一种松套金属密封法兰的制作方法
【专利摘要】本发明是一种松套金属密封法兰，包括：第一金属管道、松套法兰盘、活套法兰刀口、金属密封圈、内焊法兰盘、第二金属管道，松套法兰盘的内径套于第一金属管道的外壁上，第一金属管道的一环端与活套法兰刀口一面的凹台连接，活套法兰刀口本体置于松套法兰盘的凹台中，金属密封圈位于活套法兰刀口、内焊法兰盘之间，内焊法兰盘的内径套于与第二金属管道的外壁上，且第二金属管道的一环端与内焊法兰盘的凹台连接，活套法兰刀口为圆环结构，在活套法兰刀口的另一面上沿径向依次设有凹环部、刀刃和定位部，刀刃位于凹环部、定位部之间，凹环部设置于靠近圆环结构中心的位置，定位部设置于远离圆环结构的中心位置。
【专利说明】—种松套金属密封法兰
【技术领域】
[0001]本发明属于真空获得【技术领域】，涉及一种松套金属密封法兰。
【背景技术】
[0002]在真空获得领域，常用金属密封法兰连接两金属管道，该连接方式可用于管道高温烘烤场合，以便于获得高真空及超高真空环境。然而在金属密封法兰连接操作过程中，如果金属密封圈封接表面被法兰刀口或其他物体划伤后，这样的金属密封连接，在后续高温烘烤过程，大大增加了法兰漏气的几率。
[0003]现有普通金属密封法兰，在管道连接操作过程中，由于活套法兰端没有金属密封圈定位槽，在对接过程中，活套法兰的刀口很容易对金属密封圈封接表面造成划伤，因此对工人的操作熟练度要求也较高。现有技术的法兰具体实施操作过程叙述如下，参见附图1和图2所示，图中示出:第一金属管道11、松套法兰盘12、松套法兰刀口 13、金属密封圈14、内焊法兰盘15、第二金属管道16 ;其中将松套法兰盘12套在金属管道11上后，将第一金属管道11与松套法兰刀口 13焊接方式连接；内焊法兰盘15与第二金属管道16焊接方式连接。
[0004]在连接金属管道时，先将金属密封圈14放入内焊法兰盘15的密封圈槽内，将松套法兰盘12沿图2中III方向操作，与内焊法兰盘15对齐，最后用螺栓固定，完成管道连接过程。在管道连接的操作过程中，由于松套法兰刀口 13预先没有与金属密封圈14相对定位，在将松套法兰盘12沿III方向操作过程中，并不能保证其与内焊法兰盘15 —次对齐，在松套法兰盘12与内焊法兰盘15找准对齐过程中，大大增加了松套法兰刀口 13划伤金属密封圈14的几率；另外由于松套法兰刀口裸露在外，在其存储、运输和使用过程中，如果跌落，则会造成该刀口损伤。
【发明内容】
[0005](一 )解决的技术问题
[0006]有鉴于现有技术存在的问题，本发明目的是提供一种松套金属密封法兰。
[0007]( 二 )技术方案
[0008]为了达成所述目的，本发明提供一种松套金属密封法兰，包括第一金属管道、松套法兰盘、活套法兰刀口、金属密封圈、内焊法兰盘、第二金属管道，松套法兰盘的内径套于第一金属管道的外壁上，第一金属管道的一环端与活套法兰刀口一面的凹台连接，活套法兰刀口本体置于松套法兰盘的凹台中，金属密封圈位于活套法兰刀口、内焊法兰盘之间，内焊法兰盘的内径套于第二金属管道的外壁上，且第二金属管道的一环端与内焊法兰盘的凹台连接，其中，活套法兰刀口为圆环结构，在活套法兰刀口的另一面上沿径向依次设有凹环部、刀刃和定位部，刀刃位于凹环部、定位部之间，凹环部设置于靠近圆环结构中心的位置，定位部设置于远离圆环结构的中心位置。
[0009](三)有益效果[0010]本发明在传统松套金属密封法兰的基础上，在活套法兰刀口外侧设有固定密封圈的定位部，该定位部可以在活套法兰刀口与内焊法兰盘对接过程中，由于定位部与金属垫圈之间径向间隙较小，只要金属垫圈进入活套法兰刀口的定位部内，便完成了对中找准定位工作，一次定位，减少调整次数，即有效的降低了在对接过程中，活套法兰刀口对金属密封圈封接表面的划伤几率，提高了管道连接的气密性，而且对工人的操作熟练度要求也较低，具有较高的推广实用价值；由于该定位部高度高于松套法兰刀口，可以有效的减少松套法兰刀口在运输和使用过程中跌落造成的刀口损伤几率，而普通套法兰刀口却不能。本发明可方便连接两金属管道，操作性强，气体密封性好；主要应用于高真空及真空管道需要烘烤加热的场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为现有技术刀口法兰的结构示意图；
[0012]图2为现有技术金属密封法兰实施例操作示意图；
[0013]图3为本发明松套金属密封法兰结构示意图；
[0014]图4为本发明活套法兰刀口的结构俯视图；
[0015]图5为图4的A-A向结构剖视图；
[0016]图6为图5的B处局部放大图；
[0017]图7a-图7d为本发明定位部多种实施例的结构示意图；
