CN210003982U - 用于超大直径接口的连接法兰结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连接法兰结构，尤其是公开了一种用于超大直径接口的连接法兰结构，属于大型法兰连接部件设计制造技术领域。提供一种安装方便、密封效果好的用于超大直径接口的连接法兰结构。所述的连接法兰结构包括平面法兰和凸面法兰，所述的连接法兰结构还包括柔性密封组件，所述的柔性密封组件可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰与所述凸面法兰之间的安装间隙通过所述凸面法兰的端面凸台压紧所述的柔性密封组件密封。

Description

用于超大直径接口的连接法兰结构

技术领域

本实用新型涉及一种连接法兰结构，尤其是涉及一种用于超大直径接口的连接法兰结构，属于大型法兰连接部件设计制造技术领域。

背景技术

目前，国内对法兰连接已经形成相关标准，如标准号为HG20592-2018标准名称为《钢制法兰管》的便是，该标准对法兰、密封圈等标准件的材质、尺寸、密封面结构以及生产加工方法等作了相应规定。但是上述标准中涉及的法兰、密封圈等标准件，公称压力PN＜1.0MPa对应的标准系列最大公称直径为DN2000mm；公称压力PN≥1.0MPa对应的标准系列最大公称直径为DN600mm。尤其是在密封面结构上，当直径较大时，公称压力便较小；当公称压力较大时，直接又较小，所以密封面上通常没有专门为密封圈设置固定结构。当前针对公称直径DN大于2000mm的密封结构尚未进行标准化，因此需进行非标设计，尤其是对密封结构的设计需考虑密封性要求及密封圈加工制造成本等因素，这便成为了本领域技术人员亟待解决的一大难题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种安装方便，密封效果好的用于超大直径接口的连接法兰结构。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于超大直径接口的连接法兰结构，包括平面法兰和凸面法兰，所述的连接法兰结构还包括柔性密封组件，所述的柔性密封组件可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰与所述凸面法兰之间的安装间隙通过所述凸面法兰的端面凸台压紧所述的柔性密封组件密封。

进一步的是，所述的柔性密封组件包括密封槽板和柔性密封环，所述的柔性密封环通过所述的密封槽板可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰与所述凸面法兰之间的安装间隙通过所述凸面法兰的端面凸台压紧所述的柔性密封环密封。

上述方案的优选方式是，在所述密封槽板的端面上设置有沿周向延伸的安装槽，所述的柔性密封环通过所述的安装槽可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上。

进一步的是，在所述密封槽板的端面上由内向外设置的所述安装槽为2～4个，在每一个所述的安装槽中分别布置有一个所述的柔性密封环。

上述方案的优选方式是，各个所述的柔性密封环均由柔性石墨编织填料制成。

进一步的是，各个所述的柔性密封环在其横截面内的投影分别呈矩形、圆形和椭圆形中的一种或两种。

上述方案的优选方式是，在所述凸面法兰的连接面一侧的端面上还设置有限位导向件，在接口通过所述连接法兰结构连接的装配过程中，所述的凸面法兰通过所述的限位导向件限位和导向。

进一步的是，所述的导向限位件为沿周向设置在所述连接面一侧的限位导向凸台，所述导向限位凸台的外径小于所述柔性密封组件的密封槽板的内径。

本实用新型的有益效果是：本申请通过在现有连接法兰的基础上增加设置一个柔性密封组件，并将所述的柔性密封组件可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上；然后在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰与所述凸面法兰之间的安装间隙通过所述凸面法兰的端面凸台压紧所述的柔性密封组件密封。这样，由于本申请所述的柔性密封组件是可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上的，从而克服了现有技术中如密封圈一类的柔性密封件在大直径的法兰采用垫接方式不方便安装的技术问题，以及解决了在既是大直径，同时公称压力又较大时，密封效果不好甚至因公称压力较大将垫接的如密封圈一类的柔性密封件挤压出法兰连接接口处等技术问题。同时，柔性密封组件的可拆卸固装方式，使得生产过程中可极大节省材料，减少加工量。

附图说明

图1为本实用新型用于超大直径接口的连接法兰结构的结构示意图。

图中标记为：平面法兰1、凸面法兰2、柔性密封组件3、密封槽板4、柔性密封环5、安装槽6、限位导向件7。

具体实施方式

如图1所示是本实用新型提供的一种安装方便，密封效果好的用于超大直径接口的连接法兰结构。所述的连接法兰结构包括平面法兰1和凸面法兰2，所述的连接法兰结构还包括柔性密封组件3，所述的柔性密封组件3可拆卸的固装在所述平面法兰1的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰1与所述凸面法兰2之间的安装间隙通过所述凸面法兰2的端面凸台压紧所述的柔性密封组件3密封。本申请通过在现有连接法兰的基础上增加设置一个柔性密封组件，并将所述的柔性密封组件可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上；然后在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰与所述凸面法兰之间的安装间隙通过所述凸面法兰的端面凸台压紧所述的柔性密封组件密封。这样，由于本申请所述的柔性密封组件是可拆卸的固装在所述平面法兰的连接面一侧的端面上的，从而克服了现有技术中如密封圈一类的柔性密封件在大直径的法兰采用垫接方式不方便安装的技术问题，以及解决了在既是大直径，同时公称压力又较大时，密封效果不好甚至因公称压力较大将垫接的如密封圈一类的柔性密封件挤压出法兰连接接口处等技术问题。同时，柔性密封组件的可拆卸固装方式，使得生产过程中可极大节省材料，减少加工量。

