一种用于浮空器囊体的密封法兰连接结构的制作方法

本实用新型属于浮空器领域，具体涉及一种用于浮空器囊体的密封法连接结构。

背景技术：

合金类法兰具有强度高、加工方便、成本低廉等优点，广泛应用于浮空器囊体与风机、阀门等结构件的连接。目前的平面法兰结构不能完全满足浮空器的要求。法兰夹持面与囊体材料之间为平面连接，通过紧固件将内外两块平面的压板夹持住囊体材料，为了保障夹持处的密封和承力性能，通常除增加必要的预紧力以外还要在压板与囊体材料之间增加一件表面光滑的橡胶密封垫。现有技术中为了提高连接的可靠性，采用增加法兰外径从而增加法兰的夹持面积来增加夹持力，以及增加紧固件的预紧力来增加夹持力。

采用增加面积的技术手段会增大法兰的结构尺寸，增加法兰重量；增加预紧力会导致法兰局部受力变形，会使囊体紧固件开孔处压力和剪切应力集中，尤其是当囊体处于高压状态或者受到侧向作用力时，将会在开孔处出现严重应力集中，严重时会导致紧固件将囊体材料从穿孔处撕裂。同时，密封垫的局部严重变形会导致密封性能下降，而且采用密封垫密封的方式，使法兰连接处结构变得复杂。

技术实现要素：

为改善浮空器法兰结构的使用性能，提高连接强度，解决浮空器高压状态下与法兰连接螺孔处的应力集中问题，改善柔性浮空器与刚性法兰之间的密封性能，提出一种高连接强度、密封可靠的法兰连接结构。

本实用新型解决问题的技术方案是：一种用于浮空器囊体的密封法兰连接结构，包括环状内压板、与内压板配合压紧的环状外压板、以及位于内压板和外压板之间的囊体，所述内压板朝向外压板的一侧面上设有凸起环，凸起环环绕内压板设置；

所述外压板朝向内压板的一侧面上对应凸起环位置处设有凹槽环，凹槽环环绕外压板设置；

所述凸起环卡入凹槽环中，内压板和外压板通过紧固件紧固。

上述方案中内、外压板夹持区域设计成凸凹配合的形式，增加了法兰的结构强度，当法兰通过紧固件夹紧时，囊体材料在夹持区域形成凹凸状结构，增大了夹持面积和夹持力，提高了囊体与法兰的连接强度，降低了浮空器压力状态下紧固件连接处的应力集中，会使囊体受力均匀分散。

优选的，所述凸起环和凹槽环的横截面均为相互配合的等腰梯形。

进一步的，所述内压板和外压板的夹持面涂覆有结构密封胶，实现法兰与囊体材料之间的密封与连接，实现法兰的可靠密封。

本实用新型增大了夹持面积，以及压板与囊体材料之间的张力，提高了连接强度，降低了紧固件的预紧力，囊体材料受力均匀，减少法兰变形和紧固件开孔区的应力集中。并通过在夹持面涂覆结构密封胶，实现了法兰的可靠密封。该法兰连接结构具有良好的连接强度，密封性能，便于与风机、阀门等其它配套设备与囊体的装配。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型连接结构的主视图。

图2为图1的A-A视图。

图3为图2的局部放大图。

图中：1—紧固件，2—内压板，3—囊体，4—外压板，6-凸起环，7-凹槽环。

具体实施方式

如图1～3所示，一种用于浮空器囊体的密封法兰连接结构，包括环状内压板2、与内压板2配合压紧的环状外压板4、以及位于内压板2和外压板4之间的囊体3。所述内压板2朝向外压板4的一侧面上设有凸起环6，凸起环6环绕内压板2设置。所述外压板4朝向内压板2的一侧面上对应凸起环6位置处设有凹槽环7，凹槽环7环绕外压板4设置。

所述凸起环6和凹槽环7的横截面均为相互配合的等腰梯形。

所述凸起环6卡入凹槽环7中，内压板2和外压板4通过紧固件1紧固。

所述内压板2和外压板4的夹持面涂覆有结构密封胶，实现法兰与囊体3之间的密封与连接，实现法兰的可靠密封。

使用时，先在所述内压板2和外压板4夹持面涂覆密封胶，然后通过紧固件1施加给内、外压板的夹持力，使法兰与囊体3紧密贴合密封。法兰压紧后，囊体3在夹持区域形成阶梯状凸台，增加囊体3与压板之间的摩擦力，降低紧固件1的预紧力，减少浮空器高压状态下紧固件1开孔处应力集中和法兰变形。