專利名稱：雙環(huán)密封墊片及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封墊及其制造方法，特別是涉及一種雙環(huán)密封墊片及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，密封墊片多以柔性材料制成，例如石棉、橡膠等，由于此種材料承受應(yīng)力的能力較差，在使用一段時(shí)間后，由于承受壓力和環(huán)境溫度的作用，密封墊片易老化或松弛，密封性變差甚至失去密封性能，同時(shí)在安裝時(shí)易彎曲變形，影響了密封效果。另有金屬材料制成的密封墊片，因金屬管為中空，耐壓性以及壓縮回彈性能有限，適用范圍較窄，在此基礎(chǔ)上作以改進(jìn)的金屬密封墊片，中空的金屬管上設(shè)有開口，雖然起到自緊密封的作用，但使用時(shí)易發(fā)生爆裂、以及被介質(zhì)堵塞等問題，達(dá)不到理想的密封效果。在對(duì)密封墊片性能要求較高的場(chǎng)合，密封墊片發(fā)生泄漏時(shí)難以監(jiān)控而帶來?yè)p失，嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種雙環(huán)密封墊片及其制造方法，使得密封墊片具有良好的密封性能且能實(shí)現(xiàn)泄漏監(jiān)控。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種雙環(huán)密封墊片，包括環(huán)狀的外側(cè)金屬管、與外側(cè)金屬管同心設(shè)置的環(huán)狀的內(nèi)側(cè)金屬管、分別填充在外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管的內(nèi)腔中的柔性密封填充物、位于外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管之間的限制中環(huán)、分別覆蓋在外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管上下表面的覆層，外側(cè)金屬管的外側(cè)設(shè)置有限制外環(huán)，內(nèi)側(cè)金屬管內(nèi)側(cè)設(shè)置有限制內(nèi)環(huán)，外側(cè)金屬管卡緊在限制外環(huán)和限制中環(huán)之間，內(nèi)側(cè)金屬管卡緊在限制中環(huán)和限制內(nèi)環(huán)之間，外側(cè)金屬管、內(nèi)側(cè)金屬管、限制外環(huán)、限制中環(huán)和限制內(nèi)環(huán)為同心設(shè)置，限制中環(huán)上至少開有一個(gè)通孔，通孔貫穿限制中環(huán)的上下表面。
通孔有多個(gè)，各個(gè)通孔的同側(cè)端口部沿限制中環(huán)呈環(huán)狀排列。
外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管的壁厚范圍是0.1至3毫米，外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管的外管徑范圍是2至50毫米。
外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管的壁厚優(yōu)選范圍是0.3至0.5毫米，外側(cè)金屬管與內(nèi)側(cè)金屬管的外管徑范圍是4至25毫米。
金屬管的材料為碳鋼、不銹鋼、銅、鋁、蒙乃爾(Monel)、英苛鎳(Inconel)、鈦的一種，柔性密封填充物為石墨、纖維、聚四氟乙烯、樹脂中的一種或兩種以上的混合物，覆層為石墨、纖維、聚四氟乙烯、樹脂中的一種或兩種以上的復(fù)合物，限制外環(huán)、限制中環(huán)和限制內(nèi)環(huán)為鋼、不銹鋼、銅、鋁、蒙乃爾(Monel)、英苛鎳(Inconel)、鈦材料中的一種。
覆層為薄片層，其厚度范圍是0.2至1.2毫米。
覆層的上下表面均為平面。
一種雙環(huán)密封墊片的制造方法，它包括如下步驟①、將柔性密封填充物填入金屬管的內(nèi)腔中；②、將填有柔性密封填充物的金屬管彎曲成環(huán)狀；③、將環(huán)狀的金屬管的兩端管口對(duì)接焊牢，形成密封管；④、將步驟③制得的外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管同心放置，通過模壓成型，卡緊在限制內(nèi)環(huán)、限制中環(huán)和限制外環(huán)之間；⑤、將步驟④制得的外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管的上下表面分別覆蓋覆層。
在步驟①中，將柔性密封填充物填入金屬管的內(nèi)腔中時(shí)的填充壓力范圍是1至20Mpa。
在步驟①中，柔性密封填充物的密度范圍是1.0至2.5g/cm3。
