本发明专利技术公开了一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置，异性弹簧圈的第四半圆形的回转面下端与端盖的第一下端圆环面和穿电缆线管的第二下端圆环面的交接处接触，异性弹簧圈的第四左端半圆形的回转面上端与异性耐腐蚀密封圈的第三左端中部内圆角的回转面接触，异性弹簧圈的第四右端半圆形的回转面上端与异性耐腐蚀密封圈的第三右端中部内圆角的回转面接触；本发明专利技术的聚四氟乙烯密封圈下端安装了弹簧圈，弹簧圈受到轴向压力后，发生轴向的压缩变形，而压缩后的弹簧圈可以持续的输出轴向力，给予聚四氟乙烯密封圈的倒V形的两个边向上的支持力，保证了密封效果的长久性，保证了战斗部的密封可靠性。
【技术实现步骤摘要】
一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置
本专利技术属于密封装置
，涉及一种径向密封装置，特别涉及一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置。
技术介绍
液相装药战斗部内部装填高能燃料，通过炸药爆炸抛撒驱动作用，高能燃料被抛撒到空气中，高能燃料雾化并与空气混合，形成大范围的活性云团，再经炸药二次起爆，活性云团产生体爆轰，释放出强烈的冲击波，冲击波威力超过多倍质量TNT的爆炸威力，是威力最大的非核武器之一。液相装药战斗部内部装填的高能燃料含有液相材料，因此，液相装药战斗部中与高能燃料接触的各个部位都需具有密封性，液相装药战斗部的壳体、前后端盖、装药口、穿电缆线管和抛撒药管等机械接口都需满足密封要求。常新龙等人在文献“导弹橡胶密封件环境失效研究”(装备环境工程，2011年8月，第8卷第4期59页)中报道：战斗部密封材料主要采用橡胶。橡胶的弹性模量为7.8MPa，橡胶具有良好的弹性，橡胶与金属壳体挤压接触时，橡胶在压力作用下发生弹性变形，橡胶与金属壳体可以良好的贴合，实现密封效果。液相装药战斗部内部装填高能液相燃料具有强腐蚀性，各种橡胶材料均与其发生化学反应而失效。液相装药战斗部在武器平台上应用时，需满足至少十年的存储条件。长期存储过程中，橡胶密封件因为与高能液相燃料发生化学反应，反应后的橡胶发生老化，失去回弹性，不再起到密封作用,一旦液相装药战斗部发生泄露，将导致战斗部失效，同时导致重大事故。张冬娜等人在文献“拉伸处理对聚四氟乙烯性能的影响”(航空材料学报，2013年12月，第33卷第6期57页)中报道：聚四氟乙烯是一种综合性能优异的高分子材料，有极好的耐高低温性和耐化学腐蚀性。项目团队进行了聚四氟乙烯与高能液相燃料的相容性实验，发现，聚四氟乙烯材料与高能液相燃料不发生化学反应，聚四氟乙烯材料满足与高能液相燃料的相容性，聚四氟乙烯材料做成的密封圈可以在液相装药战斗部上长期使用，具备长期存储条件。但是聚四氟乙烯可压缩性很差，聚四氟乙烯的弹性模量为280MPa，而聚四氟乙烯的抗拉强度为15MPa，抗拉强度仅为弹性模量的5.3％，即聚四氟乙烯材料发生的变形量超过5.3％时，将发生变形破坏。作为密封圈材料，可压缩性能为极重要的性能，聚四氟乙烯可压缩性很差导致其使用难度增加，可靠的长期的密封难度增加。液相装药战斗部内部含有一次抛撒引信和二次起爆引信，电源需同时为这两个引信供电。