[0018]图8为本发明松套法兰盘的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0020]本发明一种松套金属密封法兰结构如图3所示，第一金属管道1、松套法兰盘2、活套法兰刀口 3、金属密封圈4、内焊法兰盘5、密封槽51、第二金属管道6，松套法兰盘2的内径套于第一金属管道I的外壁上，第一金属管道I的一环端与活套法兰刀口 3—面的凹台7以焊接或胶接方式连接，活套法兰刀口 3本体置于松套法兰盘2的凹台中，金属密封圈4位于活套法兰刀口 3、内焊法兰盘5之间，即金属密封圈4嵌入活套法兰刀口 3的定位部8中，金属密封圈4嵌入内焊法兰盘的密封槽中，内焊法兰盘5的内径套于第二金属管道6的外壁上，且第二金属管道6的一环端与内焊法兰盘5的凹台以焊接或胶接方式连接，如图4、图5、图6为本发明活套法兰刀口的结构俯视图、活套法兰刀口的结构A-A向剖视图及B处局部放大图示出，其中，活套法兰刀口 3为圆环结构，在活套法兰刀口 3的另一面上沿径向依次设有凹环部8、刀刃10和定位部9，刀刃10位于凹环部8、定位部9之间，凹环部8设置于靠近圆环结构中心的位置，定位部9设置于远离圆环结构的中心位置。
[0021]在连接第一金属管道1、第二金属管道6时，先将金属密封圈4放入内焊法兰盘5的密封圈槽51内，由于金属密封圈4的厚度大于内焊法兰盘5的密封圈槽51的深度，金属密封圈4将突出内焊法兰盘5的平面，将松套法兰刀口 3的定位部9与金属密封圈4对齐，沿图3示I方向将松套法兰刀口 3的定位部9与突出的金属密封圈4卡紧，将松套法兰盘2与内焊法兰盘5，沿图3示II方向对中，最后用螺栓将松套法兰盘2与内焊法兰盘5连接，使二者之间有一定的预紧力，便于松套法兰刀口 3的刀刃10与内焊法兰盘5的刀刃压入金属密封圈4实现金属密封，则完成管道连接过程。
[0022]实施例1:仅列举出但不限于一实施例，下面对本发明做出详细的解释说明，下面以公称直径35mm法兰说明本发明:
[0023]所述凹环部8的内直径小于刀刃10的内直径。凹环部8的内直径为35mm，刀刃10的内直径为45mm。
[0024]所述刀刃10的内直径小于定位部9的内直径。刀刃10的内直径为45mm，定位部9的内直径为48mm。
[0025]所述凹环部8的高度小于刀刃10的高度。凹环部8的高度为1.8mm,刀刃10的高度为2.5_。
[0026]所述刀刃10的高度小于定位部9的高度。刀刃10的高度为2.5mm,定位部9的高度为3mm。
[0027]所述高度均以凸台7为测量基准。
[0028]所述第一金属管道I内直径为35mm,夕卜直径为38mm,所述凹台7内直径为38mm,第一金属管道I的一环端嵌入活套法兰刀口 3—面的凹台7内，二者径向为间隙配合，然后从凹环部8内以焊接方式连接,保证连接处的气密性。
[0029]所述第二金属管道6内直径为35mm,外直径为38mm,所述内焊法兰盘5的内直径为38mm，第二金属管道6的一环端嵌入内焊法兰盘的内孔中，二者径向为间隙配合，然后从内焊法兰盘5的内孔以焊接方式连接，保证连接处的气密性。
[0030]所述金属密封圈4,内孔直径为35.8mm,外孔直径为48mm,厚度为2.5mm,金属密封圈4与定位部9和内焊法兰盘5的径向配合均为小于0.5mm的间隙配合。所述第一金属管道1、松套法兰盘2、活套法兰刀口 3、内焊法兰盘5、第二金属管道6、凹台7、凹环部8、定位部9、定位槽9a、刀刃10的材料为不锈钢，金属密封圈4材料为无氧铜。
[0031]如图7a-图7d示出本发明定位部多种实施例的结构示意图，在定位部9的高度向设置多个检漏槽9a，所述检漏槽9a对称分布于定位部9的高度向。
[0032]图7a示出检漏槽9a为矩形体槽，检漏槽9a上端为平面体结构，两个矩形体检漏槽9a对称于定位部9的高度向的实施例；
[0033]图7b示出多个检漏槽9a，多个矩形体检漏槽9a为矩形体槽，检漏槽9a上端为平面体结构；多个矩形体检漏槽9a对称于定位部9的高度向的实施例；
[0034]图7c示出多个检漏槽9a，检漏槽9a为半圆体槽，检漏槽9a上端为平面体结构；多个半圆体检漏槽9a对称于定位部9的高度向的实施例；
[0035]图7d示出检漏槽9a为平面凹槽，检漏槽9a上端为半圆体突起结构，多个平面凹槽和半圆体突起结构的检漏槽9a对称于定位部9的高度向的实施例；
[0036]图8为本发明松套法兰盘的结构示意图，所述本发明松套法兰盘2的内凸台孔径稍大于活套法兰刀口 3外径，本发明松套法兰盘的内凸台孔直径Dl为49mm，所述松套法兰盘2的其他结构与公知技术相应通用松套法兰盘结构一样，活套法兰刀口 3外直径为49mm，松套法兰盘的内凸台孔与活套法兰刀口 3的外径为间隙配合。
[0037]实施例2:仅列举出但不限于更多的实施例，其他实施例再次不再赘述，下面对本发明做出详细的解释说明，下面以公称直径50mm法兰说明本发明:[0038]所述凹环部8的内直径小于刀刃10的内直径。凹环部8的内直径为50mm，刀刃10的内直径为58mm。
