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、兩個鎖緊環和兩個連接法蘭；所述密封架體的兩側依次是密封圈、鎖緊環和連接法蘭；所述密封架體的兩側設有鍵槽；連接法蘭的一側端面設有與密封架體上鍵槽對應的卡槽，連接法蘭的內環面靠近鎖緊環一側為錐形面，其與鎖緊環相抵；所述鎖緊環設有開口，內環面設有卡環或卡齒，其外表面近密封圈一側為外錐面；所述密封圈的一側與鎖緊環連接，另一側與密封架體的密封面相抵。本申請通過密封架體、鎖緊環與法蘭配合的設計，提供了一種結構簡單、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
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種管路輸送系統，具體涉及一種法蘭式管道密封裝置。
【背景技術】
[0002]在大型的氣體或液體管路系統中，存在著管路聯接裝置密封件使用壽命的問題。
[0003]流體管路系統中以法蘭對夾密封墊圈進行密封，使用一段時間后就會出現氧化、老化等問題，造成系統滲漏及其他一系列連鎖的質量問題，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，需要進行現場焊接，然后進行泄漏測試，如果焊縫有夾渣等焊接缺陷需要返工，對現場安裝工人的技能有較高要求，并有因現場禁止動火，無法進行焊接修復的可能。存在安裝效率低下、不易拆卸等問題;法蘭連接廣泛應用于石油、化工、冶金等領域，在現有技術中，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、起吊設備再更換墊片及壓力試驗等會耽誤一定的生產周期。因此法蘭密封一直以來需要一種初期投運時方便檢修、后期運行出現問題時在短時間內能完成維護的一種設計結構。
[0005]由于柔性石墨密封圈通常的使用工況為高溫高壓，在氧化環境下，超過450°C的高溫才會使其開始氧化;在通常高壓環境下，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密封的溫度(200°C以下)低壓(1.6MPa以下)流體管路系統中可實現長期安全可靠的密封。
【實用新型內容】
[0006]為了解決現有技術中管道連接存在的壽命、密封性以及安裝效率等問題，本申請提供了一種密封效果好、使用壽命長、成本低且牢固性能穩定的法蘭式管道密封裝置。具體技術方案如下。
[0007]本申請提供一種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(3)和兩個連接法蘭(4);所述密封架體(I)的兩側依次與密封圈(2)、鎖緊環(3)和連接法蘭(4)連接;所述密封架體(I)的兩端設有鍵槽(11);所述連接法蘭(4)的一側端面設有與密封架體(I)上鍵槽(11)對應的卡槽(41)，連接法蘭(4)的內環面(42)靠近鎖緊環
(3)—側為錐形面(421);所述連接法蘭(4)的錐形面(421)與鎖緊環(3)外表面(31)設有的外錐面(311)相抵;所述鎖緊環(3)內表面(32)設有卡齒或卡環(33)與管道(6)鎖緊，外表面
(31)近密封圈(2)—側為外錐面(311)，其近密封圈一側立端面(34)與密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一側與鎖緊環(3)連接，另一側與密封架體(I)的密封面(12)相抵。所述鎖緊環外錐面(311)長度不小于連接法蘭的內環面錐形面(421)的長度。
[0008]優選地，本申請中所述密封圈(2)為柔性石墨密封圈。
[0009]優選地，本申請所述裝置還包括拆卸環(5)，所述拆卸環(5)置于密封架體(I)的中間，兩端分別與兩側的管道(6)相接。
[0010]優選地，所述拆卸環(5)由彈性材料制成。
[0011]優選地，所述裝置還包括密封圈擋環(7)，密封圈擋環(7)的置于密封圈(2)的兩側。優選地，所述密封圈擋環(7)可以為一個或多個。
[0012]本申請所述管道為小管徑時，優選地，所述鎖緊環內表面(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有壓槽(61)，與壓槽(61)對應的，鎖緊環內表面(32)為卡環(33)形狀;或所述管道(6)的接頭處設有凸臺
(61)，對應地，鎖緊環內表面卡環(33)為凹槽形狀。
[0013]優選地，本申請所述鎖緊環(3)為開口環;所述鎖緊環(3)兩端環面上設有一個或多個開口槽(35)。
[0014]優選地，本申請所述鎖緊環外錐面(311)長度不小于連接法蘭內環面錐形面(421)的長度。
[0015]在實際應用過程中，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(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計，提供了一種結構簡單、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管路系統，配以相應的連接裝置，大大提高了靜態管路系統的使用壽命。
【附圖說明】
[0019]圖1法蘭式管道密封裝置的爆炸結構示意圖；
[0020]圖2法蘭式管道密封裝置的剖面結構示意圖；
[0021 ]圖3連接法蘭與密封架體的連接結構示意圖；
[0022]圖4鎖緊環下端面為卡齒形狀的結構示意圖；
[0023]圖5鎖緊環下端面為卡環形狀的結構示意圖；
[0024]圖中:1-密封架體，2-密封圈，3-鎖緊環，4-連接法蘭，5-拆卸環，6_管道，7_密封圈擋環，11-密封架體的鍵槽，12-密封架體的密封面，31-鎖緊環外表面，32-鎖緊環內表面，33-卡環或卡齒，311-鎖緊環外表面的外錐面，34-鎖緊環的立端面，35-開口槽，36-開口，41-連接法蘭卡槽，42-連接法蘭內環面，421-連接法蘭內環面的錐形面，61-壓槽或凸臺。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本申請作進一步的解釋說明。
