一種法蘭密封墊的制作方法

本發(fā)明涉及法蘭技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種法蘭用的密封墊。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的法蘭連接密封普遍采用平板式橡膠墊圈，其能夠承受的壓力較低，一般都限定在1.6mpa壓力以下使用，另外由于其結(jié)構(gòu)簡單，因此密封的安全性較差。而目前橡膠墊圈自身硬度的高低選擇存在著下面兩難的情況：橡膠硬度高雖然耐壓高但其密封性能欠佳，而如果橡膠硬度低，雖然密封性性能好些，但是密封墊易被內(nèi)壓沖破，造成泄漏。

另外，在現(xiàn)有技術(shù)的法蘭使用過程中，當(dāng)于管道中的介質(zhì)處于流動狀態(tài)時，介質(zhì)會對法蘭之間的密封墊產(chǎn)生沖擊，隨著時間的積累，密封墊會脫離法蘭，進(jìn)而對密封性產(chǎn)生影響。對于法蘭使用環(huán)境的復(fù)雜程度不同，對于處于有震蕩的環(huán)境中時，密封墊也會慢慢從法蘭中脫離，對密封性產(chǎn)生影響。

因此，目前還沒有一種密封墊可以實現(xiàn)抗壓性、抗震性和密封性皆優(yōu)的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種法蘭用的密封墊，要求該密封墊滿足抗壓性、抗震性和密封性皆優(yōu)的要求。

鑒于上述要解決的技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下的技術(shù)解決方案：一種法蘭密封墊，包括外圓周部分和內(nèi)圓周部分，外圓周部分和內(nèi)圓周部分在同一水平面上連接成一整體，在密封墊的垂直剖面方向上，外圓周部分的垂直厚度小于內(nèi)圓周部分的垂直厚度，外圓周部分包括橡膠體以及相互平行的間隔著插入在橡膠體中間的可壓縮彈性層和金屬板層，內(nèi)圓周部分包括石墨體以及插入在石墨體中間的金屬薄片，金屬板層與金屬薄片面面垂直。

優(yōu)選的，所述外圓周部分和內(nèi)圓周部分的垂直剖面均為矩形。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述內(nèi)圓周部分的垂直剖面為d形。

優(yōu)選的，在所述外圓周部分的外周邊位置設(shè)置有可以穿過螺栓的孔。

優(yōu)選的，所述外圓周部分包括一層可壓縮彈性層和一層金屬板層。

優(yōu)選的，所述外圓周部分包括上下兩層可壓縮彈性層和一層金屬板層，所述金屬板層位于上下兩層可壓縮彈性層的中間。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述可壓縮彈性層為中空的橡膠層。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述可壓縮彈性層為石墨層。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述金屬板層和金屬薄片為不銹鋼、鋼、鐵、鋁、鎳、銅、鈦或鋅中的一種，或者由鎳、銅、鋁或鋅構(gòu)成的合金制成的。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述金屬板層厚度為0.5—4mm，所述金屬薄片的厚度為0.02—1mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明中的法蘭密封墊，在其外圓周部分的橡膠體中插入有可壓縮彈性層和金屬板層，可壓縮彈性層被法蘭壓緊時會產(chǎn)生彈性形變，當(dāng)法蘭受到震動或被介質(zhì)沖擊時，可壓縮彈性層的彈性變形可對沖擊力起到緩沖作用，最大程度上降低外界對法蘭密封墊的損壞，延長密封墊的使用壽命；而所述金屬板層又使密封墊具有足夠的抗壓強(qiáng)度，此時橡膠材料就可以選擇硬度較低的橡膠以滿足良好的密封性要求，因此在橡膠體插入金屬板能使密封墊既有足夠的抗壓強(qiáng)度又滿足良好的密封性。

