專利名稱：一種法蘭密封圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鐵路貨車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鐵路貨車制動(dòng)管路法蘭接頭密封裝置專用密封圈。
背景技術(shù)：
長期以來，鐵路貨車風(fēng)制動(dòng)管系原設(shè)計(jì)法蘭連接密封形式和結(jié)構(gòu)較好地保證了制動(dòng)管系的靜態(tài)氣壓密封，但由于我國幅員遼闊，鐵路運(yùn)行區(qū)域跨度大、溫度變化范圍大、環(huán)境復(fù)雜等原因，車輛運(yùn)行中仍然存在著大量制動(dòng)管系漏泄問題，特別是在低溫運(yùn)行狀態(tài)下漏泄較為突出。制動(dòng)管系漏泄是危及行車安全的重要因素。鐵路貨車車輛風(fēng)制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)密封件和制動(dòng)管系的漏泄量有較嚴(yán)格的要求，漏泄量過大容易造成停車事故，從而影響列車運(yùn)行安全，降低運(yùn)輸效率。隨著長大重載和快運(yùn)貨物列車的快速發(fā)展，制動(dòng)管系密封性能對(duì)于保證安全開行長大重載和快運(yùn)貨物列車顯得尤為重要。法蘭連接技術(shù)至今已應(yīng)用了二十多年，取得了較好的效果，但同時(shí)也逐漸顯露出其自身的不足，法蘭接頭在運(yùn)用中一年四季均有漏泄、特別是在冬季較為嚴(yán)重，甚至因此無法發(fā)車?，F(xiàn)有法蘭接頭密封結(jié)構(gòu)不盡完善，密封性能不能完全滿足使用要求，有必要對(duì)法蘭連接密封技術(shù)做進(jìn)一步的研究及改進(jìn)，確保制動(dòng)管系密封可靠，保證列車運(yùn)行安全。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為解決上述問題而提供了一種法蘭密封圈，該密封圈可使法蘭接頭在制動(dòng)管偏斜、法蘭變形、緊固螺栓松動(dòng)、低溫等極端惡劣工況下仍保持良好的密封效果，密封適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高，提高車輛運(yùn)行安全性。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種法蘭密封圈，所述法蘭密封圈內(nèi)圈為內(nèi)圓柱定位面，所述內(nèi)圓柱定位面均勻分布導(dǎo)氣槽，所述導(dǎo)氣槽與密封間隙環(huán)槽連接并相通，所述密封間隙環(huán)槽與唇形密封層連接并相通。優(yōu)選地，所述導(dǎo)氣槽的數(shù)量為四個(gè)。進(jìn)一步地，所述密封間隙環(huán)槽由上密封間隙環(huán)槽和下密封間隙環(huán)槽組成。更進(jìn)一步地，所述上密封間隙環(huán)槽和下密封間隙環(huán)槽相互對(duì)稱。進(jìn)一步地，所述唇形密封層由上唇形密封層和下唇形密封層組成。更進(jìn)一步地，所述上唇形密封層和下唇形密封層相互對(duì)稱。優(yōu)選地，所述法蘭密封圈的斷面為W型。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)本裝置結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，能滿足鐵路車輛風(fēng)制動(dòng)管系對(duì)密封可靠性的要求，有很大的應(yīng)用前景。(2)通過使用該密封圈，可使法蘭接頭在制動(dòng)管偏斜、法蘭變形、緊固螺栓松動(dòng)等
3極端惡劣工況下仍保持良好的密封效果，密封適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高，提高車輛運(yùn)行安全性。(3)該密封圈斷面為W形，在壓縮后工作狀態(tài)其斷面為矩形，具有密封面大、可耐較大的密封壓力、加工容易，對(duì)對(duì)偶配件和自身精度要求相對(duì)較低的優(yōu)點(diǎn)。(4)該密封圈壓縮量設(shè)計(jì)合理，在接頭體最大偏轉(zhuǎn)時(shí)仍保持足夠的密封圈壓量，提高了密封可靠性。(5)設(shè)有導(dǎo)氣槽，工作狀態(tài)下密封圈受壓縮徑向會(huì)變大，從而會(huì)對(duì)中心密封管產(chǎn)生一定抱緊力，此時(shí)可能會(huì)對(duì)被密封氣體的導(dǎo)入產(chǎn)生影響，使其不能較好的導(dǎo)入到上、下層唇邊部位。為保證上、下唇邊能順利張開，設(shè)有上下貫通的導(dǎo)氣槽，被密封壓力空氣進(jìn)入該密封圈的底部，使上、下唇邊發(fā)揮正常的密封作用，防止漏泄。(6)采用上、下對(duì)稱斜面“主動(dòng)反應(yīng)”唇形密封層。在法蘭接頭發(fā)生變形或緊固螺栓松動(dòng)時(shí)，能利用內(nèi)部的導(dǎo)氣槽將壓力氣體導(dǎo)入上、下對(duì)稱設(shè)計(jì)的兩道環(huán)槽，通過密封氣體的壓力作用將上、下對(duì)稱斜面唇形密封層張開，在法蘭密封間隙部位形成新的密封，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)償密封效果。(7) W形密封圈具有壓量密封和主動(dòng)自密封雙重性能，可使法蘭接頭在制動(dòng)管偏斜、法蘭變形、緊固螺栓松動(dòng)、低溫等極端惡劣工況下仍保持良好的密封效果。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種法蘭密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1中的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種法蘭密封圈的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
