[发明专利]嵌入式直管螺圈封闭器及密封和固定方法

说明书

技术领域

本发明涉及包装钢桶领域内一种嵌入式直管螺圈封闭器。该封闭器采用凹凸齿啮合定位和凹台铆接方法，使直管螺圈永久固定在桶顶盖凸台孔内，使桶顶盖凸台翻孔作为密封面直接与密封垫圈、桶塞接触，形成密封装置。本发明还提供一种嵌入式直管螺圈封闭器的密封和固定方法。

背景技术

嵌入式八角螺圈封闭器是目前世界上使用最广泛的钢桶封闭器。从17升提桶到230升集装箱桶都使用G2封闭器作为液体注入口(排放口)。用G3/4封闭器作为辅助通气孔。中国钢桶封闭器标准GB/T 13251-2002、欧洲标准EN 12928：2000和国际标准ISO 15750-3：2002对嵌入式八角螺圈封闭器的结构、尺寸和性能作了比较详细的介绍和规范。

为了不断提高钢桶封闭器抗冲击、跌落和防止渗漏的性能，从嵌入式八角螺圈封闭器发明以来，世界各国都在进行努力。2007年1月30日公布的美国专利说明书US7,168,585B2就公开了一种《防止钢桶变形造成渗漏的封闭器》，该发明加大了桶顶盖凸台翻孔与八角螺圈之间的密封圈容积，在桶顶盖凸台周围压制了一个环形凹槽，还在桶顶盖凸台翻孔边缘台阶上冲压一个环状V形压痕，有意识将该处钢桶强度减弱。当钢桶受到意外冲击、跌落，桶顶盖凸台周围的环形凹槽和桶顶盖凸台翻孔边缘台阶上强度减弱的环状V形压痕首先变形，吸收大量冲击能量，减少凸台翻孔边缘环状V形压痕以内的封闭器受冲击变形的影响。即使桶顶盖凸台翻孔与嵌入式八角螺圈之间产生较小的变形，容积较大的密封垫圈也会利用自身良好的追随形变能力，使弹性橡胶体迅速膨胀，填补新产生的间隙空间，防止渗漏产生。这些专利都使钢桶封闭器的防渗漏性能不断提高。

这种嵌入式八角螺圈封闭器采用八角形法兰边作径向定位，防止桶塞旋紧时，螺圈产生旋转。所以先要在桶顶盖上冲压出八角形凸台和凸台翻孔，然后把套上密封橡胶垫圈的八角法兰螺圈放入桶顶盖八角形凸台内，用模具挤压使八角螺圈直管壁向外翻卷，并包裹住桶顶盖凸台翻孔边。在八角螺圈法兰边径向定位和螺圈翻卷边纵向包裹挤压下，八角螺圈被永久定位在桶顶盖凸台孔中。密封橡胶垫圈在挤压作用下充填入桶顶盖凸台翻孔圆弧处与八角螺圈的间隙中，形成一道密封阻隔带，阻止桶内液体通过桶顶盖凸台翻孔与八角螺圈的配合间隙中渗漏出去。钢桶灌装液体后，嵌入式八角螺圈与桶塞之间需安装密封垫圈。由此可见嵌入式八角螺圈封闭器是一种需要安装两道密封圈结构的封闭器，桶内液体渗漏存在两条通道。当然，钢桶在一般情况下密封很好，是不会渗漏的。但钢桶在运输和装卸中受到冲击、跌落时，桶内液体压力瞬间上升，桶顶盖产生变形，使嵌入式八角螺圈封闭器在桶顶盖凸台翻孔处，被桶顶盖拉应力掀起，使桶顶盖凸台翻孔与八角螺圈接合部产生较大间隙或者脱开，使密封垫圈失去密封作用，造成桶内液体渗漏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在上述封闭器的基础上提供一种在桶顶盖产生较大变形状态下不渗漏的嵌入式直管螺圈封闭器。本发明还提供一种嵌入式直管螺圈封闭器的密封和固定方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用新的设计理念创造出一种嵌入式直管螺圈封闭器密封结构、密封方法和固定方法。

为了使桶顶盖凸台翻孔能够抵抗桶顶盖变形拉应力的破坏。本发明直接用圆柱形凸台作为直管螺圈封闭器结合面，13毫米高的圆柱形凸台内径为63毫米，它的抗拉应力强度非常高，足以抵抗桶顶盖拉应力的破坏。

为了减少液体渗漏通道，本发明把两道密封结构改为一道密封结构，把原来八角形法兰螺圈直管卷曲包裹的桶顶盖凸台翻孔改为桶顶盖圆柱形凸台翻孔包裹直管螺圈，使桶顶盖与螺圈之间的密封结构移到桶顶盖凸台与桶塞密封位置，将两道密封结构合为一道密封结构。

为了使嵌入式直管螺圈在桶顶盖产生较大变形状态下，保持不渗漏。本发明将桶顶盖厚度仅有1.2毫米的板材通过翻孔技术把圆柱形凸台的结构强度和直管螺圈的螺纹夹紧功能转移到桶顶盖凸台翻孔表面，并把凸台翻孔作为密封接触面使用，使桶顶盖凸台翻孔足以承受150N·m(G2桶塞)旋紧扭距产生的压紧力。

为了使直管螺圈永久固定在桶顶盖圆柱形凸台孔内，本发明设计一种固定方法，使桶顶盖凸台、直管螺圈、凸台翻孔，形成凹凸齿啮合状组合凹台。

附图说明

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1.为桶顶盖凸台未组装前的整体剖视图。组装后凸台边5外形将改变成内翻孔5形状。

图2.为直管螺圈未组装前的整体剖视图。组装后直管螺圈管壁改变成凹凸齿啮合状凹台。