一种法兰式管件管道密封装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种法兰式管件管道密封装置，包括腔式法兰管件、密封圈、锁紧环和压紧法兰；所述密封圈、锁紧环和压紧法兰与腔式法兰管件依次连接；所述压紧法兰的一侧端面设有与腔式法兰管件上的键槽对应的卡槽结构，压紧法兰的内环面靠近锁紧环一侧为锥形面；锥形面与锁紧环的外锥面相抵；所述锁紧环内表面设有卡齿或卡环与管道锁紧，外表面近密封圈一侧为外锥面，其近密封圈一侧立端面与密封圈相抵；所述密封圈的一侧与锁紧环连接，另一侧与腔式法兰管件的密封面相抵。本申请通过密封圈、锁紧环与法兰配合的设计，提供了一种结构简单、安装方便、成本低、密封性能好以及连接牢固的法兰式管件管道密封装置。
【专利说明】
一种法兰式管件管道密封装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种流体管路输送系统，具体涉及一种法兰式管件管道密封装置。
【背景技术】
[0002]在大型的气体或液体管路系统中，都存在着管路联接装置密封件使用寿命的问题。
[0003]流体管路系统中以法兰对夹密封垫圈进行密封，使用一段时间后就会出现氧化、老化等问题，造成系统渗漏及其他一系列连锁的质量问题，而维修需要的时间、成本都很尚O
[0004]对于管路的安装施工，普遍采用法兰式连接，需要进行现场焊接，然后进行泄漏测试，如果焊缝有夹渣等焊接缺陷需要返工，对现场安装工人的技能有较高要求，并有因现场禁止动火，无法进行焊接修复的可能。存在安装效率低下、不易拆卸等问题;法兰连接广泛应用于石油、化工、冶金等领域，在现有技术中，法兰连接还有一种是采用垫片的形式，就是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，然后在两个法兰盘之间加上法兰垫，最后用螺栓将两个法兰盘拉紧使密封圈沿轴向压缩与其紧密结合起来的一种可拆卸的接头，但实际工程中这种法兰连接方式容易泄漏，而且大多泄漏都是由垫片氧化或老化失效引起的，一旦泄漏，拆卸螺栓、起吊设备再更换垫片压力试验等会耽误一定的生产工期。因此法兰密封一直以来需要一种初期投运时方便检修、后期运行出现问题时在短时间内能完成维护的一种设计结构。
【实用新型内容】
[0005]为了解决现有技术中管道联接存在的寿命、密封性以及安装效率等问题，本申请提供了一种密封效果好、使用寿命长且牢固性能稳定的法兰式管件管道密封装置。具体技术方案如下。
[0006]本申请提供一种法兰式管件管道密封装置，该装置包括腔式法兰管件(I)、密封圈(2)、锁紧环(3)和压紧法兰(4);所述腔式法兰管件(I)包括腔式主体(11)、密封腔(12)、密封法兰(13)和密封架体(14)，腔式主体(11)与密封法兰(13)为一体结构或固定连接，所述密封架体(14)的一侧设有键槽(141)，与密封法兰(13)为一体结构或固定连接，所述密封腔
(12)内依次是密封圈(2)、锁紧环(3)和压紧法兰(4);所述压紧法兰(4)的一侧端面设有与密封架体(14)上键槽(141)对应的卡槽(41)，压紧法兰(4)的内环面(42)靠近锁紧环(3) —侧为锥形面(421);所述压紧法兰(4)的锥形面(421)与锁紧环(3)外表面(31)设有的外锥面(311)相抵;所述锁紧环(3)内表面(32)设有卡齿或卡环(33)与管道(6)锁紧，外表面(31)近密封圈(2)—侧为外锥面(311)，其近密封圈一侧立端面(34)与密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一侧与锁紧环(3)连接，另一侧与腔式法兰管件密封腔(12)内的密封面(121)相抵。
[0007]优选地，所述锁紧环的外锥面(311)长度不小于压紧法兰(4)的锥形面(421)的长度。
[0008]优选地，所述装置还包括密封圈挡环(5)，密封圈挡环(5)的一侧与密封圈(2)相抵，另一侧与锁紧环(3)相接;在所述腔式法兰管件密封腔的密封面(121)与密封圈(2)之间也设有密封圈挡环(5)。
[0009]优选地，所述密封圈挡环(5)为一个或多个。
