一种双硬度波纹式橡胶密封圈的制作方法

本实用新型涉及一种橡胶密封圈，具体涉及一种双硬度波纹式橡胶密封圈，用于地下检查井接口。

背景技术：

检查井是城市的重要基础设施。地下电缆、排水、排污、供水、供气和通讯等各种管道需要穿过设置在混凝土或塑料检查井壁上的圆形接口，与检查井内的设施或管路连接。为防止检查井外的水、泥土及其他污染物进入检查井内，需要在检查井壁的接口与插入的管道间设置橡胶密封圈。

如图7-8所示，橡胶密封圈通常为环状结构，一端设有法兰。在施工时，将橡胶密封圈从检查井外侧推入圆形接口使橡胶密封圈一端的法兰与检查井的外壁贴合，再将塑料或金属管通过橡胶密封圈插入检查井内。

现有的橡胶密封圈通过其外壁与检查井接口的内壁过盈配合，以及橡胶密封圈的内壁与插入管外壁之间的过盈配合实现密封效果。通常橡胶密封圈做成光滑直筒的简单结构，以便于橡胶密封圈的模压制作。橡胶密封圈的直筒部分和法兰部分采用相同种类、相同硬度的橡胶材料制作。

由于检查井、管道以及橡胶密封圈制造的精度不高，尺寸存在波动，往往导致密封的效果不佳。通常采用加大橡胶密封圈的厚度，以保证过盈配合及密封效果，但这容易造成过盈配合太紧，管道插入困难的问题。

橡胶密封圈通常采用硬度较低的橡胶生产，因此法兰的硬度也较低，刚度较差，一旦发生过盈配合过紧的情况，管道插入过程中容易出现橡胶密封圈一端的法兰严重变形，进而导致整个橡胶密封圈被管道挤入检查井内。这大大增加了施工安装的难度，并且施工后的密封效果也存在潜在风险。

为了解决现有技术的弊端，通过修改橡胶密封圈直筒部分的结构，以优化密封效果，降低施工组装的难度，同时对法兰部分采用复合增强的方式，以提高刚度。

如图9–11所示，通过在橡胶密封圈的内壁和外壁上设置锯齿结构，以减小过盈配合量，仅仅通过锯齿尖端部位与插入管以及检查井接口内壁过盈配合实现密封效果。这有效地降低了施工安装的难度。

在橡胶密封圈的法兰内嵌入增强钢圈7以提高法兰的刚度，增强钢圈7在法兰内起到骨架的作用，大大提高了法兰的刚度，较好地解决了施工中出现的变形问题。

但是，橡胶密封圈内外两侧的锯齿结构以及法兰内镶嵌的增强钢圈7大大增加了橡胶密封圈模具结构的复杂性以及模压成型的制造难度。

为提高密封效果和降低安装难度，橡胶密封圈内外两侧的锯齿结构往往做得较深。在模压生产中，内侧锯齿结构脱模难度大，往往因橡胶材料的撕裂导致高废品率，如果将在模具内侧的锯齿做成活芯结构，则模具结构复杂，生产效率降低。

在橡胶密封圈的法兰内嵌入的增强钢圈7不但增加了额外工序和生产成本，还容易在生产中出现增强钢圈7位置偏移的问题，影响法兰的功能。并且，如果对增强钢圈7表面的除锈去污等预处理不当，可能造成橡胶与增强钢圈7结合不良，最终影响橡胶密封圈的质量以及施工后的密封效果和可靠性。

技术实现要素：

为了克服图7-8中所示的，由于橡胶密封圈的结构和法兰刚度太低，导致安装施工困难的问题；以及图9-11中所示的，橡胶密封圈的模具结构复杂、生产效率低、成本高，橡胶密封圈存在潜在的裂纹和法兰失效问题等，本实用新型提供一种双硬度波纹式结构的橡胶密封圈设计，在保证密封效果的前提下，降低模具和制造橡胶密封圈的难度，并提高法兰部位橡胶的硬度，以满足刚度要求。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种双硬度波纹式橡胶密封圈，包括直筒状密封部和与直筒状密封部一端连接的硬质法兰3；

所述直筒状密封部内侧设有波纹密封环2；所述波纹密封环2采用浅波纹形状，以利于所述双硬度波纹式橡胶密封圈模具结构和产品的生产制作；

所述直筒状密封部采用低硬度橡胶材料，以保证直筒状密封部的软质和良好的密封效果，所述硬质法兰3采用高硬度橡胶材料，以保证硬质法兰3具有较高的硬度和刚度。

在上述技术方案的基础上，所述直筒状密封部的外侧设有锯齿状密封筋1。

在上述技术方案的基础上，所述锯齿状密封筋1较高，以便达到良好的密封效果。

在上述技术方案的基础上，所述锯齿状密封筋1的数量和高度根据实际工况要求进行调整设计。

在上述技术方案的基础上，所述波纹密封环2的尺寸和数量根据具体的施工工况、与波纹密封环2所配合的管道类型、结构及尺寸进行调整，以确保足够多的密封圈数，达到良好的密封效果。

