CN109673622A - 一种多层密封冻存管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多层密封冻存管，包括，管帽、管体，管体内部为中空的内管；管帽上分别设置有连接部分、螺柱部分，连接部分与螺柱部分连接固定，所述管体位于管口处、内壁上设置有管体内螺纹，所述管体内螺纹与螺柱部分通过螺纹旋合装配固定；所述管体内螺纹与螺柱部分之间通过第一密封圈密封，且管体的管口端面与连接部分贴紧密封。本发明结构简单，且能够防止在冻存过程中发生泄漏，具有更好的密封性及密封稳定性，从而更好地保护冻存管内的标本与物质。
Description
技术领域
本发明涉及一种冻存管，特别是涉及一种多层密封冻存管。
背景技术
冻存管主要采用PP（聚丙烯）等塑料材料制成；冻存管冻存细胞时，需要放入液氮（-196度）的环境中，如果密封性能不好，低温环境下冻存管容易发生材料变形，形成间隙，从而使得液氮进入到冻存管的内部，对细胞产生污染，严重时会冻死细胞。
对现有的冻存管分析下来，管体和管帽都会变形，可能同比例缩小、可能同比例变大，也可能一个变大一个变小，但是综合下来看，基本上是膨胀有大小，从而造成间隙。以及由于产品本身密封性能原因，更容易产生泄露。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种多层密封冻存管，其能够防止冻存时冻存管的内部发生泄漏。
为实现上述目的，本发明提供了一种多层密封冻存管，包括，管帽、管体，管体内部为中空的内管；管帽上分别设置有连接部分、螺柱部分，连接部分与螺柱部分连接固定，所述管体位于管口处、内壁上设置有管体内螺纹，所述管体内螺纹与螺柱部分通过螺纹旋合装配固定；所述管体内螺纹与螺柱部分之间通过第一密封圈密封，且管体的管口端面与连接部分贴紧密封。
优选地，管帽上还设置有驱动柱，连接部分两端面分别与驱动柱、螺柱部分连接固定，且所述驱动柱外表面上设置有防滑纹。
优选地，所述第一密封圈与螺柱部分为一体结构或第一密封圈是缠绕在螺柱部分外壁上的弹性塑料或硅胶层。
优选地，在管口内侧设置有密封环槽；连接部分与螺柱部分连接端上设置有配合密封台，所述配合密封台装入所述密封环槽内且与密封环槽密封装配。
优选地，还包括加强帽，所述加强帽内部设置有中空的第一内腔，第一内腔的外壁为加强环，加强环套装在管口外部，且与管口外壁密封装配；管帽装入第一内腔中，且连接部分与第一内腔、管口端面密封、过盈装配。
优选地，所述加强环内壁设置有加强内螺纹；管口外壁设置有管体外螺纹，所述加强内螺纹与管体外螺纹通过螺纹旋合装配，且第一内腔内壁与管口外壁之间安装有第二密封圈，第二密封圈将第一内腔内壁与管口外壁之间的缝隙密封；所述第二密封圈与第一内腔内壁和管口外壁之间过盈配合。
优选地，还包括密封管套，所述加强环内壁与管口外壁之间通过密封管套密封，且密封管套的长度不小于第一内腔深度的一半；所述密封管套与第一内腔内壁和管口外壁之间过盈配合。
优选地，在第一内腔靠近一端设置有与之连通的第二内腔，第二内腔内固定有孔网环，孔网环外壁上设置有数个贯穿外壁的通孔，且孔网环内壁与第一内腔内壁平齐，孔网环内壁与管口之间通过挤压密封管套密封。
优选地，所述孔网环由三层孔网套，由外至内分别为第一孔网套、第二孔网套、第三孔网套，第一孔网套、第二孔网套、第三孔网套之间通过超低温胶粘剂粘接，且孔网环总壁厚不超过4毫米。
优选地，在第一内腔靠近一端设置有与之连通的第二内腔，第二内腔内固定有孔网管，所述孔网管内部为中空的填充腔、且其外壁上设置有数个贯穿的通孔，填充腔内填满有数个直径不超过1毫米的金属球，孔网管壁厚不超过1.5毫米；孔网管内壁与管口之间通过挤压密封管套密封。
优选地，第一密封圈、第二密封圈、密封管套、连接部分分别采用弹性、软质材料制成。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，且能够防止在冻存过程中发生泄漏，具有更好的密封性及密封稳定性，从而更好地保护冻存管内的材料。
