一種適用于實驗釜的金屬絲密封引出裝置的制作方法

本發明涉及一種適用于實驗釜的金屬絲密封引出裝置。

背景技術：

在高溫高壓腐蝕介質環境中的金屬材料疲勞裂紋擴展速率的研究中，DCPD測量方法已被廣泛認可和使用。但大多數情況下，金屬材料仍然是在常溫的空氣環境中做試驗，這對于高溫高壓腐蝕介質環境下的材料來說，不能充分模擬材料所處的工況環境，試驗結果往往不能反映其真實的使用情況。高溫高壓實驗釜可以提供可調的試驗溫度和壓力，以及類似實際工況的介質環境，這對腐蝕介質環境下材料的測試提供強有力的環境支撐。

測試金屬材料在高溫高壓環境下的性能，通過DCPD和ACPD方式進行試樣裂紋擴展長度測量時，需要在實驗釜內的試樣上焊接數根金屬絲，并引出到實驗釜外，這就涉及到金屬絲密封的問題。由于所用的金屬絲較細，一般線徑都在1mm以下，很難用常規的密封方式實現密封；而且，金屬絲往往都是數根同時引出，若每根都設計一個單獨的密封裝置，勢必會占用較大空間。

如何在高溫高壓釜上引出金屬絲并保證引出件與實驗釜的可靠密封是亟待解決的問題。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種適用于實驗釜的金屬絲密封引出裝置。

根據本發明提供的一種適用于實驗釜的金屬絲密封引出裝置，包括散熱管、隔離件、錐形密封塞、緊固組件；

所述散熱管的一端通過所述實驗釜的安裝孔與所述實驗釜連接，另一端與所述錐形密封塞對應，所述錐形密封塞通過所述緊固組件與所述散熱管周向密封連接；

其中，至少一個所述隔離件設置于所述散熱管的中心通道內，所述錐形密封塞和緊固組件上設有與從實驗釜引出的金屬絲對應的通孔，至少兩根所述金屬絲從所述實驗釜中伸出并依次貫穿于所述散熱管的中心通道、錐形密封塞、緊固組件中，且所述金屬絲由所述隔離件在所述散熱管的中心通道內實現相互隔離。

作為一種優化方案，所述隔離件包括陶瓷套管，所述陶瓷套管內設有與所述金屬絲對應的通孔，至少兩根所述金屬絲貫穿于所述通孔中實現在所述散熱管的中心通道內的相互隔離。

作為一種優化方案，所述錐形密封塞的材料為聚四氟乙烯。

作為一種優化方案，所述散熱管的外壁沿軸向分布有若干散熱片。

作為一種優化方案，所述散熱管的靠近所述實驗釜的一端設有與所述安裝孔對應的外螺紋，所述散熱管的端口通過螺紋連接與所述實驗釜實現端面密封。

作為一種優化方案，所述緊固組件包括壓緊套和壓緊蓋；所述壓緊套設于所述錐形密封塞和所述壓緊蓋之間，所述壓緊蓋與所述散熱管螺紋連接并通過所述壓緊套將所述錐形密封塞軸向緊固。

作為一種優化方案，所述緊固組件還包括防轉件；所述壓緊套通過所述防轉件周向限位。

作為一種優化方案，所述防轉件包括銷釘，所述散熱管內壁和所述壓緊套外壁沿軸向設有與所述銷釘對應的嵌入槽，所述銷釘安裝在所述嵌入槽內實現所述壓緊套的周向限位。

作為一種優化方案，所述壓緊蓋設有中心通孔和內螺紋，所述壓緊蓋通過所述內螺紋與所述散熱管螺紋連接。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

1、多根金屬絲從隔離件中穿設，保證了金屬絲之間不會接觸或相互纏繞。

2、錐形密封塞為具有一定彈性的聚四氟乙烯材質，可在壓緊力下產生變形，實現密封功能。

3、錐形密封塞的結構優勢：外側為錐面，可配合散熱管的內錐面實現密封；中間細孔可在受壓時加強與金屬絲之間的密封。

4、壓緊力靠壓緊蓋和壓緊套實現，并有如銷釘的防轉件防止壓緊套轉動，結構簡單，容易操作。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。附圖中：

圖1是可選的一種適用于實驗釜的金屬絲密封引出裝置截面圖；

圖2是可選的一種隔離件結構；

圖3是可選的一種錐形密封塞結構。

圖中：1-實驗釜，2-散熱管，3-金屬絲，4-隔離件，5-錐形密封塞，6-壓緊套，7-防轉件，8-壓緊蓋。

具體實施方式

下文結合附圖以具體實施例的方式對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，還可以使用其他的實施例，或者對本文列舉的實施例進行結構和功能上的修改，而不會脫離本發明的范圍和實質。

