密封垫以及排气制动阀密封组件的制作方法

本实用新型涉及车辆排气制动阀设备技术领域，具体而言，涉及一种密封垫以及一种排气制动阀密封组件。

背景技术：

燃油车排气系统一般由多段排气管、柔性波纹管、排气制动阀等零部件组合而成，这些部件一般通过法兰进行连接以形成完整的排气管路，例如，排气制动阀与法兰之间通过形成环状的锥形密封面实现密封，但是，排气制动阀的锥面与法兰的锥面可能存在安装误差，或由于排气制动阀与法兰的拆卸维修使密封面造成损伤，造成排气制动阀与法兰之间形成的环状的锥形密封面不严密，从而导致排气系统的漏气，高温废气更可能引燃周边易燃零部件，引发火灾。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本实用新型的一个目的在于提供一种密封垫。

本实用新型的另一个目的在于对应提供一种排气制动阀密封组件。

为了实现上述至少一个目的，根据本实用新型的第一方面技术方案，提出了一种密封垫，包括：密封垫本体，密封垫本体呈环状，密封垫本体围成排气孔，且密封垫本体的两侧分别形成第一密封部和第二密封部；多个凸起，凸起呈环状，绕排气孔设于第一密封部和第二密封部上；其中，密封垫为金属材料，第一密封部和/或第二密封部为锥面。

根据本实用新型提出的密封垫，通过密封垫本体呈环状，且密封垫本体围成排气孔，使密封垫连接到排气系统中时，废气可以穿过排气孔从密封垫一侧的排气部件流动到密封垫另一侧的排气部件中，并通过密封垫的两侧分别形成第一密封部和第二密封部，以通过第一密封部和第二密封部实现两个不同排气部件之间的连接和密封，例如，第一密封部与排气制动阀相连，使第一密封部与排气制动阀之间形成密封结构，第二密封部与法兰相连，使第二密封部与法兰之间形成密封结构，从而将排气制动阀与法兰密封；进一步地，在第一密封部和第二密封部上绕排气孔设有呈环状的凸起，且密封垫为金属材料，从而将密封垫连接到排气制动阀与法兰时，排气制动阀和法兰向分别向第一密封部和第二密封部施加压力，使密封垫产生形变，密封垫的第一密封部和第二密封部分别贴紧排气制动阀和法兰，形成密封面，将排气制动阀与法兰密封，且设于第一密封部和第二密封部上的凸起，使排气制动阀和法兰向密封垫施加压力时，凸起与法兰或排气制动阀的接触面在单位面积内承受的压力更大，一方面使凸起可以与排气制动阀和法兰更为紧密的贴合；另一方面，使凸起的形变量更大，以弥补由于排气制动阀与法兰的安装误差、拆卸维修使密封面造成的损伤等原因造成的贴合偏差，且凸起呈环状，从而在密封垫与排气制动阀和法兰之间，均形成至少一个呈环状且封闭的密封面，从而防止废气的泄漏；其中，第一密封部或者第二密封部为锥面，或者第一密封部和第二密封部均为锥面，以使密封垫与排气制动阀和法兰之间产生较大宽度的密封面，且锥面在装配时还具有导向的作用，使排气制动阀与法兰的连接位置更加精准，从而保证排气制动阀、密封垫、法兰的连接轴向对中，使密封垫与排气制动阀和法兰之间形成的密封面的接触应力合理分布，进而使密封垫与排气制动阀与法兰之间形成均匀分布的密封面，提高密封效果。

