CN111731627A - 一种自压紧密封结构及危险固废贮存容器 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种自压紧密封结构及危险固废贮存容器，涉及化工环境保护技术领域，能够提高容器的密闭性，在多个容器集中大量堆放的环境中提高安全性。本发明包括：上层密封垫与容器盖的底部胶合，下层密封垫内置于容器壳体的开口的外沿凹槽内；锁杆固定在所述容器盖的底部，所述锁杆上加工有齿条；锁盒固定在所述容器壳体的外壁，所述锁盒中安装有与所述锁杆内侧的齿条咬合的齿轮；所述锁盒中安装有限位装置，所述锁杆向下运动时通过所述锁盒中的限位装置。本发明适用于储运大量化工危废物的场景。
Description
技术领域
本发明涉及化工环境保护技术领域，尤其涉及一种自压紧密封结构及危险固废贮存容器。
背景技术
现代社会的进步，以及工业革命后人类文明的发展，都离不开化工行业。种类繁多的化工产品已成为人民生产、生活必不可少的原材料。而化工安全与环境保护，也已成为化工生产行业的重要课题。各类化工企业的危废物处理，既是化工安全与环境保护的重要环节，恰恰又是目前化工安全与环境保护中最薄弱的环节。
由于环保的要求，不能将危废物随意丢弃排放；又由于安全生产的要求，危废物又需要得到妥善的处理。在实际的生产工作中，在这两方面的要求下，往往导致的结果是，化工企业先将危废物集中堆积存放，再去寻找处理渠道。
虽然在其他领域，比如放射性物质的处理中，已经应用了安全性很高的密封容器，但是防辐射的密封容器造价极为高昂，很难大规模应用于化工环境保护。目前大多数的化工企业将危废物集中堆积存放的方式，往往是通过一次性的桶(比如编织袋、塑料桶等)盛放危废物，由于这些容器不具有密闭性，因此需要再将这些盛满了危废物的桶存储在密闭的室内，以满足工业园区的环保要求。
这些无密闭性差的一次性的桶，一旦集中大量堆放，或者是疏于管理，其中的危废物由于自然反应或者静电、明火等原因，很容易出现二次污染甚至爆炸事故，类似的大型事故已在天津、江苏等化工行业集中的区域多次发生，造成了巨大的人员伤亡和经济损失。
发明内容
本发明的实施例提供一种自压紧密封结构及危险固废贮存容器，能够提高容器的密闭性，在多个容器集中大量堆放的环境中提高安全性。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种自压紧密封结构，其中：上层密封垫与容器盖的底部胶合，下层密封垫内置于容器壳体的开口的外沿凹槽内；锁杆固定在所述容器盖的底部，所述锁杆上加工有齿条；锁盒固定在所述容器壳体的外壁，所述锁盒中安装有与所述锁杆内侧的齿条咬合的齿轮；所述锁盒中安装有限位装置，所述锁杆向下运动时通过所述锁盒中的限位装置。
一种危险固废贮存容器，采用了上述的自压紧密封结构，所述容器由容器盖、容器壳体和容器底部组成。其中，通过机械折弯金属板，形成了围成所述容器壳体的四个外壁；在每一个外壁中，每隔指定距离通过机械折弯出一道加强竖筋。
本发明实施例提供的自压紧密封结构及危险固废贮存容器，采用锁杆和锁盒保证了盖子能够被准确定位并盖紧，同时在盖子处采用双密封垫叠加的设计，使得容器盖能够通过自身重力完成密封，实现了危废物在容器中的密封存储。且由于容器盖通过自身重力完成密封，因此在多个容器被堆砌起来的时候，叠在上面的容器能够对压在下面的容器施加更大的重量，从而进一步提高下放容器的密闭性，在多个容器集中大量堆放的环境中，反而能够进一步提高安全性。且由于使用了金属材料制成容器外壳，并增加了加强筋，保证了容器在盛放了大量化工危废物后，依旧能保证足够的结构强度，使得容器可以重复使用，虽然金属容器的制造成本高于塑料桶、编织袋等一次性的容器，但是重复使用多次后，依旧能够降低每一次使用的平均成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的自压紧密封结构的结构示意图；
