[實用新型]一種大直徑的合金O形密封環(huán)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220602104.6
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN202851941U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 左國;羅世洪;李朋洲;裴立明
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核動力研究設(shè)計院
• 主分類號: F16J15/00
• 分類號: F16J15/00;F16L23/20
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種密封工具，具體是指一種大直徑的合金O形密封環(huán)。

背景技術(shù)

液壓密封元件在液壓系統(tǒng)中是屬于液壓輔件，但也是不可缺少的一部分。在工作壓力和一定的溫度范圍內(nèi)，應(yīng)具有良好的密封性能，并隨著壓力的增加能自動提高密封性能；密封裝置和運動件之間的摩擦力要小，摩擦系數(shù)要穩(wěn)定；抗腐蝕能力強，不易老化，工作壽命長，耐磨性好，磨損后在一定程度上能自動補償。密封裝置的類型有以下幾種：間隙密封，間隙密封是靠相對運動件配合面之間的微小間隙來進行密封的，常用于柱塞、活塞或閥的圓柱配合副中；O形密封圈，O形密封圈一般用耐油橡膠制成，其橫截面呈圓形，它具有良好的密封性能；唇形密封圈，唇形密封圈根據(jù)截面的形狀可分為Y形、V形、U形、L形等；組合式密封裝置，在管接頭聯(lián)接的密封上，常用到WD彈性密封、O型密封圈和硬密封等三種密封方式。在機械密封中，密封環(huán)是端面垂直于旋轉(zhuǎn)軸線相互貼合并相對滑動的兩個環(huán)形零件，是旋轉(zhuǎn)接頭的主要密封件，運行時承受介質(zhì)壓力和旋轉(zhuǎn)軸、殼體磨擦力，溫度、轉(zhuǎn)速及介質(zhì)等因素顯著影響密封環(huán)的使用壽命。

目前的密封原件中，均是實心結(jié)構(gòu)，利用具有彈性的橡膠、塑料等材料制成，使用時將密封原件放置在管道的接頭處，通過將兩端的管道用螺栓等手段連接后，位于接頭之間的密封原件產(chǎn)生形變而實現(xiàn)密封性能，或者是將密封原件罩在接頭外側(cè)，利用卡扣等工具使密封原件緊貼在接頭縫隙的兩側(cè)，以此起到密封的作用。目前的密封方式中，密封件的材料不耐高溫，在高溫的環(huán)境中使用受到限制。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種大直徑的合金O形密封環(huán)，適合在高溫、高壓情況下使用，特別適用于直徑較大的容器或管道法蘭，具有較高密封比壓和回彈量，可達到核反應(yīng)堆和石油化工領(lǐng)域容器或管道法蘭密封的要求。

本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種大直徑的合金O形密封環(huán)，包括至少兩節(jié)的密封環(huán)弧形段，密封環(huán)弧形段內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，其具有一定的彈性，密封環(huán)弧形段依次首尾連接形成環(huán)狀密封環(huán)，密封環(huán)內(nèi)部的空腔結(jié)構(gòu)連通，密封環(huán)弧形段的端口連接處形成焊縫區(qū)。密封環(huán)弧形段由管材彎曲成圓弧形，每段密封環(huán)弧形段的內(nèi)徑和外徑均相同，其曲率相同，但是其長度可以不同，每段密封環(huán)弧形段的內(nèi)部均為空腔結(jié)構(gòu)，多個密封環(huán)弧形段依次首尾相連形成整體的圓環(huán)狀的密封環(huán)，密封環(huán)內(nèi)部的空腔結(jié)構(gòu)均連通形成整體，相鄰兩端密封環(huán)弧形段的端口焊接后形成焊縫區(qū)，打磨拋光成型，焊縫區(qū)與密封環(huán)弧形段具有相同或相近的物理性質(zhì)，密封環(huán)形成后的用途有三種：第一類是普通O形密封環(huán)，其被壓扁后，密封比壓和回彈量較低；第二類是充氣O形密封環(huán)，在金屬管子內(nèi)部填充易汽化的固體材料如干冰、偶氮二異丁腈等，使用時，填充材料升華，氣體膨脹產(chǎn)生壓力，溫度越高，管內(nèi)壓力越大，補償金屬材料強度降低造成的密封比壓下降；第三類是自緊式“O”形密封環(huán)，容器或管道內(nèi)的介質(zhì)進入管子內(nèi)腔，容器或管道內(nèi)壓力作用于管子內(nèi)壁，使管子產(chǎn)生自緊，再結(jié)合管子壓扁后獲得一定的密封比壓和回彈達到密封效果，該類密封環(huán)適合在高壓介質(zhì)中使用，特別適用于直徑較大的管道法蘭或者容器的密封。

所述密封環(huán)弧形段由鎳基合金管、銅管、不銹鋼管、蒙乃爾合金管中的任意一種制成。進一步講，密封環(huán)弧形段由鎳基合金制成，鎳基合金是指在650～1000℃高溫下有較高的強度與一定的抗氧化腐蝕能力等綜合性能的一類合金，按照主要性能又細分為鎳基耐熱合金，鎳基耐蝕合金，鎳基耐磨合金，鎳基精密合金與鎳基形狀記憶合金等，高溫合金按照基體的不同，分為鐵基高溫合金，鎳基高溫合金與鈷基高溫合金，其中鎳基高溫合金簡稱鎳基合金，鎳基合金具有耐腐蝕、回彈性強的特點，能夠用于密封環(huán)，根據(jù)實際的應(yīng)用環(huán)境，作為替換的材料啊，也可以采用銅管、不銹鋼管、蒙乃爾合金管制成密封環(huán)弧形段。

在所述密封環(huán)外表面包覆或電鍍有金屬層。進一步講，作為本實用新型的進一步改進，通過在密封環(huán)的外表面設(shè)置一層金屬層的結(jié)構(gòu)形式，金屬層可以采用電鍍的方式，也可以采用包裹貼付的形式，當密封環(huán)被壓扁時，內(nèi)置的螺旋彈簧對密封環(huán)產(chǎn)生附加的反彈力，并使密封環(huán)外表面的金屬層發(fā)生塑性變形，填補了法蘭密封表面的微小缺陷，該密封環(huán)采用了彈性和塑性的配合，使其具有良好的密封性能和補償因溫度和壓力波動引起法蘭變形和密封圈松弛的能力；密封環(huán)在被壓扁時，包覆或電鍍在密封環(huán)外表面的金屬層發(fā)生塑性變形，填補了法蘭密封表面的微小缺陷，進一步提高其密封性能。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：