一種法蘭式管道密封裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種法蘭式管道密封裝置，該裝置包括密封架體、兩個密封圈、兩個鎖緊環(huán)和兩個連接法蘭；所述密封架體的兩側(cè)依次是密封圈、鎖緊環(huán)和連接法蘭；所述密封架體的兩側(cè)設(shè)有鍵槽；連接法蘭的一側(cè)端面設(shè)有與密封架體上鍵槽對應(yīng)的卡槽，連接法蘭的內(nèi)環(huán)面靠近鎖緊環(huán)一側(cè)為錐形面，其與鎖緊環(huán)相抵；所述鎖緊環(huán)設(shè)有開口，內(nèi)環(huán)面設(shè)有卡環(huán)或卡齒，其外表面近密封圈一側(cè)為外錐面；所述密封圈的一側(cè)與鎖緊環(huán)連接，另一側(cè)與密封架體的密封面相抵。本申請通過密封架體、鎖緊環(huán)與法蘭配合的設(shè)計，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低、密封性能好以及連接牢固的法蘭式管道密封裝置。
【專利說明】
一種法蘭式管道密封裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種管路輸送系統(tǒng)，具體涉及一種法蘭式管道密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型的氣體或液體管路系統(tǒng)中，存在著管路聯(lián)接裝置密封件使用壽命的問題。
[0003]流體管路系統(tǒng)中以法蘭對夾密封墊圈進(jìn)行密封，使用一段時間后就會出現(xiàn)氧化、老化等問題，造成系統(tǒng)滲漏及其他一系列連鎖的質(zhì)量問題，而維修需要的時間、成本都很尚O
[0004]對于管路的安裝施工，普遍采用法蘭式連接，需要進(jìn)行現(xiàn)場焊接，然后進(jìn)行泄漏測試，如果焊縫有夾渣等焊接缺陷需要返工，對現(xiàn)場安裝工人的技能有較高要求，并有因現(xiàn)場禁止動火，無法進(jìn)行焊接修復(fù)的可能。存在安裝效率低下、不易拆卸等問題;法蘭連接廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金等領(lǐng)域，在現(xiàn)有技術(shù)中，法蘭連接還有一種是采用墊片的形式，就是把兩個管道、管件或器材，先各自固定在一個法蘭盤上，然后在兩個法蘭盤之間加上法蘭墊，最后用螺栓將兩個法蘭盤壓緊使密封圈沿軸向壓縮與其緊密結(jié)合起來的一種可拆卸的接頭，但實際工程中這種法蘭連接方式容易泄漏，而且大多泄漏都是由墊片氧化或老化失效引起的，一旦泄漏，拆卸螺栓、起吊設(shè)備再更換墊片及壓力試驗等會耽誤一定的生產(chǎn)周期。因此法蘭密封一直以來需要一種初期投運時方便檢修、后期運行出現(xiàn)問題時在短時間內(nèi)能完成維護(hù)的一種設(shè)計結(jié)構(gòu)。
[0005]由于柔性石墨密封圈通常的使用工況為高溫高壓，在氧化環(huán)境下，超過450°C的高溫才會使其開始氧化;在通常高壓環(huán)境下，壓力波動也基本不會引起柔性石墨沿邊界的縫隙大片的擠出；因此，柔性石墨密封圈用于靜態(tài)密封的溫度(200°C以下)低壓(1.6MPa以下)流體管路系統(tǒng)中可實現(xiàn)長期安全可靠的密封。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中管道連接存在的壽命、密封性以及安裝效率等問題，本申請?zhí)峁┝艘环N密封效果好、使用壽命長、成本低且牢固性能穩(wěn)定的法蘭式管道密封裝置。具體技術(shù)方案如下。
[0007]本申請?zhí)峁┮环N法蘭式管道連接裝置，該裝置包括密封架體(I)、兩個密封圈(2)、兩個鎖緊環(huán)(3)和兩個連接法蘭(4);所述密封架體(I)的兩側(cè)依次與密封圈(2)、鎖緊環(huán)(3)和連接法蘭(4)連接;所述密封架體(I)的兩端設(shè)有鍵槽(11);所述連接法蘭(4)的一側(cè)端面設(shè)有與密封架體(I)上鍵槽(11)對應(yīng)的卡槽(41)，連接法蘭(4)的內(nèi)環(huán)面(42)靠近鎖緊環(huán)
