[发明专利]一种真空密封碾磨罐及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于固体物质粉碎碾磨领域，具体涉及一种真空密封碾磨罐及其使 用方法。

背景技术

在油气勘探开发领域中，固体地质样品在超细粉碎碾磨过程中会产生一定 量的气体和油，需要把固体物质破碎后释放出来的极微量油气和成份完全密封 起来，以便进行各项分析；然而，固体物质在超细粉碎碾磨过程中同时会产生 的热量，极易导致被碾磨固体物质被空气发生氧化，影响各成分的分析结果。 目前粉碎碾磨的仪器有很多，其中具有代表性和先进性的是德国Retsch公司制 造的PM200行星型球磨仪，该设备对固体物质的精细研磨，可达到极高的研磨 细度，直至亚微米级，但所配置的碾磨罐(见图1)，由101碾磨筒体；102O型 圈；103碾磨上盖组成。此种碾磨罐只是针对一般固体物质的超细粉碎碾磨设计 的，没有考虑上述问题。因此，这种结构的装置存在如下缺点：(1)该装置其 结构简单，密封性能差，不能抽真空。(2)无法对固体物质经破碎后释放出来 的微量油气和成份完全密封。从而不能有效的对微量油气收集和定量分析。(3) 固体物质在长时间碾磨过程中产生的热量，导致碾磨固体物质被碾磨罐内的空 气氧化。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足之处，提供一种真空密封 罐及其使用方法，能把固体物质破碎后释放的极微量油气和成分完全密封起来， 有效地对微量油气收集和定量分析，同时防止固体物质被碾磨罐内空气氧化。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种真空密封碾磨罐，包括碾磨筒体、筒体上盖，所述真空密封碾磨罐还 包括组合阀，其穿过所述筒体上盖并与之形成阀门；所述碾磨筒体上端与所述 筒体上盖下端密封配合。所述碾磨筒体上端与筒体上盖下端的接触处置放有筒 体端部O型圈；所述碾磨筒体与所述筒体上盖通过紧固螺栓连接，所述紧固螺 栓穿过筒体上盖的法兰孔并与碾磨筒体上对应的法兰螺丝孔连接，以达到密封 配合的效果。所述筒体上盖中心加工有与其同轴线的通孔，所述通孔为阶梯孔； 所述阶梯孔从所述筒体上盖上表面向下表面依次为上孔、中孔和下孔，所述上、 中、下孔都为圆柱形，所述上孔内表面加工有内螺纹，所述中孔通过一锥形孔 过渡到下孔，且所述中孔的直径小于所述下孔的直径。

所述组合阀包括阀杆、阀杆O型圈、阀门O型圈、调节螺栓、拼紧螺母、 挡环和扁螺母；所述调节螺栓中心开有一个与其同轴线的中心通孔，其表面加 工有外螺纹，所述中心通孔与所述阀杆相配合；所述拼紧螺母的下端面与所述 筒体上盖的上表面相接触；所述调节螺栓通过外螺纹分别与所述拼紧螺母和所 述筒体上盖的上孔内螺纹相配合；所述调节螺栓、O型圈、挡环和扁螺母依次套 装在所述阀杆上；所述调节螺栓的上端面与所述挡环的下端面相接触，所述挡 环的上端面与所述扁螺母的下端面相接触；当所述调节螺栓正反旋转时，带动 所述阀杆在所述筒体上盖的通孔中上下移动，起到阀门开启和关闭的作用。当 所述调节螺栓带动阀杆上移关闭阀门之后，旋紧所述拼紧螺母，起到固定调节 螺栓的作用，从而也起到了固定阀杆的作用，这样就有效地保证了密封罐在剧 烈运动过程中阀门始终关闭密封的效果。

具体来说，所述阀杆为阶梯轴，依次为小径段、中径段和大径段。小径段 外表面加工有螺纹，与所述调节螺栓和扁螺母相配合；中径段与所述筒体上盖 的中孔滑动配合；小径段和中径段间的台肩端面与所述调节螺栓下端面相接触； 大径段与所述筒体上盖的下孔滑动配合。从所述小径段端面向中径段端面，在 所述阀杆中心加工有一个与阀杆同轴线的长盲孔，盲孔端位于中径段与大径段 交接处；在所述盲孔端的阀杆外表面开有小孔，所述小孔与所述长盲孔相贯通。 所述的长盲孔有三个孔构成，中间的孔小，二端的孔大；所述的长盲孔的上端 大孔与中间的小孔形成的台肩，便于与收集管路密封连接；所述的长盲孔的下 端大孔，有利于抽真空。为了便于加工中间小，二端大的盲孔，采用先加工长 通孔，然后用焊接块来焊接堵孔的方法加工成所述的长盲孔。具体来说，所述 长盲孔由一个与阀杆同轴线的通孔和焊接块焊接而成，所述焊接块是从阀杆大 径段嵌入并焊接在所述阀杆中心通孔的下端，其一个端面与大径段端面平齐， 另一个端面位于阀杆中心通孔内并位于所述小孔的下方。另外，所述小孔数量 为四个并关于长盲孔对称，所述四个小孔与长盲孔轴线垂直。采用四个小孔， 增加了长盲孔与碾磨罐内腔连通的孔体积，有利于抽真空。