一种法兰垫片加助器的制作方法

本实用新型涉及法兰安装辅助工具技术领域，特别涉及一种法兰垫片加助器。

背景技术：

在工业生产及生活中，设备或管道之间的阀门连接方式多为法兰连接，法兰与法兰之间都依靠法兰垫片进行密封。然而，法兰垫片在安装的过程中很容易放偏，尤其是在水平位置上的法兰，垫片因自身重力的作用，往往会下坠，导致垫片的密封面与法兰的密封面不能完全吻合，长时间连续运行之后很容易引起泄露，严重时会带来经济损失，造成安全隐患。为了使法兰之间具有良好的密封，安装法兰垫片时，法兰垫片需要与法兰同心，以保证紧固后垫片密封面和法兰密封面能够完全吻合，进而实现密封效果。

目前，对于法兰垫片的安装通常为手工摆放，例如在操作中，先安装法兰的多个固定螺栓，将两个法兰进行固定，但要留出一至两个螺栓孔不安装螺栓，以提供可以放入法兰垫片的开放口，然后手动将法兰垫片从开放口放入两个法兰的间隙中，适当调整后安装剩余的一至两个螺栓，最后紧固各螺栓，以进一步压紧法兰和法兰垫片，使其紧密接触。

在实现本实用新型的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题：由于固定螺栓连接后放入法兰垫片之前的法兰间隙很小，例如通常小于10mm，手指捏着垫片无法顺利排放，只能凭着感觉将其塞入，即使随后利用钢钎对法兰垫片的位置进行调整，也很难保证法兰垫片与法兰孔同心，造成紧固各螺栓后垫片密封面与法兰的密封面不能完全吻合，导致试压或运行时发生泄漏。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种能顺利安装垫片且保证垫片安装后具有良好的密封效果的法兰垫片加助器。

具体而言，包括以下的技术方案：

一种法兰垫片加助器，该法兰垫片加助器包括弹性圈，所述弹性圈由条带围合而成；

在所述弹性圈上设置有至少三个弹性圈调节器和至少三个第一类开孔，每个所述弹性圈调节器具有弹性圈丝杠，所述弹性圈丝杠以垂直于所述弹性圈的外表面的方式穿过所述第一类开孔，且所述弹性圈丝杠能以垂直于所述弹性圈的外表面的方式旋进或旋出所述第一类开孔，所述至少三个第一类开孔中的三个第一类开孔的连线形成锐角三角形，所述三个第一类开孔的连线所形成锐角三角形所在的平面垂直于所述弹性圈的中心轴线；

在所述弹性圈上设置有至少三个垫片调节器和至少三个第二类开孔，每个所述垫片调节器具有垫片丝杠，所述垫片丝杠以垂直于所述弹性圈的外表面的方式穿过所述第二类开孔，且所述垫片丝杠能以垂直于所述弹性圈的外表面的方式旋进或旋出所述第二类开孔，所述至少三个第二类开孔中的三个第二类开孔的连线形成锐角三角形，所述三个第二类开孔的连线所形成锐角三角形所在的平面垂直于所述弹性圈的中心轴线。

优选地，所述弹性圈还具有两个端部，所述弹性圈的两个端部之间通过卡扣连接。

优选地，所述弹性圈调节器还具有形成具有中空空间的圆柱形的弹性圈支撑套，所述弹性圈支撑套的圆柱形的中空空间用于容纳所述弹性圈丝杠；所述弹性圈支撑套固定在所述弹性圈的外表面上。

优选地，所述弹性圈支撑套焊接在所述弹性圈上。

优选地，所述弹性圈丝杠与所述弹性圈支撑套之间为螺纹连接。

优选地，所述弹性圈丝杠的一端为弹性圈手轮，另一端为T形块。

优选地，所述垫片调节器还具有形成具有中空空间的圆柱形的垫片支撑套，所述垫片支撑套的圆柱形的中空空间用于容纳所述垫片丝杠；所述垫片支撑套固定在所述弹性圈的外表面上。

