一种控制交叉污染的双圈密封装置的制作方法

本发明涉及特种密封结构，特别涉及一种控制交叉污染的双圈密封装置，主要用于在两个相邻的密闭箱室间转运物料时，严格控制两箱室间气氛的交叉污染和转运容器外表面的污染。

背景技术：

在核化工领域中，通常对放射性物质的生产及处理的过程是在多个密封的热室、工作箱及手套箱(统称为“密封箱室”，简称为“箱室”)组成的箱室线中进行的。因此各箱室间的物料转运需要在各箱室上设置转运接口，以便与用于转运物料的装置(如转运容器等)对接。为了防止箱室间在利用转运容器等进行物料转运时发生有害气体及气溶胶的外泄，进而污染环境伤害人体，因此需要一种特殊的密封装置作为转运接口来保证物料转运的特殊密封要求。这就要求该密封装置既可保证在转运过程中物料不会以气流的形式向外界泄露，又可保证不会因在转运过程中开、闭密封盖(或密封门)而沾污除箱室及转运容器与物料接触的内表面外的其他任何表面，即不让任何密封界面以外的表面暴露在带有物料的气氛下。此类密封技术为“双盖密封装置”。但是，现有的某些转运容器，是不允许在容器本体上作密封件处理的(如用于长久贮存的‘产品杯’)。而现有的双盖密封技术(如专利申请号为201210356649、主题为“一种多点锁紧的双盖密封装置”的专利申请文件)必须在转运容器上设置密封件，因此无法满足上述应用要求。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的问题，本发明的目的在于提供一种控制交叉污染的双圈密封装置，实现转运过程中箱体间的气氛不会产生交叉污染，并且产品杯的外表面(包括杯体和杯盖的外壁)不被内侧箱体的气氛所沾染。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种控制交叉污染的双圈密封装置，包括法兰组件、密封盖组件和防脱组件；

所述法兰组件包括连接板、上法兰、下法兰和转运通道；所述连接板设置于相邻的两个箱室之间的转运接口处，所述上法兰和下法兰设置于所述连接板上并分别伸入两个不同箱室；所述转运通道贯穿所述连接板、上法兰和下法兰；

所述密封盖组件包括用于封堵所述转运通道的密封盖和用于抓取转运容器盖体的抓取装置；抓取后所述转运容器盖体和密封盖形成第一密闭空间且所述转运容器盖体的外表面处于该第一密闭空间内；

所述密封盖能够可拆卸的与所述上法兰形成第二密闭空间；转运容器的主体能够可拆卸的与所述下法兰形成第三密闭空间；

所述防脱组件设置于所述转运接口处，能够阻止所述密封盖与上法兰脱离。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述抓取装置包括手柄、抓头和抓杆；手柄和抓头分别设置在所述抓杆两端，且所述抓杆穿过所述密封盖；所述密封盖上设置有滑套，所述抓杆能够相对于密封盖沿抓杆轴向移动以使所述抓头在滑套内运动；所述手柄和抓头相对固定。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述抓头上设置卡位钩且所述转运容器盖体上设置与所述卡位钩配合横杆以使抓头旋转时所述卡位钩勾住或脱离所述横杆；或者，所述抓头上设置有横挡且所述转运容器盖体上设置有开口与所述横挡形状匹配的卡位腔；所述卡位腔空间大于所述横档以使抓头旋转时所述卡位腔卡住所述横挡或所述横挡能够由所述卡位腔开口退出卡位腔。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述滑套与所述抓杆接触的部分上设置有滑套密封圈。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述下法兰与转运容器主体的接触面上设有容纳下密封圈的密封槽。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述下法兰上设置有内螺纹，所述转运容器主体上设置有与所述内螺纹配合的外螺纹。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述上法兰与密封盖之间设置有上密封圈。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述防脱装置包括压块和轴；所述轴与所述箱室相对固定；所述压块设置于所述轴上且能够绕所述轴转动以移动至所述密封盖上方或移动出所述密封盖的上方。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述密封盖与所述转运容器盖体的接触面上还设置有杯盖密封圈。

进一步地，上述的控制交叉污染的双圈密封装置，所述密封盖的底面设置有燕尾槽，所述杯盖密封圈设置与所述燕尾槽内。

本发明的有益效果为：

1、在箱体间转运接口上设置密封件，实现转运过程中箱体间的气氛不会产生交叉污染，并且产品杯的外表面(包括杯体和杯盖的外壁)不被内侧箱体的气氛所沾染。

2、结构简单。使用标准密封件，与双盖密封技术中异型密封件相比，省去重新设计及验证过程，也降低加工制造的难度。

3、操作简单。产品杯与法兰对接后，抓取产品杯杯盖并打开密封盖，可实现物品取出；物品放回后，反向操作即可。

附图说明

图1为本发明控制交叉污染的双圈密封装置的一个实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例的密封盖关闭的结构示意图。

图3为图1所示实施例的密封盖打开的结构示意图。

图4为本发明另一实施例的抓头和转运容器盖体的配合方式的结构示意图。

图5为本发明第三实施例中下法兰与转运容器主体的连接方式的结构示意图。

上述附图中，1、转运容器主体；2、转运容器盖体；3、下密封圈；4、下法兰；5、箱室隔板；6、连接板；7、上法兰；8、上密封圈；9、杯盖密封圈；10、密封盖；11、手柄；12、滑套密封圈；13、滑套；14、抓头；15、轴；16、压块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

