一种自紧式金属管束波纹复合垫片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自紧式金属管束波纹复合垫片，包括环状管束骨架、内径层以及外径层；环状管束骨架包括同轴依次嵌套的若干个结构相同、直径尺寸渐变的薄壁金属管件，环状管束骨架沿轴向上下两侧对称设有非金属层；内径层包括若干沿环状管束骨架径向依次层叠排布的内钢带围堰；外径层包括若干沿环状管束骨架径向依次层叠排布的外钢带围堰，内钢带围堰与外钢带围堰结构相同，钢带围堰与环状管束骨架连接。采用多个截面呈椭圆形的空心薄壁金属管件同轴依次嵌套构成环状管束骨架，通过管件内填充惰性气体或空气，在密封场合温度升高时膨胀，可增大复合垫片密封面的界面应力，使密封垫片具有自紧效应。封垫片具有自紧效应。封垫片具有自紧效应。

【技术实现步骤摘要】
一种自紧式金属管束波纹复合垫片


[0001]本技术涉及法兰静密封
，具体是指一种自紧式金属管束波纹复合垫片。

技术介绍

[0002]在法兰静密封
，金属缠绕垫片和齿形复合垫片都是应用广泛的密封垫片，能耐高温、高压和适应超低温或真空下的条件使用。但金属缠绕垫片和齿形复合垫片都各有其局限性，存在可改进之处。
[0003]金属缠绕垫片属于薄带窄带缠绕复合叠加型结构，其抗扭、抗弯等机械性能具有明显的游离性，且差异较大，在薄弱方向就很容易破坏，尤其是大直径金属缠绕垫片的损坏率更高；在制造过程中经常出现突然散架的情况；在运输和安装时，如果受到冲击或震动过大，也可能出现损坏和散架现象，不但影响设备检修进度，还可能引起灾难性事故。金属缠绕垫片在安装条件较差时(比如法兰面轻微瑕疵)密封效果不能满足要求。
[0004]传统齿形复合垫片之金属齿形骨架不具压缩回弹性能；由于齿形复合垫片之金属齿形骨架结构之局限，石墨复合层厚度亦受限，所以，齿形复合垫片在需要较好的弹性补偿性能的场合适用受限。另外，大直径的金属齿形骨架由于钢板宽幅限制，必须由多块钢板拼焊加工，焊口存在较大安全风险。传统的金属齿形骨架加工工艺在加工大直径产品时存在设备要求高、材料成本大的问题。
[0005]传统波纹复合垫片比传统齿形复合垫片局限性更大。
[0006]因此，提供一种自紧式金属管束波纹复合垫片，以解决目前存在的不足。

技术实现思路

[0007]本技术要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种自紧式金属管束波纹复合垫片。
[0008]为解决上述技术问题，本技术提供的技术方案为一种自紧式金属管束波纹复合垫片：包括环状管束骨架、内径层以及外径层；
[0009]所述环状管束骨架包括同轴依次嵌套的若干个结构相同、直径尺寸渐变的薄壁金属管件，所述环状管束骨架沿轴向上下两侧对称设有非金属层；
[0010]所述内径层包括若干沿所述环状管束骨架径向依次层叠排布的内钢带围堰；所述外径层包括若干沿所述环状管束骨架径向依次层叠排布的外钢带围堰，所述内钢带围堰与外钢带围堰结构相同，所述钢带围堰与环状管束骨架连接。
[0011]作为改进，所述薄壁金属管件内填充有惰性气体或空气。
[0012]作为改进，所述钢带围堰的的轴截面形状为W形，所述外钢带围堰与内钢带围堰的开口方向相同。
[0013]作为改进，所述外钢带围堰外侧设有外钢环，所述内钢带围堰内侧设有内钢环。
[0014]本技术与现有技术相比的优点在于：1、采用多个截面呈椭圆形的空心薄壁金
属管件同轴依次嵌套构成环状管束骨架，通过薄壁金属管件内填充惰性气体或空气，在密封场合温度升高时膨胀，可增大复合垫片密封面的界面应力，使密封垫片具有自紧效应；
[0015]2、通过W形钢带围堰形成环状管束骨架径向保护围堰，实现对非金属层的保护，使非金属层免于介质的冲击，增强复合垫片密封安全性，同时钢带围堰的高度大于环状管束骨架的厚度，可以使非金属层厚度增加，从而提高复合垫片的压缩性能与回弹性能，从而提高垫片的工况适应能力；
[0016]3、钢带围堰的高度大于环状管束骨架的厚度，可以使非金属层厚度增加，使垫片的表面有足够厚度的柔性层，从而更能适应法兰密封面有轻微瑕疵的情况；
[0017]4、通过钢带围堰的设置，为复合垫片提供径向压力，增强垫片的轴向受压性能，同时也进一步提高垫片的密封性。
附图说明
[0018]图1是本技术一种自紧式金属管束波纹复合垫片的结构示意图。
[0019]图2是本技术一种自紧式金属管束波纹复合垫片的俯视图。
[0020]图3是图2中A
‑
A处的剖视图。
[0021]图4是图3中B处的局部放大图。
[0022]如图所示：1、环状管束骨架，2、内径层，3、外径层，4、薄壁金属管件，5、非金属层，6、内钢带围堰，7、外钢带围堰，8、外钢环，9、内钢环。
具体实施方式
[0023]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0026]在本技术实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
[0027]在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0028]结合附图1
‑
4所示，一种自紧式金属管束波纹复合垫片，包括环状管束骨架1、内径层2以及外径层3；
[0029]所述环状管束骨架1包括同轴依次嵌套的若干个结构相同、直径尺寸渐变的薄壁金属管件4，所述薄壁金属管件4的截面形状为呈椭圆形，所述薄壁金属管件4内中空，相邻所述薄壁金属管件4之间的管壁通过焊接连接，以保证环环状管束骨架1的结构稳定性；
[0030]同时，所述薄壁金属管件4设置的具体数量可根据实际需求进行设置，以满足使用场合的性能要求。
[0031]在实际使用中，所述薄壁金属管件4内填充有惰性气体，同样的，所述薄壁金属管件4内还可以填充空气，在密封场合温度升高时，所述薄壁金属管件4内的惰性气体或者空气膨胀，可增大复合垫片密封面的界面应力，使复合垫片具有自紧效应。
[0032]所述环状管束骨架1沿轴向上下两侧对称设有非金属层5，具体的，所述非金属层5为石棉、柔性石墨、聚四氟乙烯、陶瓷纤维中的一种或多种，所述非金属层5的设置，避免环状管束骨架1直接与法兰接触形成金属之间的密封，提高密封性能，还提高复合垫片压缩回弹性能；同时，在使用过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自紧式金属管束波纹复合垫片，其特征在于：包括环状管束骨架(1)、内径层(2)以及外径层(3)；所述环状管束骨架(1)包括同轴依次嵌套的若干个结构相同、直径尺寸渐变的薄壁金属管件(4)，所述环状管束骨架(1)沿轴向上下两侧对称设有非金属层(5)；所述内径层(2)包括若干沿所述环状管束骨架(1)径向依次层叠排布的内钢带围堰(6)；所述外径层(3)包括若干沿所述环状管束骨架(1)径向依次层叠排布的外钢带围堰(7)，所述内钢带围堰(6)与外钢带围堰(7)结构相同，所述钢带围堰与环状管束骨架(1)连接。2.根据权利要求1所述的一种自紧式金属管束波纹复合垫片，其特征在于：所述薄壁金属管件(4)内填充有惰性气体或空气。3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢英期，
申请(专利权)人：广东粤凯石化设备配件有限公司，
类型：新型
国别省市：