金属缠绕式垫片的制作方法

本实用新型涉及一种密封垫片，特别涉及一种金属缠绕式垫片。

背景技术：

金属缠绕式垫片在石油化工等领域得到了广泛的应用，并且使用效果非常好。金属缠绕式垫片是由“V”形或“W”形金属带与非金属带相互重叠，连续缠绕而成，在始、末端用点焊方式将金属带固定。

金属缠绕式垫片组件分四种型式，除基本型外，常用的还有带内环型、带对中环型、带内环和对中环型。所述带内环型是指由金属缠绕式垫片的内圈内嵌有内环；带对中环型是指金属缠绕式垫片的外圈上套有对中环；带内环和对中环型是指金属缠绕式垫片的内圈内嵌有内环，同时外圈上也套有对中环。

中国专利公告号CN203442372U公开了一种“环保型半金属缠绕式垫片”，包括内环、缠绕件和外环，还包括密封圈；所述内环、缠绕件、外环和密封圈从内到外依次密闭连接；所述缠绕件设置为V字形；所述内环与缠绕件的凹面连接；所述外环与缠绕件的凸面连接；所述外环上间隔设置有螺栓孔。

上述环保型半金属缠绕式垫片一般都靠V形金属带的弹性向外将非金属带向外挤压使得与管道法兰的端面抵接进行密封，因此对金属带的性能要求很高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能增强金属带向外弹性的金属缠绕式垫片。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种金属缠绕式垫片，包括内环、密封环和对中环，所述内环、密封环和对中环从内到外依次密闭连接，所述密封环包括金属带和由非金属填料形成的非金属带，所述金属带和非金属带的形状为V形，所述内环与所述金属带内径的凹面连接，所述内环与金属带的接触面上设有弹性圈，所述弹性圈与金属带内径的内侧端面抵接。

通过采用上述方案，由于弹性圈与金属带内径的内侧端面抵接，当管道法兰的端面压在密封环上后，密封环上的金属带受压会稍微向内变形，金属带内径上的内侧端面也会向内对弹性圈进行挤压，此时由于弹性圈的弹性作用，会对金属带内径的内侧端面产生一个反向的作用力，从而增强了金属带向外的弹性，让密封环与管道法兰的端面抵接的更加紧密，使得密封环与管道法兰之间的密封效果更好。

作为本实用新型的一种改进，所述内环上位于与金属带抵接的端面上开设有环槽，所述弹性圈置于环槽内。

通过采用上述方案，将弹性圈置于环槽内，可以使得弹性圈在内环与金属带之间固定的更加稳定。

作为本实用新型的一种改进，所述弹性圈采用O型圈。

通过采用上述方案，O型圈价格便宜，制造简单，工作寿命高，能承受几十兆帕斯卡的压力，O型圈还具有密封的效果，能防止腐蚀性物质从金属带内径处将密封环腐蚀。

作为本实用新型的一种改进，所述对中环上间隔设置有螺栓孔，所述对中环的外缘上设有密封圈。

通过采用上述方案，在对中环的外缘上设置密封圈，使对中环外径内产生密封效果，从而保护了法兰面、螺栓和垫片本身与外界空气和液体的隔离，有效地控制了腐蚀性物质和气体对法兰、螺栓及垫片本身的腐蚀，延长法兰、螺栓、垫片本身的使用寿命，同时避免了锈迹对地面环境的污染。

作为本实用新型的一种改进，所述密封圈为“凹”字形，所述密封圈的凹形口咬合对中环的外径。

通过采用上述方案，可以保证密封圈稳定的固定在对中环的外缘。

作为本实用新型的一种改进，所述密封环的缠绕部分的外径处包括3~5圈金属带，所述密封环的缠绕部分的内径处包括2~3圈金属带，所述密封环的缠绕中部由金属带和非金属带间隔构成。

通过采用上述方案，在密封环的外径和内径都设置多圈不加非金属填料的金属带，可以增加密封环的整体强度，密封环的中部主要起到密封的作用，且受力相对较小，将金属带和非金属带间隔设置既能起到密封的作用，又能保证一定的结构强度。

