[实用新型]弓形环密封垫圈及弓形环密封管连接件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种密封件，属于化工机械领域，尤其是涉及一种管道连接用的弓型环硬密封垫圈，一种与弓型环配套的焊接式管连接件，包括法兰、卡箍高颈法兰和活接头，管连接件的密封面为斜面(内锥面)。

背景技术

在工业上，尤其是在化学工业上，管道连接大量使用法兰。DN65以下小口径管道，连接没有必要采用法兰，应该用活接，活接的重量只有法兰的1/5～1/3，一个活接的价格只是一对法兰价格的一半左右。管连接使用活接，不仅节省钢材，费用低，而且安装方便。水管用镀锌活接，由于丝处易漏和垫片(石棉或橡胶)易坏，现在不仅在化工上已没人用，就是在水管道上用的也不多了。焊接式活接，如《焊接式直通管接头标准》JB 970-77，公称压力32MPa，使用温度-25～80℃，采用橡胶O型环密封，由于橡胶不耐高温，易老化，在化工上也没得到普及，只在制药行业有应用。

现有的管连接件基本上都是法兰，密封件有石棉板垫片和金属缠绕石墨垫片，由于这两种密封垫片都不能做的太窄，故不宜用于活接。硬密封环垫椭圆环(包括八角环)，属于双面密封金属环垫，详见国标GB/T 9128-2003(钢制管法兰用金属环垫尺寸)，国标GB9130-2007(钢制管法兰用金属环垫技术条件)，国标GB-T 9115.4-2000(环连接面对焊钢制管法兰)，耐高温高压，但加工精度要求很高，价格很贵，故未能普及，只在石油化工高温高压的场合使用。八角形环垫与法兰槽相配，属于面接触，密封效果不如线密封，但容易加工，能再次使用。椭圆形环垫片与法兰槽是线接触，密封性较好，但加工精度要求高，而且不能重复使用。由于椭圆垫和八角环都是双面密封，故都不适应于活接。

本实用新型人提出的三角环密封垫，专利号为201320856527.5、20152024387.0，属于单面密封，加工容易，制造费用低，而且有自密封作用，可以用于活接和法兰。

实用新型内容

本实用新型目的是，提出了一种新的单面面密封硬密封垫圈或称环垫，因截面形状为弓形，故称为弓形环。

本实用新型技术方案：一种弓形环硬密封垫圈，其特征是垫圈纵截面为弓形，弯弓圆弧朝外，密封线在弯弓圆弧上，弓弦直线(内侧面)与管路平行。见附图1。

所述的弓形环硬密封垫圈，纵截面的弓把位置设有凸出的环台，即弓形环硬密封垫圈的外圈中央设有凸出的环台。

所述的弓形环硬密封垫圈，纵截面是弓形纵截面的变形，即纵截面为梯形，梯形的上底朝外，梯形的底角为圆弧，密封线在圆弧上，梯形腰形成的顶角为90～150°、即底角为15～45°，最好为120～140°，即底角为20～30°。

进一步的，纵截面是弓形环纵截面的变形，纵截面为等腰三角形，三角形的顶角朝外，三角形的底角为圆弧，密封线在圆弧上，三角形的顶角为90～150°(底角为15～45°)，最好为120～140°(底角为20～30°)，顶角加工倒角也可以是大圆弧。

纵截面为等腰梯形，梯形两腰形成的顶角为30～120°(底角为30～75°)，最好为60～90°(底角为45～60°)，顶角朝外，腰的底角为锐角或圆弧，材料为聚四氟乙烯或其他塑料，线密封加辅助斜面密封。

所述的弓形环硬密封垫圈匹配的管连接件，包括法兰和活接头，管连接件与弓形环密封垫圈接触的密封面为斜面(内锥面)，斜面与管轴向的夹角为15～45°，最好为20～30°。

所述的弓形环塑料密封垫圈匹配的管连接件，包括法兰和活接头，管连接件与弓形环密封垫圈接触的密封面为斜面(内锥面)，斜面与管轴向的夹角为30～75°，最好为45～60°。

针对三角环密封体系，密封垫三角环上的密封面为斜面(外圆锥面)，承焊体(法兰，活接接头、接管)上的密封面为圆弧(内球面)，二者接触形成线密封。弓形环环密封体系，密封垫弓形环上的密封面为圆弧(外球面)，承焊体(法兰，活接接头、接管)上的密封面为斜面(内圆锥面)，二者接触形成线密封。弓形环密封体系是三角环密封体系的倒置，或曰二者相反，密封性能相当，但弓形环应用于法兰时可以省去定位台，法兰上也不需导向槽，弓形环特别适用于法兰的密封。密封面的粗糙度，同三角环和椭圆环一样，不大于1.6。