WO2017131559A1 - Уплотнительная прокладка и способ ее изготовления - Google Patents

Уплотнительная прокладка и способ ее изготовления Download PDF

Info

Publication number
WO2017131559A1
WO2017131559A1 PCT/RU2017/000043 RU2017000043W WO2017131559A1 WO 2017131559 A1 WO2017131559 A1 WO 2017131559A1 RU 2017000043 W RU2017000043 W RU 2017000043W WO 2017131559 A1 WO2017131559 A1 WO 2017131559A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sealing
restrictive
gasket
contact pads
gasket according
Prior art date
Application number
PCT/RU2017/000043
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Александр Павлович ЕПИШОВ
Игорь Петрович КЛЕПЦОВ
Original Assignee
Александр Павлович ЕПИШОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Павлович ЕПИШОВ filed Critical Александр Павлович ЕПИШОВ
Publication of WO2017131559A1 publication Critical patent/WO2017131559A1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces

Definitions

  • the present invention relates to the field of thermal and nuclear energy, the chemical and oil and gas industry, and in particular to sealing technology, in particular to a sealing gasket for sealing joints, such as, for example, flanged joints of industrial pipelines.
  • gasket of US Pat. No. 5,9454322, designed to provide a seal between pipe flanges, comprising a sealing element and a metal restriction element serving as a support for the flanges.
  • Sealing gaskets can be placed in the area between the surfaces of the flange mirrors facing each other to ensure a tight connection of the flanges.
  • the gasket in addition to the fact that the gasket must have the necessary compressibility, it must be designed in such a way as to minimize the possibility of damage to it or destruction and subsequent displacement from the flange joint due to exposure to an aggressive working medium, excessive pressure from the flanges or other factors.
  • the sealing gasket according to patent RU 2371620 contains a sealing element enclosed in a shell of porous polytetrafluoroethylene to prevent damage and destruction of the sealing gasket, the sealing element consisting of two expanded rings of expanded graphite, between which a rigid ring is attached.
  • the disadvantages of the closest analogue are the complexity of manufacturing the design of the sealing element, consisting in the need to connect its three parts in the form of sealing rings and a rigid ring and insufficient protection of the sealing element from damage and destruction and the subsequent movement of the sealing gasket from the flange connection.
  • the objective of the present invention is to provide a gasket, which reduces labor costs for its manufacture, installation and maintenance by eliminating the need to use the sealing element of additional elements, in addition to the sealing material, and allowing to minimize the likelihood of depressurization of the connection of elements, for example a flange connection, due to damage or destruction of the gasket due to the creation of a more robust design of the gasket.
  • This problem is solved by the present invention due to the creation of a gasket containing a sealing element, at least one restrictive element connected to the sealing element, so that the specified sealing and at least one restrictive element have one facing one side of the surface and one opposite surface , two contact pads for contact with one of the objects, the area between which must be sealed, one of which is superimposed at least frequently converts each of the one side surfaces of the sealing elements and restrictive, and the other is superimposed on at least a portion of each of the opposite surfaces of the sealing elements and limiting, with contact pads connected to the restriction member.
  • This problem is also solved by the present invention due to the creation of a method of manufacturing a gasket, according to which: provide a sealing element, connect the sealing element to at least one restrictive element, so that the specified sealing and at least one restrictive elements have one facing one side surface and on one opposite surface, impose a contact pad for contact with one of the objects, the area between which it is necessary to seal at least a part of each of the surfaces of the sealing and restrictive elements facing one side, impose another contact pad to contact another of the objects, the area between which must be sealed at least on a part of each of the opposite surfaces of the sealing and restrictive elements, connect contact pads with a restrictive element.
  • the technical result is achieved, which consists in increasing the reliability of restricting the movement of the sealing gasket after it is placed between objects, the area between which it is necessary to seal, and thus increasing the reliability of preventing damage or destruction of the sealing gasket .
  • An additional technical result is to simplify the design of the gasket.
  • Another additional technical result is to reduce the number of elements used in the sealing element.
  • the sealing element and said at least one restrictive element are in the form of a ring.
  • the thickness of said at least one restrictive element is less than the thickness of the sealing element.
  • the thickness of said at least one restrictive element does not exceed 75% - 85% of the thickness of the sealing element in a fully compressed state.
  • the specified difference in the thicknesses of the sealing and at least one restrictive elements, and specifically the specified range provides a more reliable restriction of the movement of the gasket due to the alignment of the thicknesses during compression of the gasket, and thus by providing support for flanges or other objects, the area between which it is necessary to seal on the restrictive element and its lining during the use of the gasket.
  • the gasket is designed so that when it is compressed, the sealing element is compressed together with two contact pads without being able to compress said at least one restriction element.
  • the sealing gasket is designed so that when it is compressed, the thickness of the sealing element together with two contact pads is aligned with the thickness of the specified at least one restrictive element together with two contact pads.
  • each contact strip covers 10% to 20% of the width of the sealing element and said at least one restrictive element in the direction from the sealing element to the restrictive element.
