一种高颈法兰的制作方法

文档序号:15639447发布日期:2018-10-12 21:53阅读:1099来源:国知局

本实用新型涉及法兰领域,特别涉及一种高颈法兰。



背景技术:

法兰是一种用于轴与轴、管端与管端之间的连接零件,而高颈法兰是一种用于压力、温度较高场合下的特殊法兰,在实际应用中,两个高颈法兰的圆盘在对接时,往往容易发生错位,导致密封不良。

为解决上述问题,公告号为CN203348782U的中国实用新型专利公开了一种高颈法兰,包含由圆盘和圆管组成的高颈法兰本体,所述高颈法兰本体为两个,分别为由第一圆盘和第一圆管组成的第一高颈法兰本体,由第二圆盘和第二圆管组成的第二高颈法兰本体;上述第一圆盘和第一圆管点焊后对接,上述第二圆盘和第二圆管点焊后对接;上述第一圆盘上制作有半球形凸起,上述第二圆盘上对应的制作半球形凹槽;上述第一圆盘和第二圆盘上开设有安装孔,双头螺栓通过安装孔将第一圆盘和第二圆盘连接;上述第一圆盘和第二圆盘之间还设置有垫片。本实用新型中,两个法兰圆盘在对接时,其具有凹凸对接部分,垫片以及两个法兰圆盘均不易产生错位,整体密封性强,与此同时,法兰圆盘与法兰圆管为点焊对接,其刚度更好。

但是在该实用新型中,通过双头螺栓穿过圆盘上开设的安装孔,从而将两个圆盘固定在一起,但是贯通圆盘设置的安装孔会影响到两个圆盘对接的密封性。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种高颈法兰,其具有密封性好的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种高颈法兰,包括第一法兰本体和第二法兰本体,所述第一法兰本体包括第一圆盘和第一圆管,所述第二法兰本体包括第二圆盘和第二圆管,所述第一圆盘上开有多个第一安装孔,所述第一安装孔处、靠近第二圆盘一端连通设有密封套,所述密封套的内径不小于第一安装孔的内径设置;所述第二圆盘上对应开有第二安装孔,所述第二安装孔的内径等于密封套的外径设置,所述密封套贴合插设于第二安装孔中;所述密封套中插设有双头螺栓。

通过采用上述技术方案,两个法兰的圆盘在相互对接时,通过双头螺栓穿过两个圆盘的安装孔,从而固定住两个法兰,在温度、压力较大的环境下工作时,法兰通道中经过的液体会从圆盘之间的缝隙处流入安装孔位置,而双头螺栓与安装孔的连接并非精密连接,容易出现泄漏现象,因此,在第一法兰本体的第一安装孔处连通设置上密封套,并在第一法兰本体和第二法兰本体对接后,将密封套插设进第二法兰本体的第二安装孔中,既能减小第一安装孔与第二安装孔与外界的接触空间,提高其密封性能,又能对第一法兰和第二法兰的对接起到定位作用,方便工作人员安装第一法兰和第二法兰。

进一步的,所述第二圆盘靠近第一圆盘一侧、绕第二安装孔端口处开有环形密封槽,所述密封套外周配合设有密封环,所述密封环插设于环形密封槽中。

通过采用上述技术方案,在密封套外周设置上密封环,通过密封环和第二圆盘上设置的环形密封槽的配合,降低液体从密封套与第二安装孔处泄漏的几率。

进一步的,所述环形密封槽中设有橡胶圈。

通过采用上述技术方案,在环形密封槽中设置上橡胶圈,使密封环和环形密封槽的插合连接变为过盈配合,从而提高密封环和环形密封槽连接的密封性。

进一步的,所述第二圆盘靠近第一圆盘的端面上设有环形凸块,所述环形凸块插接在第一圆管中。

通过采用上述技术方案,在第二圆盘靠近第一圆盘的端面设置上环形凸块,并在第一法兰本体和第二法兰本体对接时,将环形凸块卡接到第一圆管中,一方面,通道处环形凸块和第一圆管的插接能够进一步提高对接的密封性,另一方面,通过环形凸块和第一圆管的对接提高第一圆盘和第二圆盘对接的抗扭能力,避免密封套发生断裂而影响到第一法兰本体和第二法兰本体的对接。

进一步的,所述第一圆盘靠近第二圆盘的端面上设有环形凹槽,所述环形凹槽开设于第一圆管端口处,所述环形凸块贴合插接在环形凹槽中。

通过采用上述技术方案,在第一圆盘靠近第二圆盘的端面上配合环形凸块设置上环形凹槽,避免环形凸块和第一圆管的对接阻碍到道中液体的流动。

进一步的,所述环形凸块和环形凹槽接触面处涂覆设有超纳米金刚石晶涂层。

通过采用上述技术方案,通过超纳米金刚石晶涂层的设置,进一步提高环形凸块和环形凹槽对接的密封性,从而提高第一法兰本体和第二法兰本体对接的密封性能。

进一步的,所述第一圆管与第一圆盘通过点焊连接;所述第二圆管与第二圆盘通过点焊连接。

通过采用上述技术方案,第一圆盘和第一圆管、第二圆盘和第二圆管通过点焊连接,从而提高第一法兰的刚度。

进一步的,所述第一圆管与第一圆盘连接处、绕第一圆管外周设有锥形环,所述锥形环最小处直径与第一圆管的外径相同。

通过采用上述技术方案,在第一圆盘和第一圆管的交接处设置上锥形环,增强交接处的强度,同时,锥形环最小处直径与第一圆管的外径相同,能够在增强连接处强度的同时,减小增加增强部产生的成本。

综上所述,本实用新型具有以下有益效果:

