瞬间高温高压下的动密封结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种瞬间高温高压下的动密封结构，包括盖板、密封圈、活塞；所述的盖板设置在活塞上部，所述盖板与活塞通过连接部件连接；所述活塞与盖板的直接接触面一周设置有密封槽；所述密封圈嵌套在所述密封槽内。本实用新型专利技术能够解决瞬间高温、高压气体作用下装置的密封问题，且密封效果良好。密封圈是石墨材料，保证了密封的可靠性；盖板和腔体是金属材料，腔体内表面光滑，都可以延长了密封圈的使用寿命。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

瞬间高温高压下的动密封结构
本技术涉及一种高压、瞬间高温作用下装置的动密封，具体涉及一种瞬间高温高压下的动密封结构。
技术介绍
在往复活塞式内燃机、压缩机和泵等机械的缸体内沿缸体轴线往复运动的机械零件。活塞有圆盘形、圆柱形和圆筒形3种形式。在内燃机中，活塞在高温高压燃气的推动下做功。在压缩机和泵中，活塞在外力作用下对缸体内的流体施加压力，以引起流体流动和提高其压力。在液压缸中，活塞在压力油的推动下做功。活塞的封闭端面承受工作流体的压力，并与缸盖、缸壁构成燃烧室或压缩容积。活塞上装有活塞环或胶质密封圈以防止流体泄漏。有一种特殊的装置，内含火药或推进剂等燃料，燃料燃烧所产生的高温高压气体将充满在装置内腔，并由产生的高压气体推动装置内的活塞快速运动。装置内温度瞬间可达到2000°C，压力瞬间达到50MPa以上。由于瞬间温度高，压力大，给活塞的动密封带来了困难。在一些高压装置内是以气体为介质，气体的压力瞬间(毫秒级)从常压升至50MPa以上，同时气体温度从常温升至约2000°C，由于与高温、高压气体与腔体直接接触，而腔体通常为金属材料，散热较快，所以气体温度可从约2000°C瞬间降至数百摄氏度；同时，压力也随之下降，但降低速率较慢。在上述瞬间高温、高压气体作用下必须保证装置的动密封性能良好，否则会发生泄露，进而导致装置烧蚀、损毁。
技术实现思路
本技术克服了现有技术的不足，提供一种瞬间高温高压下的动密封结构，以期待解决现有技术中活塞动密封困难的问题。为解决上述的技术问题，本技术采用以下技术方案:一种瞬间高温高压下的动密封结构，包括盖板、密封圈、活塞；所述的盖板设置在活塞上部，所述盖板与活塞通过连接部件连接；所述活塞上与盖板直接接触的接触面一周设置有密封槽；所述密封圈嵌套在所述密封槽内。密封圈设置在活塞上与盖板直接接触的接触面一周，可以通过调节盖板上的连接部件扭矩改变密封圈与腔体内表面的侧压大小。更进一步的技术方案是瞬间高温高压下的动密封结构还包括腔体，所述盖板、密封圈、活塞设置在腔体内。更进一步的技术方案是腔体内表面光滑；腔体内表面光滑可以减小密封圈与腔体内表面的摩擦，延长密封圈的使用寿命。更进一步的技术方案是盖板与活塞是通过螺栓连接。更进一步的技术方案是盖板与活塞是通过螺钉连接。更进一步的技术方案是密封圈是石墨材料；石墨的柔软性及弹性能够在压力的作用下填充活塞和腔体的间隙，保证了密封的可靠性。更进一步的技术方案是盖板是金属材料。更进一步的技术方案是腔体是金属材料；盖板和腔体等为金属件，由于金属的传热系数大使得石墨的温度较低，延长了密封圈的使用寿命。与现有技术相比，本技术的有益效果之一是:本技术能够解决瞬间高温、高压气体作用下装置的密封问题，且密封效果良好。密封圈是石墨材料，保证了密封的可靠性；盖板和腔体是金属材料，腔体内表面光滑，都可以延长了密封圈的使用寿命。附图说明图1为本技术一个实施例的剖面结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步阐述。如图1所示，图1示出了本技术一个实施例的剖面结构示意图。本实施例瞬间高温高压下的动密封结构，包括活塞104，盖板102，盖板102设置在活塞104上部，盖板102与活塞104通过连接部件连接固定在一起。作为优选的实施方案，连接部件可以是螺栓或螺钉，或者是其他具有可调节连接部件扭矩的连接部件；具体的实施方案是，本实施例中连接部件是螺钉101。活塞104上与盖板102直接接触面一周设置有密封槽，密封圈103嵌套在密封槽内。密封圈103的位置设置，可以通过调节螺钉101的扭矩来改变密封圈103与腔体内表面的侧压大小，侧压越大、活塞104与腔体的间隙越小，装置便能承受更高的瞬间温度、更大压力气体的作用。密封圈不直接暴露在高温、高压气体环境中。作为优选的实施方案，本实施例中密封圈的材料是石墨。石墨的柔软性及弹性能够在压力的作用下填充活塞和腔体的间隙，保证了密封的可靠性。本实施例瞬间高温高压下的动密封结构还包括腔体105，活塞104、盖板102及其二者的连接部件，以及密封圈103都是在腔体105内部。盖板102与腔体105的间隙大小要严格控制，保重高温高压气体无法进入直至接触密封圈103。作为优选的实施方案，本实施例中盖板102、腔体105是金属材料。盖板102和腔体105为金属件，由于金属的传热系数大使得石墨材料的密封圈103的温度较低，延长了密封圈103的使用寿命。优选的实施方案是，本实施中腔体105的内表面光滑，腔体105的内表面光滑，可以减少密封圈103与腔体105的摩擦产生的磨损，延长了密封圈103的使用寿命。由于本实施例的动密封结构能够保证活塞的密封，因此，装置的密封性可以在装置工作前检测。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技术的范围内。尽管这里参照技术的多个解释性实施例对本技术进行了描述，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、附图和权利要求的范围内，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。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种瞬间高温高压下的动密封结构，包括盖板、密封圈、活塞；其特征在于：所述的盖板设置在活塞上部，所述盖板与活塞通过连接部件连接；所述活塞上与盖板直接接触的接触面一周设置有密封槽；所述密封圈嵌套在所述密封槽内。

【技术特征摘要】
1.一种瞬间高温高压下的动密封结构，包括盖板、密封圈、活塞；其特征在于:所述的盖板设置在活塞上部，所述盖板与活塞通过连接部件连接；所述活塞上与盖板直接接触的接触面一周设置有密封槽；所述密封圈嵌套在所述密封槽内。2.根据权利要求1所述的瞬间高温高压下的动密封结构，其特征在于所述的瞬间高温高压下的动密封结构还包括腔体，所述盖板、密封圈、活塞设置在腔体内。3.根据权利要求2所述的瞬间高温高压下的动密封结构，其特征在于所述的腔体内表面光滑。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，樊星，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：实用新型
国别省市：