附图说明
图1是本申请中实施例一的结构示意图。
图2是本申请中实施例一的结构示意图。
图3是本申请中实施例二的结构示意图。
图4是本申请中实施例三的结构示意图。
图5是本申请中实施例四的结构示意图。
图6是本申请中实施例五的结构示意图。
图7是本申请中实施例五中孔网环的结构示意图。
图8是本申请中实施例六的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
实施例一
参见图1-图2，本实施例的多层密封冻存管，包括，管帽200、管体100，管体100内部为中空的内管101，内管101用于存放需要冻存在材料，管帽200将内管100密封；
管帽200上分别设置有驱动柱210、连接部分230、螺柱部分220，连接部分230两端面分别与驱动柱210、螺柱部分220连接固定，且所述驱动柱210外表面上设置有防滑纹。使用时，可通过旋转驱动柱210来转动螺柱部分220；
所述管体100位于管口120处、内壁上设置有管体内螺纹110，所述管体内螺纹110与螺柱部分220通过螺纹旋合装配固定；
连接部分230采用弹性、软质材料制成，可以是能够用于超低温环境的橡胶、硅胶、改性塑料等；
所述管体内螺纹110与螺柱部分220之间通过第一密封圈310密封，且管体100的管口端面与连接部分230贴紧密封，从而形成两次密封，以保证管帽200与管体100之间的密封性。
优选地，驱动柱210、连接部分230、螺柱部分220为一体成型或通过胶粘、挤压、注塑、铸造等方式成为一体结构；
所述第一密封圈310固定在螺柱部分220外壁上，当然第一密封圈310也可以与螺柱部分220固定为一体，具体为可以通过胶粘、注塑等方式成为一体结构；第一密封圈310也可以是缠绕在螺柱部分220外壁上的弹性塑料或硅胶层；
优选地，第一密封圈310与外径略大于管口内径，从而形成过盈配合，也就是第一密封圈310被管体内螺纹110与螺柱部分220之间挤压，从而获得较好的密封效果。
在液氮的低温环境下，连接部分230、第一密封圈310可以抵消由于低温导致管帽200、管体100的材料变形。而且螺柱部分220与管体内螺纹110旋合装配也能够有效抑制管帽200、管体100之间的材料变形，从而提高密封性、密封的稳定性。
实施例二
参见图3，本实施例与实施例一的区别在于：管口120处、内侧设置有密封环槽102；
连接部分230与螺柱部分220连接端上设置有配合密封台231，所述配合密封台231装入所述密封环槽102内且与密封环槽102密封装配。
优选地，配合密封台231与密封环槽102之间为过盈配合，也就是配合密封台231外径略大于密封环槽102内径，从而使得配合密封台231受到密封环槽102内壁的挤压，从而形成密封。
使用时，螺柱部分220与管体内螺纹110拧紧后，配合密封台231嵌入密封环槽102内，在低温变形的过程中，可以使得配合密封台231与密封环槽102的贴近程度更好，也就能保证密封性。
实施例三
参见图4，本实施例与实施例一的区别在于增加了加强帽500，所述加强帽500内部设置有中空的第一内腔501，第一内腔501的外壁为加强环510，所述加强环510内壁上设置有加强内螺纹511；
管口120外壁设置有管体外螺纹130，所述加强内螺纹511与管体外螺纹130通过螺纹旋合装配，且第一内腔501内壁与管口120外壁之间安装有第二密封圈320，第二密封圈320将第一内腔501内壁与管口120外壁之间的缝隙密封；
所述管帽200未设置驱动部分210，且管帽装入第一内腔501内，第一内腔501封闭端与管口120端面分别与连接部分230压紧、密封。连接部分230侧面还可与第一内腔501内壁过盈配合，从而实现连接部分230侧面与第一内腔501内壁之间的密封；