該法蘭密封圈的斷面為W型。參照
圖1和圖2，內(nèi)圈為內(nèi)圓柱定位面4。內(nèi)圓柱定位面均勻分布四個(gè)導(dǎo)氣槽1。導(dǎo)氣槽ι與上密封間隙環(huán)槽2和下密封間隙環(huán)槽3連接并貫通。 上密封間隙環(huán)槽2和下密封間隙環(huán)槽3相互對(duì)稱。上密封間隙環(huán)槽2和下密封間隙環(huán)槽3 與唇形密封層5連接并相通。唇形密封層5由上唇形密封層和下唇形密封層組成。在法蘭接頭發(fā)生變形或緊固螺栓松動(dòng)時(shí)，該密封圈能利用內(nèi)部的導(dǎo)氣槽1將壓力氣體導(dǎo)入相互對(duì)稱的上密封間隙環(huán)槽2和下密封間隙環(huán)槽3，通過密封氣體的壓力作用將上唇形密封層、下唇形密封層5張開，在上密封間隙環(huán)槽2和下密封間隙環(huán)槽3部位形成新的密封，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)償密封效果，實(shí)現(xiàn)該密封圈壓量密封和主動(dòng)自補(bǔ)償密封的雙重密封功能。因此該密封圈在制動(dòng)管偏斜、法蘭變形、緊固螺栓松動(dòng)等極端惡劣工況下仍保持良好的密封效果， 可有效保證制動(dòng)管路法蘭連接密封性能，保障列車運(yùn)行安全。該密封圈的壓縮量為2. 25mm, 壓縮率為30%，當(dāng)法蘭體與接頭體之間安裝偏轉(zhuǎn)角度最大時(shí)，密封圈沿圓周方向壓量仍保留有最小1. 99mm的壓縮量，可以較好地避免制動(dòng)管路漏泄故障的發(fā)生。參照?qǐng)D3，該密封圈的安裝使用方法首先將該密封圈依靠內(nèi)圓柱定位面4套裝在接頭體外圓柱面6上，然后將兩制動(dòng)管連接法蘭的接頭體7和法蘭的接頭體8軸向?qū)φ?，再靠上兩法蘭體9，按規(guī)定力矩的要求交替緊固兩組連接螺栓10，使法蘭密封面11壓緊密封圈，密封圈產(chǎn)生彈塑性變形，填滿法蘭密封面上由于加工粗糙度等微觀凹凸不平形成的縫隙，并將來自法蘭連接螺栓10的緊固密封壓力傳遞到與其接觸的法蘭密封面11，產(chǎn)生密封壓緊力，達(dá)到壓力密封的效果。 最后所應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種法蘭密封圈，其特征在于，所述法蘭密封圈內(nèi)圈為內(nèi)圓柱定位面，所述內(nèi)圓柱定位面均勻分布導(dǎo)氣槽，所述導(dǎo)氣槽與密封間隙環(huán)槽連接并相通，所述密封間隙環(huán)槽與唇形密封層連接并相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的法蘭密封圈，其特征在于，所述導(dǎo)氣槽的數(shù)量為四個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的法蘭密封圈，其特征在于，所述密封間隙環(huán)槽由上密封間隙環(huán)槽和下密封間隙環(huán)槽組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的法蘭密封圈，其特征在于，所述上密封間隙環(huán)槽和下密封間隙環(huán)槽相互對(duì)稱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的法蘭密封圈，其特征在于，所述唇形密封層由上唇形密封層和下唇形密封層組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的法蘭密封圈，其特征在于，所述上唇形密封層和下唇形密封層相互對(duì)稱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的法蘭密封圈，其特征在于，所述法蘭密封圈的斷面為W型。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種法蘭密封圈，屬于鐵路貨車技術(shù)領(lǐng)域。該法蘭密封圈內(nèi)圈為內(nèi)圓柱定位面，所述內(nèi)圓柱定位面均勻分布導(dǎo)氣槽，所述導(dǎo)氣槽與密封間隙環(huán)槽連接并相通，所述密封間隙環(huán)槽與唇形密封層連接并相通。本密封圈可使法蘭接頭在制動(dòng)管偏斜、法蘭變形、緊固螺栓松動(dòng)等極端惡劣工況下仍保持良好的密封效果，密封適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高，提高車輛運(yùn)行安全性。
文檔編號(hào)F16L23/18GK202252478SQ20112037822
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月27日
發(fā)明者姜強(qiáng)俊, 崔紅, 張?jiān)掠? 王寶磊, 王高, 臧俊杰 申請(qǐng)人:南車長江車輛有限公司