本發(fā)明涉及機(jī)械密封技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于機(jī)械產(chǎn)品的端面密封結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

一些箱體，管件、有腔室等產(chǎn)品，為了使其內(nèi)部的流體介質(zhì)不外泄，往往在其密封端面采取密封措施，一般采用的是密封環(huán)墊、或O型密封圈進(jìn)行密封，但這些密封措施，往往在進(jìn)行安裝或維修時(shí)密封墊或密封圈很容易遭到破壞或脫離安裝位置，特別是垂直的端面或朝下的端面的產(chǎn)品，給生產(chǎn)和維修帶來(lái)諸多不便和成本的增加。

其次，在容器類、管件類產(chǎn)品及其主要部件、構(gòu)件加工完成后，往往需要進(jìn)行試壓檢驗(yàn)，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。產(chǎn)品試壓比較常見(jiàn)的方式是將待試壓構(gòu)件與外界連通的通孔借助其一體連接的法蘭等連接件實(shí)施有效的端面密封，這種密封的主要特點(diǎn)是無(wú)法對(duì)產(chǎn)品密封面進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，只能在密封胎具的密封接合面上采取適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)性措施。目前，使用較為普遍的密封胎具是采用與產(chǎn)品密封部位連接結(jié)構(gòu)相適配的密封座，并在密封座的密封接合面上設(shè)置截面為矩形的環(huán)形凹槽，試壓時(shí)在該環(huán)形凹槽內(nèi)置入O型密封圈，然后用連接緊固件將所述密封座與產(chǎn)品連通孔的連接法蘭緊密連接，將O型密封圈壓緊。在試壓過(guò)程中，即靠O型密封圈與所述連接法蘭密封接合面接觸和壓緊力防止試壓產(chǎn)品內(nèi)腔高壓流體介質(zhì)的泄漏，確保試壓檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。這種方法的主要缺陷一是由于密封座頻繁拆裝，拆卸后O型密封圈很容易從所述環(huán)形凹槽內(nèi)脫落，需要反復(fù)安裝，非常麻煩，特別是在高速試壓檢測(cè)的情況下，安裝O型密封圈將嚴(yán)重影響試壓作業(yè)效率，而且O型密封圈容易掉落地面而沾染污物，影響密封效果和O型密封圈的使用壽命；二是在試壓過(guò)程中，產(chǎn)品內(nèi)腔中的高壓流體介質(zhì)以較高的壓力壓向O型密封圈與產(chǎn)品密封接合面接觸的部位，將O型密封圈向環(huán)形凹槽內(nèi)的間隙中擠壓，特別是試壓壓力極高時(shí)，容易造成密封失效，影響產(chǎn)品試壓檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響產(chǎn)品的出廠質(zhì)量。

迄今為止，所屬領(lǐng)域?qū)ι鲜鰡?wèn)題尚無(wú)較為理想解決措施。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于機(jī)械產(chǎn)品的端面密封結(jié)構(gòu)，以解決上述背景技術(shù)中提出的密封圈很容易脫離密封槽或掉出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種用于機(jī)械產(chǎn)品的端面密封結(jié)構(gòu)，包括密封圈和密封座體或產(chǎn)品密封構(gòu)件本體，密封體或產(chǎn)品密封構(gòu)件本體的密封結(jié)合面上設(shè)置環(huán)形密封槽，所述密封圈嵌裝在環(huán)形密封槽內(nèi)，所述環(huán)形密封槽的截面槽口小、槽底大的為梯形結(jié)構(gòu)，所述密封圈為O型密封圈。

所述的槽口寬度小于O型密封圈的直徑的10%~20%；所述環(huán)形密封槽的深度小于O型密封圈直徑的15%~25%；所述環(huán)形密封槽的槽側(cè)與槽底的夾角為30°~60°。

所述O型密封圈的直徑大于所述環(huán)形密封槽的開(kāi)口尺寸。

所述O型密封圈的直徑大于或等于所述環(huán)形密封槽深度的1.5倍。

所述密封座的密封結(jié)合端面設(shè)置圓形凹槽，圓形凹槽內(nèi)設(shè)置壓板，該壓板為倒錐臺(tái)狀結(jié)構(gòu)，其外圓周側(cè)的最小直徑大于所述密封圈的內(nèi)徑，所述圓形凹槽的直徑等于或小于密封圈的外徑。

所述壓板的底部設(shè)置導(dǎo)向柱，該導(dǎo)向柱與密封座軸心部位設(shè)置的通孔滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)向柱一端連接有限位螺母。

