CN114440018B - 大通径真空管道的伸缩补偿密封机构及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构及其装配方法，其中，所述伸缩补偿密封机构包括：弹性密封件，分别与第一管道本体、第二管道本体连接，以阻隔第一管道本体内、第二管道本体内与外空间的连通；弹性密封件包括：压差密封部，设于第一管道本体、第二管道本体之间，第一管道本体内、第二管道本体内与外空间的压差驱使压差密封部朝第一管道本体、第二管道本体内方向拉伸形变。本发明结构简单，漏点少，成本低，密封性能稳定可靠，实现对真空磁悬浮管道的伸缩补偿；拆卸简便，避免了对大通径真空管道结构上的破坏。解决了大通径真空管道成本高、易泄露，以及维修更换难度大、工艺控制要求高，后期捡漏工作繁重的问题。

Description

大通径真空管道的伸缩补偿密封机构及其装配方法

技术领域

本发明涉及大通径真空管道领域，具体涉及一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构及其装配方法。

背景技术

大通径真空管道为真空线路的管道，主要应用于真空磁悬浮飞车系统，是真空磁悬浮飞车系统上的重要基础设施，为飞车及其附属设备提供稳定可靠的真空环境。由于需要通过车辆，因此管道通径较为巨大；因为线路较长，考虑到管道的热胀冷缩，需要在每段管道之间留有间隙，并采用波纹管进行密封，同时对管道的轴向间隙进行伸缩补偿。

目前试验真空线路的管道之间普遍采用波纹管进行密封，管道直径大约为6m，每段管道之间间隙为100mm，波纹管通过两端的连接环同管道焊接在一起，实现密封；其中，波纹管的材料为304不锈钢、采用双层、双波节结构；但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

管道通径的巨大，较高漏率及可靠性的要求，都使得波纹管的成本变得十分昂贵。面对大规模真空线路的建设，昂贵的制造成本终究只能用于试验测试，难以推向市场；况且抛开昂贵的制造成本；并且波纹管在与真空磁悬浮管道装配时需要的焊接部位多，拆卸困难，维修更换难度大，工艺控制要求高，后期捡漏工作繁重；再者较长的工作周期，焊接部位过多的波纹管还存在较高的泄露风险。

发明内容

鉴于上述成本高、泄露风险高，以及过多的焊接部位带来的维修更换难度大、工艺控制要求高，后期捡漏工作繁重的问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的大通径真空管道的伸缩补偿密封机构及其装配方法。

依据本发明的一个方面，提供一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，包括：弹性密封件，其分别与第一管道本体、第二管道本体连接，以阻隔第一管道本体内、第二管道本体内与外空间的连通；所述弹性密封件包括：压差密封部，设于所述第一管道本体、第二管道本体之间，所述第一管道本体内、第二管道本体内与外空间的压差驱使所述压差密封部朝所述第一管道本体、第二管道本体内方向拉伸形变。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一密封环，其设于所述第一管道本体与所述弹性密封件的连接处并与所述第一管道本体密封连接，以使所述弹性密封件局部变形，形成密封结构；第二密封环，其设于所述第二管道本体与所述弹性密封件的连接处并与所述第二管道本体密封连接，以使所述弹性密封件局部变形，形成密封结构。

优选的，所述弹性密封件还包括：第一连接部，连接所述第一管道本体及所述压差密封部；第二连接部，连接所述第二管道本体及所述压差密封部。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一压盖，以将所述弹性密封件的一端压紧贴合在所述第一密封环上；第二压盖，以将所述弹性密封件的另一端压紧贴合在所述第二密封环上。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一滑轮组件，以使所述第一压盖可沿所述第一管道本体轴向方向移动；第二滑轮组件，以使所述第二压盖可沿所述第二管道本体轴向方向移动。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一套件，连接于所述第一管道本体及所述弹性密封件之间，并与所述第一管道本体密封连接；第二套件，连接于所述第二管道本体及所述弹性密封件之间，并与所述第二管道本体密封连接；其中，所述第一密封环凸起地设于所述第一套件上，所述第二密封环凸起地设于所述第二套件上。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一密封沟槽，凹陷地设于所述第一套件上；第二密封沟槽，凹陷地设于所述第二套件上；其中，所述第一密封环凸起地设于所述第一密封沟槽的内壁面上，所述第二密封环凸起地设于所述第二密封沟槽的内壁面上。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一拐角支撑部，朝外地延伸于所述第一套件，以折弯所述弹性密封件；第二拐角支撑部，朝外地延伸于所述第二套件，以折弯所述弹性密封件。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一拐角压板，与所述第一压盖连接，以将所述弹性密封件压紧贴合在所述第一拐角支撑部上；第二拐角压板，与所述第二压盖连接，以将所述弹性密封件压紧贴合在所述第二拐角支撑部上。

