專利名稱：高壓自緊密封裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種適用于高溫高壓密封領域的自緊密封裝置。
背景技術：
自緊密封裝置，如C形環密封裝置在石油、化工和醫藥等行業的高溫高壓密封領域應用非常廣泛。
現有的C形環密封主要分兩種類型金屬C形環和非金屬C形環。其中用于高溫高壓場合自緊密封的主要是金屬C形環，這種C形環密封結構需要較大的預緊密封力，即必須使密封面產生屈服才能達到初始密封，同時金屬C形環加工精度要求很高，經多次拆裝后C形環表面即會出現劃痕等缺陷而無法繼續使用。非金屬C形環密封具有彈性好，容易實現預緊密封等優點，但在操作狀態下，當壓力較高時，非金屬C形環因強度不足，容易損壞，因此不適用在高溫高壓的場合。而且非金屬材料抗介質滲透和腐蝕性能一般較差。
對于高溫高壓密封領域的金屬C形環密封裝置，存在的缺點所需的預緊密封力較大、使用壽命較短。
發明內容為了克服已有的自緊密封裝置的所需的預緊密封力較大、使用壽命較短的不足，本發明提供一種彈性好、所需預緊密封力較小、使用壽命長的高壓自緊密封裝置。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種高壓自緊密封裝置，包括容器筒體、封頭、托板，所述的封頭安裝在筒體內，所述的筒體內壁與封頭底面的凹槽之間為密封槽，所述的密封環安裝在密封槽內，所述的密封環與密封槽過盈配合，在密封槽下端安裝托板，托板與封頭固定連接，該密封環由非金屬C形環和金屬C形環組成，非金屬C形環的內層嵌套金屬C形環。
進一步，所述密封環的缺口是在環的下側面，且所述缺口方向與軸線方向一致。
再進一步，所述的托板套接在封頭下端，封頭下端的伸出段設有外螺紋，所述的外螺紋上套接螺母。
采用金屬和非金屬組合的C形環，即在在非金屬C形環的內層嵌套一金屬C形環，該密封環安裝于矩形密封槽中，密封環的缺口是在環的下側面，且所述缺口方向與軸線方向一致。在預緊密封時，在不大的密封力作用下，主要借助于外層非金屬C形環的彈性變形，填充密封面上的凹凸不平的溝槽，實現初始密封。在操作狀態下，當工作壓力增大時，壓力作用于金屬C形環的內表面，使C形環產生擴張變形，彌補了壓力作用下密封裝置的變形，使密封面上保持操作狀態下所需密封比壓。隨著壓力升高，作用于金屬C形環的內表面的力越大，達到自緊密封目的。
本發明的有益效果主要表現在1、需要的預緊力較小外層非金屬C形環彈性較好，在不大的預緊力作用下產生變形，實現初始密封，因此可以避免使用粗大的主螺栓等提供密封力的零件；2、使用壽命長。該組合式密封環克服了單純金屬C形環在經多次拆裝后容易損壞密封面的缺點，外層非金屬C形環在卸壓后即能恢復原來形狀，可以反復使用，適用于需經常裝拆的快開結構；3、、耐溫耐壓能力高內層的金屬C形環與介質接觸，具有強度高，耐溫和介質腐蝕能力強等優點，使用溫度可達300℃，壓力可達35MPa；4、加工精度要求低外層非金屬C形環在預緊力作用下容易變形，故密封面加工精度要求可以比單純采用金屬C形環低。
圖1是自緊密封裝置的結構示意圖。
圖2是C形環的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。
參照圖1、圖2，一種高壓自緊密封裝置，包括容器筒體1、封頭2、托板5，所述的封頭2安裝在筒體1內，所述的筒體1內壁與封頭2底面的凹槽之間為密封槽，所述的密封環安裝在密封槽內，所述的密封環與密封槽過盈配合，在密封槽下端安裝托板5，托板5與封頭2固定連接，該密封環由非金屬C形環3和金屬C形環4組成，非金屬C形環3的內層嵌套金屬C形環4。
所述密封環的缺口是在環的下側面，且所述缺口方向與軸線方向一致。所述的托板5套接在封頭下端，封頭下端的伸出段設有外螺紋，所述的外螺紋上套接螺母6。
在預緊密封時，在不大的密封力作用下，主要借助于外層非金屬C形環3的彈性變形，填充密封面上的凹凸不平的溝槽，實現初始密封。在操作狀態下，當工作壓力增大時，壓力作用于金屬C形環4的內表面，使C形環產生擴張變形，彌補了壓力作用下密封裝置的變形，使密封面上保持操作狀態下所需密封比壓。隨著壓力升高，作用于金屬C形環4的內表面的力越大，達到自緊密封目的。
權利要求
1.一種高壓自緊密封裝置，包括容器筒體、封頭、托板，所述的封頭安裝在筒體內，所述的筒體內壁與封頭底面的凹槽之間為密封槽，所述的密封環安裝在密封槽內，所述的密封環與密封槽過盈配合，在密封槽下端安裝托板，托板與封頭固定連接，其特征在于該密封環由非金屬C形環和金屬C形環組成，非金屬C形環的內層嵌套金屬C形環。
2.如權利要求1所述的高壓自緊密封裝置，其特征在于所述密封環的缺口是在環的下側面，且所述缺口方向與軸線方向一致。
3.如權利要求1或2所述的高壓自緊密封裝置，其特征在于所述的托板套接在封頭下端，封頭下端的伸出段設有外螺紋，所述的外螺紋上套接螺母。
全文摘要
一種高壓自緊密封裝置，包括容器筒體、封頭、托板，所述的封頭安裝在筒體內，所述的筒體內壁與封頭底面的凹槽之間為密封槽，所述的密封環安裝在密封槽內，所述的密封環與密封槽過盈配合，在密封槽下端安裝托板，托板與封頭固定連接，該密封環由非金屬C形環和金屬C形環組成，非金屬C形環的內層嵌套金屬C形環。本發明提供一種彈性好、所需預緊密封力較小、使用壽命長的高壓自緊密封裝置。
文檔編號F16J15/12GK101078438SQ20071006970
公開日2007年11月28日 申請日期2007年6月29日 優先權日2007年6月29日
發明者盧志明 申請人:浙江工業大學