一种鼓形管接头的密封垫圈制造技术

本实用新型专利技术公开了一种鼓形管接头的密封垫圈，属于管路系统的密封结构，包括金属垫圈和橡胶垫圈，所述金属垫圈的内径与所述橡胶垫圈的外径相同，所述橡胶垫圈粘结在所述金属垫圈内侧，所述金属垫圈的厚度与所述橡胶垫圈外圈的厚度相等，所述橡胶垫圈的厚度从外圈到内圈有从增大到减小的变化过程。本实用新型专利技术可消除两个接合面之间的间隙，阻止接合面发生渗漏甚至泄漏，减小预紧力。

【技术实现步骤摘要】
一种鼓形管接头的密封垫圈
本技术涉及一种管路系统的密封结构，尤其是一种鼓形管接头的密封垫圈。
技术介绍
管路的泄漏、渗漏是机械设备经常发生或存在的故障隐患之一。而这些管路的泄漏、渗漏主要发生在管路的各种接口处。管路系统中将接口处进行直接密封是最基本的密封结构，而密封的两侧之间必然存在一个密封面。故实际生产生活中造成泄露、渗漏的原因主要有两方面：一是由于机械加工的结果，机械产品的表面必然存在各种缺陷和形状及尺寸偏差，因此，在机械零件联接处不可避免地会产生间隙；二是密封两侧存在压力差，工作介质就会通过间隙而发生泄露或缓慢渗漏。针对上述目前管路系统中开口密封存在的诸多问题，有必要提供一种新型的密封结构或装置，不仅可以减小需要密封的两个接合面存在的各种缺陷和形状及尺寸偏差所带来的影响，还可以减小密封的两个接合面之间的预紧力。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种鼓形管接头的密封垫圈，消除两个接合面之间的间隙，阻止接合面发生渗漏甚至泄漏，减小预紧力。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种鼓形管接头的密封垫圈，包括金属垫圈和橡胶垫圈，所述金属垫圈的内径与所述橡胶垫圈的外径相同，所述橡胶垫圈粘结在所述金属垫圈内侧，所述金属垫圈的厚度与所述橡胶垫圈外圈的厚度相等，所述橡胶垫圈的厚度从外圈到内圈有从增大到减小的变化过程。本技术技术方案的进一步改进在于：所述金属垫圈的外径比所述金属垫圈的内径大3毫米到4毫米。本技术技术方案的进一步改进在于：所述橡胶垫圈的外径比所述橡胶垫圈的内径大4毫米到6毫米。本技术技术方案的进一步改进在于：所述橡胶垫圈的外圈圆周面硫化粘结在所述金属垫圈的内圈圆周面。本技术技术方案的进一步改进在于：所述金属垫圈的厚度为1.8毫米到2.2毫米。本技术技术方案的进一步改进在于：所述橡胶垫圈的厚度最大处比所述金属垫圈的厚度大0.4毫米到3.6毫米。本技术技术方案的进一步改进在于：所述橡胶垫圈的厚度从外圈到内圈，先逐步增大到最大处，其剖面为对称凸起的等腰梯形结构，后直接减小到与金属垫圈的厚度相等大小并保持，其剖面变为矩形结构。本技术技术方案的进一步改进在于：所述橡胶垫圈的厚度从外圈到内圈，先稳定第一预设距离后，所述橡胶垫圈的正反两面均向内侧沿预设角度减小所述橡胶垫圈的厚度到第一预设厚度，然后均以与所述预设角度相反的角度增大所述橡胶垫圈的厚度到第二预设厚度，再以所述第二预设厚度稳定第二预设距离，最后仍均以所述预设角度减小所述橡胶垫圈的厚度到第一预设厚度。本技术技术方案的进一步改进在于：所述第二预设厚度大于所述橡胶垫圈的起始厚度；所述第二预设距离大于所述第一预设距离；所述预设角度为与水平夹角45°到70°。本技术技术方案的进一步改进在于：所述金属垫圈为10号钢制成，所述橡胶垫圈为丁腈橡胶、丁苯橡胶或氟橡胶制成。