依据本发明的另一个方面，还提供一种大通径真空管道的装配方法，包括：

抛光处理第一密封环、第二密封环；

将第一压盖、第二压盖分别套在第一管道本体、第二管道本体上；

将第一套件、第二套件分别套在第一管道本体、第二管道本体上并焊接固定；

加工出条状的弹性密封件；

将弹性密封件的压差密封部置于所述第一套件、第二套件之间，并把所述弹性密封件的第一连接部、第二连接部分别压入所述第一套件的第一密封沟槽、所述第二套件的第二密封沟槽中；

硫化处理使所述弹性密封件首末端粘接；

拉动所述第一压盖、第二压盖轴向移动，驱使所述第一连接部、第二连接部分别压紧贴合所述第一密封环、第二密封环。

本发明的有益效果为：本发明结构设计合理巧妙，结构简单，弹性密封件朝所述第一管道本体、第二管道本体内方向的拉伸形变结合其与第一管道本体、第二管道本体的连接形成密封结构，密封性能稳定可靠，通过弹性密封件实现对真空磁悬浮管道的伸缩补偿；另外，本密封机构漏点少，弹性密封件上不存在焊接工艺，大幅降低了后期捡漏工作的繁琐程度；再者，本密封机构拆卸简便，维修更换难度小，更换时不需要切割大通径真空管道的管壁，避免了对大通径真空管道结构上的破坏。解决了大通径真空管道成本高、易泄露，以及过多的焊接部位带来的维修更换难度大、工艺控制要求高，后期捡漏工作繁重的问题。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

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是本发明实施例1中一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构的结构示意图；

图2是本发明实施例2中一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构的结构示意图；

图3是本发明实施例2中弹性密封件的结构示意图；

图4是图2中A部的局部放大图；

图5是本发明实施例2中第一套件、第二套件的结构示意图；

图6是本发明实施例2中第一压盖、第二压盖的结构示意图。

附图标记说明：1、弹性密封件；2、第一管道本体；3、第二管道本体；4、第一套件；5、第二套件；6、第一压盖；7、第二压盖；8、第一滑轮组件；9、第二滑轮组件；11、压差密封部；12、第一连接部；13、第二连接部；41、第一密封环；42、第一密封沟槽；43、第一拐角支撑部；51、第二密封环；52、第二密封沟槽；53、第二拐角支撑部；61、第一密封压块；62、第一拐角压板；63、第一限位块；64、拉环；71、第二密封压块；72、第二拐角压板；73、第二限位块；121、密封段；122、连接段。

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。

实施例1，参见图1，本发明实施例提供一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，包括：弹性密封件1，其分别与第一管道本体2、第二管道本体3连接，以阻隔第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间的连通；所述弹性密封件1包括：压差密封部11，设于所述第一管道本体2、第二管道本体3之间，所述第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间的压差驱使所述压差密封部11朝所述第一管道本体2、第二管道本体3内方向拉伸形变。

具体地，大通径真空管道由多个管道本体拼接而成，其主要作为真空磁悬浮管道应用于真空磁悬浮飞车系统，所述弹性密封件1呈环状，通过热熔粘合或胶接等方式使弹性密封件1分别与第一管道本体2、第二管道本体3的连接，形成密封结构，从而实现第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间的连通阻隔；由于本机构应用于大通径真空管道，而大通径真空管道在工作时，其内部为真空状态，则所述第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间存在压差，该压差与大气压力基本一致，使得所述压差密封部11朝所述第一管道本体2、第二管道本体3内方向拉伸形变；在对大通径真空管道的伸缩进行补偿时，大通径真空管道的伸缩致使第一管道本体2、第二管道本体3的间隔增加/减少；当所述弹性密封件1未达到其自身拉伸极限时，弹性密封件1的拉伸量随着第一管道本体2、第二管道本体3的间隔增加而增加，随着第一管道本体2、第二管道本体3的间隔减少而减少；当所述弹性密封件1已达到其自身拉伸极限时，随着第一管道本体2、第二管道本体3间隔的增加而逐步抵抗大气压力使得弹性密封件1的截面被拉伸成直条状；能完全满足大通径真空管道的伸缩补偿需求，实现大通径真空管道的伸缩补偿。

