一种防泄漏化工管道法兰的制作方法

本发明属于法兰技术领域，具体的说是一种防泄漏化工管道法兰。

背景技术：

法兰，又叫法兰凸缘盘或突缘，法兰是管子与管子之间相互连接的零件，用于管端之间的连接；也有用在设备进出口上的法兰，用于两个设备之间的连接，如减速机法兰，管道法兰系指管道装置中配管用的法兰，用在设备上系指设备的进出口法兰，法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连，法兰间用衬垫密封，法兰分螺纹连接法兰、焊接法兰和卡夹法兰，法兰都是成对使用的，低压管道可以使用丝接法兰，四公斤以上压力的使用焊接法兰，两片法兰盘之间加上密封垫，然后用螺栓紧固，不同压力的法兰厚度不同，它们使用的螺栓也不同。

现有技术中也出现了一些防泄漏法兰的技术方案，如申请号为2018113956469的一项中国专利公开了一种防泄漏法兰，包括进水管，所述进水管的一端固定安装有左法兰，所述左法兰的另一端活动套接有连接管，所述连接管的另一端固定安装有右法兰，所述右法兰的另一端固定安装有出水管，所述左法兰和右法兰的外表面均开设有孔洞，所述左法兰和右法兰之间通过螺栓固定连接，螺栓的数量为九个，且九个螺栓呈环形等距分布在左法兰和右法兰的外表面。该液体管道不锈钢法兰组件，将螺杆作用于定位环，使得定位环的位置固定，从而进一步加固左法兰和右法兰之间的连接，避免螺栓松动，导致密封圈脱落使得左法兰和右法兰之间密封性减弱的情况发生，达到防止密封圈脱落的情况发生。

该技术方案中通过螺栓作用与定位环，使得定位环的位置固定，加固了左法兰和右法兰之间的连接，避免螺栓松动，从而避免密封圈脱落导致的泄露。但是该技术方案中未考虑到在法兰长时间使用的过程中，法兰内的密封圈由于长时间使用容易发生弹性失效松脱，从而导致泄露，可能造成无法预估的危害，使得该技术方案受到限制。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种防泄漏化工管道法兰，其结构简单，操作方便并通过张紧模块与挤紧环配合，从而对密封圈进行挤紧和辅助密封，避免密封圈由于长时间使用弹性失效的情况发生，进而增强法兰的整体密封性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防泄漏化工管道法兰，包括进液管、出液管、左法兰和右法兰；所述出液管的一端固定安装着左法兰；所述左法兰与右法兰之间通过周向布置的螺栓固定连接；所述右法兰另一端固定连接着出液管；所述左法兰与右法兰相靠近的一端上均设置有环形定位槽；所述环形定位槽内放置有密封圈；所述密封圈的外圈上设置有对称设置有两挤紧环；两挤紧环之间初始位置设有缝隙；所述左法兰的外圈上周向设置有一组张紧模块；所述张紧模块用于强行挤压两挤紧环，使两挤紧环之间的距离增大，从而实现对密封环的挤紧并辅助密封；其中，

所述张紧模块包括推杆、推板、密封槽、滑块、流道和膨胀阀；所述密封槽设置在左法兰外圈上，密封槽内通过弹簧滑动安装着滑块，密封槽通过流道与进液管内部连通，密封槽下方设置有能够容纳推板的容纳槽；所述流道底部设置有膨胀阀；所述滑块底部固连着推杆；所述推杆另一端连接着推板。工作时，当反应釜内带有一定温度的液体首先从进液管进入，初始时进液管和左法兰的温度相对于液体来说较低，使得膨胀阀处于打开状态，此时流道为开放状态，液体会一部分从流道进入到密封槽内，密封槽内的液体增多会推动滑块向下移动，滑块压缩弹簧渐渐推动相连的推杆向下移动，推杆向下移动的过程中会带动相连的推板向下移动，推板向下移动的过程中会逐渐插入两挤紧环之间的缝隙内，并逐渐将两挤紧环向两侧挤压，使得两挤紧环之间的缝隙逐渐增大，直至两挤紧环均紧贴在环形定位槽的侧壁上，一方面能够对密封圈与左法兰和右法兰之间的缝隙进行辅助密封，另一方面能够对密封圈进行挤紧，从而避免液体泄露，当膨胀阀逐渐受热关闭时流道关闭，此时张紧模块保持对挤紧环的挤紧状态；现有技术中液体经过进液管和出液管之间连接的法兰时，常常由于法兰的长时间使用，容易发生密封圈弹性失效松脱，从而导致法兰连接处漏液，进而造成难以预料的危害；本技术方案通过张紧模块中推杆和推板配合，从而对两挤紧环进行挤紧，进而对密封圈进行辅助密封和挤紧，大大提高了法兰的防泄漏的功能，同时提高了法兰的使用寿命。

