CN110905905B

CN110905905B - 一种垫圈

Info

Publication number: CN110905905B
Application number: CN201911331826.5A
Authority: CN
Inventors: 雍小龙; 程郎
Original assignee: Suzhou Zhongtuo Internet Information Technology Co Ltd
Current assignee: Guangdong Yuekai Technology Equipment Manufacturing Co ltd
Priority date: 2019-12-21
Filing date: 2019-12-21
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2039-12-21
Also published as: CN110905905A

Abstract

本发明涉及垫圈领域，具体的说是一种垫圈，包括金属内垫圈、橡胶外垫圈、定位组件、内密封组件和密封圈，金属内垫圈呈圆环形结构设置，金属内垫圈的外侧套设安装有橡胶外垫圈，金属内垫圈上固定安装有定位组件，定位组件设置有两个，金属内垫圈上开设有圆形的垫圈孔，垫圈孔的内壁上固定安装有内密封组件，橡胶外垫圈上固定安装有密封圈，本发明橡胶外垫圈对金属内垫圈保护，仅对橡胶外垫圈更换，降低材料能耗和成本，定位组件使橡胶外垫圈安装、拆卸方便，且牢固、可靠，提高垫圈安装的紧固性，内密封组件利用进气球向密封气囊内充气使一级密封气囊、二级密封气囊膨胀抵触在垫圈孔内部的连接工件外壁上，提高垫圈的密封性能。

Description

一种垫圈

技术领域

本发明涉及垫圈领域，具体的说是一种垫圈。

背景技术

垫圈指垫在被连接件与螺母之间的零件。一般为扁平形的金属环，用来保护被连接件的表面不受螺母擦伤，分散螺母对被连接件的压力，垫圈分为：平垫圈-C级、大垫圈-A和C级、特大垫圈-C级、小垫圈-A级、平垫圈-A级、平垫圈-倒角型-A级、钢结构用高强度垫圈、球面垫圈、锥面垫圈、工字钢用方斜垫圈、槽钢用方斜垫圈、标准型弹簧垫圈、轻型弹簧垫圈、重型弹簧垫圈、内齿锁紧垫圈、内锯齿锁紧垫圈、外齿锁紧垫圈、外锯齿锁紧垫圈、单耳止动垫圈、双耳止动垫圈、外舌止动垫圈、圆螺母用止动垫圈。

目前金属垫圈在用于腐蚀性较大的环境中时，例如硫酸化工厂内污水、废水排放管道连接上安装的垫圈，垫圈受腐蚀损耗速度较快，使得垫圈之间连接的工件出现间隙，需要定期对垫圈整体更换，造成垫圈材料能耗较大、使用成本较高，尤其是大管径排放管上安装的大直径垫圈，且当垫圈的孔径大于连接工件时，垫圈与其连接的部件之间活动，造成其密封性降低。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种垫圈。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种垫圈，包括金属内垫圈、橡胶外垫圈、定位组件、内密封组件和密封圈，所述金属内垫圈呈圆环形结构设置，所述金属内垫圈的外侧套设安装有橡胶外垫圈，所述金属内垫圈上固定安装有定位组件，所述定位组件设置有两个，所述金属内垫圈上开设有圆形的垫圈孔，所述垫圈孔的内壁上固定安装有内密封组件，所述橡胶外垫圈上固定安装有密封圈，所述橡胶外垫圈外圆周侧壁上一体设置有若干连接片，若干所述连接片圆周等间距均匀分布。

具体的，所述橡胶外垫圈包括右垫圈套、左垫圈套和定位插孔，所述右垫圈套和左垫圈套均呈半圆环形凹槽结构设置，所述右垫圈套套设在金属内垫圈的一侧，所述左垫圈套套设在金属内垫圈的另一侧，且所述右垫圈套和左垫圈套的顶部均开设有定位插孔，两个所述定位插孔对称设置，两个所述定位组件分别与两个定位插孔一一对应设置。

具体的，所述定位组件包括定位槽、压缩弹簧和定位插块，所述金属内垫圈顶部相对的两端均开设有定位槽，两个所述定位槽的内部固定安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端固定安装有定位插块，所述定位插块设置有两个，两个所述定位插块分别插入在两个定位插孔内。

具体的，所述内密封组件包括一级密封槽、二级密封槽、一级密封气囊、二级密封气囊、连通孔、进气孔、密封塞、导气管和进气球，所述金属内垫圈内壁的上端开设有一级密封槽，所述金属内垫圈内壁的下端开设有二级密封槽，所述一级密封槽的内部固定安装有一级密封气囊，所述二级密封槽的内部固定安装有二级密封气囊，所述二级密封气囊和一级密封气囊之间通过连通孔连接，所述二级密封槽底部的金属内垫圈上开设有进气孔，所述进气孔上可拆卸安装有密封塞，所述密封塞呈T型结构设置，所述进气孔内可拆卸插入有导气管，所述导气管远离进气孔的一端固定安装有进气球，所述一级密封槽、二级密封槽、一级密封气囊和二级密封气囊均呈圆环形结构设置。