姚金侠等人在文献“燃料空气炸药的发展现状及展望”(飞航导弹，2014年第2期85页)中报道了一种液相装药战斗部结构，电源和一次引信位于液相装药战斗部头部，二次引信位于液相装药战斗部尾部，电源与二次引信之间通过电缆连接，液相装药战斗部爆中装填的高能燃料对电缆的橡胶外皮具有腐蚀性，因此，需在弹体内部安装一根金属穿电缆线管，电缆在金属穿电缆线管内部，避免了与高能燃料接触。穿电缆线管的直径为70.3～71.0mm，穿电缆线管的壁厚4.0～4.5mm，内部高能液相燃料的内应力不超过0.3MPa。由于液相装药战斗部的中心安装有抛撒炸药，金属穿电缆线管只能安装在弹体的偏心位置。穿电缆线管与战斗部端盖是通过径向圆柱面配合接触的，需要对两个零件的圆柱面接触处进行密封。徐金鹏等人在文献“O形橡胶密封圈泄漏问题的原因分析及预防措施”(橡胶工业，2013年，第11期677页)中报道了径向密封的结构，适用于接触面为圆柱面的轴孔类零件的密封，在轴类零件或孔类零件上加工环形凹槽，密封圈安装在环形凹槽中，密封圈受到径向挤压后，同时与轴类零件和孔类零件挤压接触，实现密封。但该径向密封结构中安装聚四氟乙烯密封圈存在以下问题：(1)密封圈安装在径向密封结构的环形凹槽中，需要先扩大其直径，装入环形凹槽后靠其弹性自然恢复到原来尺寸。但聚四氟乙烯可压缩性差，扩大聚四氟乙烯密封圈直径尺寸非常难，若强行将其直径扩大，则其发生永久变形破坏，直径尺寸不能恢复到原来尺寸，因此，径向密封结构中聚四氟乙烯密封圈是无法安装的。(2)聚四氟乙烯的弹性变形能力差，在相同的压缩力下，聚四氟乙烯密封圈发生的弹性变形量比橡胶密封圈小的多，聚四氟乙烯密封圈与穿电缆线管和战斗部端盖的贴合程度差，密封可靠性差。(3)吴迪菲等人在文献“聚四氟乙烯密封材料的改性技术研究进展”(化工装备技，2006年，第26卷第6期66页)中报道：聚四氟乙烯密封材料有自身固有缺陷，其耐蠕变性能差，聚四氟乙烯密封材料在压力作用下蠕动变形，蠕动变形后的聚四氟乙烯材料变得松弛，不再具有回弹性，不能与金属壳体良好的挤压贴合，失去密封效果。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足和缺陷，本专利技术提供一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置，本专利技术的聚四氟乙烯密封圈下端安装了弹簧圈，弹簧圈受到轴向压力后，发生轴向的压缩变形，而压缩后的弹簧圈可以持续的输出轴向力，给予聚四氟乙烯密封圈的倒V形的两个边向上的支持力，保证了密封效果的长久性，保证了战斗部的密封可靠性。本专利技术提供的一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置。包括端盖1、穿电缆线管2，其特征在于，还包括异性耐腐蚀密封圈3、异性弹簧圈4、预紧力生成装置5；端盖1的形状为第一圆板，端盖1的第一圆板上带有第一圆孔，端盖1的第一圆孔的内侧面为第一内圆柱面，端盖1的第一内圆柱面上端带有第一环形凹槽，端盖1的第一环形凹槽的上端面与端盖1的第一圆板上端面共面，端盖1的第一环形凹槽的下端面为第一下端圆环面，端盖1的第一环形凹槽的底面为第一上端内圆柱面；端盖1的第一圆孔中轴线垂直于地面，端盖1为液相装药战斗部的端盖，端盖1的内侧有液相材料；穿电缆线管2的形状为第二圆管，穿电缆线管2的第二圆管为回转体，穿电缆线管2的第二圆管的外侧面为第二外圆柱面，穿电缆线管2的第二外圆柱面上端带有第二环形凹槽，穿电缆线管2的第二环形凹槽的上端面与穿电缆线管2的第二圆