在上述技术方案的基础上，所述管道为直管或波纹管。

在上述技术方案的基础上，所述双硬度波纹式橡胶密封圈采用模压方法制作。

在上述技术方案的基础上，所述硬质法兰3的硬度和尺寸根据施工工况、与硬质法兰3配合的管道口径进行调整。

本实用新型技术方案的有益技术效果如下：

1、直筒状密封部位的内侧采用浅波纹结构可以直接脱模，而无须设置活芯，大大简化了模具的结构，提高生产效率，降低模具和密封圈的制造成本；同时解决了密封圈内侧锯齿状密封筋存在的易撕裂问题，提高了产品的安全可靠性。

2、采用两种不同硬度的橡胶生产，既保证了密封部位的软质密封性能，又解决了由于法兰过软、刚度差，施工中容易变形的问题；同时解决了采用钢圈增强方式造成的额外成本增加，制造困难和质量风险高的问题。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1本实用新型的主视图；

图2本实用新型的左视图；

图3图1中A-A剖视图；

图4本实用新型立体结构示意图；

图5本实用新型塑料直管与检查井接口配合密封示意图；

图6本实用新型塑料波纹管与检查井接口配合密封示意图；

图7现有技术中的普通橡胶密封圈主视图；

图8图7中B-B剖视图；

图9带锯齿结构和增强钢圈的橡胶密封圈主视图；

图10图9中C-C剖视图；

图11图10中D处局部放大图。

附图标记：

1锯齿状密封筋，2波纹密封环，3硬质法兰4检查井接口，5塑料直管，6塑料波纹管，7增强钢圈

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-4所示为本实用新型结构示意图。

一种双硬度波纹式橡胶密封圈，包括直筒状密封部和与直筒状密封部一端连接的硬质法兰3；

所述直筒状密封部内侧设有波纹密封环2；所述波纹密封环2采用浅波纹形状，以利于所述双硬度波纹式橡胶密封圈模具结构和产品的生产制作；

所述直筒状密封部采用低硬度橡胶材料，以保证直筒状密封部的软质和良好的密封效果，所述硬质法兰3采用高硬度橡胶材料，以保证硬质法兰3具有较高的硬度和刚度。

在上述技术方案的基础上，所述直筒状密封部的外侧设有锯齿状密封筋1。

在上述技术方案的基础上，所述锯齿状密封筋1较高，以便达到良好的密封效果。

在上述技术方案的基础上，所述锯齿状密封筋1的数量和高度根据实际工况要求进行调整设计。

在上述技术方案的基础上，所述波纹密封环2的尺寸和数量根据具体的施工工况、与波纹密封环2所配合的管道类型、结构及尺寸进行调整，以确保足够多的密封圈数，达到良好的密封效果。

在上述技术方案的基础上，所述管道为直管或波纹管。

在上述技术方案的基础上，所述双硬度波纹式橡胶密封圈采用模压方法制作。

在上述技术方案的基础上，所述硬质法兰3的硬度和尺寸根据施工工况、与硬质法兰3配合的管道口径进行调整。

【实施例1】

如图5所示，并结合图3，规格为DN200的塑料直管5插入检查井接口4时，环状密封部位外侧设有3个锯齿状密封筋1，内侧设有两个波纹密封环2。外侧锯齿状密封筋3的高度可以根据塑料直管5的外径和检查井接口4的内径进行相应调整，以获得较好的过盈配合与密封效果，内侧波纹密封环2的高度较浅，以利于制造时脱模。密封部位与法兰采用同种类型但不同硬度的橡胶，法兰硬度可控制在邵氏硬度80度以上，以获得较高的刚度。

【实施例2】

如图6所示，并结合图3和图5，规格为DN500的塑料波纹管6插入检查井接口4时，可增加橡胶密封圈外侧锯齿状密封筋3的数量以获得更可靠的密封效果，并根据塑料波纹管6的尺寸调整内侧波纹密封环2的数量以增加过盈配合的圈数，提高密封效果。法兰的尺寸可适当加大，防止由于变形而被塑料波纹管6挤入检查井接口4内。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的实质和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围由权利要求限定。

本说明书中未做详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。