CN217635083U - 一种密封组件及气体压力存储装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高压密封技术领域，尤其涉及一种密封组件及气体压力存储装置，密封组件包括壳体件、接头件和第一密封圈。壳体件上开设有装配凹槽，装配凹槽的底面为第一锥面，装配凹槽具有第一侧壁。接头件具有第二侧壁，第二侧壁与第一侧壁螺纹连接，以保证壳体件与接头件之间的连接强度。接头件的端面具有第二锥面，端面上开设有环形凹槽，第一密封圈设置在环形凹槽内，第一密封圈与环形凹槽的壁面以及第一锥面均密封连接，以形成壳体件与接头件之间的一级密封。第二锥面抵接于第一锥面，以形成壳体件与接头件之间的二级密封。气体压力存储装置包括上述的密封组件。该密封组件的多重密封形式有利于控制成本、节省空间、保证密封的有效性。

Description

一种密封组件及气体压力存储装置

技术领域

本实用新型涉及高压密封技术领域，尤其涉及一种密封组件及气体压力存储装置。

背景技术

气体压力存储装置主要由容器、阀类、压力传感器、管路、接头等组成。其中，各部件之间连接处的密封性能需要特别进行测试和验证，以保证气体压力存储装置在存储高压气体时的安全性。现有的密封组件主要采用径向设置密封圈、轴向设置密封圈以及金属面密封等方式实现密封特性，但在压力达到70MPa时，如想要控制成本、降低密封组件的占用空间，则无法保证密封的有效性。

因此，亟需一种密封组件及气体压力存储装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种密封组件，能够在控制成本、节省空间的同时，保证密封性能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种密封组件，包括：

壳体件，所述壳体件上开设有装配凹槽，所述装配凹槽的底面为第一锥面，所述装配凹槽具有第一侧壁；

接头件，所述接头件的端面具有第二锥面，所述端面上开设有环形凹槽，所述第二锥面抵接于所述第一锥面，所述接头件具有第二侧壁，所述第二侧壁与所述第一侧壁螺纹连接；

第一密封圈，所述第一密封圈设置在所述环形凹槽内，所述第一密封圈与所述环形凹槽的壁面以及所述第一锥面均密封连接。

作为一种密封组件的优选方案，所述壳体件贯通开设有第一流道，所述第一流道连通于所述装配凹槽，所述第一流道与所述第一锥面同轴设置，所述接头件贯通开设有第二流道，所述第二流道与所述第二锥面同轴设置，所述第二流道与所述第一流道相连通。

作为一种密封组件的优选方案，所述第一锥面的角度大于所述第二锥面的角度。

作为一种密封组件的优选方案，所述装配凹槽具有第一喇叭口。

作为一种密封组件的优选方案，所述接头件的侧面环设有密封凸出，所述密封凸出抵接所述装配凹槽的内壁。

作为一种密封组件的优选方案，所述接头件的侧面还环设有装配凸出，所述装配凸出位于所述装配凹槽的外侧。

作为一种密封组件的优选方案，还包括第二密封圈，所述接头件具有第三侧壁，所述第三侧壁位于所述密封凸出和所述装配凸出之间，所述第二密封圈套设在所述接头件上，且位于所述第三侧壁处，所述第二密封圈与所述第三侧壁以及所述第一喇叭口的内壁均密封连接。

作为一种密封组件的优选方案，所述第二流道远离所述壳体件的一端设置有第二喇叭口。

作为一种密封组件的优选方案，所述端面还具有第三锥面，所述第三锥面位于所述环形凹槽的上游侧，所述第二锥面位于所述环形凹槽的下游侧，所述第二锥面的延伸面与所述第三锥面之间具有间隙。