[0026]如圖1-2所示，為本申請提供的一種法蘭式管道密封裝置結構示意圖，該裝置包括密封架體1、兩個密封圈2、兩個鎖緊環3和兩個連接法蘭4;所述密封架體I的兩側依次與密封圈2、鎖緊環3和連接法蘭4連接;所述密封架體I的兩端設有鍵槽11;所述連接法蘭4的一側端面設有與密封架體I上鍵槽11對應的卡槽41，連接法蘭4的內環面42靠近鎖緊環3—側為錐形面421;所述連接法蘭4的錐形面421與鎖緊環3外表面31設有的外錐面311相抵;所述鎖緊環3內表面32設有卡齒或卡環33與管道6鎖緊，外表面31近密封圈2—側為外錐面311，其近密封圈一側立端面34與密封圈2相抵;所述密封圈2的一側與鎖緊環3連接，另一側與密封架體I的密封面12相抵。
[0027]為了方便拆卸更換零件，優選地，本申請所述裝置還包括拆卸環5，所述拆卸環5置于密封架體I的中間，兩端分別與兩側的管道6相接。優選地，所述拆卸環5由彈性材料制成。
[0028]優選地，所述裝置還包括密封圈擋環7，密封圈擋環7的置于密封圈2的兩側。優選地，所述密封圈擋環7可以為一個或多個。
[0029]圖3為密封架體I與連接法蘭4的連接結構示意圖。為了使密封架體I與連接法蘭4連接更加穩固、且方便施工、降低生產成本，對應的在所述連接法蘭4的一側端面設有與密封架體I上鍵槽11對應的卡槽41。
[0030]本申請所述管道為小管徑時，優選地，所述鎖緊環內表面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有壓槽61，與壓槽61對應的，鎖緊環內表面32為卡環33形狀;或所述管道6的接頭處設有凸臺61，對應地，鎖緊環內表面卡環33為凹槽形狀;如圖5所示。優選地，本申請所述鎖緊環3為開口環；所述鎖緊環3兩端環面上設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3、密封圈2，然后將密封架體I的兩端分別插入兩側的連接法蘭4中，調整對準鍵槽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3、和密封圈2，然后將密封架體I的兩端分別插入兩側的連接法蘭4中，調整對準鍵槽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3，鎖緊環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繼續推擠，擠壓鎖緊環3的外錐面311，使其沿徑向繼續運行，進而鎖緊環3的卡齒33咬合管道或者卡環33與壓槽61契合，鎖緊環3有開口槽35，保證鎖緊環3沿徑向的更大變形。連接法蘭錐形面421繼續推擠鎖緊環3，使連接法蘭錐形面421壓緊鎖緊環3達到鎖緊環3的徑向最大進給量。連接法蘭錐形面421帶動鎖緊環3與管道沿軸向前進，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范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
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(3)和兩個連接法蘭(4);所述密封架體(I)的兩側依次與密封圈(2)、鎖緊環(3)和連接法蘭(4)連接;所述密封架體(I)的兩端設有鍵槽(11);所述連接法蘭(4)的一側端面設有與密封架體(I)上鍵槽(11)對應的卡槽(41)，連接法蘭(4)的內環面(42)靠近鎖緊環(3)—側為錐形面(421);所述連接法蘭(4)的錐形面(421)與鎖緊環(3)外表面(31)設有的外錐面(311)相抵;所述鎖緊環(3)內表面(32)設有卡環(33)與管道(6)鎖緊，外表面(31)近密封圈(2)—側為外錐面(311)，其近密封圈一側立端面(34)與密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一側與鎖緊環(3)連接，另一側與密封架體(I)的密封面(12)相抵。2.根據權利要求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.根據權利要求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(5)，所述拆卸環(5)置于密封架體(I)的中間，兩端分別與兩側的管道(6)相接。4.根據權利要求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(5)由彈性材料制成。5.根據權利要求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(7 )，密封圈擋環(7 )置于密封圈(2 )的兩側。6.根據權利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述鎖緊環內表面的卡齒(33)為多條尖齒螺紋。7.根據權利要求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)的接頭處設有壓槽(61)，對應地，鎖緊環內表面卡環(33)為凸臺形狀。8.根據權利要求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(3)為開口環;所述鎖緊環(3)兩端環面上設有一個或多個開口槽(35)。9.根據權利要求1所述的一種法蘭式管道密封裝置，其特征在于，所述鎖緊環外錐面(311)長度不小于連接法蘭的內環面錐形面(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
【發明人】張曹斌, 于紹興, 單波
【申請人】大連凱斯博格設備制造有限公司