进一步地，所述弹性密封件1分别与第一管道本体2、第二管道本体3的外壁面连接。

在另一较佳的实施例中，弹性密封件1通过下文中第一套件4、第二套件5分别与第一管道本体2、第二管道本体3连接，且所述第一套件4的端面与所述第一管道本体2的端面处于同一平面，所述第二套件5的端面与所述第二管道本体3的端面处于同一平面；在所述第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间的压差驱使所述压差密封部11朝所述第一管道本体2、第二管道本体3内方向拉伸形变时，所述弹性密封件1的选型长短会出现以下三种情况：一是所述压差密封部11位于第一套件4、第二套件5之间，并紧贴所述第一套件4、第二套件5的端面；二是所述压差密封部11位于第一套件4、第一管道本体2及第二套件5、第二管道本体3之间，且紧贴于所述第一套件4、第一管道本体2的端面及第二套件5、第二管道本体3的端面；三是所述压差密封部11位于第一套件4、第一管道本体2及第二套件5、第二管道本体3之间，且伸入所述第一管道本体2内侧、第二管道本体3内侧，所述压差密封部11紧贴于所述第一套件4、第一管道本体2的端面及第二套件5、第二管道本体3的端面。

上述三种情况中，第三种情况的密封稳定性及使用寿命是最长的，不仅通过大气压将压差密封部11压紧贴合在第一套件4、第二套件5的端面形成除弹性密封件1与第一管道本体2、第二管道本体3密封连接外的第二道密封，还通过压差密封部11均能紧贴并覆盖在所述第一套件4、第一管道本体2的端面焊接处以进一步保证密封稳定性；故本实施例中压差密封部11的长度选型为能通过第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间的压差驱使拉伸形变至伸入第一管道本体2、第二管道本体3内，以使压差密封部11紧贴于所述第一套件4、第一管道本体2的端面及第二套件5、第二管道本体3的端面，其拉伸动态为：在大通径真空管道热胀冷缩导致的第一管道本体2、第二管道本体3间隙增大/减少时，只要压差密封部11没到拉伸极限之前，其两端是贴紧所述第一套件4、第一管道本体2的端面及第二套件5、第二管道本体3的端面的，压差密封部11自身拉伸伸长的部分补偿到其伸入所述第一管道本体2内侧、第二管道本体3内侧的部分，该部分的长度随着第一管道本体2、第二管道本体3间隙的增大而增长，实现大通径真空管道的伸缩补偿；在压差密封部11到达拉伸极限之后，压差密封部11贴紧于所述第一套件4、第一管道本体2的端面及第二套件5、第二管道本体3的端面的部分从第一管道本体2、第二管道本体3内向第一管道本体2、第二管道本体3外的方向逐步脱离，以实现对超出压差密封部11拉伸极限的间距补偿；但一般地，第一管道本体2、第二管道本体3之间的距离为100mm，而在热胀冷缩下，该距离最多收缩或扩张50mm；本实施例中所述弹性密封件1采用丁晴橡胶，硬度较低且弹性复原损耗低，寿命长，其拉伸极限要远高于50mm，故在大通径真空管道的伸缩补偿密封中，采用丁晴橡胶制成的弹性密封件1，能完全满足大通径真空管道的伸缩补偿需求。

由于弹性密封件1自身拥有较好的弹性，使得即使第一套件4、第一管道本体2的端面及第二套件5、第二管道本体3的端面并未抛光，在受到大气压力的持续作用力下，只要不超出拉伸极限，该压差密封部11均能紧贴并覆盖在所述第一套件4、第一管道本体2的端面焊接处，第二套件5、第二管道本体3的端面焊接处，达到了一定的密封效果；也就是说，对于焊接工艺要求较高的第一套件4、第一管道本体2的端面焊接处，第二套件5、第二管道本体3的端面焊接处，配合该压差密封部11实现了焊接、压差密封部11双层密封，提高了本机构的密封稳定性，延长本机构使用寿命。