  • the specified range of coverage of the contact pad of the sealing element and at least one restrictive element provides improved compared with the prior art and at the same time sufficient restriction of the movement of the sealing gasket and its protection from the effects of aggressive working environment.
  • the contact pads are superimposed on part of all of these surfaces flush with them.
  • the specified overlap of the contact pads flush with the indicated surfaces provides a more reliable restriction on the movement of the gasket and protects it from the effects of an aggressive working environment due to the fact that the pad abuts against part of the restriction element and thus provides additional restraint on the movement of the sealing element.
  • two contact pads are connected to the specified at least one restrictive element by spot welding.
  • two contact pads are connected to said at least one restrictive element by means of spot welding and a stop element.
  • two contact pads are connected to said at least one restriction element by means of spot welding and a stop element, and the stop element is a stop ring.
  • connection of the contact pads with at least one restrictive element provides the creation of a more durable and reliable design of the gasket.
  • said at least one restrictive element and / or two contact pads comprise metal.
  • the sealing element comprises graphite material based on thermally expanded graphite and / or at least one element from the group consisting of fluoroplastic, rubber, paronite, asbestos, cardboard, ductile metal alloy.
  • the graphite material is thermally expanded graphite sheet.
  • the two contact pads are made of metal foil. Due to the fact that the two contact pads are made of metal foil, an additional improvement in the protection of the gasket against the impact of aggressive working medium is provided, and thus the reliability of preventing damage or destruction of the gasket is increased.
  • At least one contact patch has a thickness of from 0.1 mm to 0.4 mm.
  • At least one contact pad has a thickness of 0.1 mm to 0.4 mm, an additional improvement in the protection of the gasket from exposure to an aggressive working medium is provided, and thus the reliability of preventing damage or destruction of the gasket is increased.
  • the specified range of thickness of the contact strip provides a more reliable restriction of the movement of the gasket and its protection from exposure to aggressive working environment.
  • an indication of the range of values of a value means the inclusion in this range of all value values within a range, including boundary values.
  • FIG. 1A is a schematic three-dimensional cross-sectional view of a portion of a gasket of a flange joint in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a schematic three-dimensional cross-sectional view of a portion of a gasket of a flange joint in a fully compressed state in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of a gasket of a flange joint with an outer restriction ring in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of a sealing gasket of a flange joint with an inner restrictive ring in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2C is a schematic cross-sectional view of a gasket of a flange joint with an outer and inner restriction ring in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. A schematic view of region A of FIG. 2A is a sectional view of a gasket of a flange connection with a restriction ring and a connection of the restriction ring and two contact pads by spot welding in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic view of region A of FIG. 2A is a cross-sectional view of a gasket of a flange connection with a restriction ring and a connection of the restriction ring and two contact pads by spot welding and a stop ring in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. ZS is a schematic sectional view of region A of FIG. 2A of a gasket of a flange connection with a restriction ring and a connection of the restriction ring and two contact pads by spot welding and a mortise ring in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a schematic three-dimensional cross-sectional view of a portion of a gasket of a flange joint in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • the sealing gasket is designed to seal the area between the flange mirrors in the flange connection of the pipeline.
  • the gasket can also be used for other areas that need to be sealed between other elements, connected or not connected.
  • the sealing gasket is made in the form of a ring and has an annular sealing element (1), made with the possibility of compression while reducing the distance between the mirrors of the flanges in the flange connection.
  • the sealing gasket may also be solid and may have various shapes, for example round, rectangular, square and the like, depending on the requirements and application of the gasket.
  • the individual elements of the gasket may also be continuous and may have a different shape depending on the requirements and application of the gasket.
  • the sealing element (1) is made of thermally expanded graphite sheet plastic.
  • the sealing element may be made of other materials, including graphite material and / or at least one of the elements of the group including fluoroplastic, rubber, paronite, asbestos, cardboard, ductile metal alloy, and the like, or it may contain similar materials or other materials depending on the requirements and application of the gasket.
  • the gasket of FIG. 1A also contains one annular restrictive element (2) connected to the sealing element (1).
  • the restrictive element is made of metal, however, it can also be made of other suitable materials or contain metal or other suitable materials depending on the requirements and application of the gasket.
  • the gasket of FIG. 1A also contains two contact pads (3, 3 ') on one side and a shutter (4) on the opposite side for contact with each of the flange mirrors (not shown).
  • the obturator (4) is designed to limit the contact of the working medium and / or air and the material of the sealing element (1).
  • a contact patch (3) is applied to a part of the upper surface of the sealing element (1) and to the entire upper surface of the restriction element (2), and a contact patch (3 ') is applied to a part of the lower surface of the sealing element (1) and to the entire lower surface of the restriction element (2), as shown in FIG. 1A.
  • the contact patch can cover the side of the restriction element (2) and extend along the entire lower surface and along the entire upper surface of the restriction element (2), along the lower surface and the upper surface of the sealing element (1) )