其中，在第一密封部和第二密封部均设有至少一个凸起。

需要说明的是，密封垫可以采用延伸性较好的金属材料，包括但不限于铝、铜、铁、银。其中，综合考虑金属的延展性和成本，密封垫的材料可以为紫铜或软铝等材料。

其中，第一密封部和第二密封部均为锥面时，第一密封部的锥角与第二密封部的锥角可以相同，也可以不同，可根据密封垫所密封的排气制动阀和法兰等连接件进行调整。

在上述技术方案中，还包括：多个凹槽，每个凹槽对应一个凸起设于密封垫本体上，其中，相对应的凹槽和凸起中的一个设于第一密封部，另一个设于第二密封部。

在上述技术方案中，通过对应每个凸起设置一个凹槽，且凸起和凹槽分别设于密封垫本体的两侧，具体地，凸起设于第一密封部时，与该凸起对应的凹槽设于第二密封部，凸起设于第二密封部时，与该凸起对应的凹槽设于第一密封部，在密封垫装配到排气制动阀和法兰上时，凹槽与排气制动阀之间或凹槽与法兰之间形成一个容纳空间，使密封垫在压力的作用下产生形变后，凸起的至少部分金属材料可以移动到由凹槽形成的容纳空间内，凸起凸出密封垫本体的部分与密封垫本体上的第一密封部或第二密封部所在的平面持平，从而使第一密封部、第二密封部分别与排气制动阀和法兰形成的较大面积的密封面，提高密封垫的密封效果。

在上述技术方案中，每个凸起的表面和每个凹槽的底面呈圆弧形，且凸起的表面和凹槽的底面对应的圆弧半径相等。

在该技术方案中，通过每个凸起的表面和每个凹槽的底面呈圆弧形，使凸起的表面和每个凹槽的底面与第一密封部或第二密封部之间平滑过渡，使密封垫在压力下产生形变后，第一密封部和第二密封部均可以形成较为平整的密封面，以保证良好的密封性；其中，凸起的表面和凹槽的底面对应的圆弧半径相等，使凸起的金属材料形变时可以全部移动到凹槽与排气制动阀或法兰之间形成的容纳空间内，并将该容纳空间填充满，从而在第一密封部和第二密封部均形成平滑的密封面，提高密封垫的密封效果。

在上述技术方案中，凸起沿垂直于所述第一密封部或所述第二密封部的方向凸出，且每个凸起凸出密封垫本体的高度与密封垫本体的厚度之比为0.3～0.5。

在该技术方案中，通过凸起沿垂直于所述第一密封部或所述第二密封部的方向凸出，且每个凸起凸出密封垫本体的高度与密封垫本体的厚度之比为0.3～0.5，使密封垫在承受适当的压力时，凸起可以产生充分的形变，以在密封垫本体的两侧形成平滑的密封面，具体地，排气制动阀与法兰通过连接件施加的预紧力向密封垫提供压力，若凸起凸出密封垫本体的高度与密封垫本体的厚度之比较小时，无法弥补由于排气制动阀与法兰的安装误差、拆卸维修使密封面造成的损伤等原因造成的贴合偏差；若凸起凸出密封垫本体的高度与密封垫本体的厚度之比过大，通过连接件提供的预紧力无法使凸起产生足够的形变量，使密封垫与排气制动阀或法兰之间形成的密封面内存在间隙，降低密封效果，因此，每个凸起凸出密封垫本体的高度与密封垫本体的厚度之比为0.3～0.5，使凸起在能够弥补由于排气制动阀与法兰的安装误差、拆卸维修使密封面造成的损伤等原因造成的贴合偏差的基础上，产生足够的形变量，使密封垫分别与排气制动阀和法兰之间形成平滑且紧密贴合的密封面，以保持良好的密封效果，避免废气的泄漏。

在上述技术方案中，密封垫本体与凸起一体成型，且凸起和凹槽通过冲压工艺得到。

在该技术方案中，通过密封垫本体与凸起一体成型，且凸起和凹槽通过冲压工艺得到，一方面减小密封垫的生产成本；另一方面，使凸起、凹槽与密封垫本体之间的过渡更为平滑，在凸起发生形变时，在第一密封部和第二密封部均形成平滑的密封面，提高密封垫的密封效果。

在上述技术方案中，凸起的圆心与排气孔的圆心重合。

在该技术方案中，通过凸起的圆心与排气孔的圆心重合，使凸起凸出密封垫本体的高度更加均匀，从而在第一密封部和第二密封部均形成平滑的环状锥形密封面，提高密封垫的密封效果。

在上述技术方案中，密封垫本体具体包括：多个子密封垫本体，每个子密封垫本体的两侧分别形成第一密封部和第二密封部，且任意相邻两个子密封垫本体中一个子密封垫本体的第一密封部与另一个子密封垫本体的第二密封部相连。

在该技术方案中，通过多个子密封垫本体中，任意相邻两个子密封垫本体中一个子密封垫本体的第一密封部与另一个子密封垫本体的第二密封部相连，使多个子密封垫本体的叠加，从而增加密封垫本体的厚度，以满足对密封垫本体的不同厚度的需求。