（2）本發(fā)明中的法蘭密封墊，與外圓周部分內(nèi)邊垂直連接的還有內(nèi)圓周部分，內(nèi)圓周部分包括石墨體以及插入在石墨體中間的金屬薄片，石墨對于高溫和腐蝕性介質(zhì)具有良好的穩(wěn)定性，對液體的滲透性比較小，具有較高的壓縮性和回彈性，因此可以很好的保護(hù)外圓周部分的密封墊，延長密封墊的使用壽命，而金屬薄片可以提高內(nèi)圓周部分的抗壓強(qiáng)度。

（3）本發(fā)明中外圓周部分的垂直厚度小于內(nèi)圓周部分的垂直厚度，使密封墊的垂直剖面為躺倒的t字形，使用時法蘭壓緊密封墊的外圓周部分，其內(nèi)圓周部分貼合法蘭的連接縫處，形成一個抗壓抗腐蝕的保護(hù)帶，提高密封墊的密封性能。

（4）本發(fā)明中，外圓周部分的垂直剖面為矩形，內(nèi)圓周部分的垂直剖面為矩形，進(jìn)一步優(yōu)選為d形，可以使管內(nèi)介質(zhì)的流動更順暢，減緩管內(nèi)介質(zhì)對密封墊內(nèi)圓周部分的沖擊力度，對密封墊起到保護(hù)作用。

（5）本發(fā)明中在外圓周部分的外周邊位置設(shè)置有可以穿過螺栓的孔，法蘭將密封墊加緊后，使用螺栓固定，可以將密封墊牢固的固定在法蘭之間，即使外界有震蕩或沖擊，也不會使密封墊脫離法蘭。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為本發(fā)明法蘭密封墊的一種實施例示意圖；

圖2為圖1的法蘭密封墊豎直剖面圖；

圖3為本發(fā)明法蘭密封墊的另一種實施例的豎直剖面示意圖；

圖4為本發(fā)明法蘭密封墊的另一種實施例的豎直剖面示意圖；

圖5為圖4的法蘭密封墊的俯視圖；

圖6為在圖4中實施例的改進(jìn)實施例示意圖；

圖中標(biāo)記為：1、外圓周部分；11、橡膠體；12、可壓縮彈性層；13、金屬板層；2、內(nèi)圓周部分；21、石墨體；22、金屬薄片。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

實施例1，如圖1和圖2所示，本實施例中的法蘭密封墊包括包括外圓周部分1和內(nèi)圓周部分2，外圓周部分1和內(nèi)圓周部分2在同一水平面上連接成一整體，在垂直剖面方向上，外圓周部分1和內(nèi)圓周部分2的垂直剖面均為矩形，且外圓周部分1的垂直厚度小于內(nèi)圓周部分2的垂直厚度。

外圓周部分1包括橡膠體11，該橡膠體11采用硬質(zhì)較低的epdm橡膠或nbr橡膠，epdm橡膠材質(zhì)的耐老化性能好，并且不易跟化學(xué)介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；nbr橡膠材質(zhì)可以保護(hù)產(chǎn)品的耐油性能。在橡膠體11的內(nèi)部插入可壓縮彈性層12和金屬板層13，可壓縮彈性層12和金屬板層13相互間隔著平行的分布在橡膠體11內(nèi)部。

本實施例中的可壓縮彈性層12可以為中空的橡膠層，其與橡膠體11制造成一個整體，對外界壓力起到緩沖作用；也可以是一層石墨層，此石墨層的單位面積質(zhì)量最高為500-1200g/m²，質(zhì)量灰質(zhì)最高為2%，此處主要是利用石墨的較高的壓縮性和回彈性能，對外界的壓力同樣可以起到緩沖作用。

金屬板層13為不銹鋼、鋼、鐵、鋁、鎳、銅、鈦或鋅中的一種，或者由鎳、銅、鋁或鋅構(gòu)成的合金制成，厚度為0.5-4mm，具體尺寸根據(jù)外圓周部分1的垂直厚度確定。

金屬板層13和橡膠體11為一體式硫化整體結(jié)構(gòu)，其中，金屬板硫化前需要進(jìn)行噴砂、拋丸和涂粘合劑等表面處理，從而保證外圓周部分1的整體高強(qiáng)度。

