CN107606156A - 一种内置骨架且周向密封的密封垫片 - Google Patents
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Abstract
一种内置骨架且周向密封的密封垫片，包括由膨胀石墨压制成的垫片本体，所述垫片本体中包埋有金属骨架，其特征在于，所述金属骨架中包埋有环状的膨胀圈，所述膨胀圈中均匀包覆有若干磁体，所述磁体包括相斥设置的上磁体与下磁体，所述上磁体和下磁体的斥力在膨胀圈中形成空隙。本发明具有以下有益效果：1）密封垫片中具有正多边形金属骨架，提高垫片的强度；2）膨胀圈的设置能够产生斥力，提供更好的密封效果，延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于密封领域，具体涉及一种用于法兰面的内置骨架且周向密封的密封垫片。
背景技术
密封垫片是一种用于机械、设备、管道的密封件，使内外部隔绝，起到密封作用。按材质可分为金属密封垫片和非金属密封垫片，金属的有铜垫片，不锈钢垫片，铁垫片，铝垫片等；非金属的有石棉垫片，非石棉垫片，纸垫片，橡胶垫片等。
石墨密封垫片由纯石墨板或金属（齿板、平板、网）增强石墨板切割或冲压而成，具有众多卓越的密封性能，如：热稳定、自润滑、耐腐蚀、不老化、不发脆等，在苛刻的工况条件能长期稳定的使用，极少需要维护，近年来被广泛使用。如公布号为CN104653775A的中国发明专利申请《一种特殊材质的金属垫片》中公开了一种金属垫片，在环形金属骨架的上下表面设有若干个环形凹槽，同时上下表面复合有膨胀石墨，具有很好的密封效果。
这种石墨金属复合垫片具有很广的适用性，但申请人在使用中发现，还存在以下不足：刚使用时，法兰面接触与密封垫片接触紧密，密封效果好，在一段时间使用后，法兰接触面产生偏差，导致密封垫片上的紧密度分布不均匀，在内压大的情况下，紧密度低的区域发生渗漏，影响密封效果。
发明内容
针对以上技术问题，本发明提供了一种密封垫片，具有内置骨架，且具有很好的轴向密封性能。
本发明通过以下技术方案实现。
一种内置骨架且周向密封的密封垫片，包括由膨胀石墨压制成的垫片本体，所述垫片本体中包埋有金属骨架，其特征在于，所述金属骨架中包埋有环状的膨胀圈，所述膨胀圈中均匀包覆有若干磁体，所述磁体包括相斥设置的上磁体与下磁体，所述上磁体和下磁体的斥力在膨胀圈中形成空隙。
目前大部分的石墨金属复合垫片中，没有膨胀机构或回弹机构，使得长期使用后垫片的紧密度变差产生泄露，不得不更换。本发明中的密封垫片中的金属骨架提供了很好的强度，使垫片耐用，进一步的，本发明的密封垫片中的设有膨胀圈，其中的上磁体和下磁体之间的空隙在垫片安装过程中被进一步挤压，同时当长期使用后法兰面产生偏差时，上磁体和下磁体之间的斥力可以产生外扩的力使膨胀圈在外力减弱的区域稍微膨胀，使密封垫片能够始终与密封面贴合，提高密封效果，延长使用寿命。
作为优选，所述膨胀圈由弹性体材料制成，该弹性体材料可以是橡胶、树脂、弹性塑料等，具有一定的形变性能。
作为优选，所述膨胀圈由上膨胀圈与下膨胀圈通过端面接触粘合构成，所述上膨胀圈的下表面上包覆有上磁体，所述下膨胀圈的上表面上包覆有下磁体。为了方便膨胀圈的制作，本发明中的膨胀圈采用上膨胀圈与下膨胀圈组合的方式。
作为优选，所述垫片本体的厚度为2.8mm~2.9mm，所述金属骨架的厚度为2.6mm~2.7mm。
作为优选，所述金属骨架为由正多边形构成的金属骨架，提供很好的力学稳定性。
作为优选，所述金属骨架为由正六边形构成的金属骨架，该正六边形的边长为1.9mm~2.1mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1）密封垫片中具有正多边形金属骨架，提高垫片的强度；2）膨胀圈的设置能够产生斥力，提供更好的密封效果，延长使用寿命。