本实用新型的另一个目的在于提供一种气体压力存储装置，能够在不增加成本、控制尺寸的同时，保证密封性能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种气体压力存储装置，包括上述的密封组件。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种密封组件，包括壳体件、接头件和第一密封圈。其中，壳体件上开设有装配凹槽，装配凹槽的底面为第一锥面，装配凹槽具有第一侧壁。接头件具有第二侧壁，第二侧壁与第一侧壁螺纹连接，以保证壳体件与接头件之间的连接强度。接头件的端面具有第二锥面，端面上开设有环形凹槽，第一密封圈设置在环形凹槽内，第一密封圈与环形凹槽的壁面以及第一锥面均密封连接，以形成壳体件与接头件之间的一级密封。第二锥面抵接于第一锥面，以形成壳体件与接头件之间的二级密封。上述的两级密封即可应对70MPa存储气体的高压环境，相较于单一的密封圈密封或金属面密封，该密封组件对金属面的加工精度的要求可适当降低，从而能够降低成本，且由于第一密封圈设置在第二锥面的环形凹槽内，第一密封圈并不需要占用额外的空间，且环形凹槽对第一密封圈具有良好的定位效果。所以，相较于单一的密封圈密封或金属面密封，该密封组件的多重密封形式有利于在控制成本、节省空间的同时，抵抗高压环境，保证密封的有效性。

本实用新型还提供了一种包括上述的密封组件的气体压力存储装置，能够在控制成本、节省尺寸的同时，保证密封性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的密封组件的结构示意图；

图2是图1中A-A处的剖视图。

图中：

1、壳体件；11、装配凹槽；111、第一锥面；112、第一侧壁；113、第一喇叭口；12、第一流道；

2、接头件；21、端面；211、第二锥面；212、环形凹槽；213、第三锥面；22、侧面；221、第二侧壁；222、密封凸出；223、装配凸出；224、第三侧壁；23、第二流道；231、第二喇叭口；

3、第一密封圈；4、第二密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

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；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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

现有的密封组件主要采用径向设置密封圈、轴向设置密封圈以及金属面密封等方式实现密封特性，但在压力达到70MPa及以上时，如想要控制成本、降低密封组件的占用空间，则无法保证密封的有效性。

因此，本实施例提供了一种密封组件，能够在控制成本、节省空间的同时，保证密封性能。

如图1-图2所示，该密封组件包括壳体件1、接头件2和第一密封圈3。其中，高压气体是由壳体件1流向接头件2，后续的上下游关系均基于气体的流向而言。

壳体件1上开设有装配凹槽11，装配凹槽11的底面为第一锥面111，装配凹槽11具有第一侧壁112。接头件2具有第二侧壁221，第二侧壁221与第一侧壁112螺纹连接，以保证壳体件1与接头件2之间的连接强度。接头件2的端面21具有第二锥面211，端面21上开设有环形凹槽212，第一密封圈3设置在环形凹槽212内，第一密封圈3与环形凹槽212的壁面以及第一锥面111均密封连接，以形成壳体件1与接头件2之间的一级密封。第二锥面211抵接于第一锥面111，以形成壳体件1与接头件2之间的二级密封。上述的两级密封即可应对70MPa及以上存储气体的高压环境，形成壳体件1和接头件2之间的密封。可知的是，相较于单一的密封圈密封或金属面密封，该密封组件对金属面的加工精度的要求可适当降低，从而能够降低成本，且由于第一密封圈3设置在第二锥面211的环形凹槽212内，第一密封圈3并不需要占用额外的空间，且环形凹槽212对第一密封圈3具有良好的定位效果。所以，相较于单一的密封圈密封或金属面密封，该密封组件的多重密封形式有利于在控制成本、节省空间的同时，抵抗高压环境，保证密封的有效性。

优选地，接头件2的端面21还具有第三锥面213，第三锥面213位于环形凹槽212的上游侧，第二锥面211位于环形凹槽212的下游侧，即第三锥面213比第二锥面211更加靠近轴线。如图2所示，第二锥面211的延伸面与第三锥面213之间具有间隙L，以使得第二锥面211同时兼具抵接和密封的作用，第三锥面213不与第一锥面111直接接触，以防止第一侧壁112与第二侧壁221螺纹连接的过程中，对第三锥面213造成压损。

为了方便装配，第一锥面111的角度大于第二锥面211的角度，且优选地，第一锥面111的角度的取值范围为121°-125°，第二锥面211的角度的取值范围为115°-119°。

为了便于高压气体流过壳体件1和接头件2，优选地，壳体件1贯通开设有第一流道12，第一流道12连通于装配凹槽11，第一流道12与第一锥面111同轴设置。优选地，接头件2贯通开设有第二流道23，第二流道23与第二锥面211同轴设置，第二流道23与第一流道12相连通。