本实用新型的第二方面技术方案提出了一种排气制动阀密封组件，包括：排气制动阀，排气制动阀的一端设有排气口，并绕排气口设有第一连接部；法兰，与排气制动阀相连，法兰靠近排气制动阀的一端设有第二连接部；第一方面技术方案中任一项的密封垫，设于第一连接部和第二连接部之间，且第一连接部与第一密封部相连，第二连接部与第二密封部相连；其中，第一连接部和第二连接部为锥面，第一连接部的锥角和第一密封部的锥角相等，第二连接部的锥角与第二密封部的锥角相等，第一密封部和第二密封部分别与密封排气制动阀与法兰相适配。

根据本实用新型提出的排气制动阀密封组件，通过在排气制动阀的一端设有排气口，以使废气可以从排气口排出，绕排气口设有第一连接部，法兰靠近排气制动阀的一端设有第二连接部，且第一方面技术方案中任一项的密封垫设于第一连接部和第二连接部之间，通过第一连接部与第一密封部相连，第二连接部与第二密封部相连，实现排气制动阀和法兰之间的密封连接；其中，第一连接部和第二连接部为锥面，以利于法兰装配到排气制动阀上时可以快速找到装配位置，且提高装配的精度，进一步地，第一连接部的锥角和第一密封部的锥角相等，第二连接部的锥角与第二密封部的锥角相等，第一密封部和第二密封部分别与密封排气制动阀与法兰相适配，使密封垫分别与排气制动阀和法兰之间形成呈环状的锥形密封面，密封效果较好。

在上述技术方案中，排气制动阀具体包括：阀体；连接座，设于阀体上，连接座上设有至少一个连接孔；其中，法兰对应连接孔设有通孔，连接件穿过连接孔和通孔，实现排气制动阀与法兰的连接。

在该技术方案中，通过在阀体上设置连接座，且连接座上设有至少一个连接孔，法兰对应连接孔设有通孔，连接件穿过连接孔和通孔，实现排气制动阀与法兰的连接，且通过连接件的预紧力使排气制动阀和法兰向密封垫提供压力，从而使密封垫产生形变，分别与排气制动阀和法兰之间形成密封面。

其中，连接件可以是螺栓，通过螺栓穿过连接孔和通孔，在螺栓伸出通孔的一端用螺母锁紧，并通过螺母与螺栓的配合为排气制动阀和法兰提供预紧力。

其中，连接座上可以设置多个连接孔，且在法兰上对应每个连接孔设有一个通孔，通过多个连接件实现排气制动阀与法兰的连接。

在上述技术方案中，排气孔在排气口所在平面上的投影处于排气口内。

在该技术方案中，通过排气孔在排气口所在平面上的投影处于排气口内，即排气孔与排气口相对设置，且排气孔的直径小于或等于排气口的直径，使废气从排气口排出后，从排气孔穿过。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的密封垫的结构示意图；

图2示出了图2中a-a部分的剖面结构示意图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的密封垫的结构示意图；

图4示出了图3中b-b部分的剖面结构示意图；

图5示出了根据本实用新型的一个实施例的排气制动阀密封组件的结构示意图；

图6示出了根据本实用新型的一个实施例的法兰的结构示意图；

图7示出了根据本实用新型的一个实施例的密封垫的剖面结构示意图；

图8示出了根据本实用新型的一个实施例的密封垫的剖面结构示意图。

其中，图1至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10密封垫，12密封垫本体，14排气孔，122第一密封部，124第二密封部，16凸起，18凹槽，126子密封垫本体，20排气制动阀，22阀体，222排气口，224第一连接部，24连接座，242连接孔，30法兰，32第二连接部，34通孔，40连接件。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图8描述根据本实用新型的一些实施例。

