Разъемное неподвижное уплотнительное устройство

 

Изобретение может быть использовано для уплотнения разъемных неподвижных соединений трубопроводов и агрегатов. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства путем обеспечения независимого от смещения фланцев (Ф) 1, 2 и усилия затяжки болтов 11 контактного давления на уплотняемых поверхностях. В посадочном месте Ф 1, 2 со сферическими сопрягаемыми поверхностями 3, 4 размещена упругая металлическая самоуплотняющая прокладка 5. Во Ф 1, 2 выполнены конические поверхности, между к-рыми установлено металлическое кольцо 10. Сферическая поверхность Ф 1 выполнена переходящей в цилиндрический участок уплотняемой поверхности 6, поверхность Ф 2 выполнена сферической, прокладка 5 - радиально деформируемой. Центр сферы и центры поверхностей 3, 4, 7 расположены на оси симметрии Ф 1, 2 в плоскости, проходящей через зону контакта прокладки 5 с поверхностями 6, 7. Кольцо 10 расположено симметрично относительно плоскости. Болты 11 выполнены со сферическими головками, опирающимися на сферические шайбы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 Р l6 3 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. (21 ) 439 21 39/31-29 (22) 15.03.88 (46) 15.0 1.90. Бюл. (,"- 2 (71) Каунасский политехнический институт им; Антанаса Снечкуса

{72) H.:1. Дулявичюс, ПЛ. Жилюкас, С.П. Жедялис, В.tf. Громыко, Е.М. Матвеев и И.Д. Постников (53) 62-762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР, Ф 875143, кл. F 16 -J 15/02, 1978. (54) РАЗЪИ1НОЕ 11ЕПОЛВЕКИОЕ УПЛОТИИTEJIbÍ0E УСТРОЙСТВО (57) Изобретение м.б. использовано для уплотнения разъемньгх неподвижных соединений трубопроводов и агрегатов.

Цель изобретения — повышение надежности работы устр-ва путем обеспечения независимого or смещения фланцев (Ф) 1,2 и усилия затяжки болтов

11 контактного давления на уплотняеÄÄSUÄÄ 1536116 А.,1

2 мых поверхностях. В посадочном месте

Ф 1,2 со сферическими сопрягаемыми поверхностями 3,4 размещена упругая металлическая самоуплотняющаяся прокладка 5. Во Ф 1,2 выполнены коничес-, кие поверхности, между к-рыми установлено металлическое кольцо 10. Сферическая поверхность Ф 1 выполнена переходящей в цилиндрический участок уплотняемой поверхности 6, поверхность Ф 2 выполнена сферической, прокладка 5 — радиально деформнруемой.

Центр сферы и центры поверхностей 3, 4, 7 расположены на оси симметрии

Ф 1, 2 в плоскости, проходящей через зону контакта прокладки 5 с поверхностями 6, 7. Кольцо )U расположено симметрично относительно плоскости.Болты 11 выполнены со сферическими головками, опирающимися на сферические шайбы. 1 ил.

1536116

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения разъемных неподвижных соединений трубопроводных магистралей и агрегатов.

Цельи изобретения является повышение надежности работы устройства путем обеспечения независимого от непараллельности фланцев и усилия за- 10 тяжки болтов контактного давления на уплотняемых поверхностях.

На чертеже показано осевое сечение уплотнительного устройства.

Уплотнительное устройство содержит фланцы 1 и 2, сопрягаемые сферическими поверхностями 3, 4. Во фланце 1 выполнено посадочное место для установки упругой металлической самоуплотняющейся прокладки 5 радиально 20 деформируемого типа. Уплотняемая по верхность 6 фланца 1 выполнена цилиндрической, а уплотняемая поверхность 7 фланца 2 выполнена сферической. Общий центр сфер 0 сопрягаемых

3, 4 и уплотняемой 7 поверхностей лежит в плоскости, проходящей через зону контакта прокладки 5 с уплотняемыми поверхностями на оси симметрии фланцев 1 и 2. Между выполненными во фланцах 1 и 2 коническими поверхностями 8 и 9 в плоскости прокладки

5 установлено металлическое разделительное кольцо 10 с боковыми сферическими пересекающимися поверхностями, 35 имеющее возможность радиальных пере- мещений при сборке. Фланцы 1 и 2 стянуты болтами 11 со сферическими головками, опирающимися на сферические шайбы 12.