  • the obturator (4) is superimposed on part of the upper surface of the sealing element (1), covers its lateral part and passes along part of the lower surface of the sealing element (1).
  • said contact pads (3, 3 ') and a seal (4) occupy 10-20% of the width of the sealing element in the direction from the sealing element to the restrictive element.
  • Contact pads (3, 3 ') may also occupy part of the upper and part of the lower surface of the restriction element (2) and may not cover the side parts of the restriction element and / or sealing element (1).
  • said contact pads (3, 3 ') are symmetrical with respect to each other.
  • FIG. 1B is a schematic three-dimensional cross-sectional view of a portion of a gasket of a flange joint in a fully compressed state in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • said contact pads (3, 3 ') and a shutter (4) are made of metal foil.
  • they can be made of any suitable materials or contain any suitable materials depending on the requirements and application of the gasket.
  • the thickness of the restrictive element (2) is less than the thickness of the sealing element (1), while compressing the sealing gasket provides compression of the sealing element (1) together with the pads (3, 3 ') and the seal (4 ) and the emphasis of the flange mirrors on the surface of the restrictive element (2), occupied by the plates (3, 3 ') without compression of the restrictive element (2), and when the gasket is compressed, the flange joint is sealed.
  • FIG. 1B in accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, when compressing the gasket, the thickness of the sealing element (1) together with the plates (3, 3 ') and the shutter (4) is aligned with the thickness of the restrictive element (2) with overlays (3, 3 ').
  • the thickness of the restrictive element (2) does not exceed 75% - 85% of the thickness of the sealing element (1) in a fully compressed state, and the thickness of each lining (3, 3 ') is from 0.1 mm up to 0.4 mm.
  • the thickness of the sealing element, the restrictive element and the linings can be selected different depending on the requirements and application of the gasket.
  • FIG. 2A to 2C illustrate other types of gaskets in accordance with the present invention.
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of a gasket of a flange joint with an outer restriction ring
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of a sealing gasket of a flange joint with an internal restriction ring
  • FIG. 2C is a schematic cross-sectional view of a gasket of a flange joint with outer and inner restriction rings.
  • one of the indicated methods for arranging the restriction rings (2) relative to the side portions of the sealing element (1) or any other suitable method depending on the requirements and application of the gasket can be selected.
  • FIG. ZA - ZS are views of region A of FIG. 2A showing connection options for contact pads with a restriction member in accordance with the present invention.
  • FIG. 3A shows a schematic sectional view of the sealing gasket of the flange connection with the restriction ring (2) and the connection of the restriction ring (2) and contact pads (3, 3 ') by spot welding (5) in in accordance with one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. SV shows a schematic sectional view of the sealing gasket of a flange connection with a restriction ring (2) and a connection of the restriction ring (2) and contact pads (3, 3 ') by spot welding (5) and a stop ring (6) in accordance with one of the preferred options implementation of the present invention.
  • the thrust ring (6) can be formed by partial groove parallel to the upper and lower surfaces of the restrictive element (2).
  • the thrust ring (6) can also be solid or have any suitable shape, and it can be formed in any other suitable way depending on the requirements and application of the gasket.
  • FIG. ⁇ is a schematic sectional view of a sealing gasket of a flange connection with a restriction ring (2) and a connection of the restriction ring (2) and contact plates (3, 3 ') by spot welding (5) and a mortise ring (7) in accordance with one of the preferred options implementation of the present invention.
  • a restrictive annular element (7) located so that a part of each contact patch (3, 3 ') is superimposed on a part of the upper and lower surfaces of the sealing element (1) and the restrictive element (2) flush with them, as shown in FIG. ZS.
  • the pads (3, 3 ') abuts against the restrictive annular element (7), thus providing an additional increase in the reliability of restricting the movement of the sealing element (1).
  • sealing element (1) - provide the presence of a sealing element (1), - connect the sealing element (1) with at least one restrictive element (2), so that the specified sealing (1) and restrictive (2) elements have upper and lower surfaces facing the flange mirrors,
  • the contact pad can cover the side of the restrictive (2) or sealing element (1) -
  • the gasket After the manufacture of the gasket, it is placed between the mirrors of the flanges or other objects, the area between which must be sealed, and thus it is brought into interaction with the mirrors of the flanges, and specifically, its contact surfaces, in particular contact pads, are brought into contact with the mirrors of the flanges, providing thereby a sealed flange connection or a sealed space between other objects.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к уплотнительной прокладке для уплотнения соединений. Уплотнительная прокладка содержит уплотнительный элемент, по меньшей мере, один ограничительный элемент, соединенный с уплотнительным элементом, так что уплотнительный и, по меньшей мере, один ограничительный элемент имеют по одной обращенной в одну сторону поверхности и по одной противоположной поверхности, две контактные накладки для контакта с одним из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, одна из которых наложена, по меньшей мере, на часть каждой из обращенных в одну сторону верхних поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, а другая наложена, по меньшей мере, на часть каждой из противоположных нижних поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, причем контактные накладки соединены с ограничительным элементом. Также предложен способ изготовления уплотнительной прокладки, Технический результат заключается в повышении надежности ограничения перемещения уплотнительной прокладки после ее размещения между объектами.

