CN208634362U - 一种记忆合金密封系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种记忆合金密封系统，包括：记忆合金密封垫片；所述记忆合金密封垫片上分布有螺栓孔；所述记忆合金密封垫片与密封面紧密贴合，紧固螺栓穿过所述螺栓孔。本实用新型的记忆合金密封系统采用记忆合金密封垫片实现密封，当紧固时在受到到紧固力的作用时，很容易产生塑性变形，与被密封面紧密贴合，实现优质密封，在拆卸后只要将密封垫片加热到相变温度以上后，就可以恢复原来的形状以及软质的状态，重新用于密封功能，可以实现反复多次使用，而且密封效果非常优异。
Description
技术领域
本实用新型涉及记忆合金应用加工领域，具体而言，涉及一种记忆合金密封系统。
背景技术
记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料，即拥有"记忆"效应的合金。记忆合金之所以具有变形恢复能力，是因为变形过程中材料内部发生的热弹性马氏体相变。记忆合金中具有两种相：高温相奥氏体相，低温相马氏体相。实际应用时根据不同的热力载荷条件，形状记忆合金呈现出两种性能。
正因为记忆合金本身独特的"记忆"效应，其广泛应用于航空航天、机械电子、生物医疗、桥梁建筑、汽车工业及日常生活等多个领域。
在传统的密封领域中，应用于真空管路与腔体密封时，一般采用金、银、铜、铝等软质垫片作为密封材料，也有使用镍或不锈钢材质用作密封垫片的。但是这种金属垫片一般都是一次性使用。原因是密封过程中垫片需要产生塑性变形，以充分填充密封面的间隙，达到密封效果；当再次安装密封时，使用过的垫片因局部硬化或表面损伤，无法实现填充密封的目的，因此必须更换。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种记忆合金密封系统，所述的记忆合金密封系统采用记忆合金密封垫片实现密封，当紧固时在受到到紧固力的作用时，很容易产生塑性变形，与被密封面紧密贴合，实现优质密封，在拆卸后只要将密封垫片加热到相变温度以上后，就可以恢复原来的形状以及软质的状态，重新用于密封功能，可以实现反复多次使用，而且密封效果非常优异。
为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：
本实用新型提供了一种记忆合金密封系统，包括：记忆合金密封垫片；所述记忆合金密封垫片上分布有螺栓孔；所述记忆合金密封垫片与密封面紧密贴合，紧固螺栓穿过所述螺栓孔。
记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料，即拥有"记忆"效应的合金。记忆合金之所以具有变形恢复能力，是因为变形过程中材料内部发生的热弹性马氏体相变。记忆合金中具有两种相：高温相奥氏体相，低温相马氏体相。实际应用时根据不同的热力载荷条件，形状记忆合金呈现出两种性能。
正因为记忆合金本身独特的"记忆"效应，其广泛应用于航空航天、机械电子、生物医疗、桥梁建筑、汽车工业及日常生活等多个领域。
在传统的密封领域中，应用于真空管路与腔体密封时，一般采用金、银、铜、铝等软质垫片作为密封材料，也有使用镍或不锈钢材质用作密封垫片的。但是这种金属垫片一般都是一次性使用。原因是密封过程中垫片需要产生塑性变形，以充分填充密封面的间隙，达到密封效果；当再次安装密封时，使用过的垫片因局部硬化或表面损伤，无法实现填充密封的目的，因此必须更换。
本实用新型为了切实解决现有技术中所遇到的技术问题，提供了一种记忆合金密封系统，该记忆合金密封系统通过采用记忆合金密封垫片，由于采用记忆合金密封垫片进行密封，一般情况下为软质的马氏体态，在受到到紧固力的作用时，很容易产生塑性变形，与被密封面紧密贴合，从而实现优质密封，在拆卸后只要将密封垫片加热到相变温度以上后，就可以恢复原来的形状以及软质的状态，重新用于密封功能，因此不仅可以实现反复多次使用，而且密封效果非常优异。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片的厚度为2-4mm。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片的厚度为3mm。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片上的螺栓孔呈均匀分布。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为钛镍合金的记忆合金密封垫片。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为Ti50.1wt％-Ni49.9wt％的形状记忆合金板。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为环形。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为圆环形、四边环形、三角环形中的其中一种。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为方环形。
与现有技术相比，本实用新型实施例的优点在于：
本实用新型提供的记忆合金密封系统，分析上述主要结构可以知晓，主要由记忆合金密封垫片、密封面以及紧固螺栓组成，该记忆合金密封垫片由于可以在受到到紧固力的作用时，很容易产生塑性变形，与被密封面紧密贴合，从而实现优质密封，在拆卸后只要将密封垫片加热到相变温度以上后，就可以恢复原来的形状以及软质的状态，重新用于密封功能，如此反复的情况下就可以实现该密封垫片的反复使用，本实用新型的密封垫片可以使用2次以上，结构简单，密封效果稳定可靠。
在本实用新型的记忆合金密封垫片上分布有螺栓孔，该螺栓孔为了增加紧固度可以按照如下形状进行排布：所有螺栓孔分两层进行嵌套，外层螺栓孔为矩形柱状，内层螺栓孔为上部呈半圆的形状，内层螺栓孔的下部呈矩形柱状的结构，上部的半圆状的四周边缘优选地还设有对称的豁口，豁口可以用于卡住紧固螺栓的边缘，当然紧固螺栓也可以制成上沿的边缘处与豁口正好吻合的形状，通过两层嵌套后，紧固螺栓穿过之后会更加稳固。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例一提供的记忆合金密封系统的记忆合金密封垫片结构示意图；
图2为本实用新型实施例一提供的记忆合金密封系统的安装结构示意图；
图3为本实用新型实施例一提供的记忆合金密封系统的记忆合金密封垫片的变形恢复示意图。
附图标记：
101-记忆合金密封垫片； 102-螺栓孔；