由于采用了上述技术方案，本技术取得的技术进步是：将金属垫圈和橡胶垫圈相结合使用，在金属垫圈的内侧粘结一圈橡胶垫圈，利用橡胶垫圈本身材质较软，贴合性能好，在较小的预紧力下就能充分发挥密封效果；并且本技术方案中橡胶垫圈的厚度有从增大到减小的变化过程，利用了橡胶的压缩率，并通过外围的金属垫圈保护，避免橡胶产生径向晃动或永久形变，在合适的预紧力下达到理想密封的效果。橡胶垫圈的内外径之差大于金属垫圈的内外径之差，更充分利用了橡胶垫圈本身的密封性，橡胶对需要密封的两个接合面，如法兰面的粗糙度要求低很多，这是因为橡胶本身容易变形，能够堵死如加工刀纹等缺陷，从而防止渗漏。通过硫化粘结，金属垫圈与橡胶垫圈牢固粘结，防止在压紧时，将橡胶挤出，造成橡胶发生永久形变，影响密封效果。配置合适的金属垫圈厚度，当橡胶垫圈形变达到最大时，橡胶垫圈外围的金属垫圈与接合面开始接触；因为金属垫圈强度较高，防止预紧力过大时，损坏橡胶垫圈。橡胶垫圈的厚度最大处比金属垫圈的厚度大，充分利用了橡胶的压缩率，使橡胶压缩形变时充分填充和堵死接合面必然存在各种缺陷、纹路和两结合面之间形状尺寸偏差所产生的空隙，达到充分密封的效果。橡胶垫圈剖面有凸起的等腰梯形结构，或有以一预设角度先减小再增加自身厚度的结构，将橡胶垫圈轴向方向的挤压力分解为橡胶垫圈与金属垫圈之间的挤压力和剪切力，使橡胶垫圈本身受力更加均匀，不会产生较大程度形变，降低橡胶垫圈失效的风险，提高了连接可靠性和使用寿命。橡胶垫圈采用不拘一格的厚度变大结构，降低了对橡胶垫圈的生产要求，易于加工，产品合格率高。金属垫圈采用10号钢制成，橡胶垫圈采用丁腈橡胶、丁苯橡胶或氟橡胶制成，降低了采用单一用软质垫圈，如铜垫圈的成本；同时，减小了两个接合面之间的预紧力，增加了密封性。附图说明图1是本技术一实施例的剖面示意图；图2是本技术另一实施例的剖面示意图；图3是本技术另一实施例的剖面局部放大示意图；其中，1、金属垫圈，2、橡胶垫圈。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步详细说明：如图1所示，本技术一实施例提供的一种鼓形管接头的密封垫圈，包括金属垫圈1和橡胶垫圈2，所述金属垫圈1的内径与所述橡胶垫圈2的外径相同，所述橡胶垫圈2粘结在所述金属垫圈1内侧，所述金属垫圈1的厚度与所述橡胶垫圈2外圈的厚度相等，所述橡胶垫圈2的厚度从外圈到内圈先逐步增大到最大处，其剖面为对称凸起的等腰梯形结构，后直接减小到与金属垫圈1的厚度相等大小并保持，其剖面变为矩形结构。具体的，所述金属垫圈1的外径为22毫米，所述金属垫圈1的内径为18毫米，所述橡胶垫圈2的外径也为18毫米；所述金属垫圈1的厚度与所述橡胶垫圈2外圈的厚度相等，均为2毫米；所述橡胶垫圈2的厚度从外圈到内圈，先逐步增大到最大处，厚度为5.6毫米，此段所述橡胶垫圈2的剖面为对称凸起的等腰梯形结构，此点所述橡胶垫圈2的直径为16毫米；然后所述橡胶垫圈2的厚度直接减小到与所述金属垫圈1的厚度相等大小即2毫米，并保持到所述橡胶垫圈2的内圈；所述橡胶垫圈2的内径为14毫米，此段所述橡胶垫圈2的剖面变为2×1的矩形结构；所述橡胶垫圈2的厚度最大处比所述金属垫圈1的厚度大3.6毫米。所述金属垫圈1的外径尺寸，所述金属垫圈1的内径尺寸及所述橡胶垫圈2的外径尺寸可以根据密封装接的需要改变尺寸，同时允许有-0.2毫米的误差；所述橡胶垫圈2的厚度最大处的直径也可以有-0.2毫米的误差；但所述橡胶垫圈2的内径尺寸应与其准备配合装接的空心螺栓的外径相同，在本实施例中为标准的14毫米，以防止所述橡胶垫圈2出现径向晃动，影响密封效果。