Description

УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ ПРОКЛАДКА И СПОСОБ ЕЁ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Область техники
Настоящее изобретение относится к области тепловой и ядерной энергетики, химической и нефтегазовой промышленности, а конкретно к уплотнительной технике, в частности к уплотнительной прокладке для уплотнения соединений, таких как, например, фланцевые соединения промышленных трубопроводов.
Уровень техники
Широко известны уплотнительные прокладки, предназначенные для уплотнения фланцевых соединений промышленных трубопроводов.
Примером такой уплотнительной прокладки является уплотнительная прокладка по патенту US 59454322, предназначенная для обеспечения уплотнения между фланцами труб, содержащая уплотнительный элемент и металлический ограничительный элемент, служащий в качестве опоры для фланцев.
Уплотнительные прокладки могут быть размещены в области между поверхностями обращенных друг к другу зеркал фланцев с обеспечением герметичного соединения фланцев.
При использовании уплотнительной прокладки для уплотнения фланцевых соединений она может быть повреждена или разрушена вследствие, например, воздействия на неё агрессивной рабочей среды, избыточного давления от фланцев, и/или вследствие её недостаточной прочности, что приводит к ухудшению её уплотнительных свойств и последующей разгерметизации соединения фланцев из-за перемещения уплотнительной прокладки из её местоположения между фланцами. Такая разгерметизация соединения фланцев неизбежно приводит к прекращению нормальной работы трубопровода, экономическим и материальным потерям, в том числе к затратам на ремонт и восстановление оборудования.
Следовательно, помимо того, что уплотнительная прокладка должна обладать необходимыми свойствами сжимаемости, она должна быть выполнена таким образом, чтобы минимизировать возможность ее повреждения или разрушения и последующего перемещения из фланцевого соединения вследствие воздействия на неё агрессивной рабочей среды, избыточного давления от фланцев или других факторов.
Таким образом, в настоящее время необходимо совершенствовать конструкцию уплотнительной прокладки для обеспечения указанных преимуществ.
Усовершенствованная уплотнительная прокладка предложена в изобретении по патенту RU 2371620 и является наиболее близким аналогом настоящего изобретения.
Уплотнительная прокладка по патенту RU 2371620 содержит уплотнительныи элемент, заключенный в оболочку из пористого политетрафторэтилена для предотвращения повреждения и разрушения уплотнительной прокладки, причем уплотнительный элемент состоит из двух уплотнительных колец из расширенного графита, между которыми прикреплено жесткое кольцо.
Недостатками наиболее близкого аналога являются сложность изготовления конструкции уплотнительного элемента, заключающаяся в необходимости соединения трех её частей в виде уплотнительных колец и жесткого кольца и недостаточная защита уплотнительного элемента от повреждения и разрушения и последующего перемещения уплотнительной прокладки из фланцевого соединения.
Таким образом, существует потребность в создании более простой в изготовлении, установке и обслуживании конструкции уплотнительной прокладки, а также продолжает существовать потребность в усовершенствовании уплотнительной прокладки для минимизации вероятности ее повреждения или разрушения и последующего перемещения из области между соединенными элементами, например соединенными фланцами.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в создании уплотнительной прокладки, позволяющей уменьшить трудозатраты на её изготовление, установку и обслуживание за счет устранения необходимости использования в уплотнительном элементе дополнительных элементов, кроме уплотнительного материала, и позволяющей обеспечить минимизацию вероятности разгерметизации соединения элементов, например фланцевого соединения, из-за повреждения или разрушения уплотнительной прокладки за счет создания более прочной конструкции уплотнительной прокладки.
Указанная задача решена настоящим изобретением благодаря созданию уплотнительной прокладки, содержащей уплотнительный элемент, по меньшей мере один ограничительный элемент, соединённый с уплотнительным элементом, так что указанные уплотнительный и по меньшей мере один ограничительный элемент имеют по одной обращенной в одну сторону поверхности и по одной противоположной поверхности, две контактные накладки для контакта с одним из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, одна из которых наложена по меньшей мере на часть каждой из обращённых в одну сторону поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, а другая наложена по меньшей мере на часть каждой из противоположных поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, причём контактные накладки соединены с ограничительным элементом.
Указанная задача также решена настоящим изобретением благодаря созданию способа изготовления уплотнительной прокладки, согласно которому: обеспечивают наличие уплотнительного элемента, соединяют уплотнительный элемент по меньшей мере с одним ограничительным элементом, так что указанные уплотнительный и по меньшей мере один ограничительный элементы имеют по одной обращенной в одну сторону поверхности и по одной противоположной поверхности, накладывают контактную накладку для контакта с одним из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, по меньшей мере на часть каждой из обращённых в одну сторону поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, накладывают ещё одну контактную накладку для контакта с другим из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, по меньшей мере на часть каждой из противоположных поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, соединяют контактные накладки с ограничительным элементом.
Благодаря тому, что по меньшей мере один ограничительный элемент соединён с уплотнительным элементом, так что указанные уплотнительный и по меньшей мере один ограничительный элемент имеют по одной обращенной в одну сторону поверхности и по одной противоположной поверхности, а уплотнительная прокладка содержит две контактные накладки для контакта с одним из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, одна из которых наложена по меньшей мере на часть каждой из обращенных в одну сторону поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, а другая наложена по меньшей мере на часть каждой из противоположных поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, и контактные накладки соединены с ограничительным элементом, в настоящем изобретении обеспечено достижение технического результата, заключающегося в повышении надёжности ограничения перемещения уплотнительной прокладки после её размещения между объектами, область между которыми необходимо уплотнить, и таким образом в повышении надёжности предотвращения повреждения или разрушения уплотнительной прокладки. Дополнительный технический результат заключается в упрощении конструкции уплотнительной прокладки. Еще один дополнительный технический результат заключается в уменьшении количества элементов, используемых в уплотнительном элементе.
В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения уплотнительный элемент и указанный по меньшей мере один ограничительный элемент имеют форму кольца.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения толщина указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента меньше толщины уплотнительного элемента.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения толщина указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента не превышает 75% - 85% толщины уплотнительного элемента в полностью сжатом состоянии.