图2为本发明实施例中的锁盒的结构示意图；
图3为本发明实施例危险固废贮存容器的立体结构示意图；
危险固废贮存容器图4为本发明实施例中的另一种加强筋的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本实施例的附图中所涉及的标号，分别表示：容器盖1、容器壳体2和容器底部3、加强筋4、锁杆5、锁盒6。
上层密封垫1-1、容器盖折边1-2；下层密封垫2-1；加强竖筋4-1、金属条4-2；齿条5-1、末端5-2、平面5-3。
本发明实施例提供了一种如图1所示的自压紧密封结构，该自压紧密封结构可以应用于金属容器。其中包括：
上层密封垫1-1与容器盖1的底部胶合，下层密封垫2-1内置于容器壳体2的开口的外沿凹槽内。当所述容器盖1安装在所述容器壳体2上时，上层密封垫1-1与下层密封垫2-1形成叠加密封。
锁杆5固定在所述容器盖1的底部，所述锁杆5上加工有齿条5-1。
锁盒6固定在所述容器壳体2的外壁，所述锁盒6中安装有与所述锁杆5内侧的齿条5-1咬合的齿轮。
所述锁盒6中安装有限位装置，所述锁杆5向下运动时通过所述锁盒6中的限位装置。
具体的，所述容器壳体2的开口的外沿通过折边机翻折形成梯形凹槽，所述梯形凹槽上窄下宽。所述下层密封垫2-1压入所述梯形凹槽内。在所述容器壳体2未安装所述容器盖1的状态下，所述下层密封垫2-1超出所述容器壳体2的开口的高度。
其中，所述上层密封垫1-1放入宽度与所述容器壳体2折边凸出的宽度一致，所述上层密封垫1-1的宽度大于所述下层密封垫2-1的宽度。例如：容器身容器口的外沿通过折边机翻折，并可以进一步通过焊接的方式调整凹槽的形状，形成梯形凹槽，凹槽上窄下宽，下层密封垫2-1通过机械设备压入凹槽内，所述下层密封垫2-1稍突出容器口。由于容器身采用梯形凹槽设计，凹槽上窄下宽，在容器盖压实密封的过程中，增加了凹槽内的密封垫底部的受力面积，密封垫受力形变较为均匀，保证其良好的密封性。
具体的，所述上层密封垫1-1胶合安装在所述容器盖1的底部凹槽内。所述容器盖1的底部凹槽靠近所述容器壳体2的开口的一侧凸起。容器盖底部向容器内凸起设计，可辅助AGV自动叉车移动容器盖至容器身，起到辅助定位作用。在实际应用中，AGV自动叉车移动容器盖至容器身上存在10mm偏差，上层密封垫1-1宽度大于下层密封垫2-1的宽度可有效解决偏差引起的容器盖错位导致盖损坏的问题。
所述容器盖1的顶部胶合安装顶层密封垫，所述顶层密封垫的位置处于所述上层密封垫1-1的位置沿所述容器盖1对称。从而使得叠加时受力在一个垂线上。容器盖顶部的密封垫可在容器叠放的时，起到缓冲作用。
在优选方案中，所述容器盖1的边沿向下折弯形成容器盖1折边1-2，所述容器盖1折边1-2的最大高度，大于所述锁杆5伸出的长度。当容器盖在放置在地面时，盖底部的四个锁杆5的稳定性较差且受力不均匀，导致盖底部的锁杆5弯曲折断，而容器盖四个边采用倒三角设计，弯折长度略大于锁杆5的长度，可以实现保护锁杆5和堆叠放置。
在优选方案中，如图2所示的，所述锁杆5向下延伸出的末端5-2为箭头状，所述锁杆5的内侧加工有锯齿状齿条5-1，所述锁杆5的外侧打磨成光滑的平面5-3。
锁杆5与锁盒6的具体配合方式，包括：
在所述容器盖1安装时，所述锁杆5的内侧的齿条5-1自上而下依次经过锁盒6中的限位正齿轮和附有斜齿轮的正齿轮。所述锁杆5的外侧自上而下依次经过所述锁盒6中的限位半导轨和限位无齿滚轮。所述斜齿轮固定在所述正齿轮上并形成同步转动。所述斜齿轮的右侧安装制动止回爪，所述制动止回爪的下端与片簧相连，所述制动止回爪上端与横向的锁舌相连。