[0010]优选地，所述锁紧环内表面的卡齿(33)为多条尖齿螺纹。
[0011]优选地，所述管道(6)的接头处设有压槽(61)，对应地，锁紧环内表面为卡环
(33)，所述卡环(33)为凸台形状;或所述管道(6)的接头处设有凸台(61)，对应地，锁紧环内表面卡环(33)为凹槽形状。
[0012]优选地，所述锁紧环(3)为开口环;所述锁紧环(3)两端环面上设有一个或多个开口槽(35)。
[0013]优选地，本申请中所述密封圈为柔性石墨密封圈。
[0014]有益效果:本申请通过锁紧环与法兰及密封腔的配合设计，提供了一种结构简单、安装方便、成本低、密封性能好以及连接牢固的密封装置;大大提高了管路系统的使用寿命O
【附图说明】
[0015]图1法兰式管件管道密封装置的结构示意图；
[0016]图2法兰式管件管道密封装置的剖面结构示意图；
[0017]图3腔式法兰管件的结构示意图；
[0018]图4腔式法兰管件与法兰连接的结构示意图；
[0019]图5锁紧环下端面为卡齿形状的结构示意图；
[0020]图6锁紧环下端面为卡环形状的结构示意图；
[0021 ]图中:1-腔式法兰管件，2-密封圈，3-锁紧环，4-压紧法兰，11-腔式主体，12-密封腔，13-密封法兰，14-密封架体，121-腔式法兰管件的密封面，141-密封架体的键槽，31-锁紧环外表面，311-锁紧环外锥面，32-锁紧环内表面，33-卡环或卡齿，34-锁紧环立端面，35-开口槽，36-开口，41-压紧法兰端面上的卡槽，42-压紧法兰内环面，421-压紧法兰内环面的锥形面，5-密封圈挡环，6-管道，61 -压槽或凸台。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本申请作进一步的解释说明。
[0023]如图1和2所示，为本申请提供的一种法兰式管件管道密封装置，该装置包括腔式法兰管件1、密封圈2、锁紧环3和压紧法兰4;所述腔式法兰管件I包括腔式主体11、密封腔12、密封法兰13和密封架体14，腔式主体11与密封法兰13为一体结构或固定连接，所述密封架体14的一侧或两侧设有键槽141，与密封法兰13为一体结构或固定连接，所述密封腔12内依次是密封圈2、锁紧环3和压紧法兰4;所述压紧法兰4的一侧端面设有与密封架体14上键槽141对应的卡槽41，压紧法兰4的内环面42靠近锁紧环3—侧为锥形面421;所述压紧法兰4的锥形面421与锁紧环3外表面31设有的外锥面311相抵;所述锁紧环3内表面32设有卡齿或卡环33与管道6锁紧，外表面31近密封圈2—侧为外锥面311，其近密封圈一侧立端面34与密封圈2相抵;所述密封圈2的一侧与锁紧环3连接，另一侧与腔式法兰管件密封腔12内的密封面121相抵。
[0024]所述装置还包括密封圈挡环5，密封圈挡环5的一侧与密封圈2相抵，另一侧与锁紧环3相接。所述腔式法兰管件密封腔的密封面121与密封圈2之间也设有密封圈挡环5。所述密封圈挡环5可以为一个或多个;如图1或2所示。
[0025]图3和图4为腔式法兰管件I及其与压紧法兰4之间连接结构示意图。所述腔式法兰管件的腔式主体11与密封法兰13之间为一体结构或固定连接的方式，所述密封架体14的一侧设有键槽141，其与密封法兰13为一体结构或固定连接的方式，为了使腔式法兰管件I与压紧法兰4连接更加稳固、且方便施工、降低生产成本，对应的在所述压紧法兰4的一侧端面设有与密封架体14上键槽141对应的卡槽41。
[0026]本申请中所述锁紧环3为开口环。同时，为了增加锁紧环3的弹性，在锁紧环3的两端环面上设有一个或多个开口槽35。如图5和6所示。本申请所述管道为小管径时，优选地，所述锁紧环内表面32为卡齿33形状，即为多条尖齿螺纹形状，本申请的连接装置通过尖齿螺纹卡紧管道6，如图5所示；当本申请所述管道为大管径时，上述尖齿螺纹很难与管道6卡紧，这时，本申请中所述管道的接头处设有压槽61，与压槽61对应的，锁紧环内表面32为卡环33，所述卡环33为凸台形状，如图6所示;或者所述管道6的接头处设有凸台61，对应地，锁紧环内表面为卡环33为凹槽形状。