优选的，所述推板沿推杆周向设置有至少三个，推板设置为弧形，且推板为弹性设置；所述右法兰上靠近左法兰的一端上设置有环形安装槽；所述环形安装槽内安装有密封垫。工作时，柔性的弧形推板在随推杆向下移动的过程中，会逐渐挤压进两挤紧环之间的缝隙中，并且与两侧的挤紧环之间始终保持点接触，进而能够保证推板下移过程中与挤紧环之间的摩擦较小，能够迅速实现对密封圈的挤紧和辅助密封；同时当膨胀阀未开启，张紧模块也未能工作，此时液体可能会从密封圈内溢出，通过设置密封垫，能够实现张紧模块工作前的二次密封效果，增强法兰的密封效果。

优选的，所述推板底端均固连在推杆上，推杆另一端均滑动连接在推杆上，推板上方设有滑板；所述滑板滑动连接在左法兰侧壁上设置有的滑槽内，滑板靠近推杆的一侧设置有开口；所述流道与滑槽之间设有用于连通的通孔。工作时，当流道位于打开状态时，一部分液体会从通孔进入滑槽内，从而瞬间推动滑板向外侧移动，由于滑板上设置有开口，使得滑板能够卡在推杆上，并正好位于左法兰和右法兰之间的缝隙内，此时密封槽内的气体会沿着推杆向下，进而填充在推板上方的缝隙中，使得缝隙中的气体增加体积增大，从而推动滑板向下强行下移，滑板会推动弹性推板顶端沿推杆滑动，使得弧形的推板弯曲，从而挤压两侧的挤紧环，直至弧形的推板将两侧的挤紧环紧贴在环形定位槽的侧壁上，从而实现了辅助压紧推板的作用，加大了挤紧环的支撑力。

优选的，所述推板的外侧面上间隔设置有一组凸起；所述挤紧环靠近推板的一侧均设置有对应凸起的凹槽；所述凹槽的槽深自上到下逐渐减小。工作时，当推板在滑板的压力下向下移动时，弧形的推板容易变形向外侧凸起，从而紧贴在两侧的挤紧环上，在推板下移的过程中，推板外侧的凸起会紧贴在挤紧环侧面上，并且会逐渐落入挤紧环侧边上设置的凹槽内，当推板继续下移时，由于凹槽的槽深自上到下逐渐减小，使得凸起能够轻易的向下从凹槽内移出却无法上移，从而实现了推板的快速下移的同时也对推板进行辅助固定，通过凸起嵌入凹槽内以及滑板挤压，对推板进行双层固定，进而加强了对挤紧环的挤紧效果，延长密封圈的密封寿命。

优选的，所述推杆上周向设置有一组支撑板；所述支撑板均一端滑动连接在推杆上、另一端连接着压板；所述压板紧贴在推板的内侧面上；所述推板内部均设置有一组钢珠；所述钢珠的外径大于相邻推板之间的距离。工作时，当弧形的推板受挤压会向外侧凸起，从而使得推板与推杆之间的距离增大，此时推板内的钢珠会在重力的作用下掉落，同时推动推杆上的支撑板向下移动，由于支撑板的长度固定，因此支撑板一端向下移动时，另一端会推动弧形的推板下端向外凸起变形，从而能够对弧形的推板作辅助支撑，避免弧形的推板长时间使用导致的变形，进而延长了弧形的推板的使用寿命。