如图2所示，本技术另一实施例提供的一种橡胶垫圈2，所述橡胶垫圈2的厚度从外圈到内圈，先稳定第一预设距离后，所述橡胶垫圈2的正反两面均向内侧沿预设角度减小所述橡胶垫圈2的厚度到第一预设厚度，然后均以与所述预设角度相反的角度增大所述橡胶垫圈2的厚度到第二预设厚度，再以所述第二预设厚度稳定第二预设距离，最后仍均以所述预设角度减小所述橡胶垫圈2的厚度到第一预设厚度。所述第二预设厚度大于所述橡胶垫圈2的起始厚度；所述第二预设距离大于所述第一预设距离；所述预设角度为与水平夹角45°到70°。具体的，如图3所示，本技术另一实施例提供的剖面局部放大的橡胶垫圈2，所述橡胶垫圈2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鼓形管接头的密封垫圈，其特征在于：包括金属垫圈(1)和橡胶垫圈(2)，所述金属垫圈(1)的内径与所述橡胶垫圈(2)的外径相同，所述橡胶垫圈(2)粘结在所述金属垫圈(1)内侧，所述金属垫圈(1)的厚度与所述橡胶垫圈(2)外圈的厚度相等，所述橡胶垫圈(2)的厚度从外圈到内圈有从增大到减小的变化过程；所述橡胶垫圈(2)的厚度从外圈到内圈，先逐步增大到最大处，其剖面为对称凸起的等腰梯形结构，后直接减小到与金属垫圈(1)的厚度相等大小并保持，其剖面变为矩形结构；所述橡胶垫圈(2)的厚度从外圈到内圈，先稳定第一预设距离后，所述橡胶垫圈(2)的正反两面均向内侧沿预设角度减小所述橡胶垫圈(2)的厚度到第一预设厚度，然后均以与所述预设角度相反的角度增大所述橡胶垫圈(2)的厚度到第二预设厚度，再以所述第二预设厚度稳定第二预设距离，最后仍均以所述预设角度减小所述橡胶垫圈(2)的厚度到第一预设厚度；所述第二预设厚度大于所述橡胶垫圈(2)的起始厚度；所述第二预设距离大于所述第一预设距离；所述预设角度为与水平夹角45°到70°。

【技术特征摘要】
1.一种鼓形管接头的密封垫圈，其特征在于：包括金属垫圈(1)和橡胶垫圈(2)，所述金属垫圈(1)的内径与所述橡胶垫圈(2)的外径相同，所述橡胶垫圈(2)粘结在所述金属垫圈(1)内侧，所述金属垫圈(1)的厚度与所述橡胶垫圈(2)外圈的厚度相等，所述橡胶垫圈(2)的厚度从外圈到内圈有从增大到减小的变化过程；所述橡胶垫圈(2)的厚度从外圈到内圈，先逐步增大到最大处，其剖面为对称凸起的等腰梯形结构，后直接减小到与金属垫圈(1)的厚度相等大小并保持，其剖面变为矩形结构；所述橡胶垫圈(2)的厚度从外圈到内圈，先稳定第一预设距离后，所述橡胶垫圈(2)的正反两面均向内侧沿预设角度减小所述橡胶垫圈(2)的厚度到第一预设厚度，然后均以与所述预设角度相反的角度增大所述橡胶垫圈(2)的厚度到第二预设厚度，再以所述第二预设厚度稳定第二预设距离，最后仍均以所述预设角度减小所述橡胶垫圈(2)的厚度到第一预设厚度；所述第二预设厚度大于所述橡胶垫圈(2)的起始厚度；所述第二预设距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：张之涛，胡卫中，张媛，刘文娟，洪彦奎，史宾，
申请(专利权)人：河北华北柴油机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北,13