环式密封装置的制作方法

本实用新型涉及一种管道连接密封装置，尤其涉及一种无需法兰连接的环式密封装置。

背景技术：

现在工程中对于两段管道的连接多为法兰连接。进行法兰连接时先把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，法兰与管道的固定方式包括螺纹法兰、焊接法兰及松套法兰等。然后在两个法兰盘之间加上法兰垫，最后用多个螺栓将两个法兰盘拉紧使其紧密结合起来。

由于螺栓数量较多，安装过程中需要按照一定顺序逐步加力矩，以保证密封面的完整，完成安装后需要对各螺栓作防松、防腐蚀处理，这对安装人员的技能要求较高，且耗费大量时间和人力。另外，法兰连接密封性较差，尤其是在高压管道或是管道内介质存在有毒、强腐蚀性、有辐射等特点时，法兰连接的实用性就比较低。

为解决上述问题，有必要提供一种安装便捷，且密封效果良好的密封装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种安装便捷，且密封效果良好的密封装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种环式密封装置，用于密封地连接两个管道，管道末端的外侧壁设置有外锥面，环式密封装置包括密封组件与锁紧组件，其中密封组件包括密封圈、中间卡套、两个外卡套以及若干连接件，锁紧组件包括螺杆、螺母及两锁紧件。密封圈位于两管道之间，两外卡套的一端分别与两连接件的一端枢接，两连接件的另一端与中间卡套枢接，外卡套与中间卡套的内侧均具有与管道的外圆周对应的弧形面，且外卡套与中间卡套的内侧还设置有弧形槽，弧形槽套在两管道的外锥面上。两锁紧件分别设置于两外卡套的另一端，螺杆穿过两锁紧件，螺母拧紧在螺杆上并藉由锁紧件驱使中间卡套与两外卡套向管道收紧。

与现有技术相比，本实用新型的环式密封装置在安装时非常便捷：只需将中间卡套与外卡套环扣到两管道连接处并使弧形槽套在两管道的外锥面上，然后将两锁紧件分别定位到两外卡套的另一端，最后用螺杆穿过并锁紧螺母即可。安装与拆卸时操作简单，能够节省人力及时间。螺母锁紧后，中间卡套与外卡套收紧在管道上，通过弧形槽对外锥面的压迫，可以驱使两管道相对靠近并压缩密封圈变形，从而形成密封，且由于采用一次紧固，因此密封面受力更均匀，密封效果良好。同时密封结构为自紧式密封，当密封圈受高温、高压影响而沿径向向外扩张时，密封效果更佳，因此本环式密封装置能够适用于高压管道等密封性能要求较高的管道。

较佳地，管道末端的内侧壁设置有与外锥面对应的内锥面。当密封圈被挤压变形后，密封圈的部分可以贴到内锥面上，增加了密封圈与管道之间的接触面积，从而使得密封效果更好。

较佳地，密封组件包括若干依次相连的中间卡套，位于两端的两中间卡套分别通过连接件与两外卡套连接，而相邻的两中间卡套之间也通过连接件连接。中间卡套的数量根据需要密封连接的管道的直径进行调节。

较佳地，连接件包括两相对的连接片以及两连接柱，两连接柱间隔地固定在两连接片之间，中间卡套、外卡套枢接在连接柱上。中间卡套、外卡套与连接件连接后形成一链条结构。

较佳地，弧形槽位于中间卡套/外卡套的高度方向的中间位置并将弧形面分割为上下两部分。

较佳地，弧形槽呈由底部向顶部逐渐扩大的结构，弧形槽的两侧壁为倾斜的弧形面并分别紧贴在两管道的外锥面上。弧形槽的侧壁设置为倾斜的弧形面并与外锥面贴合，使得外卡套、中间卡套与管道之间的接触面积最大化，因此外卡套、中间卡套对两个管道的锁紧效果最佳。

较佳地，外卡套末端的外侧设置有开口朝外的容纳槽，容纳槽的底壁为弧形面，两锁紧件分别容纳于两容纳槽，且锁紧件的一端呈圆弧形并抵触于容纳槽的底壁。将容纳槽的底壁设置为弧形面，且锁紧件与容纳槽接触的一端也设置为圆弧形，作用是使得锁紧过程中锁紧件可以相对容纳槽发生位移，从而防止两锁紧件相对靠近的动作与两外卡套收合的动作产生干涉。

