側壁上設有若干注膠孔(8)和第二螺紋孔(9)；

所述套管(2)大徑端套在加強結構(4)小徑端上后與殼體外壁面貼合，使得套管(2)和加強結構(4)對殼體形成夾緊力；套管(2)小徑端內壁與加強結構(4)小徑端外壁螺紋固連，此時第一流通槽(10)和對應位置處的注膠孔(8)相互重合；

所述球形封頭(3)與加強結構(4)小徑端進行螺紋連接，形成軸向密封。

2.如權利要求1所述的一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，所述注膠孔(8)沿套管(2)小徑段環向均布，且注膠孔(8)為非徑向開槽，軸線與套管(2)軸線成60°角，便于灌膠。

3.如權利要求1所述的一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，所述注膠孔(8)數量與第一流通槽(10)數量相同，并且當加強結構(4)和套管(2)安裝在殼體上之后，注膠孔(8)和第一流通槽(10)應相互對齊，以便膠粘劑能夠順利流到粘接面的任意位置。

4.如權利要求1所述的一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，所述第二流通槽(11)為閉合的方形體槽。

5.如權利要求1所述的一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，所述套管(2)采用金屬材料制成。

6.如權利要求1所述的一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，所述加強結構(4)采用金屬材料制成。

7.如權利要求1所述的一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構，其特征在于，所述加強結構(4)小徑段的端面上開有一密封槽(12)，用于放置密封圈(6)。

8.基于權利要求1所述一種開孔圓柱形復合材料耐壓殼體的補強結構的密封方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：將加強結構小徑端從殼體上的通孔穿出，使加強結構大徑端的弧面與殼體內壁貼合，套管與加強結構同軸且套管的大徑端面與殼體外壁貼合，然后通過螺釘將加強結構與套管連接在一起；

步驟2：向注膠孔內灌膠，膠孔內的膠依次流入第一流通槽和第二流通槽，等待加強結構大徑端的弧面與殼體內壁面完全粘合；

步驟3：將密封圈放置在加強結構圓柱端面的密封槽內；

步驟4：將球形封頭與加強結構通過螺紋連接壓縮密封圈，進而達到軸向密封的效果。