本發(fā)明涉及一種密封結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種用于盛裝永久氣體或液化氣體的高分子材料內(nèi)膽壓力容器的密封結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在復(fù)合材料制得的壓力容器中，用高分子材料內(nèi)膽代替金屬材料內(nèi)膽，減輕內(nèi)膽和瓶體的重量，提高瓶體的耐疲勞強(qiáng)度。關(guān)于高分子材料內(nèi)膽的復(fù)合材料壓力容器，在國(guó)內(nèi)有以下專(zhuān)利：（1）03210592.4“輕質(zhì)復(fù)合材料壓力容器”；（2）00137586.5“纖維纏繞復(fù)合材料橡膠內(nèi)襯環(huán)形壓力容器”；（3）01807147.3“纖維增強(qiáng)壓力容器及其制造方法”；（4）97103911.9“車(chē)用壓縮天然氣全復(fù)合材料及其制造方法”。這些專(zhuān)利分別闡述了如何通過(guò)致密的化學(xué)鍵，或者機(jī)械密封裝置，比如密封圈，對(duì)氣體或者液體進(jìn)行密封，但均未考慮到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)部件的互換性，即工作件的替換拆卸，沒(méi)有從根本上解決產(chǎn)品更新的成本。作為壓力容器，產(chǎn)品的安全性能必須做到無(wú)可挑剔，而產(chǎn)品的安全性完全取決于工作部件的使用壽命和損壞程度，在使用額定次數(shù)或額定年限后，更新淘汰老舊結(jié)構(gòu)件成為必然，若整體更換未免成本太高，因此設(shè)計(jì)出互換性高，拆卸方便的密封結(jié)構(gòu)勢(shì)在必行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)本發(fā)明提供一種高分子材料內(nèi)膽壓力容器的密封結(jié)構(gòu)，目的是有效提高高分子材料內(nèi)膽和金屬法蘭接頭之間界面的密封，降低成本。

為達(dá)上述目的本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：高分子材料內(nèi)膽壓力容器的密封結(jié)構(gòu)，包括高分子材料內(nèi)膽，高分子材料內(nèi)膽開(kāi)口處內(nèi)壁預(yù)埋有金屬內(nèi)套管，高分子材料內(nèi)膽開(kāi)口處外壁設(shè)有金屬法蘭接頭，在金屬法蘭接頭內(nèi)壁下部設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈，在金屬法蘭接頭和高分子材料內(nèi)膽開(kāi)口處外側(cè)設(shè)有金屬外卡套，復(fù)合材料層繞置在金屬外卡套與高分子材料內(nèi)膽的外表面。

金屬外卡套的外壁上部為波浪形輪廓，復(fù)合材料層的端部卡在波浪形輪廓下面。

金屬法蘭接頭外壁上設(shè)有外螺紋， 金屬外卡套內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋。

金屬法蘭接頭內(nèi)中部設(shè)凸臺(tái)凹槽。

金屬內(nèi)套管的頂部設(shè)有內(nèi)套管凸臺(tái)，內(nèi)套管凸臺(tái)鑲嵌在凸臺(tái)凹槽內(nèi)。

金屬外卡套底部粘貼在高分子材料內(nèi)膽上。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了將高分子材料內(nèi)膽和金屬法蘭接頭之間的有效連接。金屬法蘭接頭內(nèi)側(cè)有凸臺(tái)凹槽5，用于擠壓金屬內(nèi)套管4與高分子材料內(nèi)膽6，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以使部件拆卸更加方便；金屬外卡套2加工有內(nèi)螺紋，這樣的設(shè)計(jì)使金屬法蘭接頭存在螺紋緊固區(qū)間，有階段的旋緊螺紋可以使密封性更加穩(wěn)定；金屬內(nèi)套管4帶有內(nèi)套管凸臺(tái)7，可直接平落在高分子材料內(nèi)膽6開(kāi)口處端面，為金屬法蘭接頭1壓力密封提供條件；高分子材料內(nèi)膽開(kāi)口處在金屬內(nèi)套管4的支撐作用下，可以與金屬法蘭接頭1、密封圈3緊密結(jié)合在一起，增加密封有效性，同時(shí)在低溫或低壓條件下，金屬內(nèi)套管4可以有效防止高分子材料內(nèi)膽6相對(duì)于金屬法蘭接頭1和金屬外卡套2的徑向收縮；金屬法蘭接頭1外表面螺紋10作用即通過(guò)螺紋旋緊，可有效防止在低壓或低溫條件下高分子材料內(nèi)膽6相對(duì)于金屬法蘭接頭1的軸向收縮；金屬法蘭接頭1內(nèi)表面與高分子材料內(nèi)膽6外表面的密封由凹槽8中的密封圈3來(lái)實(shí)現(xiàn)，容器內(nèi)部壓力越大，高分子材料內(nèi)膽就越向金屬法蘭接頭靠攏，這樣界面密封就更好；金屬外卡套2的外表面加工有波浪形輪廓9，可與復(fù)合材料層11緊密結(jié)合，在結(jié)構(gòu)上使金屬外卡套2更加穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是金屬法蘭接頭示意圖。

