爆热弹密封结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种密封结构，具体涉及一种爆热弹密封结构。可应用于炸药爆热测试装置中的爆热弹、热量仪氧弹密封结构。
【背景技术】
[0002]爆热弹是炸药爆热测试仪的重要组成部分。炸药在爆热弹内发生爆炸，产生的热量通过爆热弹弹体传递至外部蒸馏水。为实现测量的准确性，要求爆热弹的密封结构能够实现瞬间一百多兆帕超高压冲击和稳定后数十个大气压密封。现有一般密封结构采用平垫密封，通过施加较大的预紧力使橡胶平垫变形实现密封。工作时要求压盖残余预紧力能够继续使橡胶平垫保持变形，因此压盖预紧力要求远大于工作压力，导致需使用加长扳手对压盖进行加压，劳动强度大。同时密封可靠性差，不同的人施加预紧力不同将导致密封效果不同。
【发明内容】
[0003]本发明克服了现有技术的不足，提供一种爆热弹密封结构。本发明的密封结构以期待实现瞬间超高压和稳态高压下的密封效果，同时降低劳动强度，提升密封可靠性。
[0004]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0005]一种爆热弹密封结构，包括弹体和弹盖；还包括压圈，所述压圈与所述弹体连接，用于将弹盖压在弹体上，使所述弹体与弹盖不发生相对运动；
[0006]所述弹体与弹盖之间设置有密封结构；所述密封结构包括锥形密封段和密封圈密封段，所述密封圈密封段位于所述锥形密封段上方。
[0007]更进一步的技术方案是压圈与所述弹体通过螺纹连接。
[0008]更进一步的技术方案是压圈与所述弹体通过梯形或锯齿形螺纹连接。
[0009]更进一步的技术方案是锥形密封段包括锥形头，所述锥形头位于所述弹盖底部；所述锥形头与弹体内腔密封配合。
[0010]更进一步的技术方案是密封圈密封段包括密封圈，所述密封圈设置在所述弹盖上。
[0011]更进一步的技术方案是密封圈是O形密封圈。
[0012]更进一步的技术方案是弹盖上设置有第一止位口，所述弹体上设置有第二止位口，所述第一止位口与所述第二止位口贴合。
[0013]更进一步的技术方案是在弹体上位于所述第二止位口以下，且位于所述密封圈密封段位置设置有导向角。
[0014]更进一步的技术方案是导向角的度数为15至25度。
[0015]更进一步的技术方案是锥形密封段的长度大于所述弹盖对应部位的长度；所述密封圈密封段的长度大于所述弹盖对应部位的长度。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果之一是:
[0017]1.装配时压圈无需施加预紧力，操作人员操作强度低。密封圈安装处有导向角，因此密封圈压入密封部位时也无需较大轴向力。
[0018]2.弹体上的结构设计允许密封圈在轴向发生一定的位移，且不影响其密封效果。
[0019]3.弹体和弹盖的止位口容易判断装配是否到位。
[0020]4.弹体和弹盖锥形密封减少大量高温高压气体对密封圈的直接冲击，延长密封圈的寿命。
[0021]5.操作简单，可靠性高，不同的人装配也不会因为力气不同而产生不同的密封效果O
[0022]6.该密封方案采用密封圈为O型圈，通用性好，易得到。无需特殊材料和形状的密封圈。
[0023]7.该密封结构的爆热弹，整体性好，弹体总热容低，且传热较为均匀。
【附图说明】
[0024]图1为本发明一个实施例的结构示意图。
[0025]图2为本发明一个实施例中密封结构局部放大不意图。
[0026]图3为本发明一个实施例中弹体局部放大示意图。
【具体实施方式】
[0027]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0028]本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0029]下面结合附图及实施例对本发明的【具体实施方式】进行详细描述。
[0030]如图1、图2和图3所示，本发明实施例爆热弹密封结构，该爆热弹密封结构主要由弹体1、密封结构2、压圈3和弹盖4组成。弹盖4装配于弹体上，压圈3将弹盖4压在弹体I上使其不发生相对运动。优选的，压圈和弹体采用梯形或锯齿形螺纹连接固定。
[0031]优选的，密封结构2包括锥形密封段202和密封圈密封段201，密封圈密封段201位于锥形密封段202上方。具体的，如图2，锥形密封段202包括锥形头22，锥形头位于弹盖4底部；锥形头与弹体内腔密封配合。密封圈密封段201包括密封圈21，密封圈21设置在弹盖4上。其优点在于装配时其锥面可以起到导向定位作用，方便装配。即使爆炸时发生瞬间弹性变形，由于变形量较小，弹盖与弹体之间微小间隙可形成阻尼作用，使得密封圈不直接接受爆炸冲击。同时由于缝隙较小，因此进入密封圈部位的高温气体较少，对密封圈造成的温度冲击也较小，可以延长密封圈寿命。
[0032]进一步的，作为优选的实施方案，弹盖4上设置有第一止位口 41，弹体I上设置有第二止位口 11，第一止位口 41与第二止位口 11贴合。止位口用于确定弹盖已经达到密封部位。
