[实用新型]一种用于管路球头—锥面连接件的密封垫

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种管路球头—锥面连接件密封垫，属于管路密封技术领域。

背景技术

在石油、化工、航空、航天及其它行业的导管连接中，球头一锥面结构作为常用的导管连接形式之一，具有良好的密封性能。其密封机理为：金属表面存在极其细微的凹坑和凸起。压紧后的2个金属表面形成了微米量级的通道，最终构成了密封面的泄漏途径，图1形象地表示了密封面压紧后的截面通道形式，可以看出压紧后减小了密封截面通道面积，减少了泄漏途径。

理论上，球头和锥面形成的接触面是一个轴对称的环形斜面，在同一环上各点受力情况相同，但是在球面切向，各点应力不尽相同。以接触区域中点为坐标原点，密封区域中间附近接触应力较大，变化平稳；在接触区域的边缘部分，接触应力骤然下降。表面密封性能主要依靠中间密封区域保证。

在球头一锥面安装的过程中，由于存在球面划伤、未对中等情况，球头拧紧的实际状态和理论状态存在差距，球头一锥面压紧的过程是状态非线性(接触)和材料非线性(弹塑性变形)并存的过程。一旦中间密封区域发生轴向偏移从而导致环向漏洞出现，密封性能将大幅下降。球头—锥面连接件划伤、未对中等缺陷都可使中间密封区域发生偏移，进而大大影响球头—锥面连接件密封性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的缺陷，提出一种用于管路球头—锥面连接件的密封垫。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型的一种用于管路球头—锥面连接件的密封垫，该密封垫为中空的锥台，其锥角与锥面连接件的锥角一致；

管路球头位于密封垫内，锥面连接件套在密封垫外面；

所述的密封垫的材料为金属，比如软铝或紫铜；

通过外套螺母将管路球头拧紧的过程中，密封垫发生塑性变形，并挤进管路球头表面或锥面连接件表面存在的极其细微的凹坑内，减少了管路球头与锥面连接件之间的通道面积。

有益效果

本实用新型中管路球头—锥面连接件在压紧过程中，由于金属密封垫易产生塑性变形，这可适当加宽中间密封区域，中间密封区域的加宽减少了其发生轴向偏移从而导致环向漏洞出现的概率，即降低了球头—锥面连接件由于划伤、未对中等原因产生泄露的概率；对球头—锥面连接件连接的管路系统的气密工作十分有利。

附图说明

图1为现有技术中管路球头和锥面密封件之间的密封状态示意图；

图2为本实用新型中管路球头和锥面密封件之间的密封状态示意图；

图3为本实用新型的密封垫与管路球头和锥面密封件之间的连接关系示意图；

图4为本实用新型的密封垫的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例

如图4所示，一种用于管路球头—锥面连接件的密封垫，该密封垫为中空的锥台，其锥角与锥面连接件的锥角一致；

如图3所示，管路球头4位于密封垫2内，锥面连接件1套在密封垫2外面；

所述的密封垫2的材料为金属，比如软铝或紫铜；

通过外套螺母3将管路球头4拧紧的过程中，密封垫2发生塑性变形，并挤进管路球头4表面或锥面连接件1表面存在的极其细微的凹坑内，减少了管路球头4与锥面连接件1之间的通道面积，如图2所示；

锥面连接件1为圆管通孔接头，其一端可焊接管路，另一端有外螺纹和内锥角；与外套螺母3套在一起的管路球头4也为圆管通孔接头，其一端可焊接管路，另一端为球面结构；锥面连接件1外螺纹用于与外套螺母3内螺纹连接，起到将两段管路连接到一起的作用；

锥面连接件1的内锥面与管路球头4的球面可压紧而起到接触密封的作用；锥面连接件1的内锥面与管路球头4的球面压紧的过程中，金属密封垫2产生塑性变形，不仅使起密封作用的中间密封区域变宽，而且金属密封垫2压紧锥面连接件1的内锥面和与管路球头4的球面上细微的凹坑中，减少了密封截面的通道面积。另外，中间密封区域变宽减少了密封面划伤、安装未对中等原因产生环向密封区域产生漏洞的概率，大大提高了球头—锥面连接件的密封性能。