锁杆5通过限位装置，引导锁杆5向下运动，利用容器盖自身的重力，锁杆5的内侧齿条5-1与附有斜齿轮的正齿轮咬合，带动正齿轮和斜齿轮同步转动，不断压紧密封。通过片簧抵住制动止回爪下端，使得棘轮转动的时，只能沿一个方向转动。制动止回爪上端与锁舌相连，锁舌向内推动制动止回爪，使其脱离斜齿轮，锁杆5可以自由向上抬升，实现开盖的目的。且由于采用了制动止回爪，导致了锁杆只能沿一个方向转动，当多个容器逐层堆叠时，压在下面的容器就会出现越压越紧的现象，越是压在下方的容器其密封性就越好。因此，堆叠的容器越多，反而整体的密封性也就越好。
若容器为类似矩形的金属桶，则在容器盖1的四个边的中间位置分别固定安装锁杆5(即一个边安装一个)，锁杆5为箭头状，锁杆5的内侧为齿条5-1，呈锯齿状，外侧为光滑的平面。通过每个边的一个锁杆5以及与各个锁杆5配套的锁盒6，实现了容器盖1的准确定位。
可选的，所述容器盖1上安装有可拆卸配重块。在实际应用中，容器不堆叠码放时可以增加配重。若多个容器堆叠码放，则可以在最上面的一层的容器的容器盖1上增加配重。
可选的，所述容器底部3的外表面还设置有叉槽，以便于AGV叉车叉取。例如：容器底部3的四面都是一样的叉槽，底梁位于两边和中间，四面都是一样的布置，形成了四面都可以叉取得设计，底部叉槽铁是一个整体平面，也增加了受力面积。
本发明实施例还提供了一种应用了如图1和2所示的自压紧密封结构的工业危废储运的容器，如图3所示的，所述容器由容器盖1、容器壳体2和容器底部3组成。
所述容器壳体2的外壁由金属板折弯形成，在所述容器壳体2的外壁上设置有加强筋4。
上层密封垫1-1与所述容器盖1的底部胶合，下层密封垫2-1内置于所述容器壳体2的口部的外沿凹槽内，所述容器盖1安装在所述容器壳体2上时上层密封垫1-1与下层密封垫2-1叠加密封。
锁杆5固定在所述容器盖1的底部，所述锁杆5上加工有齿条5-1。
锁盒6固定在所述容器壳体2的外壁，所述锁盒6中安装有与所述锁杆5内侧的齿条5-1咬合的齿轮。
需要说明的是，本实施例中所述的“容器”，根据最终加工成型的形状，也可以称之为“桶”、“箱”、“盒”等，而不论如何称呼，都具备密闭容器的功能，并且都具备容器盖、容器壳体和容器底部、加强筋、锁杆和锁盒的结构，例如：若“容器”加工为桶形，则容器盖、容器壳体和容器底部可以分别称为桶盖、桶身和桶底。
本发明实施例提供的危险固废贮存容器，由于使用了金属材料制成容器外壳，并增加了加强筋，保证了容器在盛放了大量化工危废物后，依旧能保证足够的结构强度；采用锁杆和锁盒保证了盖子能够被准确定位并盖紧，同时在盖子处采用双密封垫叠加的设计，使得容器盖能够通过自身重力完成密封，实现了危废物在容器中的密封存储。且由于容器盖通过自身重力完成密封，因此在多个容器被堆砌起来的时候，叠在上面的容器能够对压在下面的容器施加更大的重量，从而进一步提高下放容器的密闭性，在多个容器集中大量堆放的环境中，反而能够进一步提高安全性。
其中，由于采用金属材料，比如钢板通过机械折弯的方式制成容器壳体，容器壳体只需一道焊缝即可成型，即实现了容器防止明火的目的，又尽可能减少了加工成本。在优选方案中，可以采用大于等于2mm厚度的钢板。比如通过机械折弯的方式对1000mm宽、2mm厚的薄钢带进行折弯加工，得到容器壳体。
具体的，所述加强筋4为焊接在所述容器壳体2的外壁的金属条4-2，焊接在所述容器壳体2的外壁的金属条4-2相互交织为网格状。
优选的，通过机械折弯金属板，形成了围成所述容器壳体2的四个外壁。并且如图4所示的，在每一个外壁中，每隔指定距离通过机械折弯出一道加强竖筋4-1。需要说明的是，也可以根据具体的生产需要，设置横向的加强筋，此时可以称为加强横筋。
以容器为桶形，金属板采用钢板为例，本实施例的容器壳体可以采用以下实现方式：
通过机械折弯钢板，折出三个直角边形成所述容器壳体2的四个外壁，并通过焊接连接第四个直角边。通过机械折弯，在每一个外壁中每隔200mm，折出一道宽和高分别为40mm*40mm的加强竖筋4-1。使得桶身是一块整的钢板，采取机械折弯技术，折出三个直角边形成桶的周身四面，还有一个直角边通过焊接连接，增加强度，抗压性，防止变形。
