专利名称:可检漏恒应力密封垫片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可检漏恒应力密封件。
技术背景
可检漏核级密封垫片在垫片的密封等级中属于最高级别，其主要应用于核设施中的系统管道或者其它有毒有害的高危化学物品的密封场合。核级密封垫片的首要要求就是达到危险物质的零泄漏，现有技术中，密封垫片都是利用垫片的密封面与连接件(通常为连接法兰)的端面以一定的密封比压压紧从而保证密封，但从没有对密封垫片的密封情况进行检测，即使密封处存在少量有害物质泄漏到环境中，也无法检测，只有当泄漏情况比较严重时，才会引起注意进行检测，这属于被动检测方式，往往当检测装置检测到有毒有害介质时，其已经在环境中扩散并引起安全事故了。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够检测密封介质泄漏情况的密封垫片，一旦密封表面发生泄漏，该密封垫片能够及时进行报警。
本发明具体采用的技术方案是一种可检漏恒应力密封垫片，它包括金属内环、金属外环、设置在所述的内环和外环之间的第一密封环、设置在所述的第一密封环外侧的第二密封环，所述的第一密封环与第二密封环的上端面和下端面分别凸出于所述的外环和内环的上端面和下端面，所述的第一密封环与第二密封环的上端面以及下端面分别与连接件的结合面接触并密封，并且所述的第一密封环的外圆周表面、所述的外环的部分侧表面以及所述的第二密封环的内圆周表面构成沟槽，所述的沟槽与连接件的结合面刚好形成密封的防泄漏空腔，所述的空腔通过泄漏孔与外界相连通。
本发明更进一步地技术方案是所述的第二密封环的密封比压小于所述的第一密封环的密封比压。
进一步地，所述的第一密封环的上端面和下端面分别凸出于所述的第二密封环的上端面和下端面0. 1 10mm。
进一步地，所述的第二密封环包括分别设置在所述的外环的上端面和下端面上的两个密封片。
进一步地，所述的密封片与所述的外环之间的接触面上分别开设有多道沿圆周方向延伸的凹槽，并且所述的密封片与外环上的凹槽相咬合，在过所述的外环的轴心线的截面上，所述的凹槽的投影为波纹形、锯齿形、矩形。
进一步地，所述的泄漏孔开设在所述的外环上。
进一步地，所述的泄漏孔包括通孔以及一端部与所述的通孔相连通的侧孔，所述的通孔自所述的外环的上端面延伸至所述的外环的下端面，所述的侧孔的另一端部与外界相连通，所述的泄漏孔连通分别位于所述的密封垫片两侧的空腔。
进一步地，所述的外环上开设有多个所述的泄漏孔，且多个所述的泄漏孔上的通孔均勻分布在所述的沟槽内。
进一步地，所述的外环的上端面和下端面上还开设有沿圆周方向延伸的连通槽， 所述的连通槽连通各所述的通孔。
进一步地，所述的第一密封环为石墨密封环、金属缠绕密封环中的一种。
讲一步地，所沭的第一密封环为包覆密封环。
进一步地，所述的第二密封环上的密封片为石墨垫片、聚四氟乙烯垫片、橡胶垫片中的一种。
进一步地，所述的泄漏孔连接泄漏的检测装置。
进一步地，所述的密封垫片的圆周外侧设置有用于探测密封介质是否泄漏的检测装置，所述的检测装置于所述的泄漏孔相接。
施工时，所述的可检漏恒应力密封垫片被夹紧在两侧的连接法兰之间，第一密封环与第二密封环的上端面与上方连接法兰的下端面相密封，第一密封环与第二密封环的下端面与下方连接法兰的上端面相密封，分别位于密封垫片上端面和下端面的沟槽分别与两侧的连接法兰形成两个空腔，因此第一密封环的两端面形成第一密封表面，当第一密封表面存在泄漏时，介质会进入到该空腔内并通过泄漏孔流到密封垫片外侧，而第二密封环的两个端面形成第二密封表面，可以阻止更大量的介质泄漏，通过配合压力表或传感器等检测装置，维修人员很快就可以发现泄漏。
本发明的优点在于
1、当第一密封环失效时，本发明的第二密封环能够阻止进入到沟槽内的泄漏介质进一步向外界扩散，并保证密封介质在向外界泄漏前就能够被检测到；
2、本发明不但能够实现对第一密封表面泄漏情况的监视、测量、报警，对于第一密封表面的微小渗漏，此密闭的空腔还可以储存渗漏的介质，以避免泄漏到大气，污染环境；
3、不需要设备法兰具有特殊的检漏结构与之配合才能发挥作用，因此本发明的实用性、通用性更强；
4、第二密封环的密封比压小于第一密封环的密封比压，因此不会使连接法兰上紧固螺栓的预紧力增加很多，从而降低了对螺栓和连接法兰的额外刚度需求，通用性更强；
