防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构的制作方法

本实用新型涉及安全超压泄放技术领域，涉及一种防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构。

背景技术：

正拱带槽型爆破片以其爆破无碎片、操作比允许较高、适用性广，而广泛用于各种超压泄放场合。

目前，正拱带槽型爆破片的结构均为膜片表面有十字形减弱槽，通过精密加工方法在光滑的膜片表面挤压加工出减弱槽，通过减弱槽控制爆破泄压压力，一般减弱槽剩余深度大约为光滑膜片厚度的1/3～1/2范围，从理论上分析，正拱带槽爆破片爆破沿槽开裂，爆破四瓣，没有碎片。但工程实际应用中发现，对于高压，特别口径较大时，膜片较厚，爆破猛烈，当沿根部张开垂直四瓣时，由于根部圆弧曲率原因，四瓣膜片沿根部圆周方向撕裂，压力较高时，四瓣就被完全撕裂掉飞出，有时会飞到空中或掉到设备物料内，如果用在安全阀进口处，脱落膜片就会垫在安全阀密封面上，造成安全阀无法重复关闭，这些情况就会带来严重后果。

另外对于高压正拱带槽爆破片，爆破片的夹持也十分重要，通常爆破片安装在夹持器内，然后利用法兰、螺栓连接件，将夹持器内的爆破片夹紧密封，确保高压时不从密封面处脱出，并且要求夹持均匀，不能出现松紧不均，造成密封面处爆破片局部松动拉脱。局部松动，不仅会影响爆破压力，同时也会导致膜片表面产生弯曲及扭曲，爆破不沿槽开裂而出现碎片。

目前，解决根部撕裂产生碎片问题，通常采用上夹持器内径根部与爆破片接触处大圆角过渡，由于膜片被减弱槽分割为四瓣，大口径时，每一瓣面积均较大，又近似球面，四瓣张开直立时与上夹持器根部圆弧不匹配，必然造成膜片沿根部撕裂，这种撕裂与上夹持器根部圆角大小关系不大，增大圆角能提高抗撕裂，但不能根部解决，特别由于夹持器结构限制，上夹持器根部圆角也不上过分放大。

对防止爆破片受压后沿密封面滑动，理论上只要加大法兰夹持力即可，但实际安装现场有时无法达到足够夹紧力，特别安装空间受限，扳手有时都无法有力，这种情况就无法保证夹紧力足够防拉脱，安装者在现场往往以不漏检验做为爆破片是否安装夹紧，这种情况往往达不到应有的夹持，有时爆破片就会产生爆破拉脱出现碎片问题。

目前，解决拉脱问题，一般采用减小密封面、在密封面上加密封凸台或采用榫槽密封，或采用焊接防抽环，这些结构一部分问题但也存在一定缺陷；如高压下，小密封面夹持也出现夹持不住问题，加密封凸台用几次就磨损没了；榫槽面加工制造复杂，焊接加强环制造成本高。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，而提供一种防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，用于解决现有的爆破片会爆破拉脱产生碎片的缺点。。本实用新型采用的技术手段如下：

一种防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，包括：下夹持器和上夹持器；所述下夹持器中心加工有中空的夹持器进口，所述下夹持器上表面内侧加工有凹槽，形成定位止口，所述定位止口外侧底面加工有环状的边缘凹槽，并且使定位止口凹槽底面的内侧形成密封凸面。

所述上夹持器底部加工有定位凸台，所述定位凸台底部边缘加工有环状的折边凸台，使定位凸台底面的内侧形成密封凹面；所述上夹持器的中心通孔从下向上依次加工有直边段、渐缩段和夹持器出口，所述密封凹面内侧同直边段通过根部圆角圆弧过度，所述渐缩段的内径从下向上递减。

所述定位凸台外径同定位止口内径间隙配合，所述密封凸面外径同密封凹面内径间隙配合形成折边间隙；当爆破片装夹于下夹持器和上夹持器之间，爆破片边缘被定位凸台下压向边缘凹槽，形成向下弯曲变形的爆破片折边，形成防拉脱的锁死结构。

作为优选所述折边间隙为爆破片厚度δ的3-5倍。

作为优选所述密封凸面的宽度为4-10mm；所述边缘凹槽的宽度为5-10mm；所述定位止口的深度比爆破片3厚度大2-4mm；所述夹持器进口的直径不小于法兰公称直径。

作为优选所述折边凸台的高度为1-1.5mm；所述根部圆角的半径为R，爆破片厚度为δ，R≥2.5δ，并且R不小于1.0mm；所述直边段的高度为5-8mm；所述定位凸台的高度比定位止口的深度大1-3mm。

与现有技术相比较，本实用新型所述的防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，具有以下优点：

1、本实用新型所述的防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，爆破片安装在夹持器内，并被法兰压紧后，定位凸台外径同定位止口内径间隙配合，密封凸面外径同密封凹面内径间隙配合形成折边间隙；当爆破片装夹于下夹持器和上夹持器之间，爆破片边缘被定位凸台下压向边缘凹槽，形成向下弯曲变形的爆破片折边，产生围绕下夹持器密封面边缘的弯曲，形成防拉脱的锁死结构，使爆破片弯折后的边缘，被下夹持器密封面边缘和上夹持器的折边凸台卡死，同时，密封面较窄也有利于密封效果，解决了爆破片的爆破拉脱的问题。