管的上端面共面，穿电缆线管2的第二环形凹槽的下端面为第二下端圆环面，穿电缆线管2的第二环形凹槽的底面为第二上端外圆柱面；穿电缆线管2的第二圆管内侧用于装填液相装药战斗部的电缆，穿电缆线管2的外侧有液相材料，穿电缆线管2的回转体轴线与端盖1的第一圆孔中轴线重合，穿电缆线管2的上端位于端盖1的第一圆孔内侧，穿电缆线管2的第二外圆柱面与端盖1的第一内圆柱面接触，穿电缆线管2与端盖1的接触面为径向圆柱面，本专利技术用于密封穿电缆线管2与端盖1的圆柱接触面，以保证液相装药战斗部内部的液相燃料不能从穿电缆线管2与端盖1的圆柱接触面泄漏，相装药战斗部内部的液相燃料带有腐蚀性，各种橡胶类材料均被液相燃料腐蚀，聚四氟乙烯材料不被液相燃料腐蚀，穿电缆线管2的第二圆管的内径为70.3～71.0mm，穿电缆线管2的第二圆管的壁厚为4.0～4.5mm，液相燃料的体膨胀压力最大值不超过0.3MPa，穿电缆线管2的第二下端圆环面与端盖1的第一下端圆环面共面；异性耐腐蚀密封圈3的形状为回转体，异性耐腐蚀密封圈3的材料为聚四氟乙烯，异性耐腐蚀密封圈3的回转体轴截面为第三倒V形，异性耐腐蚀密封圈3的第三倒V形的V形开口向下，异性耐腐蚀密封圈3的第三倒V形的V形两个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置。包括端盖(1)、穿电缆线管(2)，其特征在于，还包括异性耐腐蚀密封圈(3)、异性弹簧圈(4)、预紧力生成装置(5)；/n端盖(1)的形状为第一圆板，端盖(1)的第一圆板上带有第一圆孔，端盖(1)的第一圆孔的内侧面为第一内圆柱面，端盖(1)的第一内圆柱面上端带有第一环形凹槽，端盖(1)的第一环形凹槽的上端面与端盖(1)的第一圆板上端面共面，端盖(1)的第一环形凹槽的下端面为第一下端圆环面，端盖(1)的第一环形凹槽的底面为第一上端内圆柱面；/n端盖(1)的第一圆孔中轴线垂直于地面，端盖(1)为液相装药战斗部的端盖，端盖(1)的内侧有液相材料；/n穿电缆线管(2)的形状为第二圆管，穿电缆线管(2)的第二圆管为回转体，穿电缆线管(2)的第二圆管的外侧面为第二外圆柱面，穿电缆线管(2)的第二外圆柱面上端带有第二环形凹槽，穿电缆线管(2)的第二环形凹槽的上端面与穿电缆线管(2)的第二圆管的上端面共面，穿电缆线管(2)的第二环形凹槽的下端面为第二下端圆环面，穿电缆线管(2)的第二环形凹槽的底面为第二上端外圆柱面；/n穿电缆线管(2)的第二圆管内侧用于装填液相装药战斗部的电缆，穿电缆线管(2)的外侧有液相材料，穿电缆线管(2)的回转体轴线与端盖(1)的第一圆孔中轴线重合，穿电缆线管(2)的上端位于端盖(1)的第一圆孔内侧，穿电缆线管(2)的第二外圆柱面与端盖(1)的第一内圆柱面接触，穿电缆线管(2)与端盖(1)的接触面为径向圆柱面，本专利技术用于密封穿电缆线管(2)与端盖(1)的圆柱接触面，以保证液相装药战斗部内部的液相燃料不能从穿电缆线管(2)与端盖(1)的圆柱接触面泄漏，相装药战斗部内部的液相燃料带有腐蚀性，各种橡胶类材料均被液相燃料腐蚀，聚四氟乙烯材料不被液相燃料腐蚀，穿电缆线管(2)的第二圆管的内径为70.3～71.0mm，穿电缆线管(2)的第二圆管的壁厚为4.0～4.5mm，液相燃料的体膨胀压力最大值不超过0.3MPa，穿电缆线管(2)的第二下端圆环面与端盖(1)的第一下端圆环面共面；/n异性耐腐蚀密封圈(3)的形状为回转体，异性耐腐蚀密封圈(