Унлотнительное устройство работает следующим образом.

Перед сборкой прокладка 5 устанавливается во фланце 2 на уплотняемой поверхности 7. При сборке фланец 2 базируется на фланце i сопрягаемыми поверхностями 3, 4 и производится затяжка болтов 11. При этом прокладка

5 скользит соответственно по сферической сопрягаемой поверхности 3, затем . по цилиндрической уплотняемой поверх50 ности б фланца 1. При достижении полного контакта сопрягаемых поверхностей

3, 4 прокладка 5 входит в. посадочное место, а разделительное кольцо 10 занимает, перемещаясь в радиальном направлении в зависимости от величины непараллельности фланцев 1 и 2, определенное положение и жестко упирается в конические поверхности 8 и 9 фланцев 1 и 2. Контакт кольца 10 и конических поверхностей 8 и 9 при дальнейшей затяжке воспринимает основную составляющую осевого усилия, а контакт сопряженных поверхностей

3, 4 остается только в качестве базирующего. При подаче рабочей среды во внутреннюю полость устройства прокладка 5 упирается торцом во фланец 1 и работает как самоуплотняющийся элемент. Если под действием давления или в ходе эксплуатации усилие затяжки ослабевает, работоспособность устройства не снижается, так как натяг деформируемых кромок прокладки 5 осуществлен в радиальном направлении и не зависит от незначительных осевых смещений фланцев 1 и 2 относительно друг друга.

Изготовление уплотняемых поверхностей фланцев цилиндрической и сферической и размещение центров сфер уплотняемой и сопрягаемых поверхностей фланцев на оси симметрии фланцев ,позволяет использовать радиально деформируемый вариант исполнения прокладки, что обеспечивает независимость контактного давления на уплотняемых поверхностях от усилия затяжки и одновременно снижает его необходимое значение для герметизации стыка фланцев. Усилие затяжки болтов при работе устройства тратится в основном для обеспечения .требуемой жесткости стыка. Кроме того, обеспечивается сборка и работоспособность устройства при непараллельности фланцев, соответствующей углам их относительного поворота до 3-4. Отсутствие ,о непосредственной зависимости между герметичностью соединения фланцев и усилия затяжки болтов также обеспечивает надежную работу устройства при вибрационных нагрузках и гидравлических. ударах, приводящих к кратковременному раскрытию стыка фланцев.

Формула изобретения

Разъемное неподвижное уплотнительное устройство, содержащее фланцы со сферическими сопрягаемыми поверхностями,размещенную в посадочном месте фланцев упругую металлическую самоуплотняющуюся прокладку, болты и шайбы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности раСоставитель А. Бельцова

ТехредJI.Сердюкова Корректор:Т. Палий

Редактор О. Спесивых Заказ 96 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

15361 боты устройства путем обеспечения не зависимого от смещения фланцев и усилия затяжки болтов контактного давления на уплотняемых поверхностях, оно снабжено металлическим кольцом со

5 сферическими пересекающимися боковыми поверхностями, во фланцах выполнены конические поверхности, между которыми установлено кольцо, сферическая поверхность одного из фланцев выполнена переходящей в цилиндрический участок уплотняемой поверхности,причем уплотняемая поверхность другого

16 6 фланца выполнена сферической, прокладка выполнена радиально деформируемой, а центр сферы уплотняемой поверхности и центры сферических сопрягаемых поверхностей расположены на оси симметрии фланцев в плоскости, проходящей через зону контакта прокладки с уплотняемыми поверхностями, при этом металлическое кольцо расположено симметрично относительно упомянутой плоскости, болты выполнены со сферическими головками, опирающимися на сферические шайбы.