專利名稱:波形復(fù)合密封墊片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種波形復(fù)合密封墊片。
背景技術(shù):
密封的種類繁多,可歸納成接觸型和非接觸型,幾乎所有密封屬于接觸型密封。接觸型密封又可分為彈性體接觸和非彈性接觸(密封面用金屬、石墨等非彈性材料制成)。密封件是設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的零部件之一。
在常溫低壓時(shí),選用非金屬密封墊,高溫中壓時(shí)選用金屬與非金屬組合密封墊或金屬密封墊;在溫度、壓力有較大波動(dòng)時(shí),選用彈性好的密封墊;在低溫、腐蝕性介質(zhì)或真空條件時(shí),應(yīng)考慮具有特殊性能的密封墊,同時(shí)法蘭的強(qiáng)度、表面粗糙度等技術(shù)性能對(duì)墊片選擇也有重要關(guān)系。
處于苛刻工況條件下的密封在大型化工、電力、冶金企業(yè)中有許多大型容器(換熱器、塔、罐、槽等),其工況條件往往處在高溫、中壓,介質(zhì)流體作為易燃、易爆、有毒有害。并且在設(shè)備運(yùn)行中,溫度、壓力發(fā)生波動(dòng),某些需要頻繁拆卸作業(yè)的大型容器法蘭面在長(zhǎng)期使用后難以保持精度,修理又很困難,因此密封面的泄漏問題是一個(gè)重要技術(shù)問題。
現(xiàn)有的復(fù)合墊片主要有(1)、金屬纏繞墊通過V型金屬圈支架增強(qiáng)抗壓,V型金屬纏繞圈為焊接固定;缺點(diǎn)是在壓力振動(dòng)下易散架,特別是大口徑(800MM)纏繞墊制造較困難,安全性能差;(2)、金屬包覆墊片缺點(diǎn)是密封面性能差,回彈性差,特別是大口徑包覆墊,其尺寸精度,接觸而密封性能均較差,并無法重復(fù)使用;(3)、柔性石墨金屬波齒波齒金屬骨架需車制加工成形;還存在的缺點(diǎn)是金屬齒尖易傷法蘭面,金屬骨架受車制精度的局限,易發(fā)生局部厚度減薄,在高溫情況下易發(fā)生開裂;并且受加設(shè)備的局限加工大口徑墊片困難,成本高;(4)、其他金屬波紋墊片采用薄金屬板沖壓壓制成形;缺點(diǎn)是受金屬板材寬度及壓制設(shè)備的局限,加工大口徑墊片困難、成本高、使用壽命短。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容為了克服已有的復(fù)合密封墊片在溫度、壓力發(fā)生波動(dòng)的工況條件下密封性能差、高度低、回彈性低、使用壽命短的不足,本實(shí)用新型提供一種密封性能好、具有高強(qiáng)度高回彈性、使用壽命長(zhǎng)的波形復(fù)合密封墊片。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種波形復(fù)合密封墊片,包括密封支架,所述的密封支架是波形金屬,所述的波形金屬的上下面覆合非金屬軟質(zhì)密封層。
所述的波形金屬的波紋間距為1.6~8mm。
所述的波形金屬的厚度為1.0~3.0mm。
所述的墊片的厚度為波紋間距的40~60%。
所述的波形金屬的材料為如下之一①、銅;②、鋁;③、鋼;④、不銹鋼;⑤、蒙乃爾。
所述的非金屬軟質(zhì)密封層的材料為如下之一①、石墨;②、膨體四氟。
本實(shí)用新型的工作原理是該墊片由波型金屬提供機(jī)械支撐,為滿足工況條件,其回彈性能根據(jù)采用的形式及金屬厚度、波紋間距,波紋高度來決定,并可根據(jù)需要加貼適宜的非金屬軟質(zhì)密封材料為覆層。該種墊片,金屬板的厚度一般在1.0~3.0mm之間,波紋間距1.6~8mm,波紋高度為0.6~1.2mm,墊片的厚度為波長(zhǎng)的40~60%。常用的金屬材料為銅、鋁、鋼、不銹鋼、蒙乃爾等,軟質(zhì)密封材料一般為石墨、膨體四氟(250℃)等,該種墊片具有金屬的強(qiáng)度,又具有波形彈性的特點(diǎn),耐溫、耐壓、耐溫壓波動(dòng),對(duì)法蘭精度要求低,密封性能良好,制造簡(jiǎn)便,價(jià)格低的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在1、密封性能好;2、具有高強(qiáng)度高回彈性;3、使用壽命長(zhǎng);4、對(duì)法蘭的精度要求低;5、不損傷法蘭工作面;6、制造簡(jiǎn)便、成本低。
圖1是波形復(fù)合密封墊片的截面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1參照?qǐng)D1,一種波形復(fù)合密封墊片,包括密封支架2,所述的密封支架2是波形金屬,所述的波形金屬2的上下面覆合非金屬軟質(zhì)密封層1。波紋金屬2與非金屬軟質(zhì)密封層1之間通過背膠帶粘結(jié)而成。