(3)—側(cè)為錐形面(421);所述連接法蘭(4)的錐形面(421)與鎖緊環(huán)(3)外表面(31)設(shè)有的外錐面(311)相抵;所述鎖緊環(huán)(3)內(nèi)表面(32)設(shè)有卡齒或卡環(huán)(33)與管道(6)鎖緊，外表面
(31)近密封圈(2)—側(cè)為外錐面(311)，其近密封圈一側(cè)立端面(34)與密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一側(cè)與鎖緊環(huán)(3)連接，另一側(cè)與密封架體(I)的密封面(12)相抵。所述鎖緊環(huán)外錐面(311)長度不小于連接法蘭的內(nèi)環(huán)面錐形面(421)的長度。
[0008]優(yōu)選地，本申請中所述密封圈(2)為柔性石墨密封圈。
[0009]優(yōu)選地，本申請所述裝置還包括拆卸環(huán)(5)，所述拆卸環(huán)(5)置于密封架體(I)的中間，兩端分別與兩側(cè)的管道(6)相接。
[0010]優(yōu)選地，所述拆卸環(huán)(5)由彈性材料制成。
[0011]優(yōu)選地，所述裝置還包括密封圈擋環(huán)(7)，密封圈擋環(huán)(7)的置于密封圈(2)的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述密封圈擋環(huán)(7)可以為一個或多個。
[0012]本申請所述管道為小管徑時，優(yōu)選地，所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面(32)為卡齒(33)形狀，SP為多條尖齒螺紋形狀，本申請的連接裝置通過尖齒螺紋卡緊管道。當(dāng)本申請所述管道為大管徑時，上述尖齒螺紋很難與管道卡緊，這時，本申請中所述管道的接頭處設(shè)有壓槽(61)，與壓槽(61)對應(yīng)的，鎖緊環(huán)內(nèi)表面(32)為卡環(huán)(33)形狀;或所述管道(6)的接頭處設(shè)有凸臺
(61)，對應(yīng)地，鎖緊環(huán)內(nèi)表面卡環(huán)(33)為凹槽形狀。
[0013]優(yōu)選地，本申請所述鎖緊環(huán)(3)為開口環(huán);所述鎖緊環(huán)(3)兩端環(huán)面上設(shè)有一個或多個開口槽(35)。
[0014]優(yōu)選地，本申請所述鎖緊環(huán)外錐面(311)長度不小于連接法蘭內(nèi)環(huán)面錐形面(421)的長度。
[0015]在實際應(yīng)用過程中，首先在兩個管道(6)的管接頭處分別依次套入連接法蘭(4)、鎖緊環(huán)(3)、密封圈(2)，然后將密封架體(I)的兩端的鍵槽(11)與連接法蘭(4)的卡槽(41)對準(zhǔn)插入，用螺栓將位置對好的兩法蘭連接，擰緊兩個連接法蘭(4)的連接螺栓，完成安裝。
[0016]有益效果:
[0017]I)本申請通過密封架體與法蘭的配合設(shè)計，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低、密封性能好以及連接牢固的連接裝置；
[0018]2)本申請將石墨密封圈用于靜態(tài)管路系統(tǒng)，配以相應(yīng)的連接裝置，大大提高了靜態(tài)管路系統(tǒng)的使用壽命。
【附圖說明】
[0019]圖1法蘭式管道密封裝置的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2法蘭式管道密封裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3連接法蘭與密封架體的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4鎖緊環(huán)下端面為卡齒形狀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5鎖緊環(huán)下端面為卡環(huán)形狀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中:1-密封架體，2-密封圈，3-鎖緊環(huán)，4-連接法蘭，5-拆卸環(huán)，6_管道，7_密封圈擋環(huán)，11-密封架體的鍵槽，12-密封架體的密封面，31-鎖緊環(huán)外表面，32-鎖緊環(huán)內(nèi)表面，33-卡環(huán)或卡齒，311-鎖緊環(huán)外表面的外錐面，34-鎖緊環(huán)的立端面，35-開口槽，36-開口，41-連接法蘭卡槽，42-連接法蘭內(nèi)環(huán)面，421-連接法蘭內(nèi)環(huán)面的錐形面，61-壓槽或凸臺。