在步驟①后，填有柔性密封填充物的金屬管的管體按所需要的長(zhǎng)度被截?cái)?，再進(jìn)入步驟②。
步驟④中，壓力范圍是10至100Mpa。
步驟④中，壓力范圍是40至50Mpa。
步驟④中，外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管被模壓壓扁，分別形成一個(gè)平的上外表面和平的下外表面，外側(cè)金屬管上外表面和外側(cè)金屬管下外表面平行，內(nèi)側(cè)金屬管的上外表面和內(nèi)側(cè)金屬管下外表面平行，外側(cè)金屬管上外表面和內(nèi)側(cè)金屬管的上外表面在同一平面上，外側(cè)金屬管下外表面和內(nèi)側(cè)金屬管下外表面在同一平面上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)將金屬管中填入柔性密封填充物，通過控制填充物密度，能實(shí)現(xiàn)對(duì)密封墊片的壓縮、回彈率的調(diào)整，雙密封面可實(shí)現(xiàn)對(duì)密封狀況的監(jiān)視，安全性高。


附圖1為本發(fā)明的俯視圖；
附圖2為附圖1的A-A方向剖視圖；其中，1、外側(cè)金屬管；2、內(nèi)側(cè)金屬管；3、柔性密封填充物；4、覆層；5、限制外環(huán)；6、限制中環(huán)；7、限制內(nèi)環(huán)；8、通孔；9、外側(cè)金屬管上外表面；10、外側(cè)金屬管下外表面；11、內(nèi)側(cè)金屬管上外表面；12、內(nèi)側(cè)金屬管下外表面。
具體實(shí)施例方式
參見附圖1至附圖2，一種雙環(huán)密封墊片，包括環(huán)狀的外側(cè)金屬管1、與外側(cè)金屬管1同心設(shè)置的環(huán)狀的內(nèi)側(cè)金屬管2、分別填充在外側(cè)金屬管1與內(nèi)側(cè)金屬管2的內(nèi)腔中的柔性密封填充物3、位于外側(cè)金屬管1與內(nèi)側(cè)金屬管2之間的限制中環(huán)6、分別覆蓋在外側(cè)金屬管1與內(nèi)側(cè)金屬管2上下表面的覆層4，外側(cè)金屬管1的外側(cè)設(shè)置有限制外環(huán)5，內(nèi)側(cè)金屬管2內(nèi)側(cè)設(shè)置有限制內(nèi)環(huán)7，外側(cè)金屬管1卡緊在限制外環(huán)5和限制中環(huán)6之間，內(nèi)側(cè)金屬管2卡緊在限制中環(huán)6和限制內(nèi)環(huán)7之間，外側(cè)金屬管1、內(nèi)側(cè)金屬管2、限制外環(huán)5、限制中環(huán)6和限制內(nèi)環(huán)7為同心設(shè)置，限制中環(huán)6上至少開有一個(gè)通孔8，通孔8貫穿限制中環(huán)6的上下表面。外側(cè)金屬管1與內(nèi)側(cè)金屬管2的材料為碳鋼、不銹鋼、銅、鋁、蒙乃爾(Monel)、英苛鎳(Inconel)、鈦的一種，所述的柔性密封填充物3為石墨、纖維、聚四氟乙烯中的一種或兩種以上的混合物，所述的覆層4為石墨、纖維、聚四氟乙烯、樹脂中的一種或兩種以上的復(fù)合物，所述的限制外環(huán)5、限制中環(huán)6和限制內(nèi)環(huán)7為鋼、不銹鋼、銅、鋁、蒙乃爾(Monel)、英苛鎳(Inconel)、鈦中的一種。
通孔8有多個(gè)，各個(gè)通孔8的同側(cè)端口部沿限制中環(huán)6呈環(huán)狀排列。
外側(cè)金屬管1和內(nèi)側(cè)金屬管2的壁厚范圍是0.1至3毫米，優(yōu)選壁厚范圍是0.3至0.5毫米，外側(cè)金屬管1和內(nèi)側(cè)金屬管2的外管徑范圍是2至50毫米，優(yōu)選外管徑范圍是4至25毫米。
如附圖2所示，外側(cè)金屬管1具有一個(gè)平的外側(cè)金屬管上外表面9和平的外側(cè)金屬管下外表面10，內(nèi)側(cè)金屬管2具有一個(gè)平的內(nèi)側(cè)金屬管上外表面11和平的內(nèi)側(cè)金屬管下外表面12。外側(cè)金屬管上外表面9和外側(cè)金屬管下外表面10平行，內(nèi)側(cè)金屬管上外表面11和內(nèi)側(cè)金屬管下外表面12平行，外側(cè)金屬管上外表面9和內(nèi)側(cè)金屬管上外表面11在同一平面上，外側(cè)金屬管下外表面10和內(nèi)側(cè)金屬管下外表面12在同一平面上。覆層4為薄片層，厚度范圍是0.2至1.2毫米。覆層4的上下表面均為平面。
