快速密封

这是我对密封和锁定机构的密封建议。我提出了一种带有楔块固定的滑动锁的锁定机制。它很快，你只需要在砖里放两个滑杆，把砖放进洞里，然后从洞里抽出空气来挤压密封。之后，将楔片插入锁腔，以固定锁。主要问题：?长矩形腔体-难以密封，可能变形?塑料材料-与金属相比变形相对较高。?改变方向。解决方案锁紧机构，沿空腔均匀分布荷载?选择高弹性模量的塑料材料?选择密封件，以适应不断变化的荷载方向对于锁紧机构，我在砖块和空腔之间选择了一个滑动锁，用楔子固定。对于密封件，我使用了一个帕克四角拼接垫片，由NiNiTil（N7021，硬度计60）制成，空心o型，B015，摩擦配合安装。在17564mm2的空腔表面施加3巴的压差。作用在砖块上的总力：17564x10-6x3x105=5269N施加在42.3英寸密封长度上的20磅/英寸密封预载为我们提供了额外的1226N。砖腔连接的总荷载为6495N。当空腔处于真空状态时，将在接头上施加1756N的力。由于所需的密封预加载力为1226N，因此从腔体中泵送空气将足以挤压te密封。密封直径为3.52mm，最大压缩率为28%，即0.99mm，最小压缩率为20%，以允许0.3mm的密封位移，这是因为在荷载作用下设置了公差和空腔+块变形。空腔材料的选择取决于最大刚度，以便在负载下获得最小的空腔变形。我的选择是：杜邦高性能聚合物Rynite?540SUV BK544聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）40%玻璃填充，拉伸模量13.5 GPa，拉伸强度162 MPa。我没有得到这种材料屈服强度的数据，但没有增强杜邦PET聚合物的抗拉强度达到90 MPa。FEA计算（见屏幕截图）表明，在施加最大荷载的情况下，Z方向上的型腔变形将为35微米（我只考虑密封压盖底部与砖和型腔之间的接触点之间的距离）。对于等效应力，我们有2.5的安全系数。对有限元分析结果进行了拉伸强度和方向变形的粗略估计（在我的估计中，我没有考虑弯曲应力）。拉伸强度：我取了一个10毫米宽的空腔横截面。它给出了横截面接触点总载荷的130 N。每个横截面有两个接触点。因此，对于1个接触点：130N/2=65N最小穿过宽度为1.76mm。横截面积为1.76mm x 10mm=17.6x10-6 mm2。因此，Z方向的拉伸应力为3.7 MPa。对于不存在弯曲应力的等效应力区域，其顺序相同（见图等效应力和法向应力）。z轴变形在不考虑弯曲变形的情况下，接触点和密封压盖之间的粗略估计为3微米。这与弯曲应力较小的FEA变形区域非常接近