作为本实用新型的一种改进，所述金属带的材料为不锈钢、碳钢、镍或钛中的任意一种。

通过采用上述方案，金属带的材料为不锈钢、碳钢、镍或钛中的任意一种，可以保证金属带具有优良的回弹性，适应管道系统中的压力热循环和振动。

作为本实用新型的一种改进，所述非金属带的材料为石墨、石棉、聚四氟乙烯、非石棉纸、云母或陶瓷中的任意一种。

通过采用上述方案，非金属带的材料为石墨、石棉、聚四氟乙烯、非石棉纸、云母或陶瓷中的任意一种，可以保证密封环的密封性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、 在内环与密封环上的金属带的接触面上设置弹性圈，并且弹性圈与金属带内径的内侧端面抵接，当管道法兰的端面压在密封环上后，密封环上的金属带由于受压会稍微向内变形，金属带内径上的内侧端面也会向内对弹性圈进行挤压，此时由于弹性圈的弹性作用，会对金属带内径的内侧端面产生一个反向的作用力，从而增强了金属带向外的弹性，使得密封环与管道法兰之间的密封效果更好；在内环上位于与金属带抵接的端面上开设有环槽，将弹性圈置于环槽内，可以使得弹性圈在内环与金属带之间固定的更加稳定；弹性圈采用O型圈，O型圈价格便宜，制造简单，工作寿命高，能承受几十兆帕斯卡的压力，O型圈还具有密封的效果，能防止腐蚀性物质从金属带内径处将密封环腐蚀；

2、在对中环上间隔设置有螺栓孔，对中环的外缘上设有密封圈，在对中环的外缘上设置密封圈，使对中环外径内产生密封效果，从而保护了法兰面、螺栓和垫片本身与外界空气和液体的隔离，有效地控制了腐蚀性物质和气体对法兰、螺栓及垫片本身的腐蚀，延长法兰、螺栓、垫片本身的使用寿命，同时避免了锈迹对地面环境的污染；密封圈为“凹”字形，密封圈的凹形口咬合对中环的外径，可以保证密封圈稳定的固定在对中环的外缘。

附图说明

图1为金属缠绕式垫片的正视图；

图2为金属缠绕式垫片的半剖视图。

图中，1、内环；101、环槽；2、密封环；201、金属带；202、非金属带；3、对中环；301、螺栓孔；4、弹性圈；5、密封圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

参照图1，一种金属缠绕式垫片，包括内环1、密封环2和对中环3，内环1、密封环2和对中环3从内到外依次密闭连接，对中环3上均匀间隔开设八个有螺栓孔301，在对中环3的外缘上还设有密封圈5。

结合图2，密封圈5为“凹”字形，密封圈5的凹形口咬合对中环3的外径，密封圈5的厚度和密封环2的厚度相近；密封环2的厚度比内环1和对中环3的厚度大，密封环2包括金属带201和由非金属填料形成的非金属带202，金属带201的材料为不锈钢、碳钢、镍或钛中的任意一种，金属带201选用由不锈钢制成，非金属带202的材料为石墨、石棉、聚四氟乙烯、非石棉纸、云母或陶瓷中的任意一种，非金属带202选用由石墨制成。

金属带201和非金属带202的形状都为V形，密封环2的缠绕部分的外径处绕有4圈金属带201，密封环2的缠绕部分的内径处绕有2圈金属带201，密封环2的缠绕中部由金属带201和非金属带202间隔构成，对中环3与最外侧金属带201外径的凸面连接，内环1与最内侧金属带201内径的凹面连接。

内环1上位于与金属带201抵接的上下两端面上各开设有一条环槽101，环槽101内嵌入有弹性圈4，弹性圈4采用O型圈，弹性圈4与金属带201内径的内侧端面抵接。

当管道法兰的端面压在密封环2两侧后，密封环2上的金属带201由于受压会稍微向内变形，导致金属带201内径上的内侧端面向内对弹性圈4进行挤压，此时由于弹性圈4的弹性作用，会对金属带201内径的内侧端面产生一个反向的作用力，从而增强了金属带201向外的弹性，让密封环2与管道法兰的端面抵接的更加紧密，使得密封环2与管道法兰之间的密封效果更好。

并且由于在对中环3的外缘上设置密封圈5，使对中环3外径内产生密封效果，从而保护了法兰面、螺栓和垫片本身与外界空气和液体的隔离，有效地控制了腐蚀性物质和气体对法兰、螺栓及垫片本身的腐蚀，延长法兰、螺栓、垫片本身的使用寿命，同时避免了锈迹对地面环境的污染。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。