其中，加强竖筋4-1都是通过折弯形成，无需再次采用额外的焊接加工，可以直接在机械弯折机上一次成型，从而进一步降低生产成本。
具体的，可以在容器壳体2的四个外壁上分别安装有一个锁盒；
容器盖1的每一条边的底部都固定有一个锁杆5，且每一个锁杆5匹配一个锁盒6，由于每一个边都配置有一个锁盒，在容器盖1安装到容器壳体2时便于定位。
本实施例中，由于使用了金属材料制成容器外壳，并增加了加强筋，保证了容器在盛放了大量化工危废物后，依旧能保证足够的结构强度；采用锁杆和锁盒保证了盖子能够被准确定位并盖紧，同时在盖子处采用双密封垫叠加的设计，使得容器盖能够通过自身重力完成密封，实现了危废物在容器中的密封存储。且由于容器盖通过自身重力完成密封，因此在多个容器被堆砌起来的时候，叠在上面的容器能够对压在下面的容器施加更大的重量，从而进一步提高下放容器的密闭性，在多个容器集中大量堆放的环境中，反而能够进一步提高安全性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种自压紧密封结构，其特征在于，包括：
上层密封垫与容器盖的底部胶合，下层密封垫内置于容器壳体的开口的外沿凹槽内；
锁杆固定在所述容器盖的底部，所述锁杆上加工有齿条；
锁盒固定在所述容器壳体的外壁，所述锁盒中安装有与所述锁杆内侧的齿条咬合的齿轮；
所述锁盒中安装有限位装置，所述锁杆向下运动时通过所述锁盒中的限位装置。
2.根据权利要求1所述的自压紧密封结构，其特征在于，所述容器壳体的开口的外沿通过折边机翻折形成梯形凹槽，所述梯形凹槽上窄下宽；
所述下层密封垫压入所述梯形凹槽内；
在所述容器壳体未安装所述容器盖的状态下，所述下层密封垫超出所述容器壳体的开口的高度。
3.根据权利要求2所述的自压紧密封结构，其特征在于，所述上层密封垫放入宽度与所述容器壳体折边凸出的宽度一致，所述上层密封垫的宽度大于所述下层密封垫的宽度。
4.根据权利要求2所述的自压紧密封结构，所述上层密封垫胶合安装在所述容器盖的底部凹槽内；
所述容器盖的底部凹槽靠近所述容器壳体的开口的一侧凸起。
5.根据权利要求4所述的自压紧密封结构，所述容器盖的顶部胶合安装顶层密封垫，所述顶层密封垫的位置处于所述上层密封垫的位置沿所述容器盖对称。
6.根据权利要求1所述的自压紧密封结构，其特征在于，所述容器盖的边沿向下折弯形成容器盖折边，所述容器盖折边的最大高度，大于所述锁杆伸出的长度。
7.根据权利要求1所述的自压紧密封结构，其特征在于，所述锁杆向下延伸出的末端为箭头状，所述锁杆的内侧加工有锯齿状齿条，所述锁杆的外侧打磨成光滑的平面。
8.根据权利要求7所述的自压紧密封结构，其特征在于，在所述容器盖安装时，所述锁杆的内侧的齿条自上而下依次经过锁盒中的限位正齿轮和附有斜齿轮的正齿轮；
所述锁杆的外侧自上而下依次经过所述锁盒中的限位半导轨和限位无齿滚轮；
所述斜齿轮固定在所述正齿轮上并形成同步转动；
所述斜齿轮的右侧安装制动止回爪，所述制动止回爪的下端与片簧相连，所述制动止回爪上端与横向的锁舌相连。
9.一种危险固废贮存容器，其特征在于，包括权利要求1～8中任一项所述的自压紧密封结构，所述容器由容器盖、容器壳体和容器底部组成；
通过机械折弯金属板，形成了围成所述容器壳体的四个外壁；
在每一个外壁中，每隔指定距离通过机械折弯出一道加强竖筋；
所述容器壳体的四个外壁上分别安装有一个锁盒；
所述容器盖的每一条边的底部都固定有一个锁杆，且每一个锁杆匹配一个锁盒。
10.根据权利要求9所述的危险固废贮存容器，其特征在于，所述容器底部的外表面设置有叉槽。
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