进一步地，所述弹性密封件1的材料选择丁晴橡胶。

实施例2，参见图2至图6，在实施例1的基础上，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一密封环41，其设于所述第一管道本体2与所述弹性密封件1的连接处并与所述第一管道本体2密封连接，以使所述弹性密封件1局部变形，形成密封结构；第二密封环51，其设于所述第二管道本体3与所述弹性密封件1的连接处并与所述第二管道本体3密封连接，以使所述弹性密封件1局部变形，形成密封结构。

具体地，本实施例中，所述密封连接指的是工艺达标以保障不漏气的焊接固定，第一密封环41、第二密封环使所述弹性密封件1局部凹陷变形，通过第一密封环41、第二密封环51的设计，减少了密封面面积，提高了密封比压，由于起到关键密封作用的是弹性密封面和第一密封环41、第二密封环51的接触面，所以只需要对第一密封环41、第二密封环51进行抛光即可保证本机构的密封性能，进而对其余结构的平面度要求大幅降低，有效提高良品率、提高本机构的密封可靠性，并同时大幅降低机构生产成本。并且，上述弹性密封件1，其分别与第一管道本体2、第二管道本体3连接，所述弹性密封件1可以是通过下文中第一套件4与第一管道本体2连接，还可以是直接通过热熔的方式粘接在所述第一管道本体2外壁面；因此，只需在弹性密封件1与第一管道本体2的连接处设置能让弹性密封件1局部凹陷变形的第一密封环41便可实现本机构的密封，所述第二密封环51同理。

另一方面，由于本发明主要是应对大通径真空管道热胀冷缩导致的第一管道本体2、第二管道本体3的间隙补偿，而大气压持续施加的压力并不会受第一管道本体2、第二管道本体3的间隙增大/缩小而改变，基本保持恒定；其具体表现为，在大通径真空管道遇冷收缩时，第一管道本体2、第二管道本体3的间隙增大，与第一管道本体2、第二管道本体3连接的弹性密封件1被拉伸变形，以实现间隙增大补偿；在大通径真空管道受热膨胀时，第一管道本体2、第二管道本体3的间隙缩小，弹性密封件1复位以实现间隙缩小补偿；上述过程中大气压对弹性密封件1施加的压力基本恒定，则弹性密封件1所受压力基本不变；另外弹性密封件1与第一管道本体2、第二管道本体3连接处所需要提供的反作用力变化也仅为弹性密封件1拉伸形变的变动，相对于大气压所提供的压力几乎可忽略不计；况且，大通径真空管道热胀冷缩导致的第一管道本体2、第二管道本体3的间隙补偿，均属于采用丁晴橡胶制成的弹性密封件1的形变极限范围内；这使得本发明相对于传统的密封机构，亦或是大通径真空管道应用最多的波纹管，所提供的密封性能要稳定得多。并且在第一管道本体2、第二管道本体3的间隙扩大后，大气压持续施加的压力也起到了对大通径真空管道伸缩后复位的作用。

优选的，所述弹性密封件1还包括：第一连接部12，连接所述第一管道本体2及所述压差密封部11；第二连接部13，连接所述第二管道本体3及所述压差密封部11。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一压盖6，以将所述弹性密封件1的一端压紧贴合在所述第一密封环41上；第二压盖7，以将所述弹性密封件1的另一端压紧贴合在所述第二密封环51上。

具体地，第一压盖6，用于将所述弹性密封件1的第一连接部12压紧贴合在所述第一密封环41上；第二压盖7，用于将所述弹性密封件1的第二连接部13压紧贴合在所述第二密封环51上。

其中，所述第一压盖6、第二压盖7呈环状结构，以保证第一连接部12、第二连接部13受力均匀，分别压紧贴合在第一密封环41、第二密封环51的状态稳定，提高了本机构的密封稳定性。

在另一较佳的实施例中，第一压盖6压着所述弹性密封件1和所述第一密封环41，固定于第一管道本体2上；第二压盖7压着所述弹性密封件1和所述第二密封环51，固定与第二管道本体3上。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一滑轮组件8，以使所述第一压盖6可沿所述第一管道本体2轴向方向移动；第二滑轮组件9，以使所述第二压盖7可沿所述第二管道本体3轴向方向移动。