附图说明

图1是本实用新型环式密封装置中密封组件的结构示意图。

图2是本实用新型环式密封装置安装于管道后的立体示意图。

图3是本实用新型环式密封装置安装于管道后的俯视图。

图4是环式密封装置的自紧原理示意图。

具体实施方式

下面结合给出的说明书附图对本实用新型的较佳实施例作出描述。

结合图1至图4所示，本实用新型提供了一种环式密封装置，用于密封地连接两个管道1。管道1末端的外侧壁向外凸出形成一凸台11，凸台11包括一外锥面12，管道1末端的内侧壁还设置有与外锥面12对应的内锥面13。

环式密封装置包括密封组件与锁紧组件，其中密封组件包括密封圈2、中间卡套3、两个外卡套4以及两个连接件5。锁紧组件包括螺杆6、螺母7及两锁紧件8。本实施例中中间卡套3的数量为一个，在实际操作中，当需要连接的管道1直径较大时，可以适当增加中间卡套3的数量。当中间卡套3的数量增加时，连接件5的数量也相应增加。

密封圈2位于两管道1之间并被两个管道1的末端端面夹持住。两外卡套4的一端分别与两连接件5的一端枢接，两连接件5的另一端分别枢接在中间卡套3的两端。具体的，连接件5包括两相对的连接片51以及两连接柱52，两连接柱52间隔地固定在两连接片51之间，中间卡套3、外卡套4枢接在连接柱52上。两外卡套4、中间卡套3及连接件5构成了一链条结构。

外卡套4与中间卡套3的内侧分别具有与管道1的外圆周对应的弧形面40、30，且外卡套4与中间卡套3的内侧还设置有弧形槽41、31，弧形槽41、31位于外卡套4、中间卡套3的高度方向的中间位置并将弧形面40、30分割为上下两部分。弧形槽41、31呈由底部向顶部逐渐扩大的结构，弧形槽41、31的两侧壁为倾斜的弧形面。外卡套4末端的外侧设置有开口朝外的容纳槽42，容纳槽42的底壁为弧形面。

锁紧件8的一端呈与容纳槽42的底壁相应的圆弧形，而另一端为平面状。

在安装时，首先将两外卡套4、中间卡套3及连接件5构成的链条环扣到两管道1连接处并使弧形槽41、31套在两管道1的凸台11上，弧形槽41、31的侧壁与外锥面12紧贴，然后将两锁紧件8分别定位到两容纳槽42内，锁紧件8呈圆弧形的一端与容纳槽42的底壁抵触，最后将螺杆6穿过两个锁紧件8，将螺母7套到螺杆6上并拧紧。螺母7拧紧后外卡套4与中间卡套3收紧在管道1上，通过弧形槽41、31与外锥面12的配合，两个管道1被压迫相对靠近并压缩密封圈2变形，实现密封效果。变形后的密封圈2与管道1的端面及内锥面13同时接触，接触面积大有利于强化密封效果。当管道1的内压F1施加于密封圈2如图4所示，密封圈2变形并向两管道1施加弹力F2，而两管道1被锁紧无法移动，换言之密封圈2会在两个两管道1之间塞得更紧，这就是自紧效应。

为了使螺杆6顺利穿过，外卡套4末端设置容纳槽42的位置的中间呈镂空设置。

当密封组件包括多个依次相连的中间卡套3时，位于两端的两中间卡套3分别通过连接件5与两外卡套4连接，而相邻的两中间卡套3之间也通过连接件5连接。

与现有技术相比，本实用新型的环式密封装置具有以下优点：

一，安装拆卸方便快捷，节省人力时间，在较为恶劣的安装环境中通过节省安装流程保证人员安全；

二，采用一次紧固，使密封面受力更均匀，密封效果更佳；

三，密封结构为自紧式密封，能够适用于高温、高压管道等密封性能要求较高的管道；

四，结构紧凑，节省空间；

五，抗腐蚀性能好；

六，有良好的抗震性能。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，其作用是方便本领域的技术人员理解并据以实施，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。