[发明专利]一种充气式橡胶密封装置

说明书

本发明提供了一种充气式橡胶密封装置，充气式橡胶密封装置将密封橡胶镶嵌在支撑座的楔形凹槽内，防止在密封橡胶与摇架护板圆弧面没有完全脱离时，炮身俯仰动作的摩擦力将密封橡胶卷出支撑座，进而导致密封结构损坏。通过把合螺栓将密封部件把合在防护装置上，保证密封部件具备足够的刚度。密封橡胶截面设计为M型结构，两侧凸起唇不仅可在放气状况下发挥防水作用，还可以有效防尘，从而起到保护中间充气部位橡胶的作用。

技术领域

本发明属于舰炮的技术领域，具体涉及一种充气式橡胶密封装置。

背景技术

舰炮的工作环境极其恶劣，海面工作温度范围为-40℃到50℃，并且随时面临高浓度的盐碱、日光老化、氧化风化、腐蚀锈蚀等一系列不稳定因素。因此，防护装置与摇架护板圆弧面之间的密封程度，直接影响到防护装置内所有部件的使用寿命以及作业精准度。

旋转密封结构形式有很多种，针对于舰炮类的传统密封可分为：橡胶材料密封、盘根密封、机械密封、迷宫式密封和磁流体密封等等。

传统的密封装置在理论上能实现密封效果，但在机加过程中对上下护板圆弧面的加工精度要求相对较高，对装配人员的操作水平要求也很高，且需要不断实时测量调整密封部件与摇架护板圆弧面之间的间隙量，对各个环节要求高且拆卸不方便，现役产品使用效果也不理想。

发明内容

基于以上原因，本发明提供了一种充气式橡胶密封装置，其利用充气原理对装配部件间由于加工装配误差及磨损造成的间隙量进行补偿，密封橡胶具备良好的膨胀特性和耐候性，从而保证在长时间航行或极端工况下密封可靠，对舰炮内部结构起到了非常有效的保护作用。

本发明的技术方案为：

一种充气式橡胶密封装置，其包括支撑座7、密封橡胶8、螺栓把合件9和密封垫10；支撑座7整体成与摇架护板圆弧面4相吻合的圆弧形，支撑座7的沿轴向截面包括两支臂，其中一支臂通过螺栓把合件9紧固于防护装置11上，支撑座7的该支臂与防护装置11之间把合孔处设置有密封垫10，以防止雨水顺孔流入防护装置11。支撑座7的另一支臂下表面设置有楔形凹槽，用于容纳密封橡胶8，楔形凹槽的上端宽，下端窄。

密封橡胶8整体为长条形状或者弧形形状，密封橡胶8包括用于与支撑座7的楔形凹槽的连接的、位于上部的连接部分以及用于防水防尘的、位于下部的工作部分。

密封橡胶8的工作部分的沿轴向截面为M型结构，密封橡胶8的连接部分的沿轴向截面为楔形，与支撑座7的楔形凹槽相吻合，密封橡胶8的连接部分外表面与支撑座7的楔形凹槽的内表面相互粘结。

密封橡胶8的连接部分的下部，沿密封橡胶8的长度方向开设有充气空腔。

充气空腔的沿轴向截面的面积为密封橡胶8的沿轴向截面的面积的1/6-1/7，充气空腔的轴截面呈椭圆形结构，椭圆形的长直径约为密封橡胶8的轴截面的长度的一半，椭圆形的短直径约为密封橡胶8的轴截面的楔形最大宽度的1/3，椭圆形的充气空腔的短直径的外部的两侧橡胶厚度相同。环形腔分布于整个密封橡胶8内，密封橡胶8径向端头内侧各留5mm的橡胶余量。

密封橡胶8设置有进气管，进气管与密封橡胶8的充气空腔相连通，进气管设置有充气接头，该充气接头与弹性密封气动阀组通过微型接头和对接接头连接，通过进气管及弹性密封气动阀组为密封橡胶8的充气空腔充气及放气。

弹性密封气动阀组主要由氮气瓶12、减压阀13、压力表、单向阀15、安全阀16、压力表、手阀17和消声器18依次相连组成。

进一步地，密封橡胶8满足以下参数：

拉伸强度为15-30MPa；伸长率为100-200％；200％定伸24h后永久变形6-7％；回弹率为50-65％；实验条件100x70h永久压缩变形30％；长期工作温度范围为-40-50℃；邵氏硬度为20-30度；弹性模量为3.6-4.8MPa。