Разъемное неподвижное уплотнительное устройство

 

Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно к уплотнениям разъемных соединений магистралей преимущественно высокого давления . Наличие в устройстве уплотнительной прокладки с двумя барьерами уплотнения обеспечивает повышенную надежность работы соединения и возможность контроля герметичности первого барьера как при технологических испытаниях, так и непосредственно в процессе эксплуатации. Устройство содержит два фланца 1 и 2 и установленную в посадочное место фланцев уплотнительную прокладку 3. Последняя содержит упругие рессоры 6, 7, образующие первый барьер уплотнения, упругие усы 8, 9, образующие второй барьер уплотнения, и кольцевой высi туп 19, ограничивакмций перемещение прокладки в посадочном месте. 4 ил. (Л N3 (Риг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1 68851

А2 0 4 F 16 J 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 t3.

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 962703 (21) 3919031/25-08 (22) 28.06.85,. (46) 07. 11. 86. Бюл. N 41 (72) А.Н.Варфоломеев, А.И.Горбачев, Б.М.Громыко, Е.M.Ìàòâååâ и А.В.Новиков (53) 62-762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 962703, кл. F 16 J 15/02, 1981. (54) РАЗЪЕМНОЕ НЕПОДВИЖНОЕ УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к уплотнительной технике, а именно к уплотнениям разъемных соединений магистралей преимущественно высокого давления. Наличие в устройстве уплотнительной прокладки с двумя барьерами уплотнения обеспечивает повышенную надежность работы соединения и возможность контроля герметичности первого барьера как при технологических испытаниях, так и непосредственно в процессе эксплуатации. Устройство содержит два фланца 1 и 2 и установленную в посадочное место фланцев уплотнительную прокладку 3. Последняя содержит упругие рессоры 6, 7, образующие перзый барьер уплотнения, упругие усы 8, 9, образующие второй барьер уплотнения, и кольцевой выступ 19, ограничивающий перемещение прокладки в посадочном месте. 4 ил.

1268851

55

Изобретение относится к машиностроению, а именно к уплотнению разъемных неподвижных соединений, Цель изобретения — повышение надежности работы второго барьера уплотнения при давлениях среды более

200 кгс/см, в том числе при раскры тии стыка за счет поддержания в заданных пределах величины контактног, давления на уплотнительных поверх-ностях упругих усов прокладки.

На фиг. 1 представлено неподвижное уппотнительное устройство, разрез на фиг. 2 — уплотнительная прокладка, разрез; на фиг. 3 — сечение посадочного места, в одном фланце на фиг. 4 в то же, в другом фланце.

Устройство состоит из фланцев 1 и 2 и уплотнительной прокладки 3.

При этом во фланцах 1 и 2 предусмотрено посадочное место, под уплотнительную прокладку 3 и отверстия 4 для отвода утечек после первого барьера уплотнения.

Уплотнительная прокладка 3 имеет два барьера уплотнения. Первый барьер уплотнения снабжен, упругими рессорами 6 и 7, образующими совместно Ч-образный профиль. Второй барьер уплотнения состоит из упругих усов 8 и 9, направленных вдоль оси прокладки в разные стороны от U-образного профиля. Рессоры 6, 7 и усы 8, 9 снабжены уплотнительными выступами

10-13 соответственно, имеющими преимущественно торообраэный профиль.

При этом уплотнительные поверхности

14-17 выступов 10-13 покрыты мягким материалом (например, медью, серебром, индием, фторопластом и т.п.).

Между первым и вторым барьерами уплотнения предусмотрены перепускные отверстия 18.

На периферии упругих усов 8 и 9 второго барьера прокладки выполнен кольцевой выступ 19 с ограничительными торцовыми 20, 21 и наружной 22 поверхностями.

Посадочное место под прокладку, выполненное во фланцах 1 и 2, имеет конические уплотнительные поверхнос Ф ти 23 и 24 с углами конусности с(, и c(z (причем этй углы могут быть как равньии, так и отличными один от другого), уплотнительные торцовые поверхности 25 и 26 и ограничительные поверхности 27 и 28, которые могут быть продолжением поверхностей

t5

35 с

25 и 26. При этом во фланце 2 выполнена дополнительная ограничительная поверхность 29, являющаяся одновременно центровочной поверхностью для фланца 1.

В собранном устройстве между ограничительными поверхностями 20-22 выступа 19 прокладки 3 и поверхностями 27-29 посадочного места фланцев ! и 2 предусмотрены гарантированные монтажные осевые а„ а., и радиальный зазоры. При этом зазоры а и о. могут быть не обязательно равными один,цругому.

Устройство работает следующим образом.

При сборке устройства прокладка 3 устанавливается в посадочное место фланца 2 и центрируется упругим усом

9 по конической поверхности 24. В процессе затяжки стыка фланцев 1 и

2 заданная величина обжатия рессор

6 и 7 первого барьера и упругих усов 8 и 9 второго барьера прокладки достигается за счет их взаимодействия с уплотнительными поверхностями

25, 26 и 24, 23 соответственно с созданием на этих поверхностях требуемого уровня контактного давления.для обеспечения герметичности.

При этом для повышения надежности работы прокладки 3 рессоры 6, 7 и усы 8, 9 обжимаются в упругой области. Для предотвращения перенапряжения рессор 6, 7 и усов 8, 9 в случае их разнотолщинности, которое может быть при изготовлении прокладки 3 с учетом крайних сочетаний допусков, на выступе 19 прокладки 3 предусмотрены ограничительные поверхности 20 и 21; относительно которых задаются размеры, определяющие натяг рессор 6, 7 и усов 8, 9. Де<;ормация этих упругих элементов прокладки 3 ограничивается, так как перемещение прокладки 3 в посадочном месте фланцев 1 и 2 (в ту или другую сторону) может происходить только до упора поверхностей 20 или 21 выступа 19 прокладки 3 в поверхности 27 или 28 фланцев 1 и 2, При подаче давления среды в полости первого, а также второго барьера (например, при наличии утечки через первый барьер уплотнения) контактное давление на уплотнительных поверхностях возрастает за счет эффекта самоуплотнения. Для предотвращения перенапряжения упругих усов

8 и 9 (в том числе и их поломки) за счет действия давления среды выступ

19 прокладки содержит наружную ограничительную поверхность 22, по которой прокладка 3 устанавливается с минимальным монтажным зазором а относительно поверхности 29 посадочного места. При воздействии давления эти поверхности взаимодействуют между собой ограничивая радиальную деформацию прокладки 3 и дополнительное нагружение упругих усов 8 и 9, Величина зазоров а„ а, а> выбирается из условия обеспечения требуемого контактного давления на уплотнительных поверхностях рессор и упругих усов с учетом монтажных перекосов фланцев и деформаций прокладки под действием давления с обеспечением работы упругих элементов прокладки в упругой области.

1268851 4 формула изобретения

Разъемное неподвижное уплотнительное устройство по авт. св. Ф 962703, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы второго барьера за счет поддержания величины контактного давления на уплотнительных поверхностях, уплотнительный выступ второго барьера уплотнения выполнен в виде упругого уса, направленного вдоль оси прокладки в противоположную от имеющегося на втором барьере уплотнения упругого уса сторону, а в посадочном месте второго фланца выполнена коническая уплотнительная поверхность зеркально относительно первого фланца и с ней контактирует выполненный упругий ус, о при этом на периферии прокладки выполнен кольцевой ограничительный.выступ.

РЫ2; 2.

1268851

Составитель И .Пащенко

Техред М.Ходанич Корректор А.Обручар

Редактор Е.Папп

Заказ 6014/37 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород„ ул.Проектная, 4