[发明专利]一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构

权利要求书

1.一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：包括密封法兰(1)、加厚挡圈(2)、O型橡胶圈(3)和紧固件(4)；其中，外部航天产品竖直向上放置；且外部航天产品轴向设置有通孔；密封法兰(1)同轴设置在外部航天产品顶端；加厚挡圈(2)和O型橡胶圈(3)设置在密封法兰(1)与外部航天产品的对接处；密封法兰(1)与外部航天产品对接完成后，通过紧固件(4)从上至下依次穿过密封法兰(1)和外部航天产品，螺接固定。

2.根据权利要求1所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：密封法兰(1)顶部设置有接管嘴，接管嘴与外部航天产品内腔连通，用于液压强度试验时充液、放液；密封法兰(1)顶部设置有把手，用于密封法兰(1)的起吊。

3.根据权利要求2所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：密封法兰(1)的底部伸入外部航天产品开口中；密封法兰(1)的侧壁设置有密封槽，加厚挡圈(2)、O型橡胶圈(3)嵌入在密封槽中。

4.根据权利要求3所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：所述密封槽的截面为L形结构；L形密封槽的短边长度为O型橡胶圈(3)线径的75％；L形密封槽的长边长度为加厚挡圈(2)的厚度与1.3倍O型橡胶圈(3)线径之和。

5.根据权利要求4所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：所述L形密封槽的小端直径与加厚挡圈(2)的内径为配合尺寸；装配时，加厚挡圈(2)整环套入至L形密封槽中，加厚挡圈(2)的厚度与L型密封槽的短边长度相等；加厚挡圈(2)的材料为聚四氟乙烯。

6.根据权利要求1所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：所述O型橡胶圈(3)的内径小于L形密封槽的小端直径，O型橡胶圈(3)预拉伸率为GB/T3452.3-2005表1A规定的最大预拉伸率的80％-120％之间。

7.根据权利要求1所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：所述加厚挡圈(2)的厚度根据挡圈静力学计算结果确定，当试验压力小于70MPa时，加厚挡圈(2)厚度为5mm；试验压力每增大20MPa，加厚挡圈(2)厚度增加1mm，保证加厚挡圈(2)在试验过程中不发生冷流现象。

8.根据权利要求7所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：加厚挡圈(2)在自由装态套下整环套入密封槽中；超高压试验时，加厚挡圈(2)沿圆周方向产生均匀的塑性变形，补偿密封泄露间隙。

9.根据权利要求8所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：密封法兰(1)与外部航天产品的装配间隙控制在单边0.3mm。

10.根据权利要求5所述的一种用于大口径壳体超高压密封的开放式密封结构，其特征在于：L形密封槽入口处的小端为开放式结构。