Указанная разница толщин уплотнительного и по меньшей мере одного ограничительного элементов, а конкретно указанный диапазон обеспечивает более надежное ограничение перемещения уплотнительной прокладки за счёт выравнивания толщин при сжатии уплотнительной прокладки, и таким образом за счет обеспечения опоры фланцев или других объектов, область между которыми необходимо уплотнить, на ограничительный элемент и его накладку во время использования уплотнительной прокладки.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения уплотнительная прокладка выполнена таким образом, что при её сжатии обеспечено сжатие уплотнительного элемента вместе с двумя контактными накладками без обеспечения возможности сжатия указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения уплотнительная прокладка выполнена таким образом, что при её сжатии толщина уплотнительного элемента вместе с двумя контактными накладками выровнена с толщиной указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента вместе с двумя контактными накладками.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения каждая контактная накладка покрывает 10% - 20% ширины уплотнительного элемента и указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента в направлении от уплотнительного элемента к ограничительному элементу.
Указанный диапазон покрытия контактной накладкой уплотнительного элемента и по меньшей мере одного ограничительного элемента обеспечивает улучшенное по сравнению с уровнем техники и одновременно достаточное ограничение перемещения уплотнительной прокладки и защиту её от воздействия агрессивной рабочей среды.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения контактные накладки наложены на часть всех указанных поверхностей заподлицо с ними.
Указанное наложение контактных накладок заподлицо с указанными поверхностями обеспечивает более надёжное ограничение перемещения уплотнительной прокладки и защиту её от воздействия агрессивной рабочей среды за счет того, что накладка упирается в часть ограничительного элемента и таким образом обеспечено дополнительное сдерживание перемещения уплотнительного элемента. Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения две контактные накладки соединены с указанным по меньшей мере одним ограничительным элементом посредством точечной сварки.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения две контактные накладки соединены с указанным по меньшей мере одним ограничительным элементом посредством точечной сварки и упорного элемента.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения две контактные накладки соединены с указанным по меньшей мере одним ограничительным элементом посредством точечной сварки и упорного элемента, а упорным элементом является упорное кольцо.
Указанные соединения контактных накладок по меньшей мере с одним ограничительным элементом обеспечивает создание более прочной и надежной конструкции уплотнительной прокладки.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения указанный по меньшей мере один ограничительный элемент и/или две контактные накладки содержат металл.
Благодаря тому, что по меньшей мере один ограничительный элемент и/или две контактные накладки содержат металл обеспечено улучшение защиты уплотнительной прокладки от воздействия на неё агрессивной рабочей среды, и таким образом обеспечено повышение надёжности предотвращения повреждения или разрушения уплотнительной прокладки.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения уплотнительный элемент содержит графитовый материал на основе терморасширенного графита и/или по меньшей мере один элемент из группы, включающей фторопласт, резину, паронит, асбест, картон, пластичный металлический сплав.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения графитовый материал является листовым терморасширенным графитом.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения две контактные накладки выполнены из металлической фольги. Благодаря тому, что две контактные накладки выполнены из металлической фольги, обеспечено дополнительное улучшение защиты уплотнительной прокладки от воздействия на неё агрессивной рабочей среды, и таким образом обеспечено повышение надёжности предотвращения повреждения или разрушения уплотнительной прокладки.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения по меньшей мере одна контактная накладка имеет толщину от 0,1 мм до 0,4 мм.
Благодаря тому, что по меньшей мере одна контактная накладка имеет толщину от 0,1 мм до 0,4 мм, обеспечено дополнительное улучшение защиты уплотнительной прокладки от воздействия на неё агрессивной рабочей среды, и таким образом обеспечено повышение надёжности предотвращения повреждения или разрушения уплотнительной прокладки.
Указанный диапазон толщины контактной накладки обеспечивает более надежное ограничение перемещения уплотнительной прокладки и ее защиту от воздействия на неё агрессивной рабочей среды.
Следует отметить, что в материалах настоящей заявки, в том числе в формуле изобретения, указание на диапазон значений величины означает включение в этот диапазон всех значений величины внутри диапазона, в том числе граничных значений.
Список обозначений на чертежах
1 - уплотнительный элемент;
2 - ограничительный элемент; 3, 3' - контактные накладки;
4 - обтюратор;
5 - участок точечной сварки;
6 - упорное кольцо,
7 - врезное кольцо (ограничительный элемент). Краткое описание чертежей
На фиг. 1А изображен схематичный трехмерный вид в разрезе части уплотнительной прокладки фланцевого соединения в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. 1 В изображен схематичный трехмерный вид в разрезе части уплотнительной прокладки фланцевого соединения в полностью сжатом состоянии в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. 2А изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с наружным ограничительным кольцом в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. 2В изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с внутренним ограничительным кольцом в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. 2С изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с наружным и внутренним ограничительными кольцами в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. ЗА изображен схематичный вид области А фиг. 2А в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с ограничительным кольцом и соединением ограничительного кольца и двух контактных накладок точечной сваркой в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. ЗВ изображен схематичный вид области А фиг. 2А в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с ограничительным кольцом и соединением ограничительного кольца и двух контактных накладок точечной сваркой и упорным кольцом в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения. На фиг. ЗС изображен схематичный вид в разрезе области А фиг. 2А уплотнительной прокладки фланцевого соединения с ограничительным кольцом и соединением ограничительного кольца и двух контактных накладок точечной сваркой и врезным кольцом в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
На фиг. 1А изображен схематичный трехмерный вид в разрезе части уплотнительной прокладки фланцевого соединения в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения уплотнительная прокладка предназначена для уплотнения области между зеркалами фланцев во фланцевом соединении трубопровода.
