一种嵌入式柔性石墨垫片的制作方法

本发明属于密封技术领域，具体涉及一种嵌入式柔性石墨垫片。

背景技术：

常见的柔性石墨垫片结构如图1所示，采用纯柔性石墨压制而成，具有很好的密封性能。

柔性石墨垫片是从纯石墨板打孔或切割而成的，它具有良好的防腐蚀性，耐高/低温，良好的压缩回弹性和高强度性，各种各样的圆型的复杂的几何垫片被广泛用于管道、阀门、泵、压力容器、热交换器、冷凝器、发电机、空气压缩机、排气管、制冷机等。

柔性石墨又称膨胀石墨，它以鳞石墨为原料，经化工处理生成层间化合物。

在800-1000℃的高温下，层间化合物变成气体，使鳞片石墨膨胀二百倍左右，变得像棉花导热等优点，克服了脆性的缺点，因而显示良好的密封性。疏松多孔，富有弹性。在高温，高压或辐射条件下工作，不发生分解，变形或老化，化学性质稳定。

柔性石墨的诞生，宣告化工密封领域内古板时代行将结束。与石棉垫片相比，柔性石墨具有以下明显的优越性：

－、无辐射无污染。

柔性石墨不含对人体有害的成份，而石棉制品却具有辐射人体的危害，并且也会污染环境。

二、耐高温。

柔性石墨增强复合垫片能耐1650℃的高温，即使化工设备熔化，它仍安然无恙。

而石棉制品在500℃时内部的结晶水就要分解出来，使自身粉化，失去功效。

三、适用范围广。

柔性石墨除了强氧化性酸之外，能耐及大多数的化工介质，包括用于放射性化工介质，而石棉制品适应性差，不能用于放射性介质。

一些化工塔器、换热器等，要求连接部位不隔热，柔性石墨能做到，石板制品则不能。

四、使用简便快捷。

柔性石墨的垫片系数只有石棉制品的一半，也就是说，要达到同密封效果，上紧螺丝的力量可以小得多。

柔性石墨除具备上述明显的特性外，还具有密封性能优异、压缩性、加弹性好、抗氧化性的特点，具有极强的自润性和可塑性。

同时具有良好的导电、比重大、密度高等特点，可制作各种调整柴油机、压缩机等各类管道、法兰垫片等。

上述结构的缺点：需要将柔性石墨垫片安装在一个封闭的空间才能获得良好的密封效果。

如果不安装在封闭空间的话，柔性石墨在流体介质的冲刷下会流失而逐渐失去密封性能。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种柔性石墨垫片结构，该结构的垫片可以安装在不完全封闭的空间中，不会因流体介质的冲刷而流失，可以长期保持密封性能。

本发明的技术方案如下：

一种嵌入式柔性石墨垫片，由金属环和柔性石墨组合而成，柔性石墨压制成整体为中间有凹槽的石墨圆柱体，金属环形区中间的上下两侧均加工有一个上下对称的环形槽，金属环嵌套在柔性石墨中间的凹槽处，并通过环形槽实现金属环与柔性石墨的固定，柔性石墨与金属环通过压制成为一个整体垫片。

一种嵌入式柔性石墨垫片，环形槽的宽度b为柔性石墨的密封面宽度，环形槽的深度h0为1mm-1.5mm之间。

一种嵌入式柔性石墨垫片，环形槽的深度h0为1.25mm。

一种嵌入式柔性石墨垫片，环形槽中间有若干个的圆孔，圆孔的数量不得少于4个，

一种嵌入式柔性石墨垫片，圆孔直径a约为环形槽宽度b的1/2。

一种嵌入式柔性石墨垫片，金属环的厚度h为柔性石墨厚度h的70％～80％。

一种嵌入式柔性石墨垫片，金属环的厚度h为柔性石墨厚度的75％。

本发明的有益效果在于：

由于柔性石墨处于金属环的凹槽中通过压制成一个整体，因此本垫片即使安装在不完全封闭的空间中，也不会因流体介质的冲刷而流失，可以长期保持密封性能。

附图说明

图1为现有柔性石墨垫片结构。

图2为本发明嵌入式柔性石墨垫片结构。

图中：1、柔性石墨；2、金属环。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如附图所示，一种嵌入式柔性石墨垫片，由金属环2和柔性石墨1组合而成，柔性石墨1压制成整体为中间有凹槽的石墨圆柱体。