103-紧固螺栓； 104-密封面。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面对本实用新型实施例提供的电加热记忆环的具体结构以及具体技术效果做一下详细说明：
本实用新型提供了一种记忆合金密封系统，包括：记忆合金密封垫片；所述记忆合金密封垫片上分布有螺栓孔；所述记忆合金密封垫片与密封面紧密贴合，紧固螺栓穿过所述螺栓孔。
本实用新型的记忆合金密封系统通过采用记忆合金密封垫片，由于采用记忆合金密封垫片进行密封，这样一般情况下为软质的马氏体态，在受到到紧固力的作用时，很容易产生塑性变形，与被密封面紧密贴合，从而实现优质密封，在拆卸后只要将密封垫片加热到相变温度以上后，就可以恢复原来的形状以及软质的状态，重新用于密封功能，因此不仅可以实现反复多次使用，而且密封效果非常优异。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片的厚度为2-4mm。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片的厚度为3mm，在这个厚度条件下，将该垫片放置在密封端面上，比如是两个连接管端面之间的密封，产生显著变形，就可以达到密封的效果，如果厚度过厚的情况下可能会影响紧固的效果。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片上的螺栓孔呈均匀分布，均匀分布的螺栓可以提供均匀的紧固力，让垫片均匀受力变形，有利于密封。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为钛镍合金的记忆合金密封垫片。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为Ti50.1wt％-Ni49.9wt％的形状记忆合金板。该成分钛镍合金为富钛合金，与一般常用富镍记忆合金不同，其相变温度Af一般可达80-120℃。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为环形。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为圆环形、四边环形、三角环形中的其中一种。
进一步地，作为一种可实施的方案，所述记忆合金密封垫片为方环形。
实际进行制作时可以根据需要将记忆合金密封垫片制备成任意的形状，制成环形的形状后，在环形平面上在均匀分布螺栓孔。
本实用新型所述的记忆合金密封垫片，其特点是至少可以使用2次以上。
本实用新型的记忆合金密封系统本身具有结构简单，密封效果稳定可靠，且可以多次使用的优点。
从节约成本、便利操作的角度，可以多次使用的密封垫片对于经常需要拆卸的真空设备来说，极具实用价值，值得广泛推广应用。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
具体参见图1-3，作为具体的实施方式，该记忆合金密封系统主要由记忆合金密封垫片101、紧固螺栓103等构件组成。
先采用厚度为3mm的Ti50.1wt％-Ni49.9wt％形状记忆合金板，退火后直接加工成图1中所显示的环形垫片，可以根据实际需要为圆环形、四边环形等形状。
在记忆合金密封垫片101上均匀分布有螺栓孔102，将记忆合金密封垫片101放置在两个被连接管密封面104之间，过紧固螺栓103，并拧紧螺栓，使记忆合金密封垫片101产生显著变形，达到如图2所示的密封效果。
需要维修拆卸时，卸下紧固螺栓103，卸下记忆合金密封垫片101，将记忆合金密封垫片101清洗干净后，放入烘箱中，加热到200℃，记忆合金密封垫片完全恢复形状，如图3所示，即可重新使用安装密封。
作为另一种实施方式，其他结构与实施例一一致，只是该记忆合金密封垫片的厚度为2mm或者是4mm均可，该记忆合金密封垫片为方环形。
作为第三种实施方式，其他结构与实施例一一致，只是螺栓孔103分两层进行嵌套，外层螺栓孔103为矩形柱状，内层螺栓孔103为上部呈半圆的形状，内层螺栓孔103的下部呈矩形柱状的结构，上部的半圆状的四周边缘优选地还设有对称的豁口，豁口可以用于卡住紧固螺栓的边缘，当然紧固螺栓也可以制成上沿的边缘处与豁口正好吻合的形状，通过两层嵌套后，紧固螺栓穿过之后会更加稳固。
本实用新型的记忆合金密封系统除了可以用于两个连接管的端面之间的密封，在密封领域的其他零部件之间的密封同样适用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种记忆合金密封系统，其特征在于，包括：记忆合金密封垫片；所述记忆合金密封垫片上分布有螺栓孔；
所述记忆合金密封垫片与密封面紧密贴合，紧固螺栓穿过所述螺栓孔；
所述螺栓孔分两层进行嵌套，外层螺栓孔为矩形柱状，内层螺栓孔为上部呈半圆的形状，内层螺栓孔的下部呈矩形柱状的结构，上部的半圆状的四周边缘设有对称的豁口。
2.根据权利要求1所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片的厚度为2-4mm。
3.根据权利要求2所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片的厚度为3mm。
4.根据权利要求1所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片上的螺栓孔呈均匀分布。
5.根据权利要求1-4任一项所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片为钛镍合金的记忆合金密封垫片。
6.根据权利要求5所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片为Ti50.1wt％-Ni49.9wt％的形状记忆合金板。
7.根据权利要求1所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片为环形。
8.根据权利要求7所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片为圆环形、四边环形、三角环形中的其中一种。
9.根据权利要求8所述的记忆合金密封系统，其特征在于，所述记忆合金密封垫片为方环形。
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| CN115218048A (zh) * | 2021-04-15 | 2022-10-21 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 管接头装置 |
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