实施例1

如图1、图2和图5所示，本实用新型的一个实施例提出了一种密封垫，限定了：

密封垫10包括：密封垫本体12、多个凸起16，其中，密封垫本体12呈环状，且密封垫本体12围成排气孔14，废气可以穿过排气孔14从密封垫10一侧的排气部件流动到密封垫10另一侧的排气部件中，密封垫10的两侧分别形成第一密封部122和第二密封部124，第一密封部122和第二密封部124实现两个不同排气部件之间的连接和密封，例如，第一密封部122与排气制动阀20相连，使第一密封部122与排气制动阀20之间形成密封结构，第二密封部124与法兰30相连，使第二密封部124与法兰30之间形成密封结构，从而将排气制动阀20与法兰30密封。

进一步地，凸起16设于第一密封部122和第二密封部124上，密封垫10为金属材料，密封垫10连接到排气制动阀20与法兰30时，排气制动阀20和法兰30分别向密封垫10的第一密封部122和第二密封部124施加压力，第一密封部122和第二密封部124形变后分别贴紧排气制动阀20和法兰30，形成密封面，将排气制动阀20与法兰30密封，其中，凸起16与法兰30或排气制动阀20的接触面在单位面积内承受的压力更大，一方面使凸起16可以与排气制动阀20和法兰30更为紧密的贴合；另一方面，使凸起16的形变量更大，且由于凸起16呈环状，从而在密封垫10与排气制动阀20和法兰30之间，均形成至少一个呈环状且封闭的密封面，从而避免废气的泄漏。

进一步地，第一密封部122或者第二密封部124为锥面，或第一密封部122和第二密封部124均为锥面，使密封垫10与排气制动阀20和法兰30之间产生较大的密封面宽度，且锥面在装配时还具有导向的作用，使排气制动阀20与法兰30的连接位置更加精准，提高密封效果。

可选地，在第一密封部122和第二密封部124均设有至少一个凸起16。

可选地，密封垫10采用的金属材料，包括但不限于铝、铜、铁、银。

可选地，密封垫10的材料为紫铜或软铝。

实施例2

如图2和图5所示，除上述实施例的特征以外，进一步限定了：

密封垫10还包括：多个凹槽18，对应每个凸起16设置一个凹槽18，且凸起16和凹槽18分别设于密封垫本体12的两侧，具体地，凸起16设于第一密封部122时，与该凸起16对应的凹槽18设于第二密封部124，凸起16设于第二密封部124时则与该凸起16对应的凹槽18设于第一密封部122，在密封垫10装配到排气制动阀20和法兰30上时，凹槽18与排气制动阀20之间或凹槽18与法兰30之间形成一个容纳空间，使密封垫10在压力的作用下产生形变后，凸起16的至少部分金属材料可以移动到由凹槽18形成的容纳空间内，凸起16凸出密封垫本体12的部分与密封垫本体12上的第一密封部122或第二密封部124所在的平面持平，使第一密封部122、第二密封部124分别与排气制动阀20和法兰30形成较大面积的密封面，提高密封垫10的密封效果。

实施例3

如图2、图3和图4所示，除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

每个凸起16的表面和每个凹槽18的底面呈圆弧形，使密封垫10在压力下产生形变后，第一密封部122和第二密封部124均可以形成较为平整的密封面，以保证良好的密封性。

进一步地，凸起16的表面和凹槽18的底面对应的圆弧半径相等。

实施例4

如图4所示，除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

凸起16沿垂直于第一密封部122或第二密封部124的方向凸出，且每个凸起16凸出密封垫本体12的高度与密封垫本体12的厚度之比为0.3～0.5，使密封垫10在承受适当的预紧力时，凸起16可以产生充分的形变，以在密封垫本体12的两侧形成平滑的密封面。

如图8所示，凸起16凸出密封垫本体12的高度为h1，密封垫本体12的厚度为h2，则h1/h2的取值范围为0.3～0.5。

实施例5

如图4所示，除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

密封垫本体12与凸起16一体成型，且凸起16和凹槽18通过冲压工艺得到，一方面减小密封垫10的生产成本；另一方面，使凸起16、凹槽18与密封垫本体12之间的过渡更为平滑，在凸起16发生形变后，在第一密封部122和第二密封部124均形成平滑的密封面，提高密封垫10的密封效果。

实施例6

如图1和图3所示，除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

凸起16的圆心与排气孔14的圆心重合，使凸起16凸出密封垫本体12的高度更加均匀，从而在第一密封部122和第二密封部124均形成平滑的环状锥形密封面，提高密封垫10的密封效果。

