[实用新型]连接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种连接装置，尤其是设置于两个法兰之间的连接装置。

背景技术

目前，低温流体介质(如液氧、液氢、液氮等)广泛应用于例如化工、航天等领域。在低温流体的传输过程中，如何避免发生流体泄露是至关重要的问题。通常，低温流体输送管道及其连接装置会在常温和低温工况之间承受温度变化而带来的应力。如果相互连接的两个法兰是由线性膨胀率不同的两种材料制成，那么在常温下能够正常地密封连接的两个法兰在转换到低温工况下之后，通常会由于两个法兰的收缩量不同而在连接结构(例如螺杆或螺栓中)形成过大或过小的接合力，由此造成法兰接头丧失密封性能，引发流体泄漏。

为了避免法兰接头在温度变化时发生泄漏，现有技术采用了多种构造。例如申请号为94208057.2的中国专利文献公开了一种法兰接头，其在各法兰盘的端面上设置密封槽，在该密封槽内设置用于密封的法兰垫片，借此避免温度变化对密封性能的影响。又如，申请号为200720186323.X的中国专利文献公开了一种低漏热率的多层真空绝热管的法兰连接结构，其采用热桥、肩圈、垫片以及夹紧肩圈的法兰，由此提高了绝热效果并且避免低温下的泄漏。再如，申请号为200610050786.3的中国专利文献公开了一种膨胀伸缩管接头，该管接头设置有密封圈以及带有能滑动伸缩的调节杆的调节螺帽，从而能够在管道热胀冷缩时自动调节管与管连接处的间距，避免因应变引起的泄漏。以上现有技术均采用复杂的构造，并且无法适用于由线性膨胀率不同的两种材料制成的法兰接头。

实用新型内容

为解决至少一个前述问题，本实用新型提供一种连接装置，包括：第一法兰和第二法兰，所述第一法兰和第二法兰的端面密封连接，并且在所述第一法兰和第二法兰的周缘上设有供连接用的通孔；螺杆，所述螺杆穿过所述第一法兰和第二法兰的通孔，并且该螺杆的两端分别从所述第一法兰和第二法兰伸出；螺母，其旋紧在所述螺杆上，用于紧固所述第一法兰和第二法兰；其特征在于，在所述螺杆的两端的至少一端设置有围绕该螺杆的弹簧垫片装置，所述螺母抵抗所述弹簧垫片装置的弹力紧固所述第一法兰和第二法兰。在如上所述的连接装置中，由于弹簧垫片装置能够提供弹力以及进一步的变形空间，因此能够在温度变化时为线性膨胀率不同的两个法兰提供足够大的相互抵接的力，同时也能够避免在螺栓和法兰周缘处产生过大的应力，从而保证了这两个法兰之间的密封性能。

本实用新型尤其适用于第一法兰的线性膨胀率不同于第二法兰的线性膨胀率的情况。

优选的是，在所述螺杆的两端均设置有弹簧垫片装置。

在本实用新型中，弹簧垫片装置包括至少一个垫片单元，所述垫片单元为无间隙的圆环状，其两个端面为环形的锥面。本实用新型中的弹簧垫片装置可以包括两个垫片单元，这两个垫片单元可以有不同的组合方式，例如，两个垫片单元的环形的锥面相互贴合，或者两个垫片单元的外缘相互接触而环形的锥面彼此分离，或者两个垫片单元的内缘相互接触而环形的锥面彼此分离。当然，本实用新型的弹簧垫片装置也包括多于两个的垫片单元。

附图说明

下面参照仅作为示例给出的附图详细说明本实用新型的优选实施例，在附图中：

图1为采用本实用新型的连接装置的一个实施例的示意性剖视图；

图2为本实用新型的连接装置所采用的弹簧垫片装置的一个实施例的示意图；

图3为弹簧垫片装置的另一个实施例的示意图；以及

图4为弹簧垫片装置的又一个实施例的示意图。

具体实施方式

图1采用本实用新型的一种实施方式的连接装置的剖视示意图。如图所示，该连接装置包括彼此面对的第一法兰1和第二法兰2，这两个法兰的端面密封连接。该第一法兰1和第二法兰2分别与相应的管道连接。在本实用新型中，第一法兰1和第二法兰2采用线性膨胀率不同的材料制造，例如，第一法兰1采用铝合金材料，第二法兰2采用不锈钢材料。

为了连接这两个法兰，在法兰的周缘上设置有用于连接的多个通孔，螺杆3穿过这些通孔，在螺杆3的两端安装有螺母4，通过旋紧螺母4来使两个法兰的端面紧密贴合。

通常，在常温下组装好的连接装置需经过密封测试。但是，低温流体从管道中流过而导致该连接装置温度降低时，由于两个法兰1、2的线性膨胀率不同而形成了不同程度的收缩，且螺杆3的收缩很难与这两种材料的总收缩匹配，因此有可能造成两个法兰1、2之间相抵接的力不足而形成缝隙，或者造成相抵接的力过大而导致螺杆变形甚至断裂。