圖3是金屬外卡套示意圖。

圖4是金屬內(nèi)套管示意圖。

圖中：1、金屬法蘭接頭；2、金屬外卡套；3、密封圈；4、金屬內(nèi)套管；5、凸臺(tái)凹槽；6、高分子材料內(nèi)膽；7、內(nèi)套管凸臺(tái)；8、凹槽；9、波浪形輪廓；10、外螺紋；11、復(fù)合材料層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。

如圖所示本發(fā)明高分子材料內(nèi)膽壓力容器的密封結(jié)構(gòu)，包括高分子材料內(nèi)膽6，高分子材料內(nèi)膽6開(kāi)口處內(nèi)壁預(yù)埋有金屬內(nèi)套管4，高分子材料內(nèi)膽6開(kāi)口處外壁設(shè)有金屬法蘭接頭1，在金屬法蘭接頭1內(nèi)壁下部設(shè)有凹槽8，凹槽8內(nèi)設(shè)有密封圈3，在金屬法蘭接頭1和高分子材料內(nèi)膽6開(kāi)口處外側(cè)設(shè)有金屬外卡套2，復(fù)合材料層11繞置在金屬外卡套2與高分子材料內(nèi)膽6的外表面。

金屬外卡套2的外壁上部為波浪形輪廓9，復(fù)合材料層11的端部卡在波浪形輪廓9下面。

金屬法蘭接頭1外壁上設(shè)有外螺紋10， 金屬外卡套2內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋。

金屬法蘭接頭1內(nèi)中部設(shè)有凸臺(tái)凹槽5。

金屬內(nèi)套管4的頂部設(shè)有內(nèi)套管凸臺(tái)7，內(nèi)套管凸臺(tái)7鑲嵌在凸臺(tái)凹槽5內(nèi)。

金屬外卡套2底部粘貼在高分子材料內(nèi)膽6上。

本發(fā)明金屬法蘭接頭內(nèi)側(cè)有凸臺(tái)凹槽5，用于擠壓金屬內(nèi)套管4與高分子材料內(nèi)膽6，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以使內(nèi)外部件拆卸更加方便，同時(shí)內(nèi)側(cè)有凹槽8用于放置密封圈3。

本發(fā)明金屬外卡套加工有內(nèi)螺紋，這樣的設(shè)計(jì)使金屬法蘭接頭存在旋緊區(qū)間，有階段的旋緊螺紋可以使密封性更加穩(wěn)定。

本發(fā)明金屬內(nèi)套管4帶有內(nèi)套管凸臺(tái)7，可直接平落在高分子材料內(nèi)膽開(kāi)口處端面，為金屬法蘭接頭1壓力密封提供條件。

本發(fā)明高分子材料內(nèi)膽開(kāi)口處在金屬內(nèi)套管4的支撐作用下，可以與金屬法蘭接頭1、密封圈3緊密結(jié)合在一起，增加密封有效性，同時(shí)在低溫或低壓條件下，金屬內(nèi)套管4可以有效防止高分子材料內(nèi)膽6相對(duì)于金屬法蘭接頭1和金屬外卡套2的徑向收縮。

本發(fā)明金屬法蘭接頭外表面外螺紋10作用即通過(guò)螺紋旋緊可有效防止在低壓或低溫條件下高分子材料內(nèi)膽6相對(duì)于金屬法蘭接頭1的軸向收縮。

本發(fā)明金屬法蘭接頭內(nèi)表面與高分子材料內(nèi)膽外表面的密封由接觸區(qū)域的密封圈來(lái)實(shí)現(xiàn)，容器內(nèi)部壓力越大，高分子材料內(nèi)膽就越向金屬法蘭接頭靠攏，這樣界面密封就更好。

本發(fā)明金屬外卡套2的外表面加工有波浪形輪廓，可與復(fù)合材料層11緊密結(jié)合，在結(jié)構(gòu)上使卡套更加穩(wěn)定。