优选地，第二流道23远离壳体件1的一端设置有第二喇叭口231，以方便接头件2与下游的球头件实现密封。

优选地，装配凹槽11具有第一喇叭口113，在接头件2插入壳体件1的装配凹槽11时，第一喇叭口113具有导向作用。

为了进一步提高壳体件1与接头件2之间的密封特性，在二者的连接间隙处还设置有三级密封，优选地，接头件2的侧面22环设有密封凸出222，密封凸出222抵接装配凹槽11的内壁。可知的是，这不仅能够进一步防止内部的高压气体溢出，还有助于防止外界的液体流入壳体件1与接头件2之间的间隙处。

优选地，接头件2的侧面22还环设有装配凸出223，装配凸出223位于装配凹槽11的外侧。当装配凸出223的径向面抵接壳体件1的端面21时，也可具有密封作用。在本实施例中，装配凸出223的横截面为六边形，以方便使用工具旋转接头件2。

优选地，还包括第二密封圈4，接头件2具有第三侧壁224，第三侧壁224位于密封凸出222和装配凸出223之间，第二密封圈4套设在接头件2上，且位于第三侧壁224处，第二密封圈4与第三侧壁224以及第一喇叭口113的内壁均密封连接，以形成壳体件1与接头件2之间的四级密封。

优选地，壳体件1和接头件2的材质均为不锈钢或铝合金，以保证材料强度。第一密封圈3和第二密封圈4的材质均为三元乙丙橡胶，且优选地，第一密封圈3和第二密封圈4的材质的硬度大于等于邵尔90度。

本实施例还提供了包括上述的密封组件的气体压力存储装置，能够在控制成本、节省尺寸的同时，保证密封性能。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种密封组件，其特征在于，包括：

壳体件(1)，所述壳体件(1)上开设有装配凹槽(11)，所述装配凹槽(11)的底面为第一锥面(111)，所述装配凹槽(11)具有第一侧壁(112)；

接头件(2)，所述接头件(2)的端面(21)具有第二锥面(211)，所述端面(21)上开设有环形凹槽(212)，所述第二锥面(211)抵接于所述第一锥面(111)，所述接头件(2)具有第二侧壁(221)，所述第二侧壁(221)与所述第一侧壁(112)螺纹连接；

第一密封圈(3)，所述第一密封圈(3)设置在所述环形凹槽(212)内，所述第一密封圈(3)与所述环形凹槽(212)的壁面以及所述第一锥面(111)均密封连接。

2.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述壳体件(1)贯通开设有第一流道(12)，所述第一流道(12)连通于所述装配凹槽(11)，所述第一流道(12)与所述第一锥面(111)同轴设置，所述接头件(2)贯通开设有第二流道(23)，所述第二流道(23)与所述第二锥面(211)同轴设置，所述第二流道(23)与所述第一流道(12)相连通。

3.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述第一锥面(111)的角度大于所述第二锥面(211)的角度。

4.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述装配凹槽(11)具有第一喇叭口(113)。

5.根据权利要求4所述的密封组件，其特征在于，所述接头件(2)的侧面(22)环设有密封凸出(222)，所述密封凸出(222)抵接所述装配凹槽(11)的内壁。

6.根据权利要求5所述的密封组件，其特征在于，所述接头件(2)的侧面(22)还环设有装配凸出(223)，所述装配凸出(223)位于所述装配凹槽(11)的外侧。

7.根据权利要求6所述的密封组件，其特征在于，还包括第二密封圈(4)，所述接头件(2)具有第三侧壁(224)，所述第三侧壁(224)位于所述密封凸出(222)和所述装配凸出(223)之间，所述第二密封圈(4)套设在所述接头件(2)上，且位于所述第三侧壁(224)处，所述第二密封圈(4)与所述第三侧壁(224)以及所述第一喇叭口(113)的内壁均密封连接。

8.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，所述第二流道(23)远离所述壳体件(1)的一端设置有第二喇叭口(231)。

9.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述端面(21)还具有第三锥面(213)，所述第三锥面(213)位于所述环形凹槽(212)的上游侧，所述第二锥面(211)位于所述环形凹槽(212)的下游侧，所述第二锥面(211)的延伸面与所述第三锥面(213)之间具有间隙。

10.一种气体压力存储装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的密封组件。

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