2、本实用新型所述的防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，所述上夹持器的中心通孔从下向上依次加工有直边段、渐缩段和夹持器出口，所述密封凹面内侧同直边段通过根部圆角圆弧过度，所述渐缩段的内径从下向上递减，利用正拱带槽爆破片上夹持器口径大于下夹持器口径，通过缩小上夹持器出口直径，变为渐缩出口，一方面有利介质排放，保证排放量，另一方面缩小直径后出口，使正拱带槽爆破片爆破后四瓣张开角度小于90°，减小根部撕裂程度，从而避免各瓣根部出现大幅度撕裂，形成碎片。

本实用新型所述的防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，结构简单，容易实现，防碎片和抗拉脱效果明显，对产品性能无任何影响，无附加成本低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型下夹持器结构示意图。

图2是本实用新型上夹持器结构示意图。

图3是本实用新型爆破片与夹持器组装夹紧后的结构示意图。

图4是本实用新型爆破片爆破后的结构示意图。

图5是本实用新型折边间隙部分的放大示意图。

其中：1、下夹持器，11、密封凸面，12、边缘凹槽，13、定位止口，14、夹持器进口，

2、上夹持器，21、折边凸台，22、密封凹面，23、根部圆角，24、直边段，25、渐缩段，26、夹持器出口，27、定位凸台，

3、爆破片，31、爆破片折边，32、折边间隙，33、爆破开裂爆破片。

具体实施方式

如图1到图5所示，一种防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，包括：下夹持器1和上夹持器2；所述的下夹持器1包括密封凸面11、边缘凹槽12、定位止口13和夹持器进口14；所述下夹持器1中心加工有中空的夹持器进口14，所述下夹持器1上表面内侧加工有凹槽，形成定位止口13，所述定位止口13外侧底面加工有环状的边缘凹槽12，并且使定位止口13凹槽底面的内侧形成密封凸面11。

所述密封凸面11的宽度为4-10mm；所述边缘凹槽12的宽度为5-10mm；所述定位止口13的深度比爆破片3厚度大2-4mm；所述夹持器进口14的直径不小于法兰公称直径。所述渐缩段25为缩颈段，将夹持器出口26的直径减小至法兰公称直径，如图1所示。

如图2所示，所述的上夹持器2包括折边凸台21、密封凹面22、根部圆角23、直边段24、渐缩段25、夹持器出口26和定位凸台27；所述上夹持器2底部加工有定位凸台27，所述定位凸台27底部边缘加工有环状的折边凸台21，使定位凸台27底面的内侧形成密封凹面22；所述上夹持器2的中心通孔从下向上依次加工有直边段24、渐缩段25和夹持器出口26，所述密封凹面22内侧同直边段24通过根部圆角23圆弧过度，所述渐缩段25的内径从下向上递减。

所述折边凸台21的高度为1-1.5mm；所述根部圆角23的半径为R，爆破片厚度为δ，R≥2.5δ，并且R不小于1.0mm；所述直边段24的高度为5-8mm；所述定位凸台27的高度比定位止口13的深度大1-3mm。密封凹面22的深度同折边凸台21高度相同。

所述定位凸台27外径同定位止口13内径间隙配合，所述密封凸面11外径同密封凹面22内径间隙配合形成折边间隙32，如图5所示；所述折边间隙32为爆破片厚度δ的3-5倍。

如图3所示，当爆破片3装夹于下夹持器1和上夹持器2之间，并被法兰压紧，爆破片3边缘被定位凸台27下压向边缘凹槽12，形成向下弯曲变形的爆破片折边31，形成防拉脱的锁死结构。

如图4所示，爆破片3爆破后，形成爆破开裂爆破片33，正拱带槽爆破片爆破首先从顶部裂开四瓣，由于上夹持器2的渐缩段25作用，被上夹持器2的渐缩段25阻碍张开，使每瓣张开角度α小于90°，从而避免各瓣根部出现大幅度撕裂，形成碎片。

本实用新型所述的防碎片抗拉脱的高压正拱带槽型爆破片的夹持器结构，所述下夹持器1具有窄密封面结构，上夹持器1在压紧过程使爆破片3边缘向下弯曲，卡在下夹持器1密封面边缘，形成防拉脱的“锁死”结构，同时在口径允许上变动范围内缩小上夹持器1出口直径，使上夹持器1泄放口形成渐缩喷嘴，不仅有利介质流动，同时，出口口径减小，限制了带槽爆破片爆破开裂程度，减小正拱带槽爆破片根部撕裂，从而避免高压正拱带槽爆破片爆破出现碎片问题。

试验：有一正拱十字槽爆破片，爆破压力8.0MPa，上夹持器口径215mm，爆破片厚度1.5mm，上夹持器根部圆角R5，采用改进前的常规结构夹持器(窄密封面密封结构)，爆破片爆破后密封面处拉脱变形严重，爆破出现碎片；采用改型后的夹持器进行爆破试验，即使采用比原来小的扭矩进行夹紧，爆破后未见密封面处拉脱变形，也未出现爆破碎片问题。

同样，对爆破片公称直径为DN150、爆破压力10MPa的正拱带槽爆破片进行爆破，要求不得出现碎片和拉脱问题，改型后的夹持器也较好的实现了这个要求。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。