本申请提供一种法兰密封结构，包括：榫面形式带颈法兰、密封圈和槽面形式带颈法兰；榫面形式带颈法兰和槽面形式带颈法兰均具有密封面，榫面形式带颈法兰的密封面和槽面形式带颈法兰的密封面相对贴合，并且榫面形式带颈法兰和槽面形式带颈法兰固定连接在一起；密封圈设置在榫面形式带颈法兰的密封面和槽面形式带颈法兰的密封面之间；榫面形式带颈法兰和槽面形式带颈法兰的轴线方向具有直径相等的通道。本申请连接到火箭贮箱接口上，连接牢靠，拆卸方便，能在低温条件下实现良好的密封，防止火箭贮箱内介质泄露。火箭贮箱内介质泄露。火箭贮箱内介质泄露。
【技术实现步骤摘要】
一种法兰密封结构
[0001]本申请涉及密封法兰
，尤其涉及一种法兰密封结构。
技术介绍
[0002]密封法兰是火箭贮箱中常用的接口结构，主要功能是保证贮箱内介质无泄漏的进出，同时还能多次拆卸和安装。一般有如下要求：
[0003]第一，连接牢靠，能承受最大工作载荷；
[0004]第二，密封可靠，能满足泄漏率要求；
[0005]第三，流体阻力小；
[0006]第四，结构简单体积小，便于检修更换。
[0007]法兰密封属于静密封，常用的法兰密封结构包括：(a)平滑面；(b)平面沟槽；(c)榫槽。
[0008]然而，火箭贮箱内介质处于低温液氧(
‑
183℃)或液氢(
‑
253℃)状态下时；常规的法兰密封结构在低温液氧(
‑
183℃)或液氢(
‑
253℃)环境下，密封件材料容易变硬、变脆以及由于冷缩变形可能引起预紧力松弛，最终导致泄漏。要实现良好的低温密封，需要精心的选择密封材料和密封结构。低温条件要求密封材料耐深冷，材料收缩率小以及耐氧化耐液氧冲击等。在结构设计上要特别注意对接结构的组合、零件收缩率不同的配合问题。密封接头中受拉应力零件的低温收缩率应大于或等于受压应力零件的低温收缩率。
[0009]因此，如何提供一种法兰密封结构，连接到接口上，连接牢靠，拆卸方便，能在低温条件下实现良好的密封，防止介质泄露是目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0010]本申请的目的在于提供一种法兰密封结构，连接到火箭贮箱接口上，连接牢靠，拆卸方便，能在低温条件下实现良好的密封，防止火箭贮箱内介质泄露。
[0011]为达到上述目的，本申请提供一种法兰密封结构，包括：榫面形式带颈法兰、密封圈和槽面形式带颈法兰；所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰均具有密封面，所述榫面形式带颈法兰的密封面和所述槽面形式带颈法兰的密封面相对贴合，并且所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰固定连接在一起；所述密封圈设置在所述榫面形式带颈法兰的密封面和所述槽面形式带颈法兰的密封面之间；所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰的轴线方向具有直径相等的通道。
[0012]如上的，其中，所述槽面形式带颈法兰的密封面向内开设有环形凹槽；所述榫面形式带颈法兰的密封面向外凸出有环形榫块；所述密封圈设置在所述环形凹槽内；所述环形榫块嵌入所述环形凹槽内，并将所述密封圈压紧在所述环形凹槽内。
[0013]如上的，其中，所述环形榫块与所述密封圈连接的表面具有第一齿形结构。
[0014]如上的，其中，所述环形凹槽的槽底面具有第二齿形结构。
[0015]如上的，其中，所述密封圈为覆盖层齿形组合垫，所述覆盖层齿形组合垫包括上覆
盖层、下覆盖层和齿形金属圆环；所述上覆盖层和所述下覆盖层分别覆盖在所述齿形金属圆环的两侧面。
[0016]如上的，其中，所述齿形金属圆环与所述上覆盖层连接的一面具有第三齿形结构，所述齿形金属圆环与所述下覆盖层连接的一面具有第四齿形结构。
[0017]如上的，其中，所述上覆盖层和所述下覆盖层为柔性石墨材质或聚四氟乙烯板材；所述齿形金属圆环的材质为不锈钢、铝合金或蒙乃尔合金材质。
[0018]如上的，其中，所述槽面形式带颈法兰远离所述榫面形式带颈法兰的一端具有用于与火箭贮箱开孔处对焊连接的带颈曲面结构。
[0019]如上的，其中，所述榫面形式带颈法兰远离所述槽面形式带颈法兰的一端具有带颈对焊结构。
[0020]如上的，其中，所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰通过多个螺栓固定连接在一起。
