一種用於法蘭面密封的密封墊片的製作方法
2024-01-17 21:54:15 1
專利名稱：一種用於法蘭面密封的密封墊片的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於法蘭面密封的密封墊片。
背景技術：
現有技術中，法蘭面密封使用的密封墊片一般都是金屬纏繞墊片或非金屬平墊片，這兩者都是依靠法蘭之間的螺栓鎖緊來提供墊片必要的密封比壓的，因此這兩種墊片對壓力和溫度波動的抵禦能力不強，容易出現應變疲勞和蠕變鬆弛等現象，使密封效果下降或失效。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種抗溫度、壓力波動能力強、密封性能更好的用於法蘭面密封的密封墊片。為解決以上技術問題，本發明採取如下技術方案
一種用於法蘭面密封的密封墊片，包括金屬內環、圍設在所述金屬內環外周的金屬外環、以及嵌設在所述金屬內環和所述金屬外環之間的非金屬密封環，根據本發明，所述金屬內環的軸向厚度<所述非金屬密封環的軸向厚度，所述金屬外環的軸向厚度《所述非金屬密封環的軸向厚度。優選地，所述金屬內環的軸向厚度 < 所述金屬外環的軸向厚度。優選地，所述金屬外環的上部和/或下部在靠近非金屬密封環的一側形成臺階。 臺階的形狀設置具體可根據法蘭上的槽的形狀而定，以使臺階能與槽壁相貼合為好。優選地，所述金屬內環的徑向剖面為方形。優選地，所述金屬內環和所述金屬外環的材質選自碳鋼、不鏽鋼、銅、鋁、蒙乃爾合金、英苛鎳以及鈦中的一種。優選地，所述非金屬密封環的材質選自石墨、雲母和聚四氟乙烯中的一種。由於以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點
本發明密封墊片將金屬內環的軸向厚度設計成比非金屬密封環的軸向厚度小，當安裝時，密封墊片主要依靠非金屬密封環與法蘭之間的面接觸來實現密封；隨密封墊片所密封的介質的壓力或溫度增高，金屬內環受壓產生徑向擴張並擠壓非金屬密封環，因而能夠提高非金屬密封環與法蘭面的密封比壓，使密封性更好；隨密封介質的壓力或溫度減小，金屬內環產生徑向收縮，法蘭面密封比壓隨之下降，回復到初始狀態。因此本發明密封墊片具有自緊效應，能夠根據壓力或溫度變化調節密封比壓，對壓力和溫度波動的抵抗能力更強、密封的靈活性更好，不容易發生應變疲勞和蠕變鬆弛的現象。
下面結合附圖和具體的實施方式對本發明做進一步詳細的說明 圖1為本發明密封墊片的俯視圖；圖2為實施例1的密封墊片的徑向剖視圖； 圖3為實施例1的密封墊片的安裝形態示意圖； 圖4為圖3中A部位的放大圖； 圖5為實施例2的密封墊片的徑向剖視圖； 圖6為實施例2的密封墊片的安裝形態示意圖； 圖7為圖6中B部位的放大其中1、金屬內環；2、非金屬密封環；3、金屬外環；30、臺階；4、法蘭。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發明做進一步詳細的說明，但不限於這些實施例。實施例1
參見圖1至圖4，按照本實施例的密封墊片由金屬內環1、金屬外環3和嵌設在金屬內環1和金屬外環3之間的非金屬密封環2構成。其中金屬內環1和金屬外環3選用材質一樣的金屬製作而成，可選用的材料有碳鋼、不鏽鋼、銅、鋁、蒙乃爾合金、英苛鎳和鈦等，非金屬密封環2的材質可以為石墨、雲母或聚四氟乙烯。製作本實施例密封墊片時，非金屬密封環2可以多種方式(如敲擊等)嵌入金屬內環1和金屬外環3之間，使非金屬密封環2與金屬內環1和金屬外環3之間緊密相接或相抵。金屬內環1的軸向厚度<金屬外環3的軸向厚度<非金屬密封環2的軸向厚度，金屬內環1的徑向剖面為方形，且金屬外環3的上部或下部在靠近非金屬密封環2的一側形成臺階30。