CN112331978B - 一种导线高压密封结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导线高压密封结构，属于铝氧化银电池技术领域，包括第一非金属襄件、第二非金属襄件、基体、非金属盖板、结构相同的上金属压板和下金属压板；第一非金属襄件包括下圆柱本体和上圆柱本体；第二非金属襄件和第一非金属襄件的结构相同；基体外侧连接有锁母；上金属压板为圆环结构；第一非金属襄件、第二非金属襄件、基体、非金属盖板、上金属压板和下金属压板为同轴关系；第二非金属襄件和基体之间设有第二O型密封圈；第二非金属襄件与导线直接设置有第一O型密封圈；上圆柱本体、上非金属盖板和上金属压板固定连接。本发明提高了高压下导线密封可靠性。

Description

一种导线高压密封结构
技术领域
本发明属于铝氧化银电池技术领域，具体涉及一种导线高压密封结构。
背景技术
由于铝氧化银电池具有高比能量、高比功率的特点，且电池贮存期间，电解质为固态不导电，使用时吸入海水形成电解液激活电池，广泛应用于装备贮备电池。
铝氧化银电池工作期间需要从充满高温高压高浓度碱液的电堆舱引出抽头导线给装备供电，导线引出结构需满足绝缘、耐碱液腐蚀、耐高压密封的要求。目前，导线引出结构为接头灌封密封胶的方式，由于密封胶与导线绝缘外套不相容，导线与密封胶之间存在间隙，导致高压碱液在间隙处泄漏，导致密封失效。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种导线高压密封结构，适用于充满高温高压高浓度碱液的电堆舱引出抽头导线给装备供电的密封安全要求。
本发明的目的是提供一种导线高压密封结构，至少包括：
第一非金属襄件（1），所述第一非金属襄件（1）包括直径为r的下圆柱本体（1-1）、直径为R的上圆柱本体（1-2），所述下圆柱本体（1-1）和上圆柱本体（1-2）为同轴关系，且下圆柱本体（1-1）和上圆柱本体（1-2）为一体成型结构；所述上圆柱本体（1-2）开设有多个连接通孔（1-4）；所述第一非金属襄件（1）上开设有多路导线通道（1-3）；所述导线通道（1-3）与第一非金属襄件（1）的中心轴为平行关系；其中：R大于r；
第二非金属襄件（2），所述第二非金属襄件（2）和第一非金属襄件（1）的结构相同；
基体（3），所述基体（3）包括圆管结构的管体（3-1），在所述管体（3-1）的内壁开设有安装第三O型密封圈（9）的内环形凹槽（3-2）；在所述管体（3-1）的外壁开设有安装第四O型密封圈（10）的外环形凹槽（3-3）；在所述管体（3-1）的两个端面上均开设有连接盲孔；所述基体（3）外侧连接有锁母（6）；
非金属盖板（4），所述非金属盖板（4）包括结构相同的上非金属盖板（4）和下非金属盖板（4），其中，上非金属盖板（4）和下非金属盖板（4）分别具有大直径段和小直径段；
结构相同的上金属压板（5）和下金属压板，所述上金属压板（5）为圆环结构，在所述上金属压板（5）上开设有多个连接通孔；其中：
所述第一非金属襄件（1）、第二非金属襄件（2）、基体（3）、非金属盖板（4）、上金属压板（5）和下金属压板为同轴关系；所述上金属压板（5）套接于上非金属盖板（4）小直径段的外侧；所述上圆柱本体（1-2）的端面与上非金属盖板（4）的大直径段端面相贴合；所述基体（3）套接于下圆柱本体（1-1）和第二非金属襄件（2）小直径段的外侧；所述第二非金属襄件（2）的小直径段端面与下圆柱本体（1-1）端面之间设置有硅橡胶（12）；所述第二非金属襄件（2）和基体（3）之间设置有第二O型密封圈（8）；所述第二非金属襄件（2）与导线直接设置有第一O型密封圈（7）；所述上圆柱本体（1-2）、上非金属盖板（4）和上金属压板（5）固定连接，所述下金属压板套接于下非金属盖板（4）小直径段的外侧，第二非金属襄件（2）的大直径段端面与下非金属盖板（4）的大直径段端面相贴合，所述下金属压板、下非金属盖板（4）和第二非金属襄件（2）固定连接。
优选地，所述上圆柱本体（1-2）、上非金属盖板（4）和上金属压板（5）通过紧固螺钉（11）连接。
优选地，所述下金属压板、下非金属盖板（4）和第二非金属襄件（2）通过紧固螺钉连接。
优选地，所述内环形凹槽（3-2）为两个。
优选地，所述外环形凹槽（3-3）为两个。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明由于采用O型圈与硅橡胶组合密封，保证了高压下导线密封可靠性；