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本申請作進(jìn)一步的解釋說明。
[0026]如圖1-2所示，為本申請?zhí)峁┑囊环N法蘭式管道密封裝置結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括密封架體1、兩個密封圈2、兩個鎖緊環(huán)3和兩個連接法蘭4;所述密封架體I的兩側(cè)依次與密封圈2、鎖緊環(huán)3和連接法蘭4連接;所述密封架體I的兩端設(shè)有鍵槽11;所述連接法蘭4的一側(cè)端面設(shè)有與密封架體I上鍵槽11對應(yīng)的卡槽41，連接法蘭4的內(nèi)環(huán)面42靠近鎖緊環(huán)3—側(cè)為錐形面421;所述連接法蘭4的錐形面421與鎖緊環(huán)3外表面31設(shè)有的外錐面311相抵;所述鎖緊環(huán)3內(nèi)表面32設(shè)有卡齒或卡環(huán)33與管道6鎖緊，外表面31近密封圈2—側(cè)為外錐面311，其近密封圈一側(cè)立端面34與密封圈2相抵;所述密封圈2的一側(cè)與鎖緊環(huán)3連接，另一側(cè)與密封架體I的密封面12相抵。
[0027]為了方便拆卸更換零件，優(yōu)選地，本申請所述裝置還包括拆卸環(huán)5，所述拆卸環(huán)5置于密封架體I的中間，兩端分別與兩側(cè)的管道6相接。優(yōu)選地，所述拆卸環(huán)5由彈性材料制成。
[0028]優(yōu)選地，所述裝置還包括密封圈擋環(huán)7，密封圈擋環(huán)7的置于密封圈2的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述密封圈擋環(huán)7可以為一個或多個。
[0029]圖3為密封架體I與連接法蘭4的連接結(jié)構(gòu)示意圖。為了使密封架體I與連接法蘭4連接更加穩(wěn)固、且方便施工、降低生產(chǎn)成本，對應(yīng)的在所述連接法蘭4的一側(cè)端面設(shè)有與密封架體I上鍵槽11對應(yīng)的卡槽41。
[0030]本申請所述管道為小管徑時，優(yōu)選地，所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面32為卡齒33形狀，即為多條尖齒螺紋形狀，本申請的連接裝置通過尖齒螺紋卡緊管道，如圖4所示。當(dāng)本申請所述管道為大管徑時，上述尖齒螺紋很難與管道卡緊，這時，本申請中所述管道的接頭處設(shè)有壓槽61，與壓槽61對應(yīng)的，鎖緊環(huán)內(nèi)表面32為卡環(huán)33形狀;或所述管道6的接頭處設(shè)有凸臺61，對應(yīng)地，鎖緊環(huán)內(nèi)表面卡環(huán)33為凹槽形狀;如圖5所示。優(yōu)選地，本申請所述鎖緊環(huán)3為開口環(huán)；所述鎖緊環(huán)3兩端環(huán)面上設(shè)有一個或多個開口槽35。
[0031]在實際安裝過程中，首先在兩個管道6的管接頭處分別依次套入連接法蘭4、鎖緊環(huán)3、密封圈2，然后將密封架體I的兩端分別插入兩側(cè)的連接法蘭4中，調(diào)整對準(zhǔn)鍵槽11和卡槽41，擰緊兩個連接法蘭4，完成安裝。
