專利名稱：玻璃法蘭式短球面接頭及其密封單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封裝置，具體是指一種玻璃法蘭式球面接頭及其密封單元。
背景技術(shù)：
目前，在玻璃儀器密封中一般使用標(biāo)準(zhǔn)球型接頭和錐形接頭，其密封真空度只能達(dá)到100 左右，所以短程分子蒸餾儀器系統(tǒng)要達(dá)到高真空度0. OlPa-O. OOOlPa是幾乎不可能的。而且，標(biāo)準(zhǔn)球面接頭是利用球的1/3-1/2的球冠作為密封面，對(duì)球面加工帶來了難度，并且其在連接時(shí)使用的襯環(huán)接觸直徑不一致，因而在法蘭連接夾緊時(shí)受力不均，不能夾得太緊(防止損壞)。高真空系統(tǒng)中，由于標(biāo)準(zhǔn)球形和錐形磨口接頭要求內(nèi)外錐形，內(nèi)球面和外球面的配合要求很高，一般采取在標(biāo)準(zhǔn)球形和錐形磨口上涂抹真空密封油脂的方法， 由于真空系統(tǒng)壓力由外向內(nèi)，因此，油脂污染系統(tǒng)的事件經(jīng)常發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種加工制作方便，系統(tǒng)真空度高，便捷連接操作的短球面接頭及其密封單元。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案玻璃法蘭式短球面接頭，包括吻合的內(nèi)球面和外球面，所述內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，經(jīng)磨砂或拋光，其密封面的弧度α為3° 20°，優(yōu)選的密封面的弧度α為 5° 10°。所述短球面接頭材質(zhì)為高硼硅玻璃或石英玻璃。玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副、非金屬支承環(huán)、螺栓副和加壓彈簧，所述法蘭組合副套設(shè)于螺栓副上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧。內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其半徑R遠(yuǎn)大于原GB國標(biāo)球接直徑，并為法蘭式連接。此法蘭式球接頭結(jié)構(gòu)形式，可減少球型密封面接觸面積，玻璃球型面更為平坦，使其加工制作方便，使球接頭在圓度，光潔度等上較容易達(dá)到高真空度下的標(biāo)準(zhǔn)要求，系統(tǒng)真空度可達(dá)到1Χ10_2 10_4!^。同時(shí)，此專用密封單元可以便捷連接操作，并可使軸線不直度偏差在10度以內(nèi)仍能有效密封，在使用中有減震作用，可大大延長玻璃儀器使用壽命，由于使用時(shí)不用涂抹真空密封油脂，也不會(huì)有油脂污染發(fā)生。


附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中圖1是本發(fā)明玻璃法蘭式短球面接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的短球面接頭與密封單元組合使用的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例1如圖1所示，玻璃法蘭式短球面接頭1，包括磨砂且吻合的內(nèi)球面和外球面，內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其密封面的弧度α為3°，短球面接頭材質(zhì)為高硼硅玻璃。玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副3、非金屬支承環(huán)2、螺栓副5和加壓彈簧4，法蘭組合副套3設(shè)于螺栓副5上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)2，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧4。如圖2所示，將上述的玻璃法蘭式球面接頭的密封單元與玻璃法蘭式短球面接頭組合使用獲得高真空度的方法是，(1)2個(gè)非金屬支承環(huán)2分別緊貼內(nèi)球面擋塊11的外側(cè)和外球面擋塊12的外側(cè)，(2)法蘭組合副3將2個(gè)非金屬支承環(huán)2卡緊在中間，(3)螺栓副 5、加壓彈簧4配合旋緊從而將法蘭組合副3固定，系統(tǒng)真空度可達(dá)到1 X 10_2 10_4Pa。實(shí)施例2如圖1所示，玻璃法蘭式短球面接頭1，包括磨砂且吻合的內(nèi)球面和外球面，內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其密封面的弧度α為20°，短球面接頭材質(zhì)為石英玻璃。玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副3、非金屬支承環(huán)2、螺栓副5和加壓彈簧4，法蘭組合副套3設(shè)于螺栓副5上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)2，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧4。