[0039]所述刀刃10的内直径小于定位部9的内直径。刀刃10的内直径为45mm，定位部9的内直径为61.6mm。
[0040]所述凹环部8的高度小于刀刃10的高度。凹环部8的高度为1.8mm,刀刃10的高度为2.5_。
[0041]所述刀刃10的高度小于定位部9的高度。刀刃10的高度为2.5mm，定位部9的高度为3mm。
[0042]所述高度均以凸台7为测量基准。
[0043]所述第一金属管道I内直径为50mm,外直径为54mm,所述凹台I内直径为54mm,第一金属管道I的一环端嵌入活套法兰刀口 3—面的凹台7内，二者径向为间隙配合，然后从凹环部8内以焊接方式连接,保证连接处的气密性。
[0044]所述第二金属管道6内直径为50mm,夕卜直径为54mm,所述内焊法兰盘5的内直径为54_，第二金属管道6的一环端嵌入内焊法兰盘的内孔中，二者径向为间隙配合，然后从内焊法兰盘5的内孔以焊接方式连接，保证连接处的气密性。
[0045]所述金属密封圈4,内孔直径为52mm,外孔直径为61.6mm,厚度为2.5mm,金属密封圈4与定位部9和内焊法兰盘5的径向配合均为小于0.5mm的间隙配合。
[0046]所述本发明松套法兰盘的内凸台孔径稍大于活套法兰刀口 3外径，本发明松套法兰盘的内凸台孔直径Dl为63mm，所述松套法兰盘2的其他结构与公知技术相应通用松套法兰盘结构一样，活套法兰刀口 3外直径为63mm，松套法兰盘的内凸台孔与活套法兰刀口 3的外径为间隙配合。
[0047]所述第一金属管道1、松套法兰盘2、活套法兰刀口 3、内焊法兰盘5、第二金属管道
6、凹台7、凹环部8、定位部9、检漏槽9a、刀刃10的材料为不锈钢，金属密封圈4材料为无氧铜。
[0048]本发明其主要改进结构如图4-图6中定位部9所示，定位部9在金属管道连接过程中起到活套法兰刀口 3与金属密封圈4定位的作用，即该发明一种松套金属密封法兰，在普通松套法兰刀口外侧留有如图4-图6中定位部9所示的结构固定金属密封圈4。
[0049]以上所述，仅为本发明中的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内。
【权利要求】
1.一种松套金属密封法兰，包括:第一金属管道、松套法兰盘、活套法兰刀口、金属密封圈、内焊法兰盘、第二金属管道，松套法兰盘的内径套于第一金属管道的外壁上，第一金属管道的一环端与活套法兰刀口一面的凹台连接，活套法兰刀口本体置于松套法兰盘的凹台中，金属密封圈位于活套法兰刀口、内焊法兰盘之间，内焊法兰盘的内径套于第二金属管道的外壁上，且第二金属管道的一环端与内焊法兰盘的凹台连接，其特征在于，活套法兰刀口为圆环结构，在活套法兰刀口的另一面上沿径向依次设有凹环部、刀刃和定位部，刀刃位于凹环部、定位部之间，凹环部设置于靠近圆环结构中心的位置，定位部设置于远离圆环结构的中心位置。
2.根据权利要求1所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述凹环部的内直径小于刀刃的内直径。
3.根据权利要求1所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述刀刃的内直径小于定位部的内直径。
4.根据权利要求1所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述凹环部的高度小于刀刃的高度。
5.根据权利要求1所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述刀刃的高度小于定位部的高度。
6.根据权利要求1所述松套金属密封法兰，其特征在于:在定位部的高度向设置多个检漏槽，所述检漏槽对称分布于定位部的高度向。
7.根据权利要求4所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述检漏槽为矩形体槽。
8.根据权利要求4所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述检漏槽为矩形体槽，检漏槽上端为平面体结构。
9.根据权利要求4所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述检漏槽为半圆体槽，检漏槽上端为平面体结构。
10.根据权利要求4所述松套金属密封法兰，其特征在于:所述检漏槽为平面凹槽，检漏槽上端为半圆体突起结构。
【文档编号】F16L23/032GK103807531SQ201410064763
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年2月25日 优先权日:2014年2月25日
【发明者】赵金玉, 赵海鹏, 王卓 申请人:中国科学院电子学研究所