CN114813866A

CN114813866A - 一种电极密封装置

Info

Publication number: CN114813866A
Application number: CN202210414610.0A
Authority: CN
Inventors: 郝福耀; 李相波; 侯健; 孙明先
Original assignee: 725th Research Institute of CSIC
Current assignee: 725th Research Institute of CSIC
Priority date: 2022-04-20
Filing date: 2022-04-20
Publication date: 2022-07-29

Abstract

本发明属于穿舱密封技术领域，具体涉及一种电极密封装置，将上端和下端分别套设有上压紧螺管和下压紧螺管的导线穿设于穿舱管件内，通过上压紧螺管和下压紧螺管挤压穿舱管件与上压紧螺管和下压紧螺管之间设置的密封件，使密封件相对于穿舱管件发生一定角度的形变，从而挤压导线，对导线进行密封和固定，同时，形变后的密封件实现穿舱管件与上压紧螺管和下压紧螺管的平面密封，通过与导线连接的电化学工作站实现静水压力条件下的电化学测量；其结构简单，稳定可靠，更换操作简单，可重复使用，成本低且实用性强，具有实现静水压力条件下电化学测试的功能，能够解决压力条件下，因结构失效导致的实验失败问题。

Description

一种电极密封装置

技术领域：

本发明属于穿舱密封技术领域，具体涉及一种电极密封装置，能够满足静水压力条件下的密封要求。

背景技术：

在高压静水压力条件下的电化学测量过程中，电极的穿舱密封是开展静水条件下的电化学测量最关键的问题。现有技术中，通常为了保证穿舱密封的稳定性，将穿舱电极设计为一个整体，例如，中国专利201811083012.X公开的一种模拟超声波辅助湿法焊接实验装置，包括压力舱、供气系统、电源系统，所述压力舱壁上分别贯穿设有第一进气管、第二进气管和泄压阀，所述供气系统分别通过管路与所述第一进气管和所述第二进气管相连接；所述压力舱内固定连接设有固定支架和行走机构，所述行走机构表面上设置有水箱，所述行走机构的运动方向与焊枪的所在轴向垂直；所述压力舱内还设有下端均置于所述水箱内的超声装置和焊接装置，所述超声装置包括上下固定连接的超声换能器和超声变幅杆，所述超声换能器输出的超声波为纵波，所述超声变幅杆的振动方向为轴向振动，所述超声换能器通过所述压力舱壁上贯穿且固定的穿舱连接器与所述压力舱外的超声电源连接，所述超声装置的上端与所述固定支架可拆卸固定连接，所述超声换能器与所述固定支架连接处还设有气缸和导杆，所述导杆与所述超声换能器相连，所述气缸通过所述压力舱内与所述第二进气管连接的气缸进气管由所述供气系统提供动力，带动所述导杆上下轴向运动，从而对所述超声变幅杆施加一定压力使其能够与待焊接工件紧密贴合；所述焊接装置设有焊枪，所述焊枪及工件的焊接电极通过所述压力舱壁上的贯穿且固定的穿舱电极与所述压力舱外的焊接电源连接。中国专利201922097893.7公开的一种适应低冷真空环境的小面源高温黑体源，包括设置在多层辐射屏隔热系统内部的热解石墨发热核心元件、主电极、穿舱电极和直流电源；所述主电极通过穿舱电极和直流电源连接；所述主电极用于为热解石墨发热核心元件加电，以使热解石墨发热核心元件生成热辐射；多层辐射屏隔热系统用于形成黑体辐射源内部封闭热环境。整体式结构的穿舱电极通过法兰、螺栓或焊接的方式与压力釜相连，一个测试试样匹配一个穿舱结构，导致穿舱结构无法重复利用，影响实验进程，且成本较高，给静水压力条件下的电化学测试造成了极大的困扰。因此，研发设计一种适用于静水压力条件下的电极密封装置，避免压力条件下，因结构失效导致的实验失败问题。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，研发设计一种电极密封装置，实现静水压力条件下电化学测试。

为了实现上述目的，本发明涉及的电极密封装置的主体结构包括上压紧螺管、密封件、穿舱管件、下压紧螺管和导线；穿舱管件内穿设有导线，导线的上端和下端分别套设有上压紧螺管和下压紧螺管，穿舱管件与上压紧螺管和下压紧螺管之间均设置有密封件。

本发明涉及的上压紧螺管和下压紧螺管与穿舱管件的连接方式包括法兰连接或螺纹连接，且与穿舱管件位于同一轴线上；穿舱管件通过法兰连接、螺纹连接或焊接连接方式穿设于压力釜上；导线的顶端伸出上压紧螺管，底端伸出下压紧螺管后与电极连接，导线与电极的连接处进行密封处理，密封处理方式包括树脂灌封、密封胶带和橡胶硫化。

