[实用新型]法兰密封连接装置及超高真空烧结炉

说明书

一种法兰密封连接装置，包括第一法兰、第二法兰，第一法兰与第二法兰对接设置，在第一法兰的一个端面上开设相互不连通的内侧凹槽、外侧凹槽、中间凹槽，中间凹槽的上端与第一法兰的端面连通，中间凹槽的下端穿过第一法兰，以与外界抽真空系统连通，本实用新型还提出一种采用法兰密封连接的超高真空烧结炉，包括炉筒、炉盖、法兰密封连接装置，本实用新型采用法兰密封连接装置实现炉筒与炉盖之间的密封连接，内侧凹槽及内部设置的密封圈形成一级密封结构，外侧凹槽及内部设置的密封圈形成二级密封结构，中间凹槽抽真空形成三级密封结构，通过中间凹槽抽真空的设置，降低了密封圈对气体的泄露风险。

技术领域

本实用新型涉及高温真空烧结炉技术领域，尤其涉及一种法兰密封连接装置及超高真空烧结炉。

背景技术

随着航空、航天以及材料的发展，相关设备使用超高真空系统以适应不同的工作环境。法兰是连接具有复杂的超高真空系统装置的机械部件及真空元件的重要连接部件。在多年的真空系统组装过程，对真空系统进行真空检漏检测时发现，真空密封法兰是容易发生真空泄露也是检漏检查的重点内容之一。包括法兰刀口、密封圈的安装方法，安装法兰的螺杆、螺母的螺纹表面粗糙度，以及安装过程加力力矩的匹配性及各项机械尺寸是否符合公差等都是影响法兰真空密封的重要因素。

法兰为超高真空系统的重要机械部件，也是使用最多的密封结构。因此，对提高真空系统的真空度起到至关重要的作用。法兰的真空橡胶圈在密封时，通过它所渗透的气体量与许多因素有关。如橡胶密封圈的种类、硬度、蒸汽压、压缩量、密封面的表面粗燥度、温度等。但最重要的影响因素是密封圈两侧的气压差。现有的法兰之间密封采用橡胶圈进行密封，由于橡胶圈两侧气压差很大，密封效果不好，尤其在超高真空要求达到-8torr以下时，采用橡胶圈密封已经不能满足特殊真空烧结炉的真空度要求。

发明内容

有必要提出一种法兰密封连接装置及超高真空烧结炉。

一种法兰密封连接装置，包括第一法兰、第二法兰，第一法兰与第二法兰对接设置，在第一法兰的一个端面上开设相互不连通的内侧凹槽、外侧凹槽、中间凹槽，内侧凹槽和外侧凹槽内分别放置柔性密封条，中间凹槽设置在内侧凹槽和外侧凹槽之间，中间凹槽的上端与第一法兰的端面连通，中间凹槽的下端穿过第一法兰，以与外界抽真空系统连通，以使中间凹槽内部呈现负压状态，设置内侧凹槽、外侧凹槽、中间凹槽的第一法兰的端面与第二法兰的一个端面正对接触，以使第一法兰和第二法兰之间密封连接。

优选的，还在中间凹槽的下端设置负压通道，负压通道与中间凹槽连通，以使中间凹槽形成负压隔离空腔，负压通道的直径小于中间凹槽的直径，进而增大中间凹槽内的负压压力。

优选的，所述内侧凹槽、中间凹槽的顶部开口直径小于底部开口直径。

一种采用法兰密封连接的超高真空烧结炉，包括炉筒、炉盖、法兰密封连接装置，所述炉盖设置在炉筒的开口处，所述法兰密封连接装置包括第一法兰、第二法兰，第一法兰与炉筒的开口处连接，第二法兰与炉盖边缘连接，以通过第一法兰与第二法兰对接的方式将炉盖与炉筒连接，在第一法兰与第二法兰相对的端面上开设相互不连通的内侧凹槽、外侧凹槽、中间凹槽，内侧凹槽和外侧凹槽内分别放置柔性密封条，中间凹槽设置在内侧凹槽和外侧凹槽之间，中间凹槽的上端与第一法兰的端面连通，中间凹槽的下端穿过第一法兰，以与外界抽真空系统连通，以使中间凹槽内部呈现负压状态，第二法兰与第一法兰相对的端面为平面。

优选的，还在中间凹槽的下端设置负压通道，负压通道与中间凹槽连通，以使中间凹槽形成负压隔离空腔，负压通道的直径小于中间凹槽的直径，进而增大中间凹槽内的负压压力。

优选的，所述内侧凹槽、中间凹槽的顶部开口直径小于底部开口直径。

优选的，所述柔性密封条为橡胶圈。