專利名稱：金屬纏繞式墊片組件以及金屬纏繞式墊片、內(nèi)環(huán)、對中環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墊片，具體的說是一種金屬纏繞式墊片組件以及金屬纏繞式墊片、內(nèi)環(huán)、對中環(huán)。
背景技術(shù)：
金屬纏繞式墊片在石油化工等諸多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并且使用效果非常好。金屬纏繞式墊片是由“V”形或“W”形金屬帶與非金屬帶相互重疊，連續(xù)纏繞而成，在始、末端用點(diǎn)焊方式將金屬帶固定。金屬纏繞式墊片組件分為四種形式，除基本型外，常用的還有帶內(nèi)環(huán)型、帶對中環(huán)型、帶內(nèi)環(huán)和對中環(huán)型。所述帶內(nèi)環(huán)型是指由金屬纏繞式墊片的內(nèi)圈內(nèi)嵌有內(nèi)環(huán)；帶對中環(huán)型是指金屬纏繞式墊片的外圈上套有對中環(huán)；帶內(nèi)環(huán)和對中環(huán)型是指金屬纏繞式墊片的內(nèi)圈內(nèi)嵌有內(nèi)環(huán)，同時外圈上也套有對中環(huán)。上述幾種結(jié)構(gòu)形式中，金屬纏繞式墊片與內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)的套接通常是利用金屬纏繞式墊片制作過程中由“V”形或“W”形金屬帶結(jié)構(gòu)纏繞后所形成的環(huán)形卡條與在內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)上所開出的環(huán)形卡槽相配合的卡接形式，一旦組裝后不可拆卸，若強(qiáng)行拆卸則會使卡槽或卡條局部損壞而無法再次使用。金屬纏繞式墊片組件不可重復(fù)使用的特點(diǎn)，帶來如下問題對于帶內(nèi)環(huán)型、帶對中環(huán)型以及帶內(nèi)環(huán)和對中環(huán)型這三種金屬纏繞式墊片組件來說，一旦金屬纏繞帶失效，那么不僅金屬纏繞式墊片失效，而且與之配套使用的內(nèi)環(huán)和(或)對中環(huán)也一同廢棄。特別是在石油化工裝置管道試壓、吹掃以及試車階段，由于法蘭閥門、法蘭管件以及設(shè)備法蘭管口等與管道之間進(jìn)行頻繁的連接和拆除，導(dǎo)致大量的金屬纏繞式墊片損壞，由此造成金屬纏繞式墊片損壞的數(shù)量一般是金屬纏繞式墊片正常用量的一倍以上。由于石油化工等裝置工藝介質(zhì)的特殊性，金屬纏繞式墊片組件的內(nèi)環(huán)和(或)對中環(huán)的材質(zhì)較為昂貴，如0Crl8Ni9(304)、00Crl9Nil0 (304L)、0Crl7Nil2Mo2 (316)、00Crl7Nil4Mo2 (316L)、0Crl8NiIOTi(321)、0Crl8NillNb (347)等，在金屬纏繞式墊片組件使用的過程中，容易損壞的部分一般是金屬纏繞帶部分，而金屬纏繞式墊片組件的內(nèi)環(huán)和(或)對中環(huán)一般是不易損壞的，因此，如此粗獷地使用金屬纏繞式墊片組件是對資源的一種巨大的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝靈活、可靠性高的金屬纏繞式墊片組件。本發(fā)明還提供了可靈活多樣組成上述金屬纏繞式墊片組件的金屬纏繞式墊片、內(nèi)環(huán)及對中環(huán)。本發(fā)明所述金屬纏繞式墊片，包括墊片本體，所述墊片本體的內(nèi)圈上嵌有內(nèi)支撐圈，外圈上套有外支撐圈，所述內(nèi)支撐圈和/或外支撐圈的外緣設(shè)有環(huán)形的上凸臺，所述上凸臺的厚度小于內(nèi)支撐圈和/或外支撐圈的總厚度，最好為內(nèi)支撐圈和/或外支撐圈總厚度的一半。