該密封墊片適合安裝於兩個法蘭4之間， 臺階30的形狀可根據法蘭密封面的槽來設計，以使臺階30能夠卡在槽內、與槽壁和槽底貼合或貼近，提高固定密封墊片的穩定性。本實施例密封墊片安裝時，通過法蘭鎖緊，將非金屬密封環2壓緊，至與金屬外環 3幾乎處於同一平面上，而金屬內環1主要起到支撐非金屬密封環2的作用，密封墊片主要依靠非金屬密封環2和金屬外環3與法蘭4之間的面接觸來實現密封；隨密封墊片所密封的介質的壓力或溫度增高，金屬內環1受壓產生徑向擴張並擠壓非金屬密封環2，提高了非金屬密封環2與法蘭面的密封比壓，使密封性更好；而隨密封介質的壓力或溫度減小，金屬內環1產生徑向收縮，法蘭面密封比壓隨之下降，又回復到初始狀態。因此使得本實施例密封墊片具有自緊效應，能夠根據壓力或溫度變化調節密封比壓，對壓力和溫度波動的抵抗能力更強、密封的靈活性更好，不容易發生應變疲勞和蠕變鬆弛的現象。實施例2
本實施例的密封墊片與實施例1的密封墊片結構材質均相同，區別在於本實施例密封墊片的金屬外環3的上部和下部在靠近非金屬密封環2的一側均形成臺階30，這是根據上下兩個法蘭面都具有凹槽的情況而設置的，這樣使得臺階30能夠分別卡在兩個法蘭面的槽內，不論是安裝時還是在壓力變化時都能夠提高密封墊片固定的穩定性。以上對本發明做了詳盡的描述，其目的在於讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍，凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種用於法蘭面密封的密封墊片，包括金屬內環(1 )、圍設在所述金屬內環(1)外周的金屬外環(3)、以及嵌設在所述金屬內環(1)和所述金屬外環(3)之間的非金屬密封環(2)，其特徵在於所述金屬內環(1)的軸向厚度<所述非金屬密封環(2)的軸向厚度，所述金屬外環(3)的軸向厚度<所述非金屬密封環(2)的軸向厚度。
2.根據權利要求1所述的密封墊片，其特徵在於所述金屬內環(1)的軸向厚度<所述金屬外環(3)的軸向厚度。
3.根據權利要求1所述的密封墊片，其特徵在於所述金屬外環(3)的上部和/或下部在靠近所述非金屬密封環(2)的一側形成臺階(30)。
4.根據權利要求1所述的密封墊片，其特徵在於所述金屬內環(1)的徑向剖面為方形。
5.根據權利要求1所述的密封墊片，其特徵在於所述金屬內環(1)和所述金屬外環(3)的材質選自碳鋼、不鏽鋼、銅、鋁、蒙乃爾合金、英苛鎳以及鈦中的一種。
6.根據權利要求1所述的密封墊片，其特徵在於所述非金屬密封環(2)的材質選自石墨、雲母和聚四氟乙烯中的一種。
全文摘要
本發明涉及一種用於法蘭面密封的密封墊片，包括金屬內環、金屬外環以及嵌設在金屬內環和金屬外環之間的非金屬密封環，其中，金屬內環的軸向厚度＜非金屬密封環的軸向厚度，金屬外環的軸向厚度≤非金屬密封環的軸向厚度。本發明密封墊片在安裝時，主要依靠非金屬密封環與法蘭之間的面接觸來實現密封；當所密封介質的壓力增大時，金屬內環受壓能產生徑向擴張並擠壓非金屬密封環，因而提高了非金屬密封環與法蘭面的密封比壓，使密封性更好；而當密封介質壓力減小時，金屬內環收縮，密封比壓回復。這使得本發明密封墊片對壓力和溫度波動的抵抗能力更強、密封的靈活性更好，不容易發生應變疲勞和蠕變鬆弛的現象。
文檔編號F16L23/18GK102518890SQ20111042749
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者侯敏, 毛華平, 馬志剛 申請人:蘇州寶驊機械技術有限公司