这就使得本发明获得了四重密封，分别为：第一密封圈310将螺柱部分220与管体内螺纹110之间密封；连接部分230与管口120端面之间密封；连接部分230与第一内腔501之间的密封；第二密封圈320将第一内腔501内壁与管口120外壁之间的密封。很显然，这种密封效果非常好，而且管口120处会受到所述加强环510与螺柱部分220的限制，从而可以限制其变形，也就是可以增加密封的稳定性。
优选地，所述管帽200与加强帽500之间为一体结构，成型方式可以是胶粘、超声波焊接、一体注塑成型等。这种设计会使得连接部分230直接与第一内腔密封装配，而且此时，加强内螺纹511与管体内螺纹110的旋向相同或螺纹参数完全相同。在实际使用时，这种方式更加便于拆装，使用起来更方便。
优选地，所述第二密封圈320受到第一内腔501内壁和管口120外壁的挤压，这种方式能够增加冷冻变形后第二密封圈320还是将第一内腔501内壁和管口120外壁密封的可能性。
优选地，第二密封圈320与管口120可以是一体结构，具体为可以通过胶粘、超声波焊接、一体注塑成型等将第二密封圈320固定在管口120上。
优选地，加强环510采用在冷冻情况下变形率小于第二密封圈320、管口120、连接部分230、螺柱部分220的材料制作。这种设计主要就是为了限制第二密封圈320、管口120、连接部分230、螺柱部分220向外变形时的变形量，从而确保密封的稳定性。
实施例四
参见图5，本实施例与实施例三的区别在于，在加强环510内壁上不再设置加强内螺纹511，同时，通过密封管套330替换第二密封圈320，所述加强环510内壁与管口120外壁之间通过密封管套330密封，且密封管套330的长度不小于第一内腔501深度的一半。这种设计增加了第一内腔501内壁与管口120外壁之间的密封长度，从而可以实现更加稳定的密封性，特别是在液氮冷冻后。
优选地，所述的密封管套330一端与连接部分220为一体结构，具体可以通过胶粘、焊接、一体注塑等，这种设计使得整个第一内腔501内壁与整个管口120之间都处于密封状态，其密封性、冷冻后的密封稳定性更好。
优选地，所述密封管套330固定在第一内腔501内壁或管口120外壁上，这种设计主要是为了减少可拆卸零件，从而便于使用。
优选地，所述密封管套330被第一内腔501内壁与管口120外壁之间挤压，这种设计也是为了增加密封稳定性。
实施例五
参见图6，本实施例与实施例四的区别在于，在第一内腔501靠近一端设置有与之连通的第二内腔502，第二内腔502内固定有孔网环610，孔网环610采用可在超低温环境下使用的金属或合金制成，如深冷钢或超低温钢，其外壁上设置有数个贯穿外壁的通孔。且孔网环610内壁与第一内腔501内壁平齐。由于采用金属制作的孔网环610，其在超低温环境中变形小，从而可以保证密封性，且还能够对管体100的变形产生限制，从而避免管体变形造成泄露。
参见图7，优选地，所述孔网环610由多层孔网套构成，本实施例中采用三层，由外至内分别为第一孔网套611、第二孔网套612、第三孔网套613，第一孔网套611、第二孔网套612、第三孔网套613之间通过超低温胶粘剂粘接，如超低温环氧树脂胶粘剂，且孔网环610总壁厚不超过4毫米。这种设计使得第一孔网套611、第二孔网套612、第三孔网套613之间都有一定的挤压量，就算其自身发生变形，也不会造成较大的变形，从而可以保证密封性，而且还能为加强帽500、管口120、管帽200向外变形时提供一定让位空间，避免它们由于限制变形造成应力过大而挤碎。
实施例六
参见图8，本实施例与实施例五的区别在于，采用孔网管620替代孔网环610，且所述孔网管620内部为中空的填充腔621、且其外壁上设置有数个贯穿的通孔，填充腔621内填满有数个直径不超过1毫米的金属球700，孔网管620、金属球700采用可在超低温环境下使用的金属或合金制成，如深冷钢或超低温钢，孔网管620壁厚不超过1.5毫米。