一種雙環(huán)密封墊片的制造方法，包括如下步驟①、將呈泥狀或粉狀的柔性密封填充物填入金屬管的內(nèi)腔中，填充的壓力范圍是1至20Mpa，填充物的密度范圍是1.5至1.8g/cm3；步驟①后，根據(jù)實(shí)際需要，將填有柔性密封填充物的金屬管的管體截?cái)?，②、將截取的金屬管用三輥彎管機(jī)或四輥彎管機(jī)彎曲成環(huán)形；③、將環(huán)狀的金屬管的兩端管口對(duì)接，用電子束焊或激光焊接，使得焊口平整嚴(yán)密，形成密封管；④、將步驟③制得的外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管同心放置，通過模壓成型，卡緊在限制內(nèi)環(huán)、限制中環(huán)和限制外環(huán)之間，限制內(nèi)環(huán)、限制中環(huán)和限制外環(huán)的大小根據(jù)所需密封墊片的尺寸預(yù)先算出，壓力范圍是10至100Mpa，優(yōu)選壓力范圍是40至50Mpa。⑤、將步驟④制得的同心金屬管的上下表面分別覆蓋覆層。
根據(jù)使用所需的不同的壓力、回彈率，調(diào)整填入金屬管內(nèi)的柔性密封填充物的密度，來達(dá)到要求。當(dāng)雙環(huán)密封墊片的內(nèi)側(cè)金屬管(密封元件)2密封不嚴(yán)發(fā)生泄漏時(shí)，有氣體或液體等沿縫隙處進(jìn)入內(nèi)側(cè)金屬管(密封元件)2與外側(cè)金屬管(密封元件)1之間形成的空腔內(nèi)，此時(shí)空腔內(nèi)的壓力發(fā)生變化，設(shè)置在法蘭或遠(yuǎn)傳的測(cè)試儀便可測(cè)得，實(shí)現(xiàn)對(duì)密封狀況的監(jiān)控。在泄漏被解決前，外金屬環(huán)1同樣有密封效果，從而為更換密封墊片工作提供了寬裕的準(zhǔn)備周期，也為更換密封墊片提供了依據(jù)，保證了密封墊片的安全可靠性。因金屬中環(huán)上開設(shè)的通孔使氣體流通，金屬墊片任何一側(cè)密封不嚴(yán)，都能被測(cè)得，具有很高的安全性。
權(quán)利要求
1.一種雙環(huán)密封墊片，其特征在于它包括環(huán)狀的外側(cè)金屬管(1)、與所述的外側(cè)金屬管(1)同心設(shè)置的環(huán)狀的內(nèi)側(cè)金屬管(2)、分別填充在所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)的內(nèi)腔中的柔性密封填充物(3)、位于所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)之間的限制中環(huán)(6)、分別覆蓋在所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)上下表面的覆層(4)，所述的外側(cè)金屬管(1)的外側(cè)設(shè)置有限制外環(huán)(5)，所述的內(nèi)側(cè)金屬管(2)內(nèi)側(cè)設(shè)置有限制內(nèi)環(huán)(7)，所述的外側(cè)金屬管(1)卡緊在所述的限制外環(huán)(5)和限制中環(huán)(6)之間，所述的內(nèi)側(cè)金屬管(2)卡緊在所述的限制中環(huán)(6)和限制內(nèi)環(huán)(7)之間，所述的外側(cè)金屬管(1)、內(nèi)側(cè)金屬管(2)、限制外環(huán)(5)、限制中環(huán)(6)和限制內(nèi)環(huán)(7)為同心設(shè)置，所述的限制中環(huán)(6)上至少開有一個(gè)通孔(8)，所述的通孔(8)貫穿所述的限制中環(huán)(6)的上下表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)密封墊片，其特征在于所述的通孔(8)有多個(gè)，所述的各個(gè)通孔(8)的同側(cè)端口部沿所述的限制中環(huán)(6)呈環(huán)狀排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)密封墊片，其特征在于所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)的壁厚范圍是0.1至3毫米，所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)的外管徑范圍是2至50毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙環(huán)密封墊片，其特征在于所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)的壁厚范圍是0.3至0.5毫米，所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)的外管徑范圍是4至25毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)密封墊片，其特征在于所述的外側(cè)金屬管(1)與內(nèi)側(cè)金屬管(2)的材料為碳鋼、不銹鋼、銅、鋁、蒙乃爾(Monel)、英苛鎳(Inconel)、鈦的一種，所述的柔性密封填充物(3)為石墨、纖維、聚四氟乙烯、樹脂中的一種或兩種以上的復(fù)合物，所述的覆層(4)為石墨、纖維、聚四氟乙烯、樹脂中的一種或兩種以上的復(fù)合物，所述的限制外環(huán)(5)、限制中環(huán)(6)和限制內(nèi)環(huán)(7)為碳鋼、不銹鋼、銅、鋁、蒙乃爾(Monel)、英苛鎳(Inconel)、鈦中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)密封墊片，其特征在于所述的覆層(4)為薄片層，其厚度范圍是0.2至1.2毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)密封墊片，其特征在于所述的覆層(4)的上下表面均為平面。