Уплотнительная прокладка может также быть использована для других областей, которые необходимо уплотнить, между другими элементами, соединенными или не соединенными.
Уплотнительная прокладка выполнена в виде кольца и имеет кольцевой уплотнительный элемент (1 ), выполненный с возможностью сжатия при уменьшении расстояния между зеркалами фланцев во фланцевом соединении.
Уплотнительная прокладка может также быть выполнена сплошной и может иметь различную форму, например круглую, прямоугольную, квадратную и тому подобную в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
Отдельные элементы уплотнительной прокладки также могут быть сплошными и могут иметь различную форму в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения уплотнительный элемент (1 ) выполнен из пластичного листового терморасширенного графита.
При необходимости уплотнительный элемент может быть выполнен из других материалов, в том числе графитового материала и/или по меньшей мере одного из элементов группы, включающей фторопласт, резину, паронит, асбест, картон, пластичный металлический сплав, и тому подобные материалы, или он может содержать подобные материалы или другие материалы в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
Уплотнительная прокладка по фиг. 1А также содержит один кольцевой ограничительный элемент (2), соединённый с уплотнительным элементом (1 ).
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения ограничительный элемент выполнен металлическим, однако он также может быть выполнен из других подходящих материалов или содержать металл или другие подходящие материалы в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
Уплотнительная прокладка по фиг. 1А также содержит две контактные накладки (3, 3') с одной боковой стороны и обтюратор (4) с противоположной боковой стороны для контакта с каждым из зеркал фланцев (не показаны).
Обтюратор (4) предназначен для ограничения контакта рабочей среды и/или воздуха и материала уплотнительного элемента (1 ).
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения контактная накладка (3) наложена на часть верхней поверхности уплотнительного элемента (1 ) и на всю верхнюю поверхность ограничительного элемента (2), а контактная накладка (3') наложена на часть нижней поверхности уплотнительного элемента (1) и на всю нижнюю поверхность ограничительного элемента (2), как показано на фиг. 1А.
За счет указанного наложения контактных накладок (3, 3') обеспечено дополнительное соединение ограничительного элемента (2) с уплотнительным элементом (1).
При этом в одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения контактная накладка может охватывать боковую часть ограничительного элемента (2) и проходить по всей нижней поверхности и по всей верхней поверхности ограничительного элемента (2), по части нижней поверхности и по части верхней поверхности уплотнительного элемента (1). Обтюратор (4) наложен на часть верхней поверхности уплотнительного элемента (1 ), охватывает её боковую часть и проходит по части нижней поверхности уплотнительного элемента (1).
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения, указанные контактные накладки (3, 3') и обтюратор (4) занимают 10 - 20% от ширины уплотнительного элемента в направлении от уплотнительного элемента к ограничительному элементу.
Контактные накладки (3, 3') также могут занимать часть верхней и часть нижней поверхности ограничительного элемента (2) и не охватывать боковые части ограничительного элемента и/или уплотнительного элемента (1 ).
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения указанные контактные накладки (3, 3') симметричны относительно друг друга.
На фиг. 1В изображен схематичный трехмерный вид в разрезе части уплотнительной прокладки фланцевого соединения в полностью сжатом состоянии в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения указанные контактные накладки (3, 3') и обтюратор (4) выполнены из металлической фольги. Однако они могут быть выполнены из любых подходящих материалов или содержать любые подходящие материалы в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения толщина ограничительного элемента (2) меньше толщины уплотнительного элемента (1), при этом при сжатии уплотнительной прокладки обеспечено сжатие уплотнительного элемента (1 ) вместе с накладками (3, 3') и обтюратором (4) и упор зеркал фланцев в поверхность ограничительного элемента (2), занимаемую накладками (3, 3') без сжатия ограничительного элемента (2), причем при сжатии уплотнительной прокладки обеспечена герметизация фланцевого соединения. Как показано на фиг. 1 В, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения при сжатии уплотнительной прокладки толщина уплотнительного элемента (1 ) вместе с накладками (3, 3') и обтюратором (4) выравнивается с толщиной ограничительного элемента (2) с наложенными на него накладками (3, 3').
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения толщина ограничительного элемента (2) не превышает 75% - 85% толщины уплотнительного элемента (1 ) в полностью сжатом состоянии, а толщина каждой накладки (3, 3') составляет от 0,1 мм до 0,4 мм.
При этом, при необходимости, толщины уплотнительного элемента, ограничительного элемента и накладок могут быть выбраны различными в зависимости от требований и применения уплотнительного прокладки.
На фиг. 2А - 2С изображены другие варианты уплотнительных прокладок в соответствии с настоящим изобретением.
В частности, на фиг. 2А изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с наружным ограничительным кольцом, на фиг. 2В изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с внутренним ограничительным кольцом, а на фиг. 2С изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с наружным и внутренним ограничительными кольцами.
При необходимости при изготовлении уплотнительной прокладки в соответствии с настоящим изобретением может быть выбран один из указанных способов расположения ограничительных колец (2) относительно боковых частей уплотнительного элемента (1 ) или любой другой подходящий способ в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
На фиг. ЗА - ЗС изображены виды области А по фиг. 2А, показывающие варианты соединения контактных накладок с ограничительным элементом в соответствии с настоящим изобретением.
В частности, на фиг. ЗА показан схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с ограничительным кольцом (2) и соединением ограничительного кольца (2) и контактных накладок (3, 3') точечной сваркой (5) в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
На фиг. ЗВ изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с ограничительным кольцом (2) и соединением ограничительного кольца (2) и контактных накладок (3, 3') точечной сваркой (5) и упорным кольцом (6) в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
Упорное кольцо (6) может быть образовано путём частичной проточки параллельных верхней и нижней поверхностей ограничительного элемента (2). Упорное кольцо (6) также может быть выполнено сплошным или иметь любую подходящую форму, и оно может быть образовано любым другим подходящим способом в зависимости от требований и применения уплотнительной прокладки.
На фиг. ЗС изображен схематичный вид в разрезе уплотнительной прокладки фланцевого соединения с ограничительным кольцом (2) и соединением ограничительного кольца (2) и контактных накладок (3, 3') точечной сваркой (5) и врезным кольцом (7) в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.