实施例1

如图1、图2和图3所示，本发明提供了一种控制交叉污染的双圈密封装置，包括法兰组件、密封盖组件和防脱组件；所述法兰组件包括连接板6、上法兰7、下法兰4和转运通道；所述连接板6设置于相邻的两个箱室之间的转运接口处，所述上法兰7和下法兰4设置于所述连接板6上并分别伸入两个不同箱室；所述转运通道贯穿所述连接板6、上法兰7和下法兰4；所述密封盖组件包括用于封堵所述转运通道的密封盖10和用于抓取转运容器盖体2的抓取装置；抓取后所述转运容器盖体2和密封盖10形成第一密闭空间且所述转运容器盖体2的外表面处于该第一密闭空间内；所述密封盖10能够可拆卸的与所述上法兰7形成第二密闭空间(箱室a的气体氛围空间)；转运容器主体1能够可拆卸的与所述下法兰4形成第三密闭空间(箱室b的气体氛围空间)；所述防脱组件设置于所述转运接口处(本实施例中为设置于箱室a和箱室b之间的箱室隔板5上)，能够阻止所述密封盖10与上法兰7脱离。

本实施例的双圈密封结构的具体操作方法如下：

1、初始状态如图2所示，密封盖10扣在上法兰7上，并由防脱组件压住，密封盖10的侧面(圆柱面)与上法兰7内表面形成密封界面。

2、控制转运容器上升以使转运容器主体1与下法兰4连接(本实施例中的转运容器为产品杯，上升可以由设置在产品杯1下部的升降平台实现)，此时，下法兰4内表面与转运容器主体1外表面形成密封界面。

3、控制防脱组件解除其对密封盖10的限制。

4、利用抓取装置抓取所述转运容器盖体2(本实施例中为产品杯盖)，使使转运容器盖体2和密封盖10形成第一密闭空间且所述转运容器盖体2的外表面处于该第一密闭空间内。

5、移开密封盖10和转运容器盖体2的结合体(移开后的结构如图3所示)，将物料通过转运通道取出/放入转运容器。

6、放回密封盖10与杯盖2结合体，使得所述密封盖10重新封堵转运通道，操作防脱组件实现其对密封盖10的限制。此时，密封盖10圆柱面与上法兰7内表面形成密封界面。

7、待转运容器盖体2与所述转运容器主体1结合后控制抓取装置解除对转运容器盖体2的抓取。

8、使转运容器主体1脱离下法兰4，实现防止箱室a和箱室b的气氛交叉污染的同时将物料由箱室a向箱室b中的转运。

转运容器连接以前，密封盖10封堵所述转运通道；上法兰7与密封盖10形成密封界面，从而实现两个相邻箱室(a、b)之间的气氛隔离的功能。转运通道打开后下法兰4与转运容器主体1之间形成密封界面，箱室a的气体氛围与转运容器内部连通而与箱室b隔离。转运容器盖体2的外表面(这里的外表面指转运容器盖体2与箱室b的气体氛围接触的表面)位于所述第一密闭空间内，从而防止箱室a内的气体气氛污染该转运容器盖体2的外表面。如此，在物料转运过程中，箱室a、b的气体气氛是相互隔离的，不糊产生相互污染。

在本实施例的抓取装置包括手柄11、抓头14和抓杆；手柄11和抓头14分别设置在所述抓杆两端，且所述抓杆穿过所述密封盖10；所述密封盖10上设置有滑套13，所述抓杆能够相对于密封盖10沿抓杆轴向移动以使所述抓头14在滑套13内运动；所述手柄11和抓头14相对固定。在本实施例中，所述抓头14上设置卡位钩且所述转运容器盖体2上设置与所述卡位钩配合横杆以使抓头14旋转时所述卡位钩勾住或脱离所述横杆。

为了保证各个密闭空间的密封性能，所述滑套13与所述抓杆接触的部分上设置有滑套密封圈12。所述下法兰4与转运容器主体1的接触面上设有容纳下密封圈3的密封槽。所述上法兰7与密封盖10之间设置有上密封圈8。所述密封盖10与所述转运容器盖体2的接触面上还设置有杯盖密封圈9。所述密封盖10的底面设置有燕尾槽，所述杯盖密封圈9设置与所述燕尾槽内，如此，通过燕尾槽卡住所述杯盖密封圈9以防止杯盖密封圈9的掉落。

本实施例中的防脱装置包括压块16和轴15；所述轴15与所述箱室相对固定；所述压块16设置于所述轴15上且能够绕所述轴15转动以移动至所述密封盖10上方或移动出所述密封盖10的上方。

实施例2

基本结构与实施例1相同，不同之处在于抓头14抓取转运容器盖体2的方式不同：如图5所示，所述抓头14上设置有横挡且所述转运容器盖体2上设置有开口与所述横挡形状匹配的卡位腔；所述卡位腔空间大于所述横档以使抓头14旋转时所述卡位腔卡住所述横挡或所述横挡能够由所述卡位腔开口退出卡位腔。

实施例3

基本结构与实施例1相同，不同之处在于下法兰4与转运容器主体1的连接方式不同：如图4所示，所述下法兰4上设置有内螺纹，所述转运容器主体1上设置有与所述内螺纹配合的外螺纹。下法兰4和转运容器主体1通过螺纹连接的方式实现密封。另外，本实施例中，上密封圈8和杯盖密封圈9也可以做成一体的异形密封圈。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。