具体地，所述第一滑轮组件8设置在所述第一压盖6与所述第一管道本体2之间，并与所述第一压盖6固定连接；所述第二滑轮组件9设置在所述第二压盖7与所述第二管道本体3之间，并与所述第二压盖7固定连接。其中，所述第一滑轮组件8、第二滑轮组件9的滑轮分别紧贴于所述第一管道本体2、第二管道本体3的外侧壁面。以使得第一压盖6可沿所述第一管道本体2轴向方向移动、第二压盖7可沿所述第二管道本体3轴向方向移动得以实现，以便于本机构的组装和拆卸。

进一步地，所述第一滑轮组件8至少为两组，其分别设于所述第一压盖6的截面直径与所述第一压盖6内侧壁面的两交点处；所述第二滑轮组件9至少为两组，其分别设于所述第二压盖7的截面直径与所述第二压盖7内侧壁面的两交点处；实现第一压盖6在第一管道本体2上的径向定位，实现了第二压盖7在第二管道本体3上的径向定位，以保障第一压盖6、第二压盖7可滑移且不产生径向跳动，即保证第一压盖6、第二压盖7的平稳滑移。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一套件4，连接于所述第一管道本体2及所述弹性密封件1之间，并与所述第一管道本体2密封连接；第二套件5，连接于所述第二管道本体3及所述弹性密封件1之间，并与所述第二管道本体3密封连接；其中，所述第一密封环41凸起地设于所述第一套件4上，所述第二密封环51凸起地设于所述第二套件5上。

具体地，所述第一套件4通过连接所述弹性密封件1的第一连接部12实现所述第一管道本体2与所述弹性密封件1的连接，所述第二套件5通过连接所述弹性密封件1的第二连接部13实现所述第二管道本体3与所述弹性密封件1的连接。其中，所述第一套件4、第二套件5均为活套法兰；由于大通径真空管道管径十分巨大，并且还存有热胀冷缩的现象，进而若通过第一管道本体2、第二管道本体3作为密封面，仍需非常高的生产成本；进而，本实施例中通过第一套件4、第二套件5转移密封接触面，再把第一密封环41凸起地设于所述第一套件4上，所述第二密封环51凸起地设于所述第二套件5上，使得密封接触面转移至第一密封环41、第二密封环51的表面。其中，第一套件4、第二套件5与所述第一管道本体2、第二管道本体3的壁面接触处，通过焊接避免漏气，后期仍需要对此处焊接部位进行检漏工作，但相对于波纹管，本密封机构所需焊接部位大幅减少，加上第一套件4、第二套件5与所述第一管道本体2、第二管道本体3的壁面接触处并不位于本密封机构内部，不论是焊接作业，还是后期检漏，都相比波纹管要简便许多。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一密封沟槽42，凹陷地设于所述第一套件4上；第二密封沟槽52，凹陷地设于所述第二套件5上；其中，所述第一密封环41凸起地设于所述第一密封沟槽42的内壁面上，所述第二密封环51凸起地设于所述第二密封沟槽52的内壁面上。

具体地，所述第一密封环41对应所述第一压盖6凸起地设于所述第一密封沟槽42的内壁面上，所述第二密封环51对应所述第二压盖7凸起地设于所述第二密封沟槽52的内壁面上；第一密封环41是第一套件4的一部分，第二密封环51是第二套件5的一部分。

进一步地，所述第一密封沟槽42垂直于所述第一管道本体2设置，所述第二密封沟槽52垂直于所述第二管道本体3设置；所述第一密封环41对应所述第一压盖6凸起地设于所述第一密封沟槽42的内侧壁面上，所述第二密封环51对应所述第二压盖7凸起地设于所述第二密封沟槽52的内侧壁面上。以使得可通过第一压盖6沿第一管道本体2的轴向移动控制弹性密封件1的第一连接部12与第一套件4的连接，可通过第二压盖7沿第二管道本体3的轴向移动控制弹性密封件1的第二连接部13与第二套件5的连接；使得弹性密封件1的更换方便，使得本机构拆卸简便，维修更换难度大幅降低。其中，第一压盖6、第二压盖7在第一管道本体2、第二管道本体3上的轴向定位，一般可通过螺钉或螺栓等连接结构将第一压盖6、第二压盖7分别与所述第一套件4、第二套件5连接固定。再者，通过第一滑轮组件8、第二滑轮组件9的设置，使螺钉/螺栓仅受轴向力，不易出现松动的情况，延长本机构的使用寿命。