В качестве врезного кольца (7) подразумевается ограничительный кольцевой элемент (7), расположенный таким образом, что часть каждой контактной накладки (3, 3') наложена на часть верхней и нижней поверхностей уплотнительного элемента (1) и ограничительного элемента (2) заподлицо с ними, как показано на фиг. ЗС. Таким образом, накладки (3, 3') упирается в ограничительный кольцевой элемент (7), обеспечивая таким образом дополнительное повышение надёжности ограничения перемещения уплотнительного элемента (1).
Далее описан способ изготовления уплотнительной прокладки в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации изобретения.
Способ изготовления уплотнительной прокладки в соответствии с одним из вариантов реализации осуществляют следующим образом:
- обеспечивают наличие уплотнительного элемента (1 ), - соединяют уплотнительный элемент (1 ) по меньшей мере с одним ограничительным элементом (2), так что указанные уплотнительный (1 ) и ограничительный (2) элементы имеют верхнюю и нижнюю поверхности, обращенные к зеркалам фланцев,
- накладывают контактную накладку (3) для контакта с одним из зеркал фланцев, область между которыми необходимо уплотнить, на часть каждой из верхних поверхностей уплотнительного (1 ) и ограничительного (2) элементов,
- накладывают ещё одну контактную накладку (3') для контакта с другим из зеркал фланцев, область между которыми необходимо уплотнить, на часть каждой из нижних поверхностей уплотнительного (1 ) и ограничительного (2) элементов,
- соединяют контактные накладки (3, 3') с ограничительным элементом (2).
Как было указано выше, при необходимости, контактная накладка может охватывать боковую часть ограничительного (2) или уплотнительного элемента (1 )-
После изготовления уплотнительной прокладки, её размещают между зеркалами фланцев или других объектов, область между которыми необходимо уплотнить, и таким образом вводят ее во взаимодействие с зеркалами фланцев, а конкретно вводят её контактные поверхности, в частности контактные накладки, в контакт с зеркалами фланцев, обеспечивая тем самым герметичное фланцевое соединение или герметичное пространство между другими объектами.
Необходимо отметить, что описанные уплотнительная прокладка и способ изготовления уплотнительной прокладки являются лишь неограничивающими предпочтительными вариантами осуществления изобретения. Для специалиста в данной области техники очевидно, что в настоящее изобретение могут быть внесены изменения и модификации без отклонения от объёма изобретения, определенного описанной ниже формулой изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Уплотнительная прокладка, содержащая: уплотнительный элемент, по меньшей мере, один ограничительный элемент, соединённый с уплотнительным элементом, так что указанные уплотнительный и по меньшей мере один ограничительный элемент имеют по одной обращенной в одну сторону поверхности и по одной противоположной поверхности, две контактные накладки для контакта с одним из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, одна из которых наложена по меньшей мере на часть каждой из обращённых в одну сторону поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, а другая наложена по меньшей мере на часть каждой из противоположных поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, причём контактные накладки соединены с ограничительным элементом.
2. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой уплотнительный элемент и указанный по меньшей мере один ограничительный элемент имеют форму кольца.
3. Уплотнительная прокладка по п. 2, в которой толщина указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента меньше толщины уплотнительного элемента.
4. Уплотнительная прокладка по п. 3, в которой толщина указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента не превышает 75% - 85% толщины уплотнительного элемента в полностью сжатом состоянии.
5. Уплотнительная прокладка по п. 3 или п. 4, выполненная таким образом, что при её сжатии обеспечено сжатие уплотнительного элемента вместе с двумя контактными накладками без обеспечения возможности сжатия указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента.
6. Уплотнительная прокладка по п. 3 или п. 4, выполненная таким образом, что при её сжатии толщина уплотнительного элемента вместе с двумя контактными накладками выровнена с толщиной указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента вместе с двумя контактными накладками.
7. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой каждая контактная накладка покрывает 10% - 20% ширины уплотнительного элемента и указанного по меньшей мере одного ограничительного элемента в направлении от уплотнительного элемента к ограничительному элементу.
8. Уплотнительная прокладка по п. 2, в которой контактные накладки наложены на часть всех указанных поверхностей заподлицо с ними.
9. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой две контактные накладки соединены с указанным по меньшей мере одним ограничительным элементом посредством точечной сварки.
10. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой две контактные накладки соединены с указанным по меньшей мере одним ограничительным элементом посредством точечной сварки и упорного элемента.
11. Уплотнительная прокладка по п. 2, в которой две контактные накладки соединены с указанным по меньшей мере одним ограничительным элементом посредством точечной сварки и упорного элемента, а упорным элементом является упорное кольцо.
12. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой указанный по меньшей мере один ограничительный элемент и/или две контактные накладки содержат металл.
13. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой уплотнительный элемент содержит графитовый материал на основе терморасширенного графита и/или по меньшей мере один элемент из группы, включающей фторопласт, резину, паронит, асбест, картон, пластичный металлический сплав.
14. Уплотнительная прокладка по п. 1 1 , в которой графитовый материал является листовым терморасширенным графитом.
15. Уплотнительная прокладка по п. 1 или п. 10, в которой две контактные накладки выполнены из металлической фольги.
16. Уплотнительная прокладка по п. 1 , в которой, по меньшей мере, одна контактная накладка имеет толщину от 0,1 мм до 0,4 мм.
17. Способ изготовления уплотнительной прокладки, согласно которому: обеспечивают наличие уплотнительного элемента, соединяют уплотнительныи элемент, по меньшей мере, с одним ограничительным элементом, так что указанные уплотнительный и по меньшей мере один ограничительный элементы имеют по одной обращенной в одну сторону поверхности и по одной противоположной поверхности, накладывают контактную накладку для контакта с одним из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, по меньшей мере, на часть каждой из обращенных в одну сторону поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, накладывают ещё одну контактную накладку для контакта с другим из объектов, область между которыми необходимо уплотнить, по меньшей мере на часть каждой из противоположных поверхностей уплотнительного и ограничительного элементов, соединяют контактные накладки с ограничительным элементом.
PCT/RU2017/000043 2016-01-28 2017-01-30 Уплотнительная прокладка и способ ее изготовления WO2017131559A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016102825A RU2623587C1 (ru) 2016-01-28 2016-01-28 Уплотнительная прокладка и способ её изготовления
RU2016102825 2016-01-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017131559A1 true WO2017131559A1 (ru) 2017-08-03