实施例7

如图7所示，除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

密封垫本体12具体包括：多个子密封垫本体126，任意相邻两个子密封垫本体126中一个子密封垫本体126的第一密封部122与另一个子密封垫本体126的第二密封部124相连，使多个子密封垫本体126的叠加，从而增加密封垫本体12的厚度，以满足对密封垫本体12的不同厚度的需求。

具体地，若每个子密封垫本体126的厚度为5mm，则两个子密封垫本体126相连，则密封垫本体12的厚度为10mm，从而满足对密封垫本体12的不同厚度的需求，其中，子密封垫本体126之间通过点焊连接。

进一步地，多个子密封垫本体126中，不同子密封垫本体126的材料可以为同种金属，也可以采用不同金属材料。

实施例8

如图5和图6所示，本实用新型的另一个实施例提出了一种排气制动阀20密封组件，限定了：

排气制动阀20密封组件包括：排气制动阀20、法兰30、上述任一实施例中的密封垫10，其中，排气制动阀20的一端设有排气口222，以使废气可以从排气口222排出，绕排气口222设有第一连接部224，法兰30靠近排气制动阀20的一端设有第二连接部32，密封垫10设于第一连接部224和第二连接部32之间，第一连接部224与第一密封部122相连，第二连接部32与第二密封部124相连，实现排气制动阀20和法兰30之间的密封连接。

进一步地，第一连接部224和第二连接部32为锥面，且第一连接部224的锥角和第一密封部122的锥角相等，第二连接部32的锥角与第二密封部124的锥角相等，第一密封部122和第二密封部124分别与密封排气制动阀20与法兰30相适配，使密封垫10分别与排气制动阀20和法兰30之间形成呈环状的锥形密封面，密封效果较好。

实施例9

如图5和图6所示，除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

排气制动阀20具体包括：阀体22、连接座24，连接座24设于阀体22上，且连接座24上设有四个连接孔242，法兰30对应每个连接孔242设有一个通孔34，螺栓穿过连接孔242和通孔34，在螺栓伸出通孔34的一端用螺母锁紧，并通过螺母与螺栓的配合为排气制动阀20和法兰30提供预紧力。

实施例10

除上述任一实施例的特征以外，进一步限定了：

排气孔14在排气口222所在平面上的投影处于排气口222内，即排气孔14与排气口222相对设置，且排气孔14的直径小于或等于排气口222的直径，使废气从排气口222排出后，从排气孔14穿过。

实施例11

本实用新型的一个具体地实施例提出了一种密封垫片，限定了：

密封垫片(即密封垫10)包括：密封垫本体12，排气孔14，凸起16，其中，排气孔14位于密封垫本体12的正中央，凸起16呈环形，且凸起16的截面呈圆弧形，密封垫本体12的两侧为锥面，凸起16设于密封垫本体12的锥面的两侧。

具体地，在排气制动阀20安装过程中，将密封垫本体12置于排气制动阀20锥面与排气管法兰(即法兰30)锥面之间，通过拧紧连接件40产生轴向力使得锥面密封垫片被紧密的安装排气制动阀20锥面与排气管法兰30锥面之间，锥面密封垫本体12表面的圆环状凸起16会在压紧力的作用下被压制产生弹性变形，该变形将用于补偿两排气制动阀20的锥面与排气管法兰的锥面之间的贴合偏差，以实现密封。

进一步地，密封垫本体12的锥角与所需密封的制动阀锥角保持一致。

进一步地，的锥面密封垫片其锥面小端直径不大于排气制动阀20对应锥面小端直径。

进一步地，密封垫片材质为单层金属，可选用软铝、紫铜等软金属材料。

进一步地，密封垫片的两侧均有一道或数道凸起16，对应凸起16的另一侧为圆弧形凹槽18。

进一步地，所述的凸起16凸出密封垫本体12的高度约为密封垫片厚度的1/3。

可选地，密封垫片为多层金属，即多个子密封垫片相连形成一个密封垫片。

根据本实用新型提出的密封垫，凸起的形变量更大，以弥补由于排气制动阀的锥面与法兰的锥面的安装误差以及拆卸维修使密封面造成的损伤等原因造成贴合偏差，并形成至少一个呈环状且封闭的锥形密封面，提高密封效果。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。