2、本发明中基体采用金属材料，保证高压下结构强度；
3、本发明中导线接触材料均为非金属，保证导线不被挤压破损，保证导线绝缘性；
4、本发明中导向与非金属襄件之间采用O型圈倒角密封，节省安装空间；
5、本发明中硅橡胶采用双组份形式，灌封方便、填充可靠；
6、本发明中硅橡胶段具有锥度，压力越大、密封效果越好；
7、本发明中两组非金属襄件螺钉安装孔一一对应，且金属基体上具有定位销，保证导线同轴度；
8、本发明中导线为直穿形式，结构内导线无接头，绝缘性能方便检测。
附图说明
图1是本发明优选实例的轴剖面图；
图2是本发明优选实例中基体的轴剖面图；
图3是本发明优选实例中基体的俯视图；
图4是本发明优选实例中第一非金属襄件的轴剖面图；
图5是本发明优选实例中第一非金属襄件的俯视图；
图6是本发明优选实例中第二非金属襄件的轴剖面图；
图7是本发明优选实例中第二非金属襄件的俯视图；
图8是本发明优选实例中非金属盖板的轴剖面图；
图9是本发明优选实例中非金属盖板的俯视图；
图10是本发明优选实例中上金属压板的轴剖面图；
图11是本发明优选实例中上金属压板的俯视图。
其中：1、第一非金属襄件；2、第二非金属襄件；3、基体；4、非金属盖板；5、上金属压板；6、锁母；7、第一O型密封圈；8、第二O型密封圈；9、第三O型密封圈；10、第四O型密封圈；11、紧固螺钉；12、硅橡胶；13、导线。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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。
如图1-11所示所示，
本发明的技术方案为：
一种导线高压密封结构，包括：
第一非金属襄件1，所述第一非金属襄件1包括直径为r的下圆柱本体1-1、直径为R的上圆柱本体1-2，所述下圆柱本体1-1和上圆柱本体1-2为同轴关系，且下圆柱本体1-1和上圆柱本体1-2为一体成型结构；所述上圆柱本体1-2开设有多个连接通孔1-4；所述第一非金属襄件1上开设有多路导线通道1-3；所述导线通道1-3与第一非金属襄件1的中心轴为平行关系；其中：R大于r；
第二非金属襄件2，所述第二非金属襄件2和第一非金属襄件1的结构相同；具体包括小直径段2-2、大直径段2-1，所述小直径段2-2、大直径段2-1为同轴关系，且小直径段2-2、大直径段2-1为一体成型结构；所述大直径段2-1开设有多个连接通孔；所述第二非金属襄件2上开设有两路导线通道；所述导线通道与第二非金属襄件2的中心轴为平行关系；
基体3，所述基体3包括圆管结构的管体3-1，在所述管体3-1的内壁开设有安装第三O型密封圈9的内环形凹槽3-2；在所述管体3-1的外壁开设有安装第四O型密封圈10的外环形凹槽3-3；在所述管体3-1的两个端面上均开设有连接盲孔；所述基体3外侧连接有锁母6；连接盲孔包括上连接盲孔3-4和下连接盲孔3-5；
非金属盖板4，所述非金属盖板4包括结构相同的上非金属盖板和下非金属盖板，其中，上非金属盖板和下非金属盖板分别具有大直径段和小直径段；
结构相同的上金属压板5和下金属压板，所述上金属压板5为圆环结构，在所述上金属压板5上开设有多个连接通孔；其中：
所述第一非金属襄件1、第二非金属襄件2、基体3、非金属盖板4、上金属压板5和下金属压板为同轴关系；所述上金属压板5套接于上非金属盖板4小直径段的外侧；所述上圆柱本体1-2的端面与上非金属盖板4的大直径段端面相贴合；所述基体3套接于下圆柱本体1-1和第二非金属襄件2小直径段的外侧；所述第二非金属襄件2的小直径段端面与下圆柱本体1-1端面之间设置有硅橡胶12；所述第二非金属襄件2和基体3之间设置有第二O型密封圈8；所述第二非金属襄件2与导线直接设置有第一O型密封圈7；所述上圆柱本体1-2、上非金属盖板4和上金属压板5固定连接，所述下金属压板套接于下非金属盖板4小直径段的外侧，第二非金属襄件2的大直径段端面与下非金属盖板4的大直径段端面相贴合，所述下金属压板、下非金属盖板4和第二非金属襄件2固定连接。
所述上圆柱本体1-2、上非金属盖板4和上金属压板5通过紧固螺钉11连接。
所述下金属压板、下非金属盖板4和第二非金属襄件2通过紧固螺钉连接。
所述内环形凹槽3-2为两个。
所述外环形凹槽3-3为两个。
上述技术方案主要包括包括密封导线，金属基体、锁母，两组开有导线穿过孔的非金属襄件、非金属盖板、金属压板、O型密封圈、紧固螺钉，以及非金属襄件之间填充硅橡胶，金属基体与非金属襄件之间通过O型圈径向密封，非金属襄件与导线之间通过O型圈倒角密封；两组非金属襄件之间灌封有硅橡胶。