8.一種雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于它包括如下步驟①、將柔性密封填充物填入金屬管的內(nèi)腔中；②、將填有柔性密封填充物的金屬管彎曲成環(huán)狀；③、將環(huán)狀的金屬管的兩端管口對(duì)接焊牢，形成密封管；④、將步驟③制得的外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管，限制內(nèi)環(huán)、限制中環(huán)和限制外環(huán)同心放置于模具中，通過模壓成型，使內(nèi)側(cè)金屬管和外側(cè)金屬管卡緊在所述的限制內(nèi)環(huán)、限制中環(huán)和限制外環(huán)之間；⑤、將步驟④制得的外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管的上下表面分別覆蓋覆層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于在所述的步驟①中，將柔性密封填充物填入金屬管的內(nèi)腔中時(shí)的填充壓力范圍是1至20Mpa。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于在所述的步驟①中，所述的柔性密封填充物的密度范圍是1至2.5g/cm3。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于在所述的步驟①后，所述的填有柔性密封填充物的金屬管的管體按所需要的長(zhǎng)度被截?cái)?，再進(jìn)入所述的步驟②。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于所述的步驟④中，壓力范圍是10至100Mpa。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于所述的步驟④中，壓力范圍是40至50Mpa。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙環(huán)密封墊片的制造方法，其特征在于所述的步驟④中，外側(cè)金屬管和內(nèi)側(cè)金屬管被模壓壓扁，分別形成一個(gè)平的上外表面和平的下外表面，所述的外側(cè)金屬管上外表面和外側(cè)金屬管下外表面平行，所述的內(nèi)側(cè)金屬管的上外表面和內(nèi)側(cè)金屬管下外表面平行，所述的外側(cè)金屬管上外表面和內(nèi)側(cè)金屬管的上外表面在同一平面上，所述的外側(cè)金屬管下外表面和內(nèi)側(cè)金屬管下外表面在同一平面上。
全文摘要
一種雙環(huán)密封墊片，包括外側(cè)金屬管、內(nèi)側(cè)金屬管、柔性密封填充物、限制中環(huán)、限制外環(huán)、限制內(nèi)環(huán)、分別覆蓋在內(nèi)外側(cè)金屬管上下表面的覆層，外側(cè)金屬管卡緊在限制外環(huán)和限制中環(huán)之間，內(nèi)側(cè)金屬管卡緊在限制中環(huán)和限制內(nèi)環(huán)之間，限制中環(huán)上至少開有一個(gè)貫穿限制中環(huán)的上下表面的通孔。其制造方法包括如下步驟①將柔性密封填充物填入金屬管的內(nèi)腔中；②將金屬管彎曲成環(huán)狀；③將金屬管的兩端對(duì)接焊牢；④將內(nèi)外側(cè)金屬管同心放置模壓后卡緊在限制內(nèi)環(huán)、限制中環(huán)和限制外環(huán)之間；⑤將內(nèi)外側(cè)金屬管的上下表面分別覆蓋覆層。通過控制填充物密度，能實(shí)現(xiàn)對(duì)密封墊片的壓縮、回彈率的調(diào)整，雙密封面可實(shí)現(xiàn)對(duì)密封狀況的監(jiān)視，安全性高。
文檔編號(hào)F16J15/12GK1834503SQ200610039569
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2006年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月6日
發(fā)明者馬志剛 申請(qǐng)人:馬志剛