一種可與金屬纏繞式墊片配套使用的內(nèi)環(huán)，包括內(nèi)環(huán)本體，所述內(nèi)環(huán)本體外緣設(shè)有與內(nèi)支撐圈的上凸臺對應(yīng)的環(huán)形的下凸臺，所述下凸臺的厚度小于內(nèi)環(huán)本體的總厚度，最好為內(nèi)環(huán)本體總厚度的一半。一種可與金屬纏繞式墊片配套使用的對中環(huán)，包括對中環(huán)本體，所述對中環(huán)本體內(nèi)緣設(shè)有與外支撐圈的上凸臺對應(yīng)的環(huán)形的下凸臺，所述下凸臺的厚度小于對中環(huán)本體的總厚度，最好為對中環(huán)本體總厚度的一半。所述對中環(huán)本體上均勻開有多個鏤空。所述鏤空為圓形或橢圓形。一種金屬纏繞式墊片組件，包括權(quán)利要求1所述的金屬纏繞式墊片、以及與金屬纏繞式墊片配合套接的上述的內(nèi)環(huán)和/或上述的對中環(huán)，所述金屬纏繞式墊片與內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)配合安裝后，再經(jīng)螺釘螺紋連接或者經(jīng)鉚釘鉚接的方式將上凸臺和下凸臺固定連接。所述上凸臺和下凸臺的高度一致。所述內(nèi)支撐圈和外支撐圈的厚度一致，所述上凸臺加下凸臺的厚度之和等于或小于內(nèi)支撐圈或外支撐圈的厚度。本發(fā)明組件中內(nèi)環(huán)、對中環(huán)可根據(jù)具體需要擇一或者同時與金屬纏繞式墊片配合組成本發(fā)明所述的金屬纏繞式墊片組件，通過在內(nèi)、外支撐圈上設(shè)計上凸臺，同時在內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)上設(shè)計下凸臺，且進(jìn)一步控制上凸臺和下凸臺高度一致，通過上、下凸臺的配合，實(shí)現(xiàn)金屬纏繞式墊片與內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)的可拆式套接。為了進(jìn)一步保證套接的牢固，避免金屬纏繞式墊片組件之間相互脫開，可通過螺釘螺紋連接或者經(jīng)鉚釘鉚接的方式將上凸臺和下凸臺固定連接。進(jìn)一步的，為了盡可能的減少金屬材料的用量，從而產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，可以考慮在對中環(huán)上均勻開出若干個鏤空，這些鏤空最好為圓形或橢圓形。本發(fā)明所述金屬纏繞式墊片、內(nèi)環(huán)及對中環(huán)結(jié)構(gòu)簡單，加工、使用極為簡便，可配套靈活使用；本發(fā)明所述金屬纏繞式墊片組件中任一組件損壞時均可自由更換，重新配套安裝后不會影響其密封效果，解決了管道法蘭組件及與設(shè)備法蘭管口之間進(jìn)行頻繁的連接和拆除，導(dǎo)致大量的金屬纏繞式墊片損壞，必需更換整個墊片組件而帶來的成本提高的問題，有效了降低了成本，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。


圖1為金屬纏繞式墊片的主視圖。圖2為上凸臺的局部放大圖。圖3為上凸臺的局部剖視圖。圖4為對中環(huán)的主視圖。圖5為對中環(huán)下凸臺的局部剖視圖。圖6為內(nèi)環(huán)的主視圖。圖7為內(nèi)環(huán)下凸臺的局部剖視圖。圖8為實(shí)施例1中金屬纏繞式墊片組件安裝示意圖。圖9為圖8的上、下凸臺配合安裝的局部剖視圖。