优选地，所述垫片支撑套焊接在所述弹性圈上。

优选地，所述垫片丝杠与所述垫片支撑套之间为螺纹连接。

优选地，所述垫片丝杠的一端为垫片手轮，另一端为V形块。

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是提供一种能顺利安装垫片且保证垫片安装后具有良好的密封效果的法兰垫片加助器，尤其针对水平位置或空间位置不便于观察的法兰垫片的安装。具体地，将法兰垫片放入法兰间隙之后，将该法兰垫片加助器绕在两个链接的法兰的边缘上，通过调节加助器上的弹性圈调节器和垫片调节器，能很方便地调节法兰垫片的位置，使法兰垫片与法兰同心，且能在保持法兰垫片固定不动的情况下，紧固法兰上的螺栓，使垫片密封面和法兰密封面的完全吻合，保证垫片安装后具有良好的密封效果，降低检修成本，消除安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型法兰垫片加助器的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3a-3b为在同一个平面上作用在物体上的两个力的示意图；

图4a-4c为在同一个平面上作用在物体上的三个力的示意图。

图中的附图标记分别表示：

1、弹性圈；X1、X2、X3、第一类开孔；Y1、Y2、Y3、第二类开孔；

2、弹性圈调节器；21、弹性圈丝杠；22、弹性圈支撑套；23、弹性圈手轮；

24、T形块；

3、垫片调节器；31、垫片丝杠；32、垫片支撑套；33、垫片手轮；

34、V形块；

4、卡扣；

A、物体；

F1、F2、F3为物体A所受的力。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供一种法兰垫片加助器，如图1所示，图1是本实用新型法兰垫片加助器的结构示意图。该法兰垫片加助器包括弹性圈1，弹性圈1由条带围合而成；

在弹性圈1上设置有至少三个弹性圈调节器2和至少三个第一类开孔X1、X2、X3，每个弹性圈调节器2具有弹性圈丝杠21，弹性圈丝杠21以垂直于弹性圈1的外表面的方式穿过第一类开孔X1、X2、X3，且弹性圈丝杠21能以垂直于所述弹性圈1的外表面的方式旋进或旋出第一类开孔X1、X2、X3，至少三个第一类开孔X1、X2、X3中的三个第一类开孔X1、X2、X3的连线形成锐角三角形，三个第一类开孔X1、X2、X3的连线所形成的锐角三角形所在的平面垂直于弹性圈1的中心轴线；

在弹性圈1上设置有至少三个垫片调节器3和至少三个第二类开孔Y1、Y2、Y3，每个垫片调节器3具有垫片丝杠31，垫片丝杠31以垂直于弹性圈1的外表面的方式穿过第二类开孔Y1、Y2、Y3，且垫片丝杠31能以垂直于所述弹性圈的外表面的方式旋进或旋出第二类开孔Y1、Y2、Y3，至少三个第二类开孔Y1、Y2、Y3中的三个第二类开孔Y1、Y2、Y3的连线形成锐角三角形，三个第二类开孔Y1、Y2、Y3的连线所形成的锐角三角形所在的平面垂直于弹性圈1的中心轴线。