这种设计使得，就算在冷冻过程中管口120或/和密封管套330均向外变形时，由于有孔网管620的限制，故可以有效限制其变形尺寸。而且由于孔网管620壁厚较薄，因此就算是管口120或/和密封管套330均向外变形也会挤压孔网管620，从而挤压其内部的金属球700，金属球700由于是填充的，其在被挤压时还具有一定的压缩空间，而密封管套在冷冻情况下比较脆，因此通过这个压缩空间就能够为密封管套提供让位，从而避免密封套管被直接挤碎，从而造成泄露。本实施例中，压缩空间不超过0.2毫米。
在本实施例中，由于连接部分230与内腔501为过盈配合，因此，在冷冻时，不管加强帽500与管口120、管帽200之间如何变形，连接部分230也能保持对管口120的密封。如都向内管收缩，则密封性更好；如都向内管反方向扩张，由于连接部分230与内腔501为过盈配合，其密封性并不会受到实质性影响；如果加强帽500、管口120、管帽200之间的变形方向不一致，也就是有收缩和扩张情况，此时由于孔网管620的限制向外变形幅度受到限制，而且密封管套为过盈配合，因此密封状态不会被打破。
本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种多层密封冻存管，包括，管帽、管体，管体内部为中空的内管；其特征是：管帽上分别设置有连接部分、螺柱部分，连接部分与螺柱部分连接固定，所述管体位于管口处、内壁上设置有管体内螺纹，所述管体内螺纹与螺柱部分通过螺纹旋合装配固定；所述管体内螺纹与螺柱部分之间通过第一密封圈密封，且管体的管口端面与连接部分贴紧密封。
2.如权利要求1所述的多层密封冻存管，其特征是：管帽上还设置有驱动柱，连接部分两端面分别与驱动柱、螺柱部分连接固定，且所述驱动柱外表面上设置有防滑纹。
3.如权利要求2所述的多层密封冻存管，其特征是：所述第一密封圈与螺柱部分为一体结构或第一密封圈是缠绕在螺柱部分外壁上的弹性塑料或硅胶层。
4.如权利要求1所述的多层密封冻存管，其特征是：在管口内侧设置有密封环槽；连接部分与螺柱部分连接端上设置有配合密封台，所述配合密封台装入所述密封环槽内且与密封环槽密封装配。
5.如权利要求1所述的多层密封冻存管，其特征是：还包括加强帽，所述加强帽内部设置有中空的第一内腔，第一内腔的外壁为加强环，加强环套装在管口外部，且与管口外壁密封装配；管帽装入第一内腔中，且连接部分与第一内腔、管口端面密封、过盈装配。
6.如权利要求5所述的多层密封冻存管，其特征是：所述加强环内壁设置有加强内螺纹；管口外壁设置有管体外螺纹，所述加强内螺纹与管体外螺纹通过螺纹旋合装配，且第一内腔内壁与管口外壁之间安装有第二密封圈，第二密封圈将第一内腔内壁与管口外壁之间的缝隙密封；所述第二密封圈与第一内腔内壁和管口外壁之间过盈配合。
7.如权利要求5所述的多层密封冻存管，其特征是：还包括密封管套，所述加强环内壁与管口外壁之间通过密封管套密封，且密封管套的长度不小于第一内腔深度的一半；所述密封管套与第一内腔内壁和管口外壁之间过盈配合。
8.如权利要求5所述的多层密封冻存管，其特征是：在第一内腔靠近一端设置有与之连通的第二内腔，第二内腔内固定有孔网环，孔网环外壁上设置有数个贯穿外壁的通孔，且孔网环内壁与第一内腔内壁平齐，孔网环内壁与管口之间通过挤压密封管套密封。
9.如权利要求8所述的多层密封冻存管，其特征是：所述孔网环由三层孔网套，由外至内分别为第一孔网套、第二孔网套、第三孔网套，第一孔网套、第二孔网套、第三孔网套之间通过超低温胶粘剂粘接，且孔网环总壁厚不超过4毫米。
10.如权利要求5所述的多层密封冻存管，其特征是：在第一内腔靠近一端设置有与之连通的第二内腔，第二内腔内固定有孔网管，所述孔网管内部为中空的填充腔、且其外壁上设置有数个贯穿的通孔，填充腔内填满有数个直径不超过1毫米的金属球，孔网管壁厚不超过1.5毫米；孔网管内壁与管口之间通过挤压密封管套密封。
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