圖10為實(shí)施例2中金屬纏繞式墊片組件安裝示意圖。圖11為實(shí)施例3中金屬纏繞式墊片組件安裝示意圖。其中，1-金屬纏繞式墊片、1-1-外支撐圈、1-2-內(nèi)支撐圈、1-3-上凸臺、1-4-上凸臺、1-5-定位孔、1-6-墊片本體、2-對中環(huán)、2-1-下凸臺、2-2-定位孔、2-3-鏤空、2-4-對中環(huán)本體、3_內(nèi)環(huán)、3_1_下凸臺、3_2_定位孔、3_3_內(nèi)環(huán)本體、4_柳釘。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說明金屬纏繞式墊片I實(shí)施例參照圖1-圖3，墊片本體1-6的內(nèi)圈上嵌有內(nèi)支撐圈1-2，外圈上套有外支撐圈1-1且內(nèi)支撐圈1-2和外支撐圈l-ι的厚度相等，所述內(nèi)支撐圈1-2和外支撐圈1-1上分別設(shè)有環(huán)形的上凸臺1-4和上凸臺1-3，所述上凸臺1-4、1-3的厚度L4分別小于對應(yīng)的內(nèi)、夕卜支撐圈1-2、1-1的厚度L6，所述上凸臺1-3及上凸臺1-4均設(shè)有可供螺釘螺紋連接或鉚釘鉚接的定位孔1-5。作為本實(shí)施例的另一變形，金屬纏繞式墊片I可以僅在其內(nèi)支撐圈1-2上設(shè)上凸臺1-4，而不在外支撐圈1-1上設(shè)凸臺1-3 ;或者可以僅在其外支撐圈1-1上設(shè)上凸臺1-3，而不在內(nèi)支撐圈1-2上設(shè)上凸臺1-4。以上三種方案都屬本發(fā)明請求保護(hù)的范圍內(nèi)。對中環(huán)2實(shí)施例參照圖4-圖5，對中環(huán)本體2-4的內(nèi)圈上設(shè)環(huán)形的下凸臺2_1，所述下凸臺2_1的高度L2與上凸臺1-3的高度LI相同，所述下凸臺2-1上也設(shè)有與上凸臺1-3上的定位孔1-5對應(yīng)的定位孔2-2。內(nèi)環(huán)3實(shí)施例參照圖6-圖7，對內(nèi)環(huán)本體3-3的外圈上設(shè)環(huán)形的下凸臺3_1，所述下凸臺3_1的高度L3與上凸臺1-4的高度LI相同，所述下凸臺3-1上也設(shè)有與上凸臺1-4上的定位孔1-5對應(yīng)的定位孔3-2。金屬纏繞式墊片組件實(shí)施例1 (帶內(nèi)環(huán)和對中環(huán)型)參照圖8-圖9，金屬纏繞式墊片I內(nèi)嵌有內(nèi)環(huán)3，其外套有對中環(huán)2，金屬纏繞式墊片I的上凸臺1-3及1-4分別與各自對應(yīng)的對中環(huán)2及內(nèi)環(huán)3上的下凸臺2-1和下凸臺3-1的側(cè)面接觸，緊密配合，并且定位孔1-5分別與對中環(huán)2上的定位孔2-2以及內(nèi)環(huán)3上的定位孔3-2對準(zhǔn)，然后利用鉚釘4將上凸臺和下凸臺鉚接形成(也可利用螺釘螺紋連接)固定點(diǎn)(本發(fā)明中均勻設(shè)有四個固定點(diǎn))，從而實(shí)現(xiàn)三者的套接。由于內(nèi)支撐圈1-2和外支撐圈1-1的厚度L6相等，使上凸臺1-3厚度L4和下凸臺2-1的厚度L5之和最好等于外支撐圈1-1的厚度L6，上凸臺1-4的厚度L4和下凸臺3-1的厚度L5之和最好等于內(nèi)支撐圈1-2的厚度L6，這樣能夠更好的保證墊片的平整和受壓的均勻性。這種套接方式，能夠滿足在金屬纏繞式墊片1、對中環(huán)2及內(nèi)環(huán)3組裝后三者之間均無法在軸向和徑向上自由活動的限位要求，并且，當(dāng)金屬纏繞式墊片I被損壞后，在拆下鉚釘4后，可以方便的由金屬纏繞式墊片組件中取出，更換新的金屬纏繞式墊片1，同時不會對其它組件帶來損傷，仍可繼續(xù)使用，從而大大降低了制造和使用成本。金屬纏繞式墊片組件實(shí)施例2 (帶對中環(huán)型)
參照圖10，本實(shí)施例中，金屬纏繞式墊片I僅在其外支撐圈1-1上設(shè)上凸臺1-3，而不在內(nèi)支撐圈1-2上設(shè)上凸臺1-4。組裝時，在金屬纏繞式墊片I外套對中環(huán)2，金屬纏繞式墊片I上的上凸臺1-3和對中環(huán)2上的下凸臺2-1對應(yīng)卡入，緊密配合，再進(jìn)行鉚接或螺接，其余同實(shí)施例1。金屬纏繞式墊片組件實(shí)施例3 (帶內(nèi)環(huán)型)參照圖11，本實(shí)施例中，金屬纏繞式墊片I僅在其內(nèi)支撐圈1-2上設(shè)上凸臺1-4，而不在外支撐圈1-1上設(shè)上凸臺1-3。