深冷绝缘密封装置制造方法及图纸

一种深冷绝缘密封方法，它包括同轴的内外两个金属圆筒和填充于两圆筒之间的密封胶，其特征在于：被密封的两个金属圆筒采用不同材料、处于同轴位置，并相互嵌套；外圆筒的冷收缩率比内圆筒大，外圆筒内半径（Ｒ↓［２］）与内圆筒外半径（Ｒ↓［１］）之间满足Ｒ↓［２］α↓［２］－Ｒ↓［１］α↓［１］≈１．５（Ｒ↓［２］－Ｒ↓［１］）α↓［３］的关系，式中α↓［１］、α↓［２］、α↓［３］分别为内、外圆筒和密封胶的冷收缩率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低温下的绝缘密封方法，属于深冷密封装置制造

技术介绍
高分子聚合物粘接剂用于室温下的粘接和密封，操作简单、性能可靠。当用于低温时，由于不同材料的冷收缩率不同，需要采用特殊的结构，以避免粘接材料受到大的冷收缩力出现开裂。由于环氧树脂等高分子聚合物绝缘材料的冷收缩率比金属的大得多，环氧树脂与金属部件之间的密封通常采用图1所示结构。在这种结构中，冷收缩时环氧与金属部件之间的粘接面始终是处于压紧的，因而不会出现开裂。采用薄壁(约0.25毫米厚)金属管，是为了使冷收缩时金属管容易发生屈服，避免环氧树脂受到大的冷收缩力。也可在环氧中加入氧化铝粉、氮化铝粉等填料，使其冷收缩率与金属相近。还可采用玻璃进行绝缘密封，但制造工艺复杂。上述现有的封接方法存在连接机械强度差、接头体积较大的缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种新的，它具有结构紧凑、机械强度高的特点，并且适用于任何可达到的低温温度。本专利技术的的特征是，将一个金属圆筒同轴地置于另一个金属圆筒内，两圆筒为不同材料制成，外圆筒的冷收缩率比内圆筒的冷收缩率大，两圆筒之间充满低温绝缘密封胶。图2是本专利技术的绝缘密封结构示意图。其中内圆筒的外半径R1、外圆筒的内半径R2之间满足如下关系R2α2-R1α1≈1.5(R2-R1)α3(1)式中α1、α2、α3分别为内、外圆筒和密封胶的冷收缩率。上式表示，当温度降低时由于冷收缩内外圆筒之间的间隙宽度的减小比间隙中绝缘胶层厚度的收缩大，前者为后者的1.5倍。因此，温度降低过程中绝缘胶层始终处于内外同时受压的状态，因而胶与金属之间的粘接不会出现开裂。附图说明图1为现有技术的低温绝缘密封结构图，图中1——环氧帽、2——金属薄管、3——引线。图2为本专利技术提出的深冷绝缘密封结构图，图中1——外圆筒、2——密封胶、3——内圆筒。具体实施例方式下面是本专利技术的一个实施例。在该例中内圆筒3为紫铜材料，外圆筒1为黄铜材料，密封胶2为DW-3低温胶。外圆筒1的内半径R2＝18mm。查文献得紫铜和黄铜(65Cu，35Zn)从室温(20℃)到绝对零度的线收缩率分别为0.00326和0.00384，密封胶(环氧树脂类)的线收缩率为0.0106。由公式(1)得R1＝17.17mm。本实施例取R1＝17.2mm。为保证两圆筒之间的间隙均匀，用适当厚度的薄片均匀地插入圆筒两端缝隙内。由于DW-3低温胶的流动性很好，特别是加温时，为了在低温胶填充两圆筒之间的空间时不漏出，填充前先用快干胶将一端堵死。将圆筒垂直放置，将低温胶注入缝隙内室温或加温固化即成。采用上述方法制成的深冷密封装置的密封性能可靠，多次冷热循环性能无明显变化。由于可采用较厚的内、外圆筒，密封胶层薄，粘接面大，因此具有体积小、机械强度高的特点。这种密封结构应用于低温容器、液氮、液氦实验装置可简化装置结构，降低装置制造成本。权利要求1.一种，它包括同轴的内外两个金属圆筒和填充于两圆筒之间的密封胶，其特征在于被密封的两个金属圆筒采用不同材料、处于同轴位置，并相互嵌套；外圆筒的冷收缩率比内圆筒大，外圆筒内半径(R2)与内圆筒外半径(R1)之间满足R2α2-R1α1≈1.5(R2-R1)α3的关系，式中α1、α2、α3分别为内、外圆筒和密封胶的冷收缩率。全文摘要一种绝缘密封方法，属于深冷装置制造
被密封的两个金属圆筒采用不同材料，处于同轴位置，并相互嵌套，金属圆筒之间填充低温密封胶，构成密封连接结构。外圆筒的冷收缩率比内圆筒大，外圆筒内半径R文档编号F16J15/06GK1506600SQ0215535公开日2004年6月23日 申请日期2002年12月11日 优先权日2002年12月11日专利技术者雷沅忠 申请人:中国科学院电工研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷沅忠，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：