在本發明提供的一種適用于實驗釜1的金屬絲3密封引出裝置的實施例中，如圖1所示，包括散熱管2、隔離件4、錐形密封塞5、緊固組件；

所述散熱管2的一端通過所述實驗釜1的安裝孔與所述實驗釜1連接，另一端與所述錐形密封塞5對應，所述錐形密封塞5通過所述緊固組件與所述散熱管2周向密封連接；

其中，至少一個所述隔離件4設置于所述散熱管2的中心通道內，所述錐形密封塞5和緊固組件上設有與從實驗釜1引出的金屬絲3對應的通孔，至少兩根所述金屬絲3從所述實驗釜1中伸出并依次貫穿于所述散熱管2的中心通道、錐形密封塞5、緊固組件中，且所述金屬絲3由所述隔離件4在所述散熱管2的中心通道內實現相互隔離。

所述散熱管2與所述錐形密封塞5對應的一端設有內錐面，從而加強了與所述錐形密封塞5的連接密封性。

所述隔離件4除了可以實現金屬絲3之間的隔離，還能對散熱管2中的金屬絲3形成周向的支撐。所述隔離件4包括陶瓷套管4，所述陶瓷套管4內設有與所述金屬絲3對應的通孔，至少兩根所述金屬絲3貫穿于所述通孔中實現在所述散熱管2的中心通道內的相互隔離。所述陶瓷套管4的一種可選分布參見圖1，所述陶瓷套管4的結構參見圖2。

所述錐形密封塞5的結構參見圖3。所述錐形密封塞5的材料為聚四氟乙烯。聚四氟乙烯的彈性和耐熱性能夠保證高溫環境的彈性密封。

所述散熱管2的外壁沿軸向分布有若干散熱片。在測試試驗中，散熱管2的散熱片可將實驗釜1內傳遞下來的高溫降至200℃以下,達到使用要求。

所述散熱管2的靠近所述實驗釜1的一端設有與所述安裝孔對應的外螺紋，所述散熱管2的端口通過螺紋連接與所述實驗釜1實現端面密封。

所述緊固組件包括壓緊套6和壓緊蓋8；所述壓緊套6設于所述錐形密封塞5和所述壓緊蓋8之間，所述壓緊蓋8與所述散熱管2螺紋連接并通過所述壓緊套6將所述錐形密封塞5軸向緊固。

所述緊固組件進一步還包括防轉件7；所述壓緊套6通過所述防轉件7周向限位。可選地，所述防轉件7可以是銷釘，所述散熱管內壁和所述壓緊套6外壁沿軸向設有與所述銷釘對應的嵌入槽，所述銷釘安裝在所述嵌入槽內實現所述壓緊套6的周向限位。所述銷釘的安裝方式可以是其兩側與所述嵌入槽滑動連接，從而實現所述壓緊套的周向限位。另外，所述防轉件7還可以是一設置在散熱管2內壁的滑鍵，而壓緊套6上則設有與該滑鍵對應的滑槽。反之，也可以是在壓緊套6上設置滑鍵，而在散熱管2內壁設置滑槽，都可以防止壓緊套6的周向轉動，本發明不限于此。

作為一種壓緊蓋8的實施例，所述壓緊蓋8設有中心通孔和內螺紋，所述壓緊蓋8通過所述內螺紋與所述散熱管2螺紋連接。此實施例中壓緊蓋8可以用一壓緊螺母實現。

作為另一種壓緊蓋8的實施例，所述壓緊蓋8設有中心通孔和外螺紋，所述壓緊蓋8通過所述外螺紋與所述散熱管2螺紋連接。

上述兩類壓緊蓋8都設有中心通孔，金屬絲3貫穿于所述壓緊套6和所述壓緊蓋8的中心通孔內，實現了金屬絲3的引出。

如圖1所示為金屬絲3密封引出裝置在高溫高壓實驗釜1中的應用。試驗時，散熱管2通過螺紋擰緊在實驗釜1上，通過端面擠壓實現密封。金屬絲3從散熱管2中心通道內通過，伸入釜內和試樣相連。金屬絲3(本實例為四根)上安裝有陶瓷套管4，陶瓷套管4緊密排列(圖1中未完全顯示)，可使四根金屬絲3相互之間保持距離，防止相互纏繞或電信號相互干擾。起密封作用的為錐形密封塞5，錐形密封塞5為聚四氟乙烯材質，具有一定的彈性，并可耐受200℃以下的溫度。散熱管2的散熱片可將實驗釜1內傳遞下來的高溫降至200℃以下,達到使用要求。錐形密封塞5開孔和陶瓷套管4一致,從而可使四根金屬絲3同時通過。密封時，旋緊壓緊蓋8，推動壓緊套6擠壓錐形密封塞5。一方面，錐形密封塞5的外錐面和散熱管2的內錐面受擠壓后完全貼合，起到密封作用；另一方面，中間通金屬絲3的各個細孔受擠壓后變形縮小，和金屬絲3緊密貼合，加強密封作用。銷釘可以防止在壓緊蓋8旋轉時帶動壓緊套6轉動。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，本領域技術人員知悉，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，可以對這些特征和實施例進行各種改變或等同替換。另外，在本發明的教導下，可以對這些特征和實施例進行修改以適應具體的情況及材料而不會脫離本發明的精神和范圍。因此，本發明不受此處所公開的具體實施例的限制，所有落入本申請的權利要求范圍內的實施例都屬于本發明的保護范圍。