优选的，两挤紧环相远离的一侧均设置有辅助密封带；所述辅助密封带为热膨胀型材料；辅助密封带遇热会产生膨胀，从而紧贴在环形定位槽侧壁上；所述环形定位槽侧壁上均匀间隔设置有一组弧形槽；当辅助密封带受热膨胀时体积增大时，会强行挤压一部分进入弧形槽内。工作时，由于反应釜内流出的液体具有一定的温度，从而会将热量传导在左、右法兰上，使得法兰的整体温度升高，此时辅助密封带会受热产生膨胀，从而进一步挤紧实现密封，同时由于侧面被推板强行挤紧，此时辅助密封带能够向下方膨胀一部分对密封圈进行挤压，使得密封圈更好的贴紧实现密封，进一步增强法兰的密封效果；同时由于辅助密封带由热膨胀型材料制成，当辅助密封带受一定温度时会发生膨胀，体积增大，此时辅助密封带一侧设置的弧形槽能够容纳一部分辅助密封带强行进入，从而实现辅助密封带的辅助卡紧，避免液体从法兰的连接处缝隙泄露，进一步提高了法兰的密封性。

优选的，所述弧形槽内均设置有导热丝；所述导热丝均一端能够伸入辅助密封带内部、另一端能够伸出相对应的法兰。工作时，当进液管内输送的液体温度较低时，为了保证辅助密封带和膨胀阀能够正常工作，此时能够将导热丝伸出法兰的一端与加热源连接，使得辅助密封带在导热丝导热的作用下迅速受热膨胀，使得进液管在输送冷、热液体时，法兰都能够正产使用且密封性较强，从而扩大了法兰的适用范围。

本发明的有益效果如下：

1.本发明结构简单，操作方便并通过张紧模块中推杆和推板配合，从而对两挤紧环进行挤紧，进而对密封圈进行辅助密封和挤紧，大大提高了法兰的防泄漏的功能，同时提高了法兰的使用寿命。

2.本发明通过将推板设置成弧形，并与滑板配合，利用密封槽内的气体挤压滑板挤压推板，使得推板挤紧两侧的挤紧环，并在挤紧环的一侧设置有热膨胀材料制成的辅助密封带，使得辅助密封带遇热膨胀后辅助密封，进一步加强法兰的密封性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中a处的局部放大图；

图3是图2中b处的局部放大图；

图中：进液管1、出液管2、左法兰3、右法兰4、密封圈5、挤紧环6、张紧模块7、推杆71、推板72、密封槽73、滑块74、流道75、密封垫8、滑板9、辅助密封带10、弧形槽11、凸起12、凹槽13、支撑板14、钢珠15。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图3所示，本发明所述的一种防泄漏化工管道法兰，包括进液管1、出液管2、左法兰3和右法兰4；所述出液管2的一端固定安装着左法兰3；所述左法兰3与右法兰4之间通过周向布置的螺栓固定连接；所述右法兰4另一端固定连接着出液管2；所述左法兰3与右法兰4相靠近的一端上均设置有环形定位槽；所述环形定位槽内放置有密封圈5；所述密封圈5的外圈上设置有对称设置有两挤紧环6；两挤紧环6之间初始位置设有缝隙；所述左法兰3的外圈上周向设置有一组张紧模块7；所述张紧模块7用于强行挤压两挤紧环6，使两挤紧环6之间的距离增大，从而实现对密封环的挤紧并辅助密封；其中，