在本实施例中，所述第一压盖6、第二压盖7上分别对应所述第一密封环41、第二密封环51设有凸起的第一密封压块61、第二密封压块71，该第一密封压块61、第二密封压块71与所述第一连接部12、第二连接部13的接触面面积完全覆盖所述第一密封环41、第二密封环51的表面面积，以保证第一连接部12、第二连接部13受力均匀，分别压紧贴合第一密封环41、第二密封环51的状态稳定，防止第一连接部12与第一密封环41间、第二连接部13与第二密封环51间出现漏气。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一拐角支撑部43，朝外地延伸于所述第一套件4，以折弯所述弹性密封件1；第二拐角支撑部53，朝外地延伸于所述第二套件5，以折弯所述弹性密封件1。

具体地，第一拐角支撑部43，用于折弯所述弹性密封件1的第一连接部12，第二拐角支撑部53，用于折弯所述弹性密封件1的第二连接部13；该第一拐角支撑部43的一侧壁面与所述第一密封沟槽42的内侧壁面处于同一平面，该第一拐角支撑部43的另一侧壁面与所述第一套件4的端面处于同一平面；该第二拐角支撑部53的一侧壁面与所述第二沟槽的内侧壁面处于同一平面，该第二拐角支撑部53的另一侧壁面与所述第二套件5的端面处于同一平面；由于所述第一管道本体2内、第二管道本体3内与外空间的压差驱使所述压差密封部11朝所述第一管道本体2、第二管道本体3内方向拉伸形变，则弹性密封件1的压差密封部11持续对所述第一连接部12、第二连接部13施加朝所述向第一管道本体2、第二管道本体3内方向的拉力，通过第一拐角支撑部43、第二拐角支撑部53的设置，一方面将压差密封部11对第一连接部12、第二连接部13的平行拉力转换为将第一套件4、第二套件5分别压紧在第一管道本体2、第二管道本体3上的压紧力，使得第一套件4与第一管道本体2的连接、第二套件5与第二管道本体3的连接更稳固，有效延长本机构的使用寿命，降低泄露风险；另一方面，第一拐角支撑部43将第一连接部12折弯成与所述第一密封环41、第一套件4连接的密封段121，以及连接该密封段121与所述压差密封部11的连接段122；压差密封部11对第一连接部12、第二连接部13的平行拉力经连接段122转化为驱使所述密封段121贴合在所述第一密封环41上的拉紧力；同理，所述第二连接段122亦是如此，进一步增强了本机构的密封稳定性。

进一步地，该第一拐角支撑部43的外端面与所述第一管道本体2的外侧壁面平行，该第二拐角支撑部53的外端面与所述第二管道本体3的外侧壁面平行，使得该第一拐角支撑部43的外端面与所述第一密封沟槽42的内侧壁面垂直。

优选的，所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，还包括：第一拐角压板62，与所述第一压盖6连接，以将所述弹性密封件1压紧贴合在所述第一拐角支撑部43上；第二拐角压板72，与所述第二压盖7连接，以将所述弹性密封件1压紧贴合在所述第二拐角支撑部53上。

具体地，所述第一拐角压板62、第一连接部12、第一套件4间通过螺栓连接固定，所述第二拐角压板72、第二连接部13、第二套件5间通过螺栓连接固定。实现了对第一压盖6在第一管道本体2上的轴向定位。

进一步地，所述第一压盖6、第二压盖7上还对应所述第一套件4、第二套件5分别设有第一限位块63、第二限位块73；以保证第一压盖6、第二压盖7在装配的过程中，不至于压坏所述第一密封环41、第二密封环51；且所述第一压盖6、第二压盖7上均设有拉环64，在装配/拆卸时，通过起重机拉动以改变所述第一压盖6、第二压盖7在所述第一管道本体2、第二管道本体3上的位置。