[0021]本申请实现的有益效果如下：
[0022](1)本申请采用榫槽式法兰密封结构，通过螺栓法兰连接，采用覆盖层齿形组合垫对榫槽式法兰密封结构进行密封，具备耐高压、可靠的密封性能。
[0023](2)本申请的榫面形式带颈法兰和槽面形式带颈法兰采用带颈对焊法兰，具有很高的刚度，能够有效的减少法兰与火箭贮箱对焊连接时对密封面的热影响，同时具备耐高压能力。
[0024](3)本申请榫面形式带颈法兰的榫面采用齿形结构，当榫面与密封圈压紧后，能够紧密贴合压实，齿形结构能够有效增大介质泄漏过程的流动阻力，大幅度提高密封面的密封性能。
[0025](4)本申请覆盖层齿形组合垫与低温介质(如液氧、液氢)有很好的相容性，同时具备足够的韧性和回弹性，具备优良的低温密封性能，且密封性能稳定。
[0026](5)本申请齿形金属圆环与覆盖层压紧后，能够紧密贴合压实，齿形结构能够有效增大介质泄漏过程的流动阻力，大幅度提高密封面的密封性能，且密封性能稳定。
[0027](6)本申请槽面形式带颈法兰采用带颈曲面结构，该结构具备很强的刚度和强度，能够有效的减少法兰与火箭贮箱对接时焊接对密封面的热影响，同时具备耐高压能力，带颈曲面结构与火箭贮箱对焊连接，可以对火箭贮箱开孔处起到补强作用，避免应力集中。
[0028](7)本申请槽面形式带颈法兰槽面采用齿形结构，当槽面与密封圈压紧后，能够紧密贴合压实，齿形结构能够有效增大介质泄漏过程的流动阻力，大幅度提高密封面的密封性能，且密封性能稳定。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本申请实施例的一种法兰密封结构的结构示意图。
[0031]图2为图1中I处的放大示意图。
[0032]图3为本申请实施例的榫面形式带颈法兰的结构示意图。
[0033]图4为本申请实施例的环形榫块的局部剖视图。
[0034]图5为本申请实施例的密封圈的结构示意图。
[0035]图6为本申请实施例的槽面形式带颈法兰的结构示意图。
[0036]图7为本申请实施例的环形凹槽的局部剖视图。
[0037]附图标记：1
‑
榫面形式带颈法兰；2
‑
密封圈；3
‑
槽面形式带颈法兰；4
‑
螺母；5
‑
螺栓；11
‑
第一密封面；12
‑
第一通道；13
‑
环形榫块；14
‑
第一连接孔；15
‑
带颈对焊结构；21
‑
上覆盖层；22
‑
齿形金属圆环；23
‑
下覆盖层；31
‑
第二密封面；32
‑
第二通道；33
‑
环形凹槽；34
‑
第二连接孔；35
‑
带颈曲面结构；131
‑
第一齿形结构；221本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种法兰密封结构，其特征在于，包括：榫面形式带颈法兰、密封圈和槽面形式带颈法兰；所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰均具有密封面，所述榫面形式带颈法兰的密封面和所述槽面形式带颈法兰的密封面相对贴合，并且所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰固定连接在一起；所述密封圈设置在所述榫面形式带颈法兰的密封面和所述槽面形式带颈法兰的密封面之间；所述榫面形式带颈法兰和所述槽面形式带颈法兰的轴线方向具有直径相等的通道。2.根据权利要求1所述的法兰密封结构，其特征在于，所述槽面形式带颈法兰的密封面向内开设有环形凹槽；所述榫面形式带颈法兰的密封面向外凸出有环形榫块；所述密封圈设置在所述环形凹槽内；所述环形榫块嵌入所述环形凹槽内，并将所述密封圈压紧在所述环形凹槽内。3.根据权利要求2所述的法兰密封结构，其特征在于，所述环形榫块与所述密封圈连接的表面具有第一齿形结构。4.根据权利要求2所述的法兰密封结构，其特征在于，所述环形凹槽的槽底面具有第二齿形结构。5.根据权利要求1或2所述的法兰密封...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈果，娄宏伟，张志博，
申请(专利权)人：北京中科宇航技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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