Family

ID=59312232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000043 WO2017131559A1 (ru) 2016-01-28 2017-01-30 Уплотнительная прокладка и способ ее изготовления

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2623587C1 (ru)
WO (1) WO2017131559A1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1516700A1 (ru) * 1987-04-02 1989-10-23 Курганский машиностроительный институт Способ уплотнени фланцевых соединений
US5944322A (en) * 1997-02-11 1999-08-31 Parker-Hannifin Corporation Combination graphite foil and metal sealing gasket
RU2371620C1 (ru) * 2008-03-07 2009-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "ИЛЬМА" Уплотнительная прокладка для герметизации фланцевого соединения

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2738244A1 (de) * 1977-08-25 1979-03-01 Wilhelm Schulz Rohrflanschverbindung
US6857638B2 (en) * 2003-02-14 2005-02-22 Rubber Fab, Inc. Gasket for sanitary fittings

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1516700A1 (ru) * 1987-04-02 1989-10-23 Курганский машиностроительный институт Способ уплотнени фланцевых соединений
US5944322A (en) * 1997-02-11 1999-08-31 Parker-Hannifin Corporation Combination graphite foil and metal sealing gasket
RU2371620C1 (ru) * 2008-03-07 2009-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "ИЛЬМА" Уплотнительная прокладка для герметизации фланцевого соединения

Also Published As

Publication number Publication date
RU2623587C1 (ru) 2017-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2482362C2 (ru) Плоская гребенчатая уплотнительная прокладка с двусторонними накладками для герметизации разъемных фланцевых соединений
US9464718B2 (en) Gasket and the manufacturing method thereof
ES2444426T3 (es) Junta aislante, sistema y procedimiento de fabricación
US5421594A (en) Gasket
TWI481789B (zh) 螺旋捲繞的密合墊以及用於螺旋捲繞的密合墊之組合件
US5427386A (en) Protective seal for use in fluid flow lines and method therefor
US6247703B1 (en) High-pressure compression-failure resistant and high sealing gasket
WO2003038327A2 (en) Reduced area gaskets
US20040135322A1 (en) Flat sealing ring
RU2623587C1 (ru) Уплотнительная прокладка и способ её изготовления
EP1472484B1 (en) Flange member comprising a first flanged end designed with a, in a radial direction, concave endsurface and a flange joint comprising flange members
CA2452782C (en) Resilient metallic gasket
RU2489633C1 (ru) Уплотнение разъемного соединения
CA1336198C (en) Metallic sealing rings
RU2638707C2 (ru) Кольцевая металлическая статическая прокладка
US1856051A (en) Gasket
RU161427U1 (ru) Сальниковое уплотнение подвижного разъемного соединения
JP5031951B2 (ja) 渦巻形ガスケット
RU2224941C2 (ru) Фланцевое соединение деталей
US605891A (en) Steam-packing
KR20200029734A (ko) 해양플랜트용 밀폐부재를 포함하는 가스켓
KR200213247Y1 (ko) 가스켓
RU2554128C1 (ru) Фланцевая металлическая прокладка
RU2298126C2 (ru) Уплотнительный узел неподвижного соединения
US20240060583A1 (en) Fabric and elastomeric seal for flanged connections

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17744641

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17744641

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1