综上，本发明的大通径真空管道的伸缩补偿密封机构结构较为简单，第一套件4、第二套件5、第一压盖6、第二压盖7通过离心铸造制成，与常规的法兰工艺相同，工艺成熟、制造过程简单；而弹性密封件1由于其特有的可塑性，可通过挤塑后拼接的方式制备，无需设计尺寸巨大的注塑模；通过第一密封环41、第二密封环51的设置减少了密封面面积，提高了密封比压，只需对第一密封环41、第二密封环51进行抛光既能保证本机构的密封性能；进而，其制造成本大幅降低，良好的产品经济性，使得推向市场成为可能。

另外，除了第一套件4与第一管道本体2间、第二套件5与第二管道本体3间需要焊接固定之外，其余部件的连接定位等均无需焊接，弹性密封件1上更是不存在焊接工艺，大幅降低了后期捡漏工作的繁琐程度；况且第一套件4与第一管道本体2，第二套件5与第二管道本体3还可以一体成型，相对于传统的密封机构，亦或是大通径真空管道应用最多的波纹管，本机构的漏点大幅减少。

依据本发明的另一个方面，还提供一种大通径真空管道的装配方法，包括：

抛光处理第一密封环41、第二密封环51；

将第一压盖6、第二压盖7分别套在第一管道本体2、第二管道本体3上；

将第一套件4、第二套件5分别套在第一管道本体2、第二管道本体3上并焊接固定；

加工出条状的弹性密封件1；

将弹性密封件1的压差密封部11置于所述第一套件4、第二套件5之间，并把所述弹性密封件1的第一连接部12、第二连接部13分别压入第一密封沟槽42、第二密封沟槽52中；

硫化处理使所述弹性密封件1首末端粘接；

拉动所述第一压盖6、第二压盖7轴向移动，驱使所述第一连接部12、第二连接部13分别压紧贴合所述第一密封环41、第二密封环51。

具体地，其中本机构只需对第一密封环41、第二密封环51进行抛光处理，通过挤塑的方式加工出条状的弹性密封件1，从而降低生产成本，尺寸精度可控、得以保证本机构的密封性能；从上述方法可知，完成本密封机构的装配，只需对第一套件4、第一管道本体2的连接处，第二套件5、第二管道本体3的连接处实施焊接即可；而其中对本机构密封性能可能造成影响的只有第一套件4、第一管道本体2的连接处，第二套件5、第二管道的连接处；弹性密封件1上不存在焊接工艺，本密封机构漏点较少，大幅降低后期捡漏工作的繁琐程度；同时只需对第一密封环41、第二密封环51进行抛光处理，也大幅减低了本机构的工艺控制要求。因此，本密封机构的装配过程较为简便，也有利于大规模真空线路建设工期的缩短。

其中，拉动所述第一压盖6、第二压盖7轴向移动时，起重设备通过拉环64拉动所述第一压盖6、第二压盖7轴向移动，直至第一限位块63、第二限位块73分别触碰第一套件4、第二套件5。

进一步地，在拉动所述第一压盖6、第二压盖7轴向移动，驱使所述第一连接部12、第二连接部13分别压紧贴合所述第一密封环41、第二密封环51，所述第一拐角压板62、第一连接部12、第一套件4间通过螺钉/螺栓连接固定，所述第二拐角压板72、第二连接部13、第二套件5间通过螺钉/螺栓连接固定。

另外，本机构中需要维修更换的是所述弹性密封件1，其余第一套件4、第二套件5等部件的寿命及稳定性甚至超出大通径真空管道，故维修更换时基本可不作考虑；在维修更换时，需要先拆卸本密封机构，如下：