5、当第一密封环承受的密封比压过大时，由于第一密封环所受到的多余作用力被转移到径向释放，并作用在内环和外环上，因此第一密封环反作用在连接法兰上的力始终保持不变，从而使第一密封环上的密封比压保持恒定。
附图1为本发明的俯视图；
附图2为附图1中沿A-A的剖视图；
附图3为本发明与连接法兰的安装示意图；
其中1、内环；2、外环；3、第一密封环；4、第二密封环；5、泄漏孔；6、通孔；7、侧
孔；8、连通槽；9、连接法兰；10、结合面；11、空腔。
具体实施方式
参见附图1至附图3所示，一种可检漏恒应力密封垫片，它包括内环1、外环2、设置在所述的内环1和外环2之间的第一密封环3、设置在所述的第一密封环3外侧的第二密封环4，所述的第一密封环3与第二密封环4的上端面和下端面分别凸出于所述的外环2 和内环1的上端面和下端面，所述的第一密封环3与第二密封环4的上端面以及下端面分别与连接法兰9的结合面10接触并密封，并且所述的第一密封环3的外圆周表面、所述的外环2的部分侧表面以及所述的第二密封环4的内圆周表面构成沟槽，所述的沟槽与连接法兰9的结合面10刚好形成密封的防泄漏空腔11，所述的外环2上开设有泄漏孔5，所述的空腔11通过泄漏孔5与外界相连通。所述的泄漏孔5内或所述的沟槽内设置有用于探测密封介质是否泄漏的检测装置。
施工时，所述的可检漏恒应力密封垫片被夹紧在两侧的连接法兰2之间，第一密封环3与第二密封环4的上端面与上方连接法兰9的下端面相密封，第一密封环3与第二密封环4的下端面与下方连接法兰9的上端面相密封，因此第一密封3的上端面和下端面形成第一密封表面，当第一密封表面存在泄漏时，那些泄漏或渗漏出来的介质(气体、液体等)会进入到空腔11内，该空腔11就会出现介质以及相应的压力，由于第二密封环4的上端面和下端面形成第二密封表面，因此介质只能通过泄漏孔5流到密封垫片外侧，通过在泄漏孔5的外端部设置压力表或传感器等检测装置，维修人员很快就可以发现泄漏。
优选地，所述的第二密封环4的密封比压小于所述的第一密封环3的密封比压，具体地说，该垫片的第二密封环4的密封比压只有第一密封环3密封比压的0. 01 0. 9，因此不会额外的大量增加连接法兰9上紧固螺栓的预紧力，从而降低了对螺栓和连接法兰9的刚度需求。
具体地说，所述的第一密封3的上端面高出所述的第二密封环4的上端面0. 1 IOmm ；所述的第一密封环3的下端面高出于所述的第二密封环4的下端面0. 1 10mm。
在本实施例中，如图2所示，所述的第二密封环4包括分别设置在所述的外环2的上端面和下端面上的两个密封片。所述的第二密封环4上的密封片为石墨垫片、聚四氟乙烯垫片、橡胶垫片中的一种。
为增加密封片与外环2之间的连接强度，所述的密封片与所述的外环2之间的接触面上分别开设有多道沿圆周方向延伸的凹槽，并且所述的密封片与外环上的凹槽相咬合，在过所述的外环2的轴心线的截面上，所述的凹槽的投影为波纹形或锯齿形或矩形或
三角形等。
进一步地说，所述的泄漏孔5包括通孔6以及一端部与所述的通孔5相连通的侧孔7，所述的通孔6自所述的外环2的上端面延伸至所述的外环2的下端面，所述的侧孔7 的另一端部与外界相连通，所述的泄漏孔5连通分别位于所述的密封垫片两侧的空腔11， 这样密封垫片的上、下两个端面泄漏，泄漏孔5都能够将介质导出。
优选地，为防止该泄漏孔5被堵住，而导致无法正常检测泄漏，所述的外环上开设有多个所述的泄漏孔5，且多个所述的泄漏孔5的通孔6均勻分布在所述的沟槽内。一般来说，泄漏孔5的数量优选2 4个，每个泄漏孔5靠近密封垫片外圆周表面上的一端部都设置有检测装置，这样一旦发生泄漏检测装置就会报警。
进一步地说，为所述的外环2的上端面和下端面上还开设有沿圆周方向延伸的连通槽8，所述的连通槽8连通各所述的通孔6，这样在整个圆周方向上沟槽内任意位置处存在的泄漏介质都能够被导入到通孔6中。[0038]所述的第一密封环3可以诜用石墨密封环或金属缠绕密封环中的一种，所沭的第一密封环3为包覆密封环。
说明书中所述“上”、“下”位置关系与附图2中上、下位置关系一致。
权利要求