附图说明
图1为骨架为正六边形的密封垫片的示意图。
图2为骨架为正三边形的密封垫片的示意图。
图3为骨架为正四边形的密封垫片的示意图。
图4为设置有一条膨胀圈的密封垫片的示意图。
图5为设置有两条膨胀圈的密封垫片的示意图。
图6为膨胀圈的截面图一。
图7为膨胀圈的截面图二。
图8为膨胀圈的组合示意图。
图9为密封垫片的部分截面示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明作进一步描述。
一种内置骨架且周向密封的密封垫片，包括由膨胀石墨压制成的垫片本体1，所述垫片本体1中包埋有正多边形结构的金属骨架2，所述金属骨架2中包埋有环状的膨胀圈3，所述膨胀圈3中均匀包覆有若干磁体4，所述磁体4包括相斥设置的上磁体41与下磁体42，所述上磁体41和下磁体42的斥力在膨胀圈3中形成空隙43。本实施方式中，所述膨胀圈3由橡胶制成，也可以由树脂、塑料等弹性体材料制成。为了方便膨胀圈3的制作，所述膨胀圈3由上膨胀圈31与下膨胀圈32通过端面接触粘合构成，所述上膨胀圈31的下表面上包覆有上磁体41，所述下膨胀圈32的上表面上包覆有下磁体42。
具体来看附图，图1为骨架为正六边形的密封垫片的示意图；图2为骨架为正三边形的密封垫片的示意图；图3为骨架为正四边形的密封垫片的示意图，都能提供很好的力学强度。图4为设置有一条膨胀圈的密封垫片的示意图；图5为设置有两条膨胀圈的密封垫片的示意图，都能提供很好的周向密封效果。
图9所示的为本发明中的一种优选实施方式的截面图，该实施方式中的密封垫片具有正六边形的金属骨架2，该正六边形的边长为1.9mm~2.1mm；垫片本体1的厚度H为2.8mm~2.9mm，金属骨架2的厚度为2.6mm~2.7mm，金属骨架2包埋在膨胀石墨中后，其上下端面上的石墨层厚度L为0.1mm，密封效果最佳。同时，供膨胀圈3穿过的金属骨架片上设有裂口21，方便膨胀圈3膨胀，具有很好的周向密封效果。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种内置骨架且周向密封的密封垫片，包括由膨胀石墨压制成的垫片本体（1），所述垫片本体（1）中包埋有金属骨架（2），其特征在于，所述金属骨架（2）中包埋有环状的膨胀圈（3），所述膨胀圈（3）中均匀包覆有若干磁体（4），所述磁体（4）包括相斥设置的上磁体（41）与下磁体（42），所述上磁体（41）和下磁体（42）的斥力在膨胀圈（3）中形成空隙（43）。
2.根据权利要求1所述的一种内置骨架且周向密封的密封垫片，其特征在于，所述膨胀圈（3）由弹性体材料制成。
3.根据权利要求2所述的一种内置骨架且周向密封的密封垫片，其特征在于，所述膨胀圈（3）由上膨胀圈（31）与下膨胀圈（32）通过端面接触粘合构成，所述上膨胀圈（31）的下表面上包覆有上磁体（41），所述下膨胀圈（32）的上表面上包覆有下磁体（42）。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种内置骨架且周向密封的密封垫片，其特征在于，所述垫片本体（1）的厚度为2.8mm~2.9mm，所述金属骨架（2）的厚度为2.6mm~2.7mm。
5.根据权利要求4所述的一种内置骨架且周向密封的密封垫片，其特征在于，所述金属骨架（2）为由正多边形构成的金属骨架。
6.根据权利要求5所述的一种内置骨架且周向密封的密封垫片，其特征在于，所述金属骨架（2）为由正六边形构成的金属骨架，该正六边形的边长为1.9mm~2.1mm。
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