本发明涉及的上压紧螺管和下压紧螺管的螺纹端为空心锥形嘴，圆锥的角度为0-90°；密封件为空心锥形结构，圆锥的角度为0-90°，材质包括丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、聚四氟乙烯、石棉橡胶、硅橡胶、氟橡胶、氢化丁腈橡胶、全氟橡胶和金属；穿舱管件的内径与导线的外径之间的间隙为0-2mm；导线为绝缘导线，当导线为金属导线时，对金属导线的外表面和/或穿舱管件的内壁进行绝缘处理，绝缘处理方式包括气相沉积层、激光和电子束表面合金层、热喷涂、电镀、喷塑、电泳以及绝缘套管。

本发明与现有技术相比，将上端和下端分别套设有上压紧螺管和下压紧螺管的导线穿设于穿舱管件内，通过上压紧螺管和下压紧螺管挤压穿舱管件与上压紧螺管和下压紧螺管之间设置的密封件，使密封件相对于穿舱管件发生一定角度的形变，从而挤压导线，对导线进行密封和固定，同时，形变后的密封件实现穿舱管件与上压紧螺管和下压紧螺管的平面密封，通过与导线连接的电化学工作站实现静水压力条件下的电化学测量；其结构简单，稳定可靠，更换操作简单，可重复使用，成本低且实用性强，具有实现静水压力条件下电化学测试的功能，能够解决压力条件下，因结构失效导致的实验失败问题。

附图说明：

图1为本发明的主体结构示意图。

图2为本发明的主体结构剖视图。

具体实施方式：

下面通过实施实例并结合附图对本发明做进一步描述。

实施例1：

本实施例涉及的电极密封装置的主体结构包括上压紧螺管1、密封件2、穿舱管件3、下压紧螺管5、导线6、电极7；压力釜4上穿设有穿舱管件3，穿舱管件3内穿设有导线6，导线6的上端套设有上压紧螺管1，导线6的下端套设有下压紧螺管5，导线6与上压紧螺管1和下压紧螺管5之间均设置有密封件2，导线6的顶端伸出上压紧螺管1，导线6的底端伸出下压紧螺管5后与电极7连接。

本实施例涉及的密封件2为空心锥形密封圈；穿舱管件3的内径与导线6的外径之间的间隙为0.5mm。

本实施例涉及的电极密封装置使用时：

将导线6的顶端与电化学工作站连接；

通过上压紧螺管1和下压紧螺管5挤压密封件2，使密封件2相对于穿舱管件3发生一定角度的形变，从而挤压导线6，对导线6进行密封和固定，形变后的密封件2实现穿舱管件3与上压紧螺管1、下压紧螺管5的平面密封；

电化学工作站进行电化学测量，实现静水高压条件下的电化学测量。

Claims

1.一种电极密封装置，其特征在于，主体结构包括穿设于穿舱管件内的导线，导线上端和下端分别套设的上压紧螺管和下压紧螺管，以及穿舱管件与上压紧螺管和下压紧螺管之间分别设置的密封件。

2.根据权利要求1所述的电极密封装置，其特征在于，上压紧螺管和下压紧螺管与穿舱管件的连接方式包括法兰连接和/或螺纹连接，且与穿舱管件位于同一轴线上。

3.根据权利要求1或2所述的电极密封装置，其特征在于，穿舱管件通过法兰连接、螺纹连接或焊接连接方式穿设于压力釜上。

4.根据权利要求3所述的一种电极密封装置，其特征在于，导线的顶端伸出上压紧螺管，底端伸出下压紧螺管后与电极连接，导线与电极的连接处进行密封处理，密封处理方式包括树脂灌封、密封胶带和橡胶硫化。

5.根据权利要求1或2所述的电极密封装置，其特征在于，上压紧螺管和下压紧螺管的螺纹端为空心锥形嘴，圆锥的角度为0-90°。

6.根据权利要求1所述的电极密封装置，其特征在于，密封件为空心锥形结构，圆锥的角度为0-90°，材质包括丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、聚四氟乙烯、石棉橡胶、硅橡胶、氟橡胶、氢化丁腈橡胶、全氟橡胶和金属。

7.根据权利要求1或3所述的电极密封装置，其特征在于，穿舱管件的内径与导线的外径之间的间隙为0-2mm。

8.根据权利要求1或4所述的电极密封装置，其特征在于，导线为绝缘导线，当导线为金属导线时，对金属导线的外表面和/或穿舱管件的内壁进行绝缘处理，绝缘处理方式包括气相沉积层、激光和电子束表面合金层、热喷涂、电镀、喷塑、电泳以及绝缘套管。