內(nèi)圓周部分2包括石墨體21以及插入在石墨體21中間的金屬薄片22。石墨體21的單位面積質(zhì)量最高為350g/m²，質(zhì)量灰質(zhì)最高為0.15%。由于石墨體21具有良好的穩(wěn)定性，對液體的滲透性比較小，其在內(nèi)圓周部分2的作用是形成一個管內(nèi)介質(zhì)密封的終端，這樣就盡可能的防止泄露路徑的形成，對密封墊起到很好的保護(hù)作用。石墨體21的單位面積重量越小，則泄漏率越低。因此，本發(fā)明中的內(nèi)圓周部分2的石墨體21的單位面積重量最高為350g/m²，并且最好是150-250g/m²。

金屬薄片22和金屬板層13的材質(zhì)相似，同樣的為不銹鋼、鋼、鐵、鋁、鎳、銅、鈦或鋅中的一種，或者由鎳、銅、鋁或鋅構(gòu)成的合金制成，厚度為0.02-1mm，優(yōu)選的為0.02-0.2mm，具體厚度根據(jù)內(nèi)圓周部分2的水平截面寬度確定。

金屬薄片22和石墨體21通過一種選自于有機(jī)硅化合物、金屬皂或全氟化合物組成的界面活性的增加附著力物質(zhì)或者通過一種傳統(tǒng)的經(jīng)受老化、軟化和/或化學(xué)或熱分解的粘結(jié)劑連接，在金屬薄片22和石墨體21的接觸面形成一個不會松開的連接。

上述金屬板層13與金屬薄片22面面垂直。

使用時，將密封墊的外圓周部分1夾在法蘭中間，讓密封墊的內(nèi)圓周部分2緊貼在法蘭連接的接縫處，使用螺栓將法蘭固定緊，此時外圓周部分1中的可壓縮彈性層12會因為壓力作用產(chǎn)生彈性形變，對作用力起到緩沖作用，同時其中的金屬板層13會增加外圓周部分1的抗壓強(qiáng)度，防止密封墊被破壞。內(nèi)圓周部分2的石墨體21因其良好的抗?jié)B透性，可以有效防止高溫或腐蝕性介質(zhì)對密封墊的破壞。管內(nèi)介質(zhì)運動狀態(tài)式會對內(nèi)圓周部分2產(chǎn)生沖擊力，此時內(nèi)圓周部分2的金屬薄片22可以在一定程度上增強(qiáng)內(nèi)圓周部分2的抗壓強(qiáng)度。

實施例2，如圖3所示，本實施例是在實施例1的基礎(chǔ)上做出的改進(jìn)，與實施例1的不同之處在于，本實例中的內(nèi)圓周部分2的垂直剖面為d形，相比于實施例1中的矩形，d形剖面的內(nèi)圓周部分2對介質(zhì)的沖擊力更能起到緩沖作用，使介質(zhì)在管道中傳輸?shù)母槙场?/p>

實施例3，如圖4和圖5所示，本實施例是在實施例2的基礎(chǔ)上做出的改進(jìn)，與實施例2的不同之處在于，在本實施例中的外圓周部分1的外周邊位置設(shè)有可以穿過螺栓的孔14，法蘭將密封墊夾緊后，使用螺栓固定，可以將密封墊牢固的固定在法蘭之間，即使外界有震蕩或沖擊，也不會使密封墊脫離法蘭。

實施例4，如圖6所示，本實施例是在實施例3的基礎(chǔ)上做出的改進(jìn)，與實施例3的不同之處在于，在本實施例中外圓周部分1的橡膠體11中，設(shè)有上下兩層可壓縮彈性層12和一層金屬板層13，金屬板層13位于上下兩層可壓縮彈性層12的中間。這進(jìn)一步提升了外圓周部分1的彈性變形空間，可以對外界壓力起到更大的緩沖作用，從而實現(xiàn)良好的抗震性能。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。