第一类开孔X1、X2、X3和第二类开孔Y1、Y2、Y3的具体位置如图2所示，图2为图1的局部放大图。

弹性圈1为具有一定硬度且具有一定弹性的条带围合而成的圆圈，该条带可为长方形。弹性圈1上的弹性圈调节器2用于调节弹性圈1自身的位置，使得弹性圈1与法兰同心，并使弹性圈1固定保持在与法兰同心的位置上，为随后调节法兰垫片提供基准；垫片调节器3用于调节法兰之间的法兰垫片的位置，使得法兰垫片与法兰同心，并使法兰垫片保持在与法兰同心的位置上，以使紧固法兰上的螺栓时，法兰垫片不会下坠，进而使垫片密封面和法兰密封面的完全吻合；且使用时，弹性圈调节器2和垫片调节器3分别在一个平面上调节，以使得与法兰垫片同心。由此可知，弹性圈1和法兰垫片需要能够在同一平面上的各个方向上移动，才能保证能够调整弹性圈1和法兰垫片与法兰同心，且弹性圈1和法兰垫片需要能够在与法兰同心的位置上保持相对平衡状态。在同一个平面上，作用在物体上的至少三个力，且该至少三个力能形成锐角三角形的情况下，才能保证该物体能够在该平面的各个方向上移动或保持相对平衡状态，如图3a-3b和图4a-4c所示，物体A可以为弹性圈1，也可以为法兰垫片。图3a-3b为在同一个平面上作用在物体A上的两个力的示意图，通常作用在物体A上的两个力F1、F2不在同一直线上，如图3b所示，按照力的平行四边形合成法则，这两个力F1、F2可以合成为一个合力，那么此时物体A就不会处于平衡状态，而且，当需要使物体A向这个合力的反方向运动时，则不能实现。另外，当作用在物体A上的两个力F1、F2在同一直线上时，如图3a所示，虽然可以在此直线方向上调整物体A的位置，但是不能在除了该直线的方向以外的方向上调整物体A的位置。图4a-4c为在同一个平面上作用在物体A上的三个力的示意图，图4a和4b中，物体所受三个力F1、F2、F3分别形成钝角三角形和直角三角形，物体A所受合力明显不为零，不能使物体A保持相对平衡的状态，也不能使物体A在平面上的各个方向上移动，只有在图4c的情况下，也就是物体所受至少三个力F1、F2、F3能形成锐角三角形的情况下，才能保证该物体A能够在该平面的各个方向上移动或保持相对平衡状态。弹性圈调节器2通过弹性圈丝杠21对弹性圈1进行调节和固定，且弹性圈丝杠21以垂直于弹性圈1的外表面的方式穿过第一类开孔X1、X2、X3，因此需要至少三个弹性圈丝杠21，进而需要至少三个第一类开孔X1、X2、X3，且至少三个第一类开孔X1、X2、X3的连线可形成锐角三角形，才能保证弹性圈调节器2可通过弹性圈丝杠21对弹性圈1在一个平面上的各个方向上进行调节和固定，使得弹性圈1保持固定在与法兰同心的位置上。同理，需要至少三个垫片丝杠31，进而需要至少三个第二类开孔Y1、Y2、Y3，且至少三个第二类开孔Y1、Y2、Y3的连线可形成锐角三角形，才能保证垫片调节器3可通过垫片丝杠31对法兰垫片在一个平面上的各个方向上进行调节和固定，使法兰垫片保持在与法兰同心的位置上。

以在水平位置上的法兰为例，在使用时，弹性圈1套在连接有垫片的法兰的外边缘上，此时的法兰与法兰之间用螺栓连接但未紧固，法兰与法兰之间具有间隙(间隙很小，约10mm)，且间隙中放置有法兰垫片。在将弹性圈1套在连接后的两个法兰的外部边缘上时，弹性圈1上的第二类开孔Y1、Y2、Y3对准法兰间隙，也即是使垫片调节器3对准法兰垫片，弹性圈1上的第一类开孔X1、X2、X3可对准法兰的外边缘，也可对准法兰间隙，也即是使弹性调节器2对准法兰的外边缘或法兰间隙(根据实际设计位置而定)，以便进行相应的调节。首先通过调节弹性圈调节器2上的弹性圈丝杠21调节弹性圈1，调节时，弹性圈丝杠21朝向法兰的一端抵接在法兰上，由于弹性圈1和法兰都是圆形，通过将各个弹性圈丝杠21旋进或旋出相同距离，使弹性圈1和法兰之间在各个方向上形成有相同的间隔距离，从而使弹性圈1和法兰形成同心，同时弹性圈1通过弹性圈丝杠21上的支撑力固定在法兰上。其中各个弹性圈丝杠21的规格相同且具有丝扣牙数，通过数各个弹性圈丝杠21旋进或旋出的牙数可确定各个弹性圈丝杠21是否旋进或旋出了相同的距离。然后在此基础上，再用同样的方法通过调节垫片调节器3上的垫片丝杠31调节法兰垫片，使法兰垫片与法兰同心，同时法兰垫片在垫片丝杠31的支撑力的作用下保持固定在与法兰同心的位置上。最后紧固各螺栓。通过调节加助器上的弹性圈调节器2和垫片调节器3，能很方便地调节法兰垫片的位置，使法兰垫片与法兰同心，且能在保持法兰垫片固定不动的情况下，紧固法兰上的螺栓，使垫片密封面和法兰密封面的完全吻合，从而保证垫片安装后具有良好的密封效果，降低检修成本，消除安全隐患。