1.通过密封套的设置,减小双头螺栓处第一安装孔和第二安装孔的对接时产生的间隙,提高高颈法兰的密封性;

2.通过第一圆盘处密封套外加设的密封环,配合第二圆盘上设置的环形密封槽,增强密封套与第二安装孔处的密封性;

3.通过第一圆盘和第二圆盘你配合设置的环形凸块和环形凹槽,稳固第一法兰本体和第二法兰本体的对接,避免密封套在垂直于第一法兰本体轴向方向的作用力下发生断裂;

4.通过第一圆盘和第一圆管交接处设置的锥形环,增加第一法兰的刚度。

附图说明

图1是本实用新型一种高颈法兰的整体结构示意图;

图2是图1中A-A方向的剖视图;

图3是图2中B部分的放大图;

图4是图2中C部分的放大图。

图中,1、第一法兰本体;11、第一圆管;12、第一圆盘;121、第一安装孔;122、密封套;123、密封环;13、环形凹槽;14、锥形环;2、第二法兰本体;21、第二圆管;22、第二圆盘;221、第二安装孔;222、环形密封槽;223、橡胶圈;23、环形凸块;3、双头螺栓;4、超纳米金刚石晶涂层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例:一种高颈法兰,如图1所示,包括第一法兰本体1和第二法兰本体2,第一法兰本体1包括呈圆盘状设置的第一圆盘12和呈筒状设置的第一圆管11,第二法兰本体2包括呈圆盘状设置的第二圆盘22和呈筒状设置的第二圆管21。如图2所示,在第一圆盘12上阵列开有多个第一安装孔121,这里,第一安装孔121设置为四个,且如图3所示,在第一安装孔121靠近第二圆盘22的一端连通设置有密封套122,而密封套122的长度和第二圆盘22的厚度相同,且密封套122的内径不小于第一安装孔121设置,这里,第一安装孔121的内径与密封套122的内径相同;在第二圆盘22上对应开有第二安装孔221,且第二安装孔221的内径与密封套122的外径相同,密封套122插设在第二安装孔221中;而如图3所示,在密封套122中插设有双头螺栓3。另外,如图4所示,在第一圆盘12靠近第二圆盘22的端面上、绕密封套122外周设置有密封环123,而在第二圆盘22靠近第一圆盘12的端面上配合设置有环形密封槽222,密封环123插接在环形密封槽222中。

在现有技术中,通过双头螺栓3穿过安装孔固定住两个法兰的对接,但是,双头螺栓3与安装孔的连接并非紧密连接,高颈法兰在温度、压力较大的环境下工作时,液体容易从安装孔处的缝隙处泄漏,密封性较差,因此,在第一法兰本体1的第一安装孔121处设置上密封套122,并将密封套122插设在第二法兰本体2的第二安装孔221中,从而消除第一安装孔121与第一法兰本体1和第二法兰本体2交接处的缝隙,而双头螺栓3直接穿过密封套122,实现第一法兰本体1和第二法兰本体2之间的紧密对接;另外,为了减小密封套122和第二安装孔221处发生泄漏的几率,利用密封套122外周设置的密封环123插设到第二圆盘22上设置的环形密封槽222中,从而增强密封套122和第二安装孔221交接处的密封性。

为了提高密封环123和环形密封槽222的密封效果,如图4所示,在环形密封槽222中贴合设置有橡胶圈223,这样,在具有弹性的橡胶圈223的作用下,密封环123和环形密封槽222的连接变为过盈配合,从而增强了密封环123和环形密封槽222连接的紧密性。

密封套122的设置不仅能够提高第一法兰本体1和第二法兰本体2对接的密封性,还具有定位作用,导向第一法兰本体1和第二法兰本体2的对接,但是,由于密封套122插设在第二安装孔221中,对接好的第一法兰本体1和第二法兰本体2在受到偏离其轴向方向的作用力时,会对密封套122部分产生扭力,因此,为了避免密封套122在扭力作用下发生断裂,如图2所示,在第一圆盘12靠近第二圆盘22的端面处开有环形凹槽13,在第二圆盘22靠近第一圆盘12的端面处开有环形凸块23,这里,环形凸块23和环形凹槽13都连通第一法兰本体1和第二法兰本体2中心开设的液体通道设置,且环形凸块23和环形凹槽13的内径与液体通道的内径相等。这样,工作人员在将第一法兰本体1和第二法兰本体2对接后,环形凸块23插设在环形凹槽13中,不仅能够进一步提高第一法兰本体1和第二法兰本体2对接的密封性,还能利用环形凸块23和环形凹槽13的卡接避免密封套122断裂。

另外,如图3所示,在环形凸块23和环形凹槽13的接触面处涂覆有超纳米金刚石晶涂层4,通过摩擦系数很小的超纳米金刚石晶涂层4增加环形凸块23和环形凹槽13对接后接触面的紧密性,从而进一步提高第一法兰本体1和第二法兰本体2对接的密封性。

为了增强第一法兰本体1和第二法兰本体2的刚度,一方面,第一圆盘12和第一圆管11通过点焊连接为一体,第二圆盘22和第二圆管21通过点焊连接为一体,这样,通过焊接方式去提高第一法兰本体1和第二法兰本体2自身的刚度;另一方面,如图1所示,在第一圆管11和第一圆盘12的交接处、第二圆管21和第二圆盘22的交接处设置有锥形环14,这里,锥形环14截面呈三角形设置,且锥形环14的最小外径与第一圆管11或第二圆管21的外径相同,这样,通过锥形环14增强第一圆管11和第一圆盘12或第二圆管21和第二圆盘22的连接强度,同时截面呈三角形设置的锥形环14不仅能够保证其增强作用,还能节省材料,节约资源。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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