3)的材料为聚四氟乙烯，异性耐腐蚀密封圈(3)的回转体轴截面为第三倒V形，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形开口向下，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边位于下端，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边的中间交点位于上端，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形左侧的边的左下端带有第三左端外圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形右侧的边的右下端带有第三右端外圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形左侧的边的中部下端带有第三左端中部内圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形右侧的边的中部下端带有第三右端中部内圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边的中间交点的下端内侧带有第三中间内圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边的中间交点的上端外侧带有第三直线段；/n异性耐腐蚀密封圈(3)的回转体轴线与穿电缆线管(2)的回转体轴线重合，异性耐腐蚀密封圈(3)位于端盖(1)的第一环形凹槽内侧，异性耐腐蚀密封圈(3)位于穿电缆线管(2)的第二环形凹槽外侧，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三左端外圆角的回转面与端盖(1)的第一上端内圆柱面接触，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三右端外圆角的回转面与穿电缆线管(2)的第二上端外圆柱面接触；/n异性弹簧圈(4)的形状为回转体，异性弹簧圈(4)的材料为弹簧钢，异性弹簧圈(4)的回转体轴截面为第四半圆形，异性弹簧圈(4)的第四半圆形开口向上，异性弹簧圈(4)的第四半圆形左端连接第四左端半圆形，异性弹簧圈(4)的第四左端半圆形开口向下，异性弹簧圈(4)的第四半圆形右端连接第四右端半圆形，异性弹簧圈(4)的第四右端半圆形开口向下；/n异性弹簧圈(4)的回转体轴线与穿电缆线管(2)的回转体轴线重合，异性弹簧圈(4)位于异性耐腐蚀密封圈(3)的下端，异性弹簧圈(4)位于端盖(1)的第一环形凹槽内侧，异性弹簧圈(4)位于穿电缆线管(2)的第二环形凹槽外侧，异性弹簧圈(4)的第四半圆形的回转面下端与端盖(1)的第一下端圆环面和穿电缆线管(2)的第二下端圆环面的交接处接触，异性弹簧圈(4)的第四左端半圆形的回转面上端与异性耐腐蚀密封圈(3)的第三左端中部内圆角的回转面接触，异性弹簧圈(4)的第四右端半圆形的回转面上端与异性耐腐蚀密封圈(3)的第三右端中部内圆角的回转面接触；/n预紧力生成装置(5)的形状为第五圆环体，预紧力生成装置(5)的第五圆环体为回转体，预紧力生成装置(5)的第五圆环体的轴截面为矩形，预紧力生成装置(5)的第五圆环体的外圆柱面上端带有第五外法兰，预紧力生成装置(...