所述密封圈采用矩形密封圈，矩形密封圈的厚度大于所述圓形凹槽深度0.1~0.5mm。

所述壓板的厚度小于所述圓形凹槽深度0.2~1mm。

所述壓板的母線錐度為20°~60°。

所述壓板的下部為圓柱狀結(jié)構(gòu)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1）本發(fā)明通過(guò)梯形密封槽的設(shè)置，有效地解決了密封圈容易脫離密封槽或掉出的問(wèn)題，而且進(jìn)一步提高了密封效果。

2）本發(fā)明通過(guò)活動(dòng)壓板的設(shè)置實(shí)現(xiàn)了對(duì)密封接合面的動(dòng)態(tài)密封，在置入密封圈的過(guò)程中，通過(guò)限位螺母使得壓板對(duì)密封圈施加一初態(tài)壓力，可有效地防止密封圈的脫落；在密封座體及密封圈與待試壓工件連接法蘭安裝連接過(guò)程中，由連接法蘭對(duì)壓板及密封圈施加一與壓緊力；在試壓過(guò)程中，隨著流體介質(zhì)壓力的增加，擠壓壓板，進(jìn)一步對(duì)密封圈實(shí)施擠壓，流體介質(zhì)壓力越大，密封圈的對(duì)連接法蘭外端面的擠壓力越大，即密封效果越好。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖1-5，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

如圖1所示，本發(fā)明的用于機(jī)械產(chǎn)品的端面密封結(jié)構(gòu)，包括產(chǎn)品的本體1a，在所述產(chǎn)品本體1a的端面適當(dāng)部位加工出環(huán)形密封槽2，所述環(huán)形密封槽2采用的是先矩形后燕尾的工藝加工出來(lái)的梯形截面的環(huán)槽；所述環(huán)形密封槽2是用來(lái)安裝O型密封圈3的，所述梯形截面的環(huán)形密封槽2的槽口寬度小于槽底寬度；所述2的槽口寬度小于O型圈3的直徑的1b0%到20%；所述梯形截面的環(huán)形密封槽2的深度小于O型圈3直徑的1b5%到25%；所述梯形截面的環(huán)形密封槽2的梯形角度為30°-60°。這種端面密封結(jié)構(gòu)及工藝方法可以確保產(chǎn)品在安裝或維修時(shí)，O型密封圈得到很好的固定，不易從產(chǎn)品的端面脫離和有效提供密封圈的壽命及密封效果。特別適合于產(chǎn)品端面密封的垂直和倒吊環(huán)境的安裝和維修。

實(shí)施例二

參看圖2，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：用于機(jī)械產(chǎn)品的端面密封結(jié)構(gòu)，包括密封座體1b和密封圈，密封座體1b具有與試壓工件與外部連通通孔部位的連接法蘭4外端面相配合的密封結(jié)合面和用于連接緊固的螺栓孔（圖中未示），所述密封結(jié)合面上設(shè)置有環(huán)形密封槽2a，所述密封圈嵌裝在環(huán)形密封槽內(nèi)，所述環(huán)形密封槽2a的截面口小底大的為梯形結(jié)構(gòu)，所述密封圈可采用O型密封圈3a，當(dāng)O型密封圈3a嵌入環(huán)形密封槽2a后不易脫落。O型密封圈3a的直徑應(yīng)大于所述環(huán)形密封槽2a的開(kāi)口的尺寸，O型密封圈3a的直徑大于或等于所述環(huán)形密封槽2a深度的1.5倍，此種結(jié)構(gòu)不僅可以更加牢固地將O型密封圈3a卡在環(huán)形密封槽2a內(nèi)，可靠地避免O型密封圈3a的脫落；而且可使O型密封圈3a因預(yù)壓變形而與試壓工件連接法蘭4的外端面之間接觸面加大，利于提高密封效果；同時(shí)，在密封座體1b與試壓工件連接在一起后，O型密封圈3a會(huì)產(chǎn)生預(yù)壓變形，該變形包括向著O型密封圈3a與環(huán)形密封槽2a之間間隙部位膨脹并將間隙充滿，一定程度上消除了試壓過(guò)程中O型密封圈3a向環(huán)形密封槽2a內(nèi)繼續(xù)變形膨脹的空間，從而加強(qiáng)了O型密封圈3a對(duì)連接法蘭4外端面的擠壓密封，更加有效地保證了試壓結(jié)果的準(zhǔn)確性。