[0033]优选的，密封圈21采用采用普通O形密封圈，方便采购更换。
[0034]进一步的，作为优选的实施方式，第二止位口 11以下，且位于密封圈密封段201位置设置有导向角A，具体的导向角度数为15至25度，优选导向角度数为20度。弹体从止位口进入密封圈密封段应开设20度导向角，有利于装配时密封圈能够方便进入密封段。
[0035]进一步的，作为优选的实施方式，锥形密封段202的长度大于弹盖对应部位的长度；密封圈密封段201的长度大于弹盖对应部位的长度。其优点在于确保弹盖即使产生小位移的情况下，密封圈依然在有效位置密封。
[0036]具体的，本发明进一步公开实施例爆热弹密封结构的工作流程如下:
[0037]装配时，弹盖吊入弹体中。松弛状态下的密封圈外径略大于弹体内径，因此弹盖上的密封圈压在弹体20度导向角位置。将压圈旋入弹体，并将作用施加在弹盖上。弹盖上的密封圈在压圈的轴向力和导向角向内收缩，弹盖缓缓进入密封部位，因此装配过程较为轻松，也不易损伤密封圈。弹盖上止位口与弹体上止位口贴合即完成爆热弹密封装配，弹体上部、弹盖上部和压圈上部处于同一平面即可判断装配完毕。
[0038]起爆时，炸药爆炸瞬间产生大量高温高压气体。气体和气体产物首先作用于弹盖底部。在瞬间冲击的作用下，压圈产生瞬间弹性变形，弹盖上升，弹盖和弹体出现微小间隙。由于间隙较小，气体经过间隙的阻尼效应，压力减少，进入密封圈部位。同时冲击时间只持续零点几个毫秒，压圈弹性变形快速恢复，锥形密封恢复密封效果。
[0039]在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
[0040]尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
【主权项】
1.一种爆热弹密封结构，包括弹体(I)和弹盖(4);其特征在于:还包括压圈(3)，所述压圈⑶与所述弹体⑴连接，用于将弹盖⑷压在弹体⑴上，使所述弹体⑴与弹盖(4)不发生相对运动；所述弹体(I)与弹盖(4)之间设置有密封结构(2);所述密封结构(2)包括锥形密封段(202)和密封圈密封段(201)，所述密封圈密封段(201)位于所述锥形密封段(202)上方。2.根据权利要求1所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的压圈(3)与所述弹体(I)通过螺纹连接。3.根据权利要求1或2所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的压圈(3)与所述弹体(I)通过梯形或锯齿形螺纹连接。4.根据权利要求1所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的锥形密封段(202)包括锥形头(22)，所述锥形头位于所述弹盖(4)底部；所述锥形头与弹体内腔密封配合。5.根据权利要求1所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的密封圈密封段(201)包括密封圈(21)，所述密封圈(21)设置在所述弹盖(4)上。6.根据权利要求5所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的密封圈(21)是O形密封圈。7.根据权利要求1所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的弹盖(4)上设置有第一止位口(41)，所述弹体(I)上设置有第二止位口(11)，所述第一止位口(41)与所述第二止位口(11)贴合。8.根据权利要求7所述的爆热弹密封结构，其特征在于在弹体上位于所述第二止位口(II)以下，且位于所述密封圈密封段(201)位置设置有导向角。9.根据权利要求8所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的导向角的度数为15至25度。10.根据权利要求1所述的爆热弹密封结构，其特征在于所述的锥形密封段(202)的长度大于所述弹盖对应部位的长度；所述密封圈密封段(201)的长度大于所述弹盖对应部位的长度。
【专利摘要】本发明公开了一种爆热弹密封结构，包括弹体和弹盖；还包括压圈，所述压圈与所述弹体连接，用于将弹盖压在弹体，使所述弹体与弹盖不发生相对运动；所述弹体与弹盖之间设置有密封结构；所述密封结构包括锥形密封段和密封圈密封段，所述密封圈密封段位于所述锥形密封段上方。本发明能够实现瞬间超高压和稳态高压下的密封效果，同时降低劳动强度，提升密封可靠性。
【IPC分类】F17C5/06, F17C13/00
【公开号】CN105202362
【申请号】CN201510614015
【发明人】张建明, 董明, 王翔, 谭凯元, 朱国杰, 昝继超, 范玉德, 文尚刚
【申请人】中国工程物理研究院化工材料研究所
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月24日