所述金属基体外侧有两道O型圈沟槽，实现金属基体与电池舱壳体之间的密封；
所述非金属襄件与非金属盖板之间开有O型圈倒角密封沟槽，倒角为45°-60°；
所述硅橡胶为双组份硅胶；
所述紧固螺钉圆周方向均布，4-8个；
非金属盖板穿线孔周边突起，突起高度与金属压板平齐；
非金属襄件穿线孔可以是一个或多个；
金属基体处灌封硅橡胶段具有锥度，电池舱内侧直径大、电池舱外侧直径小，锥角10°-30°。
装配原理：
1)基体上安装O型密封圈，O型圈处涂抹润滑脂；
2）导线依次穿过上金属压板、非金属盖板、O型密封圈、第一非金属襄件，而后装配至基体上，大直径端一侧安装紧固螺钉、拧紧；
3）将基体倒置，大直径端一侧朝下，灌封混合均匀的双组份硅橡胶；
4）装配第二非金属襄件，并使用紧固螺钉拧紧，使用酒精棉擦除溢出的硅橡胶，之后去除紧固螺钉；
5）依次装配O型圈、非金属盖板、下金属压板，安装紧固螺钉、拧紧。
对上述装配完成的密封结构安装至专用工装上，工装内部充入碱液，将工装放置120℃烘箱中，使用水压机对工装内部液体加压6MPa，保压90min；试验后在基体另一侧滴酚酞指示剂，指示剂无变色；试验中及试验后采用500V兆欧表进行绝缘性检查，电阻大于500MΩ；试验结果表明，该密封结构可靠。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种导线高压密封结构，其特征在于，至少包括：
第一非金属襄件（1），所述第一非金属襄件（1）包括直径为r的下圆柱本体（1-1）、直径为R的上圆柱本体（1-2），所述下圆柱本体（1-1）和上圆柱本体（1-2）为同轴关系，且下圆柱本体（1-1）和上圆柱本体（1-2）为一体成型结构；所述上圆柱本体（1-2）开设有多个连接通孔（1-4）；所述第一非金属襄件（1）上开设有多路导线通道（1-3）；所述导线通道（1-3）与第一非金属襄件（1）的中心轴为平行关系；其中：R大于r；
第二非金属襄件（2），所述第二非金属襄件（2）和第一非金属襄件（1）的结构相同；
基体（3），所述基体（3）包括圆管结构的管体（3-1），在所述管体（3-1）的内壁开设有安装第三O型密封圈（9）的内环形凹槽（3-2）；在所述管体（3-1）的外壁开设有安装第四O型密封圈（10）的外环形凹槽（3-3）；在所述管体（3-1）的两个端面上均开设有连接盲孔；所述基体（3）外侧连接有锁母（6）；
非金属盖板（4），所述非金属盖板（4）包括结构相同的上非金属盖板（4）和下非金属盖板（4），其中，上非金属盖板（4）和下非金属盖板（4）分别具有大直径段和小直径段；
结构相同的上金属压板（5）和下金属压板，所述上金属压板（5）为圆环结构，在所述上金属压板（5）上开设有多个连接通孔；其中：
所述第一非金属襄件（1）、第二非金属襄件（2）、基体（3）、非金属盖板（4）、上金属压板（5）和下金属压板为同轴关系；所述上金属压板（5）套接于上非金属盖板（4）小直径段的外侧；所述上圆柱本体（1-2）的端面与上非金属盖板（4）的大直径段端面相贴合；所述基体（3）套接于下圆柱本体（1-1）和第二非金属襄件（2）小直径段的外侧；所述第二非金属襄件（2）的小直径段端面与下圆柱本体（1-1）端面之间设置有硅橡胶（12）；所述第二非金属襄件（2）和基体（3）之间设置有第二O型密封圈（8）；所述第二非金属襄件（2）与导线直接设置有第一O型密封圈（7）；所述上圆柱本体（1-2）、上非金属盖板（4）和上金属压板（5）固定连接，所述下金属压板套接于下非金属盖板（4）小直径段的外侧，第二非金属襄件（2）的大直径段端面与下非金属盖板（4）的大直径段端面相贴合，所述下金属压板、下非金属盖板（4）和第二非金属襄件（2）固定连接。
2.根据权利要求1所述的导线高压密封结构，其特征在于，所述上圆柱本体（1-2）、上非金属盖板（4）和上金属压板（5）通过紧固螺钉（11）连接。
3.根据权利要求1所述的导线高压密封结构，其特征在于，所述下金属压板、下非金属盖板（4）和第二非金属襄件（2）通过紧固螺钉连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的导线高压密封结构，其特征在于，所述内环形凹槽（3-2）为两个。
5.根据权利要求4所述的导线高压密封结构，其特征在于，所述外环形凹槽（3-3）为两个。
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