上述实施方式中，所述的柔性密封组件3可以包括固定卡和密封圈或密封环，固定卡沿周向布置在平面法兰的连接面一侧的端面上，然后将密封圈或密封环通过多个固定卡可拆卸的固装在平面法兰的连接面一侧的端面上，这种结构的柔性密封组件3安装虽然比现有垫接结构的密封圈更方便，但是抵抗较高压力的能力仍然没有根本性的提高。为此，本申请提供了另一种结构的柔性密封组件3，既解决安装操作的方便性，又可以有效的提高密封圈或密封环抵抗较高压力甚至超高压力的能力。具体如下，即本申请所述的柔性密封组件3包括密封槽板4和柔性密封环5，所述的柔性密封环5通过所述的密封槽板4可拆卸的固装在所述平面法兰1的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰1与所述凸面法兰2之间的安装间隙通过所述凸面法兰2的端面凸台压紧所述的柔性密封5环密封。此时，优选的方式为，在所述密封槽板4的端面上设置有沿周向延伸的安装槽6，所述的柔性密封环5通过所述的安装槽6可拆卸的固装在所述平面法兰1的连接面一侧的端面上。为了提高密封效果，以及提高密封环抵抗超高压力的能力，本申请在所述密封槽板4的端面上由内向外设置的所述安装槽6为2～4个，在每一个所述的安装槽6中分别布置有一个所述的柔性密封环5；而且本申请将各个所述的柔性密封环5的材料选择为均由柔性石墨编织填料制成；其横截面分别呈矩形、圆形和椭圆形中的一种或两种的形状。

进一步的，为了方便接口的安装，在所述凸面法兰2的连接面一侧的端面上还设置有限位导向件7，在接口通过所述连接法兰结构连接的装配过程中，所述的凸面法兰2通过所述的限位导向件7限位和导向。此时，所述的导向限位件7为沿周向设置在所述连接面一侧的限位导向凸台，所述导向限位凸台的外径小于所述柔性密封组件3的密封槽板4的内径。

综上所述，采用本申请提供的连接法兰结构还具有以下优点，本法兰密封结构可满足公称直径大于2m的法兰密封要求；并且可根据具体输送介质特性及工艺要求，通过相应计算，设置多层环形密封槽；利用不同的填料满足密封圈对工作环境及使用压力的相关要求。当然，所述的公称直径大于2m，仅是一种结构要求，但是本申请的法兰密封结构不仅限于2m直径的接口的连接，也可以适用于各种直径接口的连接。该密封结构采用多层环形密封槽，可提高密封效果，增加安全系数。同时下法兰即上述的平面法兰采用密封槽板与主体板焊接方式成型，可节省大量的加工成本，对于化工、设备等行业大型炉体非标法兰密封实用性极高，可广泛推广应用，前景广阔。

实施例一

本发明一种大型环形密封结构主要由上法兰即上述的凸面法兰、下法兰即上述的平面法兰、密封填料即上述的柔性密封组件组成。

更进一步的是：上/下法兰公称直径φD＞2000mm。

更进一步的是：安全距离A大于压缩极限距离B。

更进一步的是：下法兰由密封槽板和主体板拼接而成；密封槽板上开有环形密封槽。

更进一步的是：环形密封槽横截面为矩形，但不局限为矩形。

更进一步的是：密封填料横截面高度g大于环形密封槽深度h，密封填料横截面宽度k小于环形密封槽宽度W。

更进一步的是：环形密封槽数量为n，n≥1；具体数值可根据具体密封要求通过计算得出。

更进一步的是密封填料材料为柔性石墨编织填料(JB/T 7370-1994),但材料不局限于此。

Claims (8)

1.一种用于超大直径接口的连接法兰结构，包括平面法兰(1)和凸面法兰(2)，其特征在于：所述的连接法兰结构还包括柔性密封组件(3)，所述的柔性密封组件(3)可拆卸的固装在所述平面法兰(1)的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰(1)与所述凸面法兰(2)之间的安装间隙通过所述凸面法兰(2)的端面凸台压紧所述的柔性密封组件(3)密封。

2.根据权利要求1所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：所述的柔性密封组件(3)包括密封槽板(4)和柔性密封环(5)，所述的柔性密封环(5)通过所述的密封槽板(4)可拆卸的固装在所述平面法兰(1)的连接面一侧的端面上；在接口通过所述连接法兰结构连接的过程中，所述平面法兰(1)与所述凸面法兰(2)之间的安装间隙通过所述凸面法兰(2)的端面凸台压紧所述的柔性密封环(5)密封。

3.根据权利要求2所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：在所述密封槽板(4)的端面上设置有沿周向延伸的安装槽(6)，所述的柔性密封环(5)通过所述的安装槽(6)可拆卸的固装在所述平面法兰(1)的连接面一侧的端面上。

4.根据权利要求3所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：在所述密封槽板(4)的端面上由内向外设置的所述安装槽(6)为2～4个，在每一个所述的安装槽(6)中分别布置有一个所述的柔性密封环(5)。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：各个所述的柔性密封环(5)均由柔性石墨编织填料制成。

6.根据权利要求5所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：各个所述的柔性密封环(5)在其横截面内的投影分别呈矩形、圆形和椭圆形中的一种或两种。

7.根据权利要求6所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：在所述凸面法兰(2)的连接面一侧的端面上还设置有限位导向件(7)，在接口通过所述连接法兰结构连接的装配过程中，所述的凸面法兰(2)通过所述的限位导向件(7)限位和导向。

8.根据权利要求7所述的用于超大直径接口的连接法兰结构，其特征在于：所述的限位导向件(7)为沿周向设置在所述连接面一侧的限位导向凸台，所述限位导向凸台的外径小于所述柔性密封组件(3)的密封槽板(4)的内径。

Images