[0032]具體的工作原理為:在實際應(yīng)用過程中，首先在兩個管道6的管接頭處分別依次套入連接法蘭4、鎖緊環(huán)3、和密封圈2，然后將密封架體I的兩端分別插入兩側(cè)的連接法蘭4中，調(diào)整對準(zhǔn)鍵槽11和卡槽41，用螺栓將位置對好的兩法蘭連接，擰緊兩個連接法蘭4的連接螺栓，連接法蘭軸向移動使其錐形面421擠壓鎖緊環(huán)3，鎖緊環(huán)3在連接法蘭錐形面421的推擠下，沿軸向和徑向運動，連接法蘭錐形面421繼續(xù)推擠，擠壓鎖緊環(huán)3的外錐面311，使其沿徑向繼續(xù)運行，進(jìn)而鎖緊環(huán)3的卡齒33咬合管道或者卡環(huán)33與壓槽61契合，鎖緊環(huán)3有開口槽35，保證鎖緊環(huán)3沿徑向的更大變形。連接法蘭錐形面421繼續(xù)推擠鎖緊環(huán)3，使連接法蘭錐形面421壓緊鎖緊環(huán)3達(dá)到鎖緊環(huán)3的徑向最大進(jìn)給量。連接法蘭錐形面421帶動鎖緊環(huán)3與管道沿軸向前進(jìn)，擠壓密封圈2，壓緊密封圈2，密封圈2在擠壓下沿徑向向內(nèi)和向外變形，將管道6與密封架體I之間完全密封。
[0033]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，該裝置包括密封架體(I)、兩個密封圈(2 )、兩個鎖緊環(huán)(3)和兩個連接法蘭(4);所述密封架體(I)的兩側(cè)依次與密封圈(2)、鎖緊環(huán)(3)和連接法蘭(4)連接;所述密封架體(I)的兩端設(shè)有鍵槽(11);所述連接法蘭(4)的一側(cè)端面設(shè)有與密封架體(I)上鍵槽(11)對應(yīng)的卡槽(41)，連接法蘭(4)的內(nèi)環(huán)面(42)靠近鎖緊環(huán)(3)—側(cè)為錐形面(421);所述連接法蘭(4)的錐形面(421)與鎖緊環(huán)(3)外表面(31)設(shè)有的外錐面(311)相抵;所述鎖緊環(huán)(3)內(nèi)表面(32)設(shè)有卡環(huán)(33)與管道(6)鎖緊，外表面(31)近密封圈(2)—側(cè)為外錐面(311)，其近密封圈一側(cè)立端面(34)與密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一側(cè)與鎖緊環(huán)(3)連接，另一側(cè)與密封架體(I)的密封面(12)相抵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述密封圈(2)為柔性石墨密封圈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述裝置還包括拆卸環(huán)(5)，所述拆卸環(huán)(5)置于密封架體(I)的中間，兩端分別與兩側(cè)的管道(6)相接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述拆卸環(huán)(5)由彈性材料制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述裝置還包括密封圈擋環(huán)(7 )，密封圈擋環(huán)(7 )置于密封圈(2 )的兩側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面的卡齒(33)為多條尖齒螺紋。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述管道(6)的接頭處設(shè)有壓槽(61)，對應(yīng)地，鎖緊環(huán)內(nèi)表面卡環(huán)(33)為凸臺形狀。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述鎖緊環(huán)(3)為開口環(huán);所述鎖緊環(huán)(3)兩端環(huán)面上設(shè)有一個或多個開口槽(35)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述鎖緊環(huán)外錐面(311)長度不小于連接法蘭的內(nèi)環(huán)面錐形面(421)的長度。
【文檔編號】F16L23/18GK205424194SQ201521040334
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月15日
【發(fā)明人】張曹斌, 于紹興, 單波
【申請人】大連凱斯博格設(shè)備制造有限公司