CN104792215A - 一种陶瓷管与端板的封装方法和封装结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种陶瓷管与端板的封装方法和封装结构，属于管板封装领域。一种陶瓷管与端板的封装方法，在所述端板上开设一个两头贯通的阶梯孔，将所述陶瓷管自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，并在该陶瓷管的插入端依次套上密封件和内套管，在所述端板的阶梯孔的大孔端拧入具有外螺纹的外丝管，旋转外丝管将密封件、内套管和陶瓷管一同往阶梯孔的小孔方向挤压，最终使得内套管套在密封件外压迫密封件紧缩在陶瓷管上，且密封件的一端面紧贴阶梯孔的阶梯面，完成封装。本封装方法通过旋转外丝管压紧内套管进而压缩密封件，对陶瓷管的径向和轴向同时进行封装，密封性好，安装方便，且整个封装过程不会对陶瓷管产生损伤。

Description

一种陶瓷管与端板的封装方法和封装结构

技术领域

本发明涉及一种陶瓷管与端板的封装方法和封装结构，适用于陶瓷管板的封装和链接。

背景技术

陶瓷具有高热导率、耐腐蚀性、耐高温及优良的力学性能，在换热领域有重大应用。采用陶瓷交换管制备的热交换器相对金属、石墨等传统换热器能承受更苛刻的环境。

在实际使用过程中，陶瓷管材的连接和封装是一个关键技术。苛刻的工况不仅对换热材料有很高的要求，同时也要求管材的封装能保证整套设备的耐高温性能和耐压性能。良好的封装性能直接关系到整套设备的使用寿命。

现有技术的管材密封连接，如中国专利200720051128.6，仅适合塑料管材、衬塑不锈钢管等，而无法满足具有脆性且难加工的陶瓷管材。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供了一种陶瓷管与端板的封装方法和封装结构，使用该封装方法和封装结构对陶瓷管与端板进行封装的密封性好、密封连接可靠且封装方便。

本发明的目的是这样实现的：

一种陶瓷管与端板的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

在所述端板上开设一个两头贯通的阶梯孔，阶梯孔的小孔孔径与陶瓷管的外径相匹配，阶梯孔的大孔内壁上设有内螺纹；

将所述陶瓷管自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，并在该陶瓷管的插入端依次套上密封件和内套管；

在所述端板的阶梯孔的大孔端拧入具有外螺纹的外丝管，所述外丝管的外径与阶梯孔的大孔孔径相匹配，外丝管上的外螺纹与阶梯孔的大孔内壁上的内螺纹相匹配；

旋转外丝管将密封件、内套管和陶瓷管一同往阶梯孔的小孔方向挤压，最终使得内套管套在密封件外压迫密封件紧缩在陶瓷管上，且密封件的一端面紧贴阶梯孔的阶梯面，完成封装。

其中，所述密封件的外形呈圆锥台状，密封件的中心开有一个轴向贯通的通孔，该通孔的孔径与陶瓷管的外径相匹配，密封件的大头端还设有一圈环形护翼，所述内套管具有与密封件的外侧壁相匹配的内侧壁；

所述内套管通过挤压密封件的侧壁实现陶瓷管的横向封装，所述内套管通过挤压密封件的环形护翼实现陶瓷管的轴向封装。

其中，所述密封件的轴向截面的外斜面与径向的夹角为75-88度。

其中，所述密封件的材质为橡胶或塑料。

一种陶瓷管与端板的封装结构，其特征在于，包括陶瓷管、端板、密封件、内套管和外丝管，所述端板上开有阶梯孔，阶梯孔的小孔孔径与陶瓷管的外径相匹配，阶梯孔的大孔孔径与外丝管的外径相匹配，且阶梯孔的大孔内壁上具有与外丝管的外表面上的外螺纹相配合的内螺纹，所述陶瓷管自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，且在该陶瓷管的插入端沿其径向依次套有密封件和内套管，所述外丝管设置于阶梯孔的大孔内，通过内外螺纹的配合将套有密封件和内套管的陶瓷管封装在端板的阶梯孔内。

其中，所述密封件的外形呈圆锥台状，密封件的中心开有一个轴向贯通的通孔，该通孔的孔径与陶瓷管的外径相匹配，密封件的大头端还设有一圈环形护翼，所述内套管具有与密封件的外侧壁相匹配的内侧壁。

其中，所述密封件的轴向截面的外斜面与径向的夹角为75-88度。

其中，所述密封件的材质为橡胶或塑料。

本发明的有益效果为：本封装方法通过旋转外丝管压紧内套管进而压缩密封件，对陶瓷管的径向和轴向同时进行封装，密封性好，安装方便，且整个封装过程不会对陶瓷管产生损伤。

附图说明

图1为陶瓷管与端板的封装结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

一种陶瓷管与端板的封装方法，主要使用的连接件为密封件3、内套管2和外丝管1。

其中，密封件3的外形呈圆锥台状，密封件3的中心开有一个轴向贯通的通孔，该通孔的孔径与陶瓷管4的外径相匹配，密封件3的大头端还设有一圈环形护翼，该密封件3的材质可以是橡胶或塑料。内套管2则具有与密封件3的外侧壁相匹配的内侧壁，可套在密封件3外。外丝管1的外侧壁上具有外螺纹。

具体封装步骤如下：

首先，在端板5上开设一个两头贯通的阶梯孔，阶梯孔的小孔孔径与陶瓷管4的外径相匹配，阶梯孔的大孔孔径与外丝管1的外径相匹配，且大孔内壁上设有与外丝管1上的外螺纹相匹配的内螺纹；