金属环2的环形区上下两侧均加工有一个上下对称的环形槽，金属环嵌套在柔性石墨中间的凹槽处，并通过环形槽实现金属环与柔性石墨的固定。

环形槽的宽度b为柔性石墨1的密封面宽度，环形槽的深度h0为1mm-1.5mm之间。

环形槽中间有若干个的圆孔，圆孔的数量不得少于4个，圆孔直径a约为环形槽宽度b的1/2，金属环2的厚度h为柔性石墨1厚度h的70％～80％，以控制合适的柔性石墨1压缩量，柔性石墨1与金属环2通过压制成为一个整体垫片。

一种嵌入式柔性石墨垫片，由金属环2和柔性石墨1组合而成，柔性石墨1压制成整体为中间有凹槽的石墨圆柱体。

金属环2的环形区上下两侧均加工有一个上下对称的环形槽，金属环嵌套在柔性石墨中间的凹槽处，并通过环形槽实现金属环与柔性石墨的固定。

环形槽的宽度b为柔性石墨1的密封面宽度，环形槽的深度h0为1.25mm。

环形槽中间有若干个的圆孔，圆孔的数量不得少于4个，圆孔直径a约为环形槽宽度b的1/2，金属环2的厚度h为柔性石墨1厚度h的70％～80％，以控制合适的柔性石墨1压缩量，柔性石墨1与金属环2通过压制成为一个整体垫片。

金属环的厚度h为柔性石墨厚度的75％。

实现本发明的技术特点有：

由于柔性石墨压制于金属环中，且由于金属环的环形槽及其圆孔的关系，柔性石墨不会从金属环中脱离，从而与金属环成为一个整体的垫片。

因此即使安装在不完全封闭的空间中，也不会因流体介质的冲刷而流失，可以长期保持密封性能。

技术特征：

1.一种嵌入式柔性石墨垫片，由金属环和柔性石墨组合而成，其特征在于：柔性石墨压制成整体为中间有凹槽的石墨圆柱体，金属环形区中间的上下两侧均加工有一个上下对称的环形槽，金属环嵌套在柔性石墨中间的凹槽处，并通过环形槽实现金属环与柔性石墨的固定，柔性石墨与金属环通过压制成为一个整体垫片。

2.如权利要求1所述的一种嵌入式柔性石墨垫片，其特征在于：环形槽的宽度b为柔性石墨的密封面宽度，环形槽的深度h0为1mm-1.5mm之间。

3.如权利要求2所述的一种嵌入式柔性石墨垫片，其特征在于：环形槽的深度h0为1.25mm。

4.如权利要求1所述的一种嵌入式柔性石墨垫片，其特征在于：环形槽中间有若干个的圆孔，圆孔的数量不得少于4个。

5.如权利要求4所述的一种嵌入式柔性石墨垫片，其特征在于：圆孔直径a约为环形槽宽度b的1/2。

6.如权利要求1所述的一种嵌入式柔性石墨垫片，其特征在于：金属环的厚度h为柔性石墨厚度h的70％～80％。

7.如权利要求6所述的一种嵌入式柔性石墨垫片，其特征在于：金属环的厚度h为柔性石墨厚度的75％。

技术总结
本发明属于密封技术领域，具体涉及一种嵌入式柔性石墨垫片，由金属环和柔性石墨组合而成，柔性石墨整体为中间有凹槽的石墨圆柱体，金属环内环的上下两侧均加工有一个上下对称的环形槽，金属环嵌套在柔性石墨中间的凹槽处，并通过环形槽实现金属环与柔性石墨的固定，柔性石墨与金属环通过压制成为一个整体垫片。由于柔性石墨处于内环和外环之间通过压制成一个整体，因此本垫片即使安装在不完全封闭的空间中，也不会因流体介质的冲刷而流失，可以长期保持密封性能。

技术研发人员：李军业;左凤华;刘毅;粆旭旺;张永新;汝强
受保护的技术使用者：中核苏阀科技实业股份有限公司
技术研发日：2019.03.29
技术公布日：2020.10.09