在上述的法兰垫片加助器中，为了更加方便地使弹性圈丝杠21和垫片丝杠31旋进或旋出相同距离，可在弹性圈丝杠21和垫片丝杠31上标有刻度。

在上述的法兰垫片加助器中，为了便于该加助器的安装和使用，在弹性圈1上还可设置有两个端部，弹性圈1的两个端部之间可通过卡扣4连接，卡扣4可通过销子连接在弹性圈1的两个端部上。使用时，打开卡扣4，释放两个端部，将其围绕连接后的法兰的外边缘固定，然后进行调节。

在上述的法兰垫片加助器中，弹性圈调节器2还可以具有形成具有中空空间的圆柱形的弹性圈支撑套22，弹性圈支撑套22的圆柱形的中空空间用于容纳弹性圈丝杠21；弹性圈支撑套22固定在弹性圈1的外表面上。弹性圈支撑套22用于支撑弹性圈丝杠21，且便于弹性圈丝杠21旋进或旋出距离的计量。弹性圈丝杠21的一端从弹性圈支撑套22露出，弹性圈丝杠21的另一端从第一类开孔X1、X2、X3露出，调整时，操作人员可通过露出弹性圈支撑套22的弹性圈丝杠21的丝扣牙数来确定旋进或旋出的距离。

在上述的法兰垫片加助器中，对弹性圈支撑套22固定在弹性圈1上的方式没有严格的要求，只要能确保弹性圈支撑套22和弹性圈1之间紧固连接即可，例如，弹性圈支撑套22可焊接在弹性圈1上。

在上述的法兰垫片加助器中，弹性圈丝杠21与弹性圈支撑套22之间可为螺纹连接，这样不仅为弹性圈丝杠21提供丝扣轨道，而且还加强了弹性圈丝杠21在某一旋进或旋出位置上的固定，进而能更加结实地固定弹性圈1。

在上述的法兰垫片加助器中，弹性圈丝杠21的一端为弹性圈手轮23，另一端为T形块24，需要说明的是，弹性圈丝杠21的一端是指朝外露出弹性圈支撑套22的一端，设置为手轮形状以便于操作人员旋动弹性圈丝杠21；弹性圈丝杠21的另一端是指朝内露出第一类开孔X1、X2、X3的一端，设置为T形块24(如图2所示)，以增大弹性圈丝杠21与法兰的接触面，进而便于固定弹性圈1。

在上述的法兰垫片加助器中，垫片调节器3还可以具有形成具有中空空间的圆柱形的垫片支撑套32，垫片支撑套32的圆柱形的中空空间用于容纳所述垫片丝杠31；垫片支撑套32固定在弹性圈1的外表面上。垫片支撑套32用于支撑垫片丝杠31，且便于垫片丝杠31旋进或旋出距离的计量。垫片丝杠31的一端从垫片支撑套32露出，垫片丝杠31的另一端从第二类开孔Y1、Y2、Y3露出，调整时，操作人员可通过露出垫片支撑套32的垫片丝杠31的丝扣牙数来确定旋进或旋出的距离。

在上述的法兰垫片加助器中，对垫片支撑套32固定在弹性圈1上的方式没有严格的要求，只要能确保垫片支撑套32和弹性圈1之间紧固连接即可，例如，垫片支撑套32可焊接在弹性圈1上。

在上述的法兰垫片加助器中，垫片丝杠31与垫片支撑套32之间可为螺纹连接，这样不仅为垫片丝杠31提供丝扣轨道，而且还加强了垫片丝杠31在某一旋进或旋出位置上的固定，进而能更加结实地固定法兰垫片。

在上述的法兰垫片加助器中，垫片丝杠31的一端为垫片手轮33，另一端为V形块34。需要说明的是，垫片丝杠31的一端是指朝外露出垫片支撑套32的一端，设置为手轮形状以便于操作人员旋动垫片丝杠31；垫片丝杠31的另一端是指朝内露出第二类开孔Y1、Y2、Y3的一端，设置为具有尖头的V形块34(如图2所示)以便于垫片丝杠31深入法兰间隙中，进而对法兰垫片进行调节。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案，并不用以限制本实用新型。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。