所述的波形金屬2的波紋間距為1.6mm,波紋高度為0.6mm。所述的波形金屬2的厚度為1.0。所述的墊片的厚度為波紋間距的40%。所述的波形金屬2的材料為銅。所述的非金屬軟質(zhì)密封層1的材料為石墨。
本實(shí)施例的波形復(fù)合密封墊片的制造方法,包括以下步驟(1)、選定條形狀金屬板2、非金屬軟質(zhì)密封層1,確定金屬板2的厚度;(2)、根據(jù)需要設(shè)定波紋的間距以及高度,將條形狀金屬滾壓成形,得到波形金屬2為密封支架;(3)、將非金屬軟質(zhì)密封層的一個(gè)面加工成波紋形;(4)、根據(jù)需要設(shè)定墊片的厚度,將非金屬軟質(zhì)密封層1覆合到波形金屬的上下面上,制得波形復(fù)合密封墊片。
在寶鋼化工公司瀝青焦裝置中,瀝青焦焦炭塔的塔底出料口端蓋法蘭密封,介質(zhì)運(yùn)行工作溫度470℃,工作壓力0.7Mpa,介質(zhì)為煤瀝青油,介質(zhì)泄漏后易自燃,密封面1970*1924,法蘭螺栓M36-36均布;該設(shè)備每?jī)商煲淮瓮C(jī)放料,法蘭溫度降至100℃以下,而工作狀態(tài),焦炭塔內(nèi)煤瀝青油溫度在550℃以上,塔底溫度在470℃左右,由于法蘭螺栓、墊片材質(zhì)不同,因溫度變化,螺栓預(yù)緊力減少使其密封失效,同時(shí)隨著溫度升高,設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后,墊片易發(fā)生應(yīng)力松弛,密封性能下降。
原使用金屬包覆墊,使用時(shí)需熱堅(jiān)固一次,并難以消除泄漏現(xiàn)象,金屬包覆墊僅能使用一次。
使用本實(shí)施例的波形金屬非金屬覆層組合密封墊片,安裝時(shí)只需在冷態(tài)時(shí)一次均勻緊固,并能多次有效使用至五次。
實(shí)施例2參照?qǐng)D1,所述的波形金屬2的波紋間距為3mm,波紋高度為0.8mm。所述的波形金屬2的厚度為1.5。所述的墊片的厚度為波紋間距的45%。所述的波形金屬2的材料為鋁。所述的非金屬軟質(zhì)密封層1的材料為石墨。
其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3參照?qǐng)D1,所述的波形金屬2的波紋間距為4mm,波紋高度為1.0mm。所述的波形金屬2的厚度為2.0。所述的墊片的厚度為波紋間距的50%。所述的波形金屬2的材料為鋼。所述的非金屬軟質(zhì)密封層1的材料為膨體四氟。
其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例4參照?qǐng)D1,所述的波形金屬2的波紋間距為6mm,波紋高度為1.1mm。所述的波形金屬2的厚度為2.5。所述的墊片的厚度為波紋間距的55%。所述的波形金屬2的材料為不銹鋼。所述的非金屬軟質(zhì)密封層1的材料為膨體四氟。
其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例5參照?qǐng)D1,所述的波形金屬2的波紋間距為8mm,波紋高度為1.2mm。所述的波形金屬2的厚度為3.0。所述的墊片的厚度為波紋間距的60%。所述的波形金屬2的材料為蒙乃爾。所述的非金屬軟質(zhì)密封層1的材料為石墨。
其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求1.一種波形復(fù)合密封墊片,包括密封支架,其特征在于所述的密封支架是波形金屬,所述的波形金屬的上下面覆合非金屬軟質(zhì)密封層。
2.如權(quán)利要求1所述的波形復(fù)合密封墊片,其特征在于所述的波形金屬的波紋間距為1.6~8mm。
3.如權(quán)利要求1所述的波形復(fù)合密封墊片,其特征在于所述的波形金屬的厚度為1.0~3.0mm。
4.如權(quán)利要求1所述的波形復(fù)合密封墊片,其特征在于所述的墊片的厚度為波紋間距的40~60%。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的波形復(fù)合密封墊片,其特征在于所述的波形金屬的材料為如下之一①、銅;②、鋁;③、鋼;④、不銹鋼;⑤、蒙乃爾。
6.如權(quán)利要求1-4之一所述的波形復(fù)合密封墊片,其特征在于所述的非金屬軟質(zhì)密封層的材料為如下之一①、石墨;②、膨體四氟。
專利摘要一種波形復(fù)合密封墊片,包括密封支架,所述的密封支架是波形金屬,所述的波形金屬的上下面覆合非金屬軟質(zhì)密封層。本實(shí)用新型提供一種密封性能好、具有高強(qiáng)度高回彈性、使用壽命長(zhǎng)的波形復(fù)合密封墊片。
文檔編號(hào)F16J15/12GK2883812SQ20062010020
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月9日
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