接着，将陶瓷管4自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，并在该陶瓷管4的插入端依次套上密封件3和内套管2，陶瓷管4的插入端的端面位于密封件3内，而内套管2套在密封件3外，两者重叠2/3左右；

最后，在端板5的阶梯孔的大孔端拧入具有外丝管1，此时外丝管1与内套管2相抵接，旋转推进外丝管1，将内套管2、密封件3和陶瓷管4一同往阶梯孔的小孔端推进，当密封件3的一圈环形护翼抵接于阶梯孔的阶梯面时，继续旋转推进外丝管1，此时只有内套管2往阶梯孔的小孔端推进，直至内套管2与密封件3的一圈环形护翼相对的端面抵接于该环形护翼，最终密封件3的环形护翼紧贴阶梯孔的阶梯面，完成封装。

本封装方法通过旋紧外丝管1向内套管2提供压力，压缩密封件3的圆锥形外侧壁密封封装陶瓷管4的外表面，同时压缩密封件3的一圈环形护翼密封端板面，本方法同时提供内表面以及底部表面的2个方向的密封，安装方便，密封性好。

而且，陶瓷管4在整个封装过程中只会沿其轴向作移动，且外丝管1并不接触陶瓷管4向其施压，能有效防止封装过程对陶瓷管4的损伤。

使用前述封装方法形成了如图1所示的陶瓷管与端板的封装结构，包括陶瓷管4、端板5、密封件3、内套管2和外丝管1五部分。所述端板5上开有阶梯孔，阶梯孔的小孔孔径与陶瓷管4的外径相匹配，阶梯孔的大孔孔径与外丝管1的外径相匹配，且阶梯孔的大孔内壁上具有与外丝管1的外表面上的外螺纹相配合的内螺纹。陶瓷管4自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，且在该陶瓷管4的插入端沿其径向依次套有密封件3和内套管2。外丝管1设置于阶梯孔的大孔内，通过内外螺纹的配合将套有密封件3和内套管2的陶瓷管4封装在端板5的阶梯孔内。这种结构可同时对陶瓷管4的轴向和径向进行密封，其安装方便，密封性好。

Claims (8)

1.一种陶瓷管与端板的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

在所述端板(5)上开设一个两头贯通的阶梯孔，阶梯孔的小孔孔径与陶瓷管(4)的外径相匹配，阶梯孔的大孔内壁上设有内螺纹；

将所述陶瓷管(4)自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，并在该陶瓷管(4)的插入端依次套上密封件(3)和内套管(2)；

在所述端板(5)的阶梯孔的大孔端拧入具有外螺纹的外丝管(1)，所述外丝管(1)的外径与阶梯孔的大孔孔径相匹配，外丝管(1)上的外螺纹与阶梯孔的大孔内壁上的内螺纹相匹配；

旋转外丝管(1)将密封件(3)、内套管(2)和陶瓷管(4)一同往阶梯孔的小孔方向挤压，最终使得内套管(2)套在密封件(3)外压迫密封件(3)紧缩在陶瓷管(4)上，且密封件(3)的一端面紧贴阶梯孔的阶梯面，完成封装。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷管与端板的封装方法，其特征在于，所述密封件(3)的外形呈圆锥台状，密封件(3)的中心开有一个轴向贯通的通孔，该通孔的孔径与陶瓷管(4)的外径相匹配，密封件(3)的大头端还设有一圈环形护翼，所述内套管(2)具有与密封件(3)的外侧壁相匹配的内侧壁；

所述内套管(2)通过挤压密封件(3)的侧壁实现陶瓷管(4)的横向封装，所述内套管(2)通过挤压密封件(3)的环形护翼实现陶瓷管(4)的轴向封装。

3.根据权利要求2所述的一种陶瓷管与端板的封装方法，其特征在于，所述密封件(3)的轴向截面的外斜面与径向的夹角为75-88度。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷管与端板的封装方法，其特征在于，所述密封件(3)的材质为橡胶或塑料。

5.一种陶瓷管与端板的封装结构，其特征在于，包括陶瓷管(4)、端板(5)、密封件(3)、内套管(2)和外丝管(1)，所述端板(5)上开有阶梯孔，阶梯孔的小孔孔径与陶瓷管(4)的外径相匹配，阶梯孔的大孔孔径与外丝管(1)的外径相匹配，且阶梯孔的大孔内壁上具有与外丝管(1)的外表面上的外螺纹相配合的内螺纹，所述陶瓷管(4)自阶梯孔的小孔端插入阶梯孔的大孔内，且在该陶瓷管(4)的插入端沿其径向依次套有密封件(3)和内套管(2)，所述外丝管(1)设置于阶梯孔的大孔内，通过内外螺纹的配合将套有密封件(3)和内套管(2)的陶瓷管(4)封装在端板(5)的阶梯孔内。

6.根据权利要求5所述的一种陶瓷管与端板的封装结构，其特征在于，所述密封件(3)的外形呈圆锥台状，密封件(3)的中心开有一个轴向贯通的通孔，该通孔的孔径与陶瓷管(4)的外径相匹配，密封件(3)的大头端还设有一圈环形护翼，所述内套管(2)具有与密封件(3)的外侧壁相匹配的内侧壁。

7.根据权利要求6所述的一种陶瓷管与端板的封装结构，其特征在于，所述密封件(3)的轴向截面的外斜面与径向的夹角为75-88度。

8.根据权利要求5所述的一种陶瓷管与端板的封装结构，其特征在于，所述密封件(3)的材质为橡胶或塑料。