【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀径向圆柱面密封装置。包括端盖(1)、穿电缆线管(2)，其特征在于，还包括异性耐腐蚀密封圈(3)、异性弹簧圈(4)、预紧力生成装置(5)；
端盖(1)的形状为第一圆板，端盖(1)的第一圆板上带有第一圆孔，端盖(1)的第一圆孔的内侧面为第一内圆柱面，端盖(1)的第一内圆柱面上端带有第一环形凹槽，端盖(1)的第一环形凹槽的上端面与端盖(1)的第一圆板上端面共面，端盖(1)的第一环形凹槽的下端面为第一下端圆环面，端盖(1)的第一环形凹槽的底面为第一上端内圆柱面；
端盖(1)的第一圆孔中轴线垂直于地面，端盖(1)为液相装药战斗部的端盖，端盖(1)的内侧有液相材料；
穿电缆线管(2)的形状为第二圆管，穿电缆线管(2)的第二圆管为回转体，穿电缆线管(2)的第二圆管的外侧面为第二外圆柱面，穿电缆线管(2)的第二外圆柱面上端带有第二环形凹槽，穿电缆线管(2)的第二环形凹槽的上端面与穿电缆线管(2)的第二圆管的上端面共面，穿电缆线管(2)的第二环形凹槽的下端面为第二下端圆环面，穿电缆线管(2)的第二环形凹槽的底面为第二上端外圆柱面；
穿电缆线管(2)的第二圆管内侧用于装填液相装药战斗部的电缆，穿电缆线管(2)的外侧有液相材料，穿电缆线管(2)的回转体轴线与端盖(1)的第一圆孔中轴线重合，穿电缆线管(2)的上端位于端盖(1)的第一圆孔内侧，穿电缆线管(2)的第二外圆柱面与端盖(1)的第一内圆柱面接触，穿电缆线管(2)与端盖(1)的接触面为径向圆柱面，本发明用于密封穿电缆线管(2)与端盖(1)的圆柱接触面，以保证液相装药战斗部内部的液相燃料不能从穿电缆线管(2)与端盖(1)的圆柱接触面泄漏，相装药战斗部内部的液相燃料带有腐蚀性，各种橡胶类材料均被液相燃料腐蚀，聚四氟乙烯材料不被液相燃料腐蚀，穿电缆线管(2)的第二圆管的内径为70.3～71.0mm，穿电缆线管(2)的第二圆管的壁厚为4.0～4.5mm，液相燃料的体膨胀压力最大值不超过0.3MPa，穿电缆线管(2)的第二下端圆环面与端盖(1)的第一下端圆环面共面；
异性耐腐蚀密封圈(3)的形状为回转体，异性耐腐蚀密封圈(3)的材料为聚四氟乙烯，异性耐腐蚀密封圈(3)的回转体轴截面为第三倒V形，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形开口向下，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边位于下端，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边的中间交点位于上端，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形左侧的边的左下端带有第三左端外圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形右侧的边的右下端带有第三右端外圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形左侧的边的中部下端带有第三左端中部内圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的位于V形右侧的边的中部下端带有第三右端中部内圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边的中间交点的下端内侧带有第三中间内圆角，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三倒V形的V形两个边的中间交点的上端外侧带有第三直线段；
异性耐腐蚀密封圈(3)的回转体轴线与穿电缆线管(2)的回转体轴线重合，异性耐腐蚀密封圈(3)位于端盖(1)的第一环形凹槽内侧，异性耐腐蚀密封圈(3)位于穿电缆线管(2)的第二环形凹槽外侧，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三左端外圆角的回转面与端盖(1)的第一上端内圆柱面接触，异性耐腐蚀密封圈(3)的第三右端外圆角的回转面与穿电缆线管(2)的第二上端外圆柱面接触；
异性弹簧圈(4)的形状为回转体，异性弹簧圈(4)的材料为弹簧钢，异性弹簧圈(4)的回转体轴截面为第四半圆形，异性弹簧圈(4)的第四半圆形开口向上，异性弹簧圈(4)的第四半圆形左端连接第四左端半圆形，异性弹簧圈(4)的第四左端半圆形开口向下，异性弹簧圈(4)的第四半圆形右端连接第四右端半圆形，异性弹簧圈(4)的第四右端半圆形开口向下；
异性弹簧圈(4)的回转体轴线与穿电缆线管(2)的回转体轴线重合，异性弹簧圈(4)位于异性耐腐蚀密封圈(3)的下端，异性弹簧圈(4)位于端盖(1)的第一环形凹槽内侧，异性弹簧圈(4)位于穿电缆线管(2)的第二环形凹槽外侧，异性弹簧圈(4)的第四半圆形的回转面下端与端盖(1)的第一下端圆环面和穿电缆线管(2)的第二下端圆...
【专利技术属性】
技术研发人员：许志峰，王世英，计冬奎，袁宝慧，
申请(专利权)人：西安近代化学研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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