組裝時，在金屬纏繞式墊片I內(nèi)嵌入內(nèi)環(huán)3，金屬纏繞式墊片I上的上凸臺1-4和內(nèi)環(huán)3上的下凸臺3-1對應(yīng)卡入，緊密配合，再進(jìn)行鉚接或螺接，其余同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種金屬纏繞式墊片，包括墊片本體，所述墊片本體的內(nèi)圈上嵌有內(nèi)支撐圈，外圈上套有外支撐圈，其特征在于，所述內(nèi)支撐圈和/或外支撐圈的外緣設(shè)有環(huán)形的上凸臺，所述上凸臺的厚度小于對應(yīng)的內(nèi)支撐圈和/或外支撐圈的厚度。
2 —種可與金屬纏繞式墊片配套使用的內(nèi)環(huán),包括內(nèi)環(huán)本體,所述內(nèi)環(huán)本體外緣設(shè)有與內(nèi)支撐圈的上凸臺對應(yīng)的環(huán)形的下凸臺，所述下凸臺的厚度小于內(nèi)環(huán)本體的總厚度。
3.一種可與金屬纏繞式墊片配套使用的對中環(huán),包括對中環(huán)本體,所述對中環(huán)本體內(nèi)緣設(shè)有與外支撐圈的上凸臺對應(yīng)的環(huán)形的下凸臺，所述下凸臺的厚度小于對中環(huán)本體的總厚度。
4.如權(quán)利要求3所述的可與金屬纏繞式墊片配套使用的對中環(huán)，其特征在于，所述對中環(huán)本體上均勻開有多個鏤空。
5.如權(quán)利要求4所述的可與金屬纏繞式墊片配套使用的對中環(huán)，其特征在于，所述鏤空為圓形或橢圓形。
6.一種金屬纏繞式墊片組件，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的金屬纏繞式墊片、以及與金屬纏繞式墊片配合套接的權(quán)利要求2所述的內(nèi)環(huán)和/或權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)所述的對中環(huán)，所述金屬纏繞式墊片與內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)對應(yīng)安裝后，再經(jīng)螺釘螺紋連接或者經(jīng)鉚釘鉚接的方式將上凸臺和下凸臺固定連接。
7.如權(quán)利要求6所述的金屬纏繞式墊片組件，其特征在于，所述上凸臺和下凸臺的高度一致。
8.如權(quán)利要求6或7所述的金屬纏繞式墊片組件，其特征在于，所述內(nèi)支撐圈和外支撐圈的厚度一致，所述上凸臺加下凸臺的厚度之和等于或小于內(nèi)支撐圈或外支撐圈的厚度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬纏繞式墊片組件以及金屬纏繞式墊片、內(nèi)環(huán)、對中環(huán)，解決了現(xiàn)有金屬纏繞式墊片組件一經(jīng)使用后全部廢棄的問題。墊片組件包括金屬纏繞式墊片、以及與金屬纏繞式墊片配合套接的內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)，所述金屬纏繞式墊片與內(nèi)環(huán)和/或?qū)χ协h(huán)對應(yīng)安裝后，再經(jīng)螺釘螺紋連接或者經(jīng)鉚釘鉚接的方式將上凸臺和下凸臺固定連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、安裝靈活、可靠性高，使用后可更換相應(yīng)損壞的組件，未損壞組件無需更換，有效降低了生產(chǎn)和使用成本。
文檔編號F16J15/08GK102996793SQ20121049076
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月27日
發(fā)明者張洪偉, 沈菊, 張煜沈, 劉三軍, 段中華, 江大波 申請人:中國五環(huán)工程有限公司