所述张紧模块7包括推杆71、推板72、密封槽73、滑块74、流道75和膨胀阀；所述密封槽73设置在左法兰3外圈上，密封槽73内通过弹簧滑动安装着滑块74，密封槽73通过流道75与进液管1内部连通，密封槽73下方设置有能够容纳推板72的容纳槽；所述流道75底部设置有膨胀阀；所述滑块74底部固连着推杆71；所述推杆71另一端连接着推板72。工作时，当反应釜内带有一定温度的液体首先从进液管1进入，初始时进液管1和左法兰3的温度相对于液体来说较低，使得膨胀阀处于打开状态，此时流道75为开放状态，液体会一部分从流道75进入到密封槽73内，密封槽73内的液体增多会推动滑块74向下移动，滑块74压缩弹簧渐渐推动相连的推杆71向下移动，推杆71向下移动的过程中会带动相连的推板72向下移动，推板72向下移动的过程中会逐渐插入两挤紧环6之间的缝隙内，并逐渐将两挤紧环6向两侧挤压，使得两挤紧环6之间的缝隙逐渐增大，直至两挤紧环6均紧贴在环形定位槽的侧壁上，一方面能够对密封圈5与左法兰3和右法兰4之间的缝隙进行辅助密封，另一方面能够对密封圈5进行挤紧，从而避免液体泄露，当膨胀阀逐渐受热关闭时流道75关闭，此时张紧模块7保持对挤紧环6的挤紧状态；现有技术中液体经过进液管1和出液管2之间连接的法兰时，常常由于法兰的长时间使用，容易发生密封圈5弹性失效松脱，从而导致法兰连接处漏液，进而造成难以预料的危害；本技术方案通过张紧模块7中推杆71和推板72配合，从而对两挤紧环6进行挤紧，进而对密封圈5进行辅助密封和挤紧，大大提高了法兰的防泄漏的功能，同时提高了法兰的使用寿命。

作为其中的一种实施方式，所述推板72沿推杆71周向设置有至少三个，推板72设置为弧形，且推板72为弹性设置；所述右法兰4上靠近左法兰3的一端上设置有环形安装槽；所述环形安装槽内安装有密封垫8。工作时，柔性的弧形推板72在随推杆71向下移动的过程中，会逐渐挤压进两挤紧环6之间的缝隙中，并且与两侧的挤紧环6之间始终保持点接触，进而能够保证推板72下移过程中与挤紧环6之间的摩擦较小，能够迅速实现对密封圈5的挤紧和辅助密封；同时当膨胀阀未开启，张紧模块7也未能工作，此时液体可能会从密封圈5内溢出，通过设置密封垫8，能够实现张紧模块7工作前的二次密封效果，增强法兰的密封效果。

作为其中的一种实施方式，所述推板72底端均固连在推杆71上，推杆71另一端均滑动连接在推杆71上，推板72上方设有滑板9；所述滑板9滑动连接在左法兰3侧壁上设置有的滑槽内，滑板9靠近推杆71的一侧设置有开口；所述流道75与滑槽之间设有用于连通的通孔。工作时，当流道75位于打开状态时，一部分液体会从通孔进入滑槽内，从而瞬间推动滑板9向外侧移动，由于滑板9上设置有开口，使得滑板9能够卡在推杆71上，并正好位于左法兰3和右法兰4之间的缝隙内，此时密封槽73内的气体会沿着推杆71向下，进而填充在推板72上方的缝隙中，使得缝隙中的气体增加体积增大，从而推动滑板9向下强行下移，滑板9会推动弹性推板72顶端沿推杆71滑动，使得弧形的推板72弯曲，从而挤压两侧的挤紧环6，直至弧形的推板72将两侧的挤紧环6紧贴在环形定位槽的侧壁上，从而实现了辅助压紧推板72的作用，加大了挤紧环6的支撑力。

作为其中的一种实施方式，所述推板72的外侧面上间隔设置有一组凸起12；所述挤紧环6靠近推板72的一侧均设置有对应凸起12的凹槽13；所述凹槽13的槽深自上到下逐渐减小。工作时，当推板72在滑板9的压力下向下移动时，弧形的推板72容易变形向外侧凸起12，从而紧贴在两侧的挤紧环6上，在推板72下移的过程中，推板72外侧的凸起12会紧贴在挤紧环6侧面上，并且会逐渐落入挤紧环6侧边上设置的凹槽13内，当推板72继续下移时，由于凹槽13的槽深自上到下逐渐减小，使得凸起12能够轻易的向下从凹槽13内移出却无法上移，从而实现了推板72的快速下移的同时也对推板72进行辅助固定，通过凸起12嵌入凹槽13内以及滑板9挤压，对推板72进行双层固定，进而加强了对挤紧环6的挤紧效果，延长密封圈5的密封寿命。