如圖2所示，將上述的玻璃法蘭式球面接頭的密封單元與玻璃法蘭式短球面接頭組合使用獲得高真空度的方法是，(1)2個(gè)非金屬支承環(huán)2分別緊貼內(nèi)球面擋塊11的外側(cè)和外球面擋塊12的外側(cè)，(2)法蘭組合副3將2個(gè)非金屬支承環(huán)2卡緊在中間，(3)螺栓副 5、加壓彈簧4配合旋緊從而將法蘭組合副3固定，系統(tǒng)真空度可達(dá)到1 X 10_2 10_4Pa。實(shí)施例3如圖1所示，玻璃法蘭式短球面接頭1，包括拋光且吻合的內(nèi)球面和外球面，內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其密封面的弧度α為5°，短球面接頭材質(zhì)為石英玻璃。玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副3、非金屬支承環(huán)2、螺栓副5和加壓彈簧4，法蘭組合副套3設(shè)于螺栓副5上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)2，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧4。如圖2所示，將上述的玻璃法蘭式球面接頭的密封單元與玻璃法蘭式短球面接頭組合使用獲得高真空度的方法是，(1)2個(gè)非金屬支承環(huán)2分別緊貼內(nèi)球面擋塊11的外側(cè)和外球面擋塊12的外側(cè)，(2)法蘭組合副3將2個(gè)非金屬支承環(huán)2卡緊在中間，(3)螺栓副 5、加壓彈簧4配合旋緊從而將法蘭組合副3固定，系統(tǒng)真空度可達(dá)到1 X 10_2 10_4Pa。實(shí)施例4如圖1所示，玻璃法蘭式短球面接頭1，包括拋光且吻合的內(nèi)球面和外球面，內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其密封面的弧度α為10°，短球面接頭材質(zhì)為高硼硅玻璃。玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副3、非金屬支承環(huán)2、螺栓副5和加壓彈簧4，法蘭組合副套3設(shè)于螺栓副5上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)2，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧4。如圖2所示，將上述的玻璃法蘭式球面接頭的密封單元與玻璃法蘭式短球面接頭組合使用獲得高真空度的方法是，(1)2個(gè)非金屬支承環(huán)2分別緊貼內(nèi)球面擋塊11的外側(cè)和外球面擋塊12的外側(cè)，(2)法蘭組合副3將2個(gè)非金屬支承環(huán)2卡緊在中間，(3)螺栓副 5、加壓彈簧4配合旋緊從而將法蘭組合副3固定，系統(tǒng)真空度可達(dá)到1 X 10_2 10_4Pa。
最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.玻璃法蘭式短球面接頭，包括吻合的內(nèi)球面和外球面，其特征在于所述內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其密封面的弧度α為3° 20°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃法蘭式短球面接頭，其特征在于所述內(nèi)球面和外球面為磨砂或拋光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃法蘭式短球面接頭，其特征在于所述密封面的弧度α 為5° 10°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃法蘭式短球面接頭，其特征在于所述短球面接頭材質(zhì)為高硼硅玻璃或石英玻璃。
5.玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副、非金屬支承環(huán)、螺栓副和加壓彈簧，所述法蘭組合副套設(shè)于螺栓副上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧。
全文摘要
玻璃法蘭式短球面接頭及其密封單元，接頭包括吻合的內(nèi)球面和外球面，內(nèi)球面和外球面為大直徑球面，其密封面的弧度α為3°～20°。玻璃法蘭式球面接頭的密封單元，包括法蘭組合副、非金屬支承環(huán)、螺栓副和加壓彈簧，法蘭組合副套設(shè)于螺栓副上，法蘭內(nèi)側(cè)為非金屬支承環(huán)，螺母與一側(cè)法蘭間有加壓彈簧。法蘭式連接可減少球型密封面接觸面積，玻璃球型面更為平坦，使其加工制作方便，系統(tǒng)真空度可達(dá)到1×10-2～10-4Pa。同時(shí)，此專用密封單元可以便捷連接操作，并可使軸線不直度偏差在10度以內(nèi)仍能有效密封，在使用中有減震作用，可大大延長玻璃儀器使用壽命，由于使用時(shí)不用涂抹真空密封油脂，也不會(huì)有油脂污染發(fā)生。
文檔編號(hào)F16L49/04GK102213353SQ20101014448
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者蔣宏峰 申請(qǐng)人:蔣宏峰