拆掉固定所述第一拐角压板62、第一连接部12、第一套件4的螺钉/螺栓，拆掉固定所述第二拐角压板72、第二连接部13、第二套件5的螺钉/螺栓；

起重设备拉开第一压盖6、第二压盖7；

剪断弹性密封件1；

抽出弹性密封件1。

然后新的弹性密封件1的装配方法参照上述大通径真空管道的装配方法。

可以看到，本密封机构拆卸简便，维修更换难度小，更换时不需要切割大通径真空管道的管壁，避免了对大通径真空管道结构上的破坏。

本发明结构设计合理巧妙，结构简单，通过大气压将弹性密封件1压紧贴合在第一套件4、第一管道本体2的端面机第二套件5、第二管道本体3的端面上形成第一道密封，再通过第一压盖6、第二压盖7提供压紧力致使弹性密封件1局部凹陷变形以贴合所述第一密封环41、第二密封环51形成第二道密封，密封性能稳定可靠，实现对大通径真空管道的伸缩补偿；另外，本密封机构漏点少，弹性密封件1上不存在焊接工艺，大幅降低了后期捡漏工作的繁琐程度，同时只需对第一密封环41、第二密封环51进行抛光处理，也大幅减低了本机构的工艺控制要求，同时因第一密封环41、第二密封环51的设置减少了密封面面积，提高了密封比压；再者，本密封机构拆卸简便，维修更换难度小，更换时不需要切割大通径真空管道的管壁，避免了对大通径真空管道结构上的破坏。解决了大通径真空管道成本高、易泄露，以及过多的焊接部位带来的维修更换难度大、工艺控制要求高，后期捡漏工作繁重的问题。

应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

还应理解，在本发明实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，包括：

弹性密封件，其分别与第一管道本体、第二管道本体连接，以阻隔第一管道本体内、第二管道本体内与外空间的连通；

第一密封环，其设于所述第一管道本体与所述弹性密封件的连接处并与所述第一管道本体密封连接，以使所述弹性密封件局部变形，形成密封结构；

第二密封环，其设于所述第二管道本体与所述弹性密封件的连接处并与所述第二管道本体密封连接，以使所述弹性密封件局部变形，形成密封结构；

第一套件，连接于所述第一管道本体及所述弹性密封件之间，并与所述第一管道本体密封连接；

第二套件，连接于所述第二管道本体及所述弹性密封件之间，并与所述第二管道本体密封连接；

其中，所述第一密封环凸起地设于所述第一套件上，所述第二密封环凸起地设于所述第二套件上；

所述弹性密封件包括：

压差密封部，设于所述第一管道本体、第二管道本体之间，所述第一管道本体内、第二管道本体内与外空间的压差驱使所述压差密封部朝所述第一管道本体、第二管道本体内方向拉伸形变。

2.根据权利要求1所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，所述弹性密封件还包括：

第一连接部，连接所述第一管道本体及所述压差密封部；

第二连接部，连接所述第二管道本体及所述压差密封部。

3.根据权利要求2所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，还包括：

第一压盖，以将所述弹性密封件的一端压紧贴合在所述第一密封环上；

第二压盖，以将所述弹性密封件的另一端压紧贴合在所述第二密封环上。

4.根据权利要求3所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，还包括：

第一滑轮组件，以使所述第一压盖可沿所述第一管道本体轴向方向移动；

第二滑轮组件，以使所述第二压盖可沿所述第二管道本体轴向方向移动。

5.根据权利要求4所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，还包括：

第一密封沟槽，凹陷地设于所述第一套件上；

第二密封沟槽，凹陷地设于所述第二套件上；

其中，所述第一密封环凸起地设于所述第一密封沟槽的内壁面上，所述第二密封环凸起地设于所述第二密封沟槽的内壁面上。

6.根据权利要求5所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，还包括：

第一拐角支撑部，朝外地延伸于所述第一套件，以折弯所述弹性密封件；

第二拐角支撑部，朝外地延伸于所述第二套件，以折弯所述弹性密封件。

7.根据权利要求6所述大通径真空管道的伸缩补偿密封机构，其特征在于，还包括：

第一拐角压板，与所述第一压盖连接，以将所述弹性密封件压紧贴合在所述第一拐角支撑部上；

第二拐角压板，与所述第二压盖连接，以将所述弹性密封件压紧贴合在所述第二拐角支撑部上。

8.一种大通径真空管道的装配方法，其特征在于，所述方法对权利要求5-7中任一所述机构进行装配，包括：

抛光处理第一密封环、第二密封环；

将第一压盖、第二压盖分别套在第一管道本体、第二管道本体上；

将第一套件、第二套件分别套在第一管道本体、第二管道本体上并焊接固定；

加工出条状的弹性密封件；

将弹性密封件的压差密封部置于所述第一套件、第二套件之间，并把所述弹性密封件的第一连接部、第二连接部分别压入所述第一套件的第一密封沟槽、所述第二套件的第二密封沟槽中；

硫化处理使所述弹性密封件首末端粘接；

拉动所述第一压盖、第二压盖轴向移动，驱使所述第一连接部、第二连接部分别压紧贴合所述第一密封环、第二密封环。