[实用新型]一种轻质化氧探头多级密封结构

说明书

本实用新型提供一种轻质化氧探头多级密封结构，包括外壳主体，所述外壳主体沿中心轴方向开设有通孔，沿所述通孔方向，所述外壳主体内设有一级密封结构和二级密封结构，所述通孔内可匹配插入氧探头芯杆密封插针结构，且所述氧探头芯杆密封插针结构顶部匹配设有可拆卸连接所述外壳主体的紧固螺栓。本实用新型提供的一种轻质化氧探头多级密封结构，利用一级密封结构和二级密封结构保证了良好的密封效果；同时设置的氧探头保护套管和不锈钢箔，减少了流体对氧探头芯杆的径向压力，有利于减小脆性的氧探头面临的力学冲击；再者，选用新型的高强度高导热的轻质铝碳化硅材料作为密封结构组件，对于促进仪器的轻质化发展具有重大意义。

技术领域

本实用新型主要涉及氧探头密封技术领域，特别涉及一种火山、岩浆等高温环境氧含量测定用氧探头多级密封结构。

背景技术

火山及天然核反应堆资源作为一种真正意义上的低成本、高效益和环境友好的新型能源，可用于发电等用途。在当前全球关注环境污染、气候变化、开展节能减排、寻找开发新能源和可再生能源，以及化石能源资源日益紧张和核电安全备受争议的大背景下，火山及天然核反应的研究和开发显得极具意义。

在研究过程中，准确测取氧含量对研究结果的准确性显得极为重要。一般情况下，探测氧含量的难易取决于所取样的温度、压力、位置，一般要求氧探测在100MPa以上的压力和600℃以上的温度下长期工作，还要经受重金属的腐蚀，因此高温高压对于氧探头的密封提出尤为苛刻的要求。

比较典型的密封结构，主要有O形橡胶圈密封、玻璃陶瓷密封和金属密封圈密封，但橡胶密封圈具有容易老化，玻璃陶瓷密封会产生和金属热膨胀系数差偏大造成漏液的现象，再者金属密封具有强度低和遇热变形大的情况，对于检漏技术要求较高。

实用新型内容

本实用新型的目的本实用新型专利针对上述背景技术中存在的实际情况出发，设计和氧探头芯杆配套的高强度多级密封结构，来保证仪器在高温高压的腐蚀性环境中长期工作的可靠性。

实用新型内容为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种轻质化氧探头多级密封结构，包括外壳主体，所述外壳主体沿中心轴方向开设有通孔，沿所述通孔方向，所述外壳主体内设有一级密封结构和二级密封结构，所述通孔内可匹配插入氧探头芯杆密封插针结构，且所述氧探头芯杆密封插针结构顶部匹配设有可拆卸连接所述外壳主体的紧固螺栓,所述二级密封结构底部设有保护套管，所述保护套管内设置不锈钢箔，所述保护套管外扣合连接散热器。

进一步的，所述一级密封结构包括一级压盖，所述一级压盖嵌入所述外壳主体内的一级密封腔内，且所述一级压盖上均匀开设多个弹簧孔，所述弹簧孔内均设有一级调节弹簧，同时所述一级压盖中部开设有第一中心孔，所述第一中心孔和所述通孔匹配相通。

进一步的，所述一级密封腔内设有一级密封圈，所述一级密封圈设置在所述一级压盖和所述一级密封腔之间。

进一步的，所述二级密封结构包括二级压盖，所述二级压盖中部开设有第二中心孔，所述第二中心孔和所述通孔匹配相通，且所述二级压盖嵌入所述外壳主体内的二级密封腔内，且所述二级密封腔内设有二级密封盘根，所述二级密封盘根位于所述一级压盖和所述二级压盖之间并于所述一级压盖底部贴合。

进一步的，所述二级压盖上设有固定槽，所述固定槽内安装有二级密封圈，所述二级密封圈一侧贴合所述一级压盖。

进一步的，所述一级压盖和所述二级压盖通过调节螺钉和所述外壳主体固定连接。

进一步的，所述氧探头芯杆密封插针结构包括陶瓷探头管，所述陶瓷探头管外部依次设有陶瓷绝缘层和密封功能层，且陶瓷探头管上设有电极线，所述电极线可匹配穿过所述紧固螺栓上的开孔；其中所述陶瓷探头管顶部设有第一卡台，所述第一卡台可匹配贴合位于所述外壳主体内的第二卡台。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：