實(shí)施例三

參看圖3，作為對(duì)實(shí)施例一技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述密封座體1b的密封結(jié)合端面設(shè)置圓形凹槽2b，圓形凹槽2b內(nèi)設(shè)置壓板5a，該壓板5a為上大下小的倒錐臺(tái)狀結(jié)構(gòu)，密封圈可采用O型密封圈3a。壓板5a的外圓周側(cè)的最小直徑應(yīng)大于所述O型密封圈3a的內(nèi)徑，所述圓形凹槽2b的直徑應(yīng)等于或略小于O型密封圈的3a外徑。所述壓板5a的底部可設(shè)置導(dǎo)向柱6，該導(dǎo)向柱6與密封座體1b軸心部位設(shè)置的通孔滑動(dòng)連接，所述導(dǎo)向柱6一端連接有限位螺母7。

本實(shí)施方式的密封結(jié)構(gòu)在使用時(shí)，可將O型密封圈3a置放在所述圓形凹槽2b內(nèi)，再將壓板5a通過(guò)導(dǎo)向柱6安裝在圓形凹槽2b內(nèi)，通過(guò)限位螺母7使壓板5a將O型密封圈2a壓緊；然后將密封座體1b與待試壓工件的連接法蘭4連接并緊固，此時(shí)對(duì)O型密封圈3a施以與壓緊力，使之產(chǎn)生預(yù)變形并與連接法蘭4外端面壓力面接觸。在試壓加壓過(guò)程中，隨著待試壓工件內(nèi)腔流體介質(zhì)壓力的逐漸加大，將壓板5a向圓形凹槽2b槽底推壓，而壓板5a外圓周側(cè)的錐面對(duì)O型密封圈3a繼續(xù)施加壓力，將O型密封圈3a擠向密封面，因而試壓壓力越大，O型密封圈3a與連接法蘭4外端面擠壓越緊，密封效果則越好。而且，在試壓完畢拆卸密封座體1b時(shí)，由于壓板5a錐面的擠壓力，O型密封圈3a仍然會(huì)牢固的卡在圓形密封槽2b內(nèi)，可對(duì)批量待試壓工件依次進(jìn)行試壓，十分方便快捷，既可提高試壓結(jié)果的準(zhǔn)確性，也可提高試壓作業(yè)的效率。

實(shí)施例四

參看圖4，作為對(duì)實(shí)施例二技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述密封圈可采用矩形密封圈3b，其與待試壓工件連接法蘭4的外端面為面接觸，密封效果更好?？紤]矩形密封圈3b的厚度與圓形凹槽2b深度之差過(guò)小則對(duì)連接法蘭4的壓力較小，會(huì)影響密封效果；過(guò)大則容易使密封座體1b與連接法蘭4接觸面之間間隙較大，矩形密封圈3b密封部位的彈性過(guò)大，亦影響密封效果。試驗(yàn)表明，矩形密封圈3b的厚度大于所述圓形凹槽2b深度0.1~0.5mm能收到較好的密封效果。壓板5a的厚度以小于所述圓形凹槽2b深度0.2~1mm，這一差值過(guò)小，密封座體1b與連接法蘭4之間產(chǎn)生較大間隙，甚至矩形密封圈3b無(wú)法接觸連接法蘭4或壓力過(guò)小，達(dá)不到密封端效果；過(guò)大則當(dāng)壓板5a受壓下移時(shí)，矩形密封圈3b受壓會(huì)向壓板5a與所述圓形凹槽2b槽底之間間隙部位變形，無(wú)益于加大矩形密封圈3b對(duì)連接法蘭4的擠壓。所述壓板5a的外圓母線錐度為20°~60°為宜，如此能夠?qū)崿F(xiàn)壓板5a對(duì)矩形密封圈3b的順利擠壓，并使矩形密封圈3b向連接法蘭4的外端面變形擠壓，提高試壓密封效果。

實(shí)施例五

參看圖5，作為對(duì)實(shí)施例三技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，壓板5b的下部為圓柱狀結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)利于在試壓過(guò)程中壓板5b能下壓至圓形凹槽2b的槽底，避免矩形密封圈3b向二者間隙部位產(chǎn)生無(wú)效變形，同時(shí)由壓板5b外圓周側(cè)的錐面將矩形密封圈3b擠壓向連接法蘭4外端面變形，增加密封面的壓力，提高密封效果。