[0027]具体的工作原理为:在实际应用过程中，首先在管道6的管接头处依次套入压紧法兰4、锁紧环3、密封圈2，然后一起插入腔式法兰管件I的密封腔12中，然后将压紧法兰4上的卡槽41与腔式法兰管件的密封架体14上的键槽141调整对好，拧紧压紧法兰4，压紧法兰4轴向移动使内环面42上的锥形面421挤压锁紧环3，锁紧环3在压紧法兰的锥形面421的推挤下，沿轴向和径向运动，顶到锁紧环3后，压紧法兰的锥形面421继续推挤，其锥面挤压锁紧环3的外锥面311，使其沿径向运行，进而锁紧环3的卡齿33咬合管道或者卡环33与压槽或凸台61契合。锁紧环3有开口槽35，保证锁紧环3沿径向的更大变形。压紧法兰的锥形面421继续推挤锁紧环3，压紧法兰内环面上的锥形面421会越过锁紧环3，其后部平面部分挤压锁紧环3达到锁紧环3的径向最大进给量。锥形面421继续前进，其立面部分与锁紧环立面34顶紧，带动锁紧环3与管道沿轴向前进，挤压密封圈2，压紧密封圈2，密封圈2在挤压下沿径向向上和向下变形，将管道6与密封腔12之间完全密封。
[0028]以上所述，仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种法兰式管件管道密封装置，其特征在于，该装置包括腔式法兰管件(I)、密封圈(2)、锁紧环(3)和压紧法兰(4);所述腔式法兰管件(I)包括腔式主体(11)、密封腔(12)、密封法兰(13)和密封架体(14)，腔式主体(11)与密封法兰(13)为一体结构或固定连接，所述密封架体(14)的一侧设有键槽(141)，与密封法兰(13)为一体结构或固定连接，所述密封腔(12)内依次是密封圈(2)、锁紧环(3)和压紧法兰(4);所述压紧法兰(4)的一侧端面设有与密封架体(14)上键槽(141)对应的卡槽(41)，压紧法兰(4)的内环面(42)靠近锁紧环(3) —侧为锥形面(421);所述压紧法兰(4)的锥形面(421)与锁紧环(3)外表面(31)设有的外锥面(311)相抵;所述锁紧环(3)内表面(32)设有卡齿或卡环(33)与管道(6)锁紧，外表面(31)近密封圈(2)—侧为外锥面(311)，其近密封圈一侧立端面(34)与密封圈(2)相抵;所述密封圈(2)的一侧与锁紧环(3)连接，另一侧与腔式法兰管件密封腔(12)内的密封面(121)相抵。2.根据权利要求1所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述锁紧环的外锥面(311)长度不小于压紧法兰(4)的锥形面(421)的长度。3.根据权利要求1所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述装置还包括密封圈挡环(5)，密封圈挡环(5)的一侧与密封圈(2)相抵，另一侧与锁紧环(3)相接;在所述腔式法兰管件密封腔的密封面(121)与密封圈(2)之间也设有密封圈挡环(5)。4.根据权利要求3所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述密封圈挡环(5)为一个或多个。5.根据权利要求1所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述锁紧环内表面的卡齿(33)为多条尖齿螺纹。6.根据权利要求1所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述管道(6)的接头处设有压槽(61)，对应地，锁紧环内表面卡环(33)为凸台形状;或所述管道(6)的接头处设有凸台(61)，对应地，锁紧环内表面卡环(33)为凹槽形状。7.根据权利要求1所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述锁紧环(3)为开口环;所述锁紧环(3)两端环面上设有一个或多个开口槽(35)。8.根据权利要求1所述的法兰式管件管道密封装置，其特征在于，所述密封圈为柔性石墨密封圈。
【文档编号】F16L23/028GK205424190SQ201521042699
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月15日
【发明人】张曹斌, 于绍兴, 单波
【申请人】大连凯斯博格设备制造有限公司