1.一种可检漏恒应力密封垫片，其特征是它包括金属内环、金属外环、设置在所述的内环和外环之间的第一密封环、设置在所述的第一密封环外侧的第二密封环，所述的第一密封环与第二密封环的上端面和下端面分别凸出于所述的外环和内环的上端面和下端面， 所述的第一密封环与第二密封环的上端面以及下端面分别与连接件的结合面接触并密封， 并且所述的第一密封环的外圆周表面、所述的外环的部分侧表面以及所述的第二密封环的内圆周表面构成沟槽，所述的沟槽与连接件的结合面刚好形成密封的防泄漏空腔，所述的外环上开设有泄漏孔，所述的空腔通过该泄漏孔与外界相连通。
2.根据权利要求
1所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的第二密封环的密封比压小于所述的第一密封环的密封比压。
3.根据权利要求
2所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的第一密封环的上端面和下端面分别凸出于所述的第二密封环的上端面和下端面0. 1 10mm。
4.根据权利要求
1所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的第二密封环包括分别设置在所述的外环的上端面和下端面上的两个密封片。
5.根据权利要求
4所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的密封片与所述的外环之间的接触面上分别开设有多道沿圆周方向延伸的凹槽，并且所述的密封片与外环上的凹槽相咬合，在过所述的外环的轴心线的截面上，所述的凹槽的投影为波纹形或锯齿形或矩形。
6.根据权利要求
1所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的泄漏孔包括通孔以及一端部与所述的通孔相连通的侧孔，所述的通孔自所述的外环的上端面延伸至所述的外环的下端面，所述的侧孔的另一端部与外界相连通，所述的泄漏孔连通分别位于所述的密封垫片两侧的空腔。
7.根据权利要求
6所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的外环上开设有多个所述的泄漏孔，且多个所述的泄漏孔上的通孔均勻分布在所述的沟槽内。
8.根据权利要求
7所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的外环的上端面和下端面上还开设有沿圆周方向延伸的连通槽，所述的连通槽连通各所述的通孔。
9.根据权利要求
1所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的第一密封环为石墨密封环、金属缠绕密封环中的一种。
10. 根据权禾U要求ι所沭的可检iif亘应力密封垫片， Φ寺征是覆密封环。
11.根据权利要求
1所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的第二密封环上的密封片为石墨垫片、聚四氟乙烯垫片、橡胶垫片中的一种。
12.根据权利要求
1或2或6所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的密封垫片的圆周外侧设置有用于探测密封介质是否泄漏的检测装置，所述的检测装置与所述的泄漏孔相接。
13.根据权利要求
1所述的可检漏恒应力密封垫片，其特征是所述的泄漏孔内或所述的沟槽内设置有用于探测密封介质是否泄漏的检测装置。
专利摘要
本发明涉及一种可检漏恒应力密封垫片，它包括金属内环、外环、设置在金属内环和外环之间的第一密封环、设置在第一密封环外侧的第二密封环，第一密封环与第二密封环的上端面和下端面分别凸出于外环和内环的上端面和下端面，第一密封环与第二密封环的上端面以及下端面分别与连接件的结合面接触并密封，并且第一密封环的外圆周表面、外环的部分侧表面以及第二密封环的内圆周表面构成沟槽，沟槽与连接件的结合面刚好形成密封的防泄漏空腔，空腔通过泄漏孔与外界相连通。当第一密封表面存在泄漏时，介质会进入到该空腔内并通过泄漏孔扩散到密封垫片外侧，在泄漏孔外侧设置压力表或传感器等检测装置，维修人员很快就可以发现泄漏。
文档编号G21C17/017GKCN101692353SQ200910186169
公开日2011年11月23日 申请日期2009年9月30日
发明者马志刚 申请人:马志刚导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (5),