作为其中的一种实施方式，所述推杆71上周向设置有一组支撑板14；所述支撑板14均一端滑动连接在推杆71上、另一端连接着压板；所述压板紧贴在推板72的内侧面上；所述推板72内部均设置有一组钢珠15；所述钢珠15的外径大于相邻推板72之间的距离。工作时，当弧形的推板72受挤压会向外侧凸起12，从而使得推板72与推杆71之间的距离增大，此时推板72内的钢珠15会在重力的作用下掉落，同时推动推杆71上的支撑板14向下移动，由于支撑板14的长度固定，因此支撑板14一端向下移动时，另一端会推动弧形的推板72下端向外凸起12变形，从而能够对弧形的推板72作辅助支撑，避免弧形的推板72长时间使用导致的变形，进而延长了弧形的推板72的使用寿命。

作为其中的一种实施方式，两挤紧环6相远离的一侧均设置有辅助密封带10；所述辅助密封带10为热膨胀型材料；辅助密封带10遇热会产生膨胀，从而紧贴在环形定位槽侧壁上；所述环形定位槽侧壁上均匀间隔设置有一组弧形槽11；当辅助密封带10受热膨胀时体积增大时，会强行挤压一部分进入弧形槽11内。工作时，由于反应釜内流出的液体具有一定的温度，从而会将热量传导在左、右法兰上，使得法兰的整体温度升高，此时辅助密封带10会受热产生膨胀，从而进一步挤紧实现密封，同时由于侧面被推板72强行挤紧，此时辅助密封带10能够向下方膨胀一部分对密封圈5进行挤压，使得密封圈5更好的贴紧实现密封，进一步增强法兰的密封效果；同时由于辅助密封带10由热膨胀型材料制成，当辅助密封带10受一定温度时会发生膨胀，体积增大，此时辅助密封带10一侧设置的弧形槽11能够容纳一部分辅助密封带10强行进入，从而实现辅助密封带10的辅助卡紧，避免液体从法兰的连接处缝隙泄露，进一步提高了法兰的密封性。

作为其中的一种实施方式，所述弧形槽11内均设置有导热丝；所述导热丝1均一端能够伸入辅助密封带10内部、另一端能够伸出相对应的法兰。工作时，当进液管1内输送的液体温度较低时，为了保证辅助密封带10和膨胀阀能够正常工作，此时能够将导热丝伸出法兰的一端与加热源连接，使得辅助密封带11在导热丝导热的作用下迅速受热膨胀，使得进液管1在输送冷、热液体时，法兰都能够正产使用且密封性较强，从而扩大了法兰的适用范围。

工作时，当反应釜内带有一定温度的液体首先从进液管1进入，初始时进液管1和左法兰3的温度相对于液体来说较低，使得膨胀阀处于打开状态，此时流道75为开放状态，液体会一部分从流道75进入到密封槽73内，密封槽73内的液体增多会推动滑块74向下移动，滑块74压缩弹簧渐渐推动相连的推杆71向下移动，推杆71向下移动的过程中会带动相连的推板72向下移动，推板72向下移动的过程中会逐渐插入两挤紧环6之间的缝隙内，并逐渐将两挤紧环6向两侧挤压，使得两挤紧环6之间的缝隙逐渐增大，直至两挤紧环6均紧贴在环形定位槽的侧壁上，一方面能够对密封圈5与左法兰3和右法兰4之间的缝隙进行辅助密封，另一方面能够对密封圈5进行挤紧，从而避免液体泄露，当膨胀阀逐渐受热关闭时流道75关闭，此时张紧模块7保持对挤紧环6的挤紧状态；现有技术中液体经过进液管1和出液管2之间连接的法兰时，常常由于法兰的长时间使用，容易发生密封圈5弹性失效松脱，从而导致法兰连接处漏液，进而造成难以预料的危害；本技术方案通过张紧模块7中推杆71和推板72配合，从而对两挤紧环6进行挤紧，进而对密封圈5进行辅助密封和挤紧，大大提高了法兰的防泄漏的功能，同时提高了法兰的使用寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。