具体的，所述密封圈包括一级密封圈和二级密封圈，所述一级密封圈和二级密封圈均呈圆环形结构设置，所述一级密封圈和二级密封圈均设置有两个，所述定位插孔靠近垫圈孔一侧的橡胶外垫圈顶部和底部均设置有一级密封圈，所述定位插孔远离垫圈孔一侧的橡胶外垫圈顶部和底部均设置有二级密封圈。

具体的，所述一级密封槽、二级密封槽的槽深度大于一级密封气囊、二级密封气囊未充气状态时的高度、且小于一级密封气囊、二级密封气囊充气状态时的高度，所述一级密封圈和二级密封圈的高度小于压缩弹簧自然状态下定位插块的高度，所述定位插块和定位插孔均呈圆弧形结构设置，两个所述定位插块远离压缩弹簧的一侧均喷涂有耐磨涂层。

本发明的有益效果：

(1)本发明所述的一种垫圈，通过设置在金属内垫圈外侧的橡胶外垫圈，利用橡胶外垫圈对金属内垫圈进行保护，垫圈磨损后仅需对橡胶外垫圈进行更换，无需将垫圈整体更换，降低垫圈使用的材料能耗和成本，且橡胶外垫圈上开设的定位插孔与金属内垫圈上安装的定位组件配合，对压缩弹簧压缩使得定位插块压缩在定位槽内，定位插块插入在定位插孔中，使得右垫圈套和左垫圈套定位固定套设在金属内垫圈上，安装、拆卸方便，且定位套设安装牢固、可靠。

(2)本发明所述的一种垫圈，通过设置在金属内垫圈上的内密封组件，由于一级密封槽、二级密封槽的槽深度大于一级密封气囊、二级密封气囊未充气状态时的高度、且小于一级密封气囊、二级密封气囊充气状态时的高度，密封气囊未充气时收缩在密封槽内方便垫圈的安装，在垫圈安装好后，利用进气球通过导气管向密封气囊内充气使一级密封气囊、二级密封气囊膨胀抵触在垫圈孔内部的连接工件外壁上，从而提高垫圈的密封性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的一种垫圈的结构示意图；

图2为本发明提供的一种垫圈的结构剖视图；

图3为本发明提供的一种垫圈的金属内垫圈和橡胶外垫圈的结构示意图；

图4为本发明提供的一种垫圈的图3中A处的结构示意图；

图5为本发明提供的一种垫圈的二级密封气囊的结构示意图。

图中：1、金属内垫圈；2、橡胶外垫圈；21、右垫圈套；22、左垫圈套；23、定位插孔；3、定位组件；31、定位槽；32、压缩弹簧；33、定位插块；34、耐磨涂层；4、内密封组件；41、一级密封槽；42、二级密封槽；43、一级密封气囊；44、二级密封气囊；45、连通孔；46、进气孔；47、密封塞；48、导气管；49、进气球；5、密封圈；51、一级密封圈；52、二级密封圈；6、垫圈孔；7、连接片。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图5所示，本发明所述的一种垫圈，包括金属内垫圈1、橡胶外垫圈2、定位组件3、内密封组件4和密封圈5，所述金属内垫圈1呈圆环形结构设置，所述金属内垫圈1的外侧套设安装有橡胶外垫圈2，所述金属内垫圈1上固定安装有定位组件3，所述定位组件3设置有两个，所述金属内垫圈1上开设有圆形的垫圈孔6，所述垫圈孔6的内壁上固定安装有内密封组件4，所述橡胶外垫圈2上固定安装有密封圈5，所述橡胶外垫圈2外圆周侧壁上一体设置有若干连接片7，若干所述连接片7圆周等间距均匀分布，在金属内垫圈1外侧套设的橡胶外垫圈2，利用橡胶外垫圈2对金属内垫圈1进行保护，垫圈磨损后仅需对橡胶外垫圈2进行更换，无需将垫圈整体更换，降低垫圈使用的材料能耗和成本。

具体的，所述橡胶外垫圈2包括右垫圈套21、左垫圈套22和定位插孔23，所述右垫圈套21和左垫圈套22均呈半圆环形凹槽结构设置，所述右垫圈套21套设在金属内垫圈1的一侧，所述左垫圈套22套设在金属内垫圈1的另一侧，且所述右垫圈套21和左垫圈套22的顶部均开设有定位插孔23，两个所述定位插孔23对称设置，两个所述定位组件3分别与两个定位插孔23一一对应设置，定位插块33插入在定位插孔23内，使得右垫圈套21和左垫圈套22定位固定套设在金属内垫圈1上，安装、拆卸方便，且定位套设安装牢固、可靠。

具体的，所述定位组件3包括定位槽31、压缩弹簧32和定位插块33，所述金属内垫圈1顶部相对的两端均开设有定位槽31，两个所述定位槽31的内部固定安装有压缩弹簧32，所述压缩弹簧32的一端固定安装有定位插块33，所述定位插块33设置有两个，两个所述定位插块33分别插入在两个定位插孔23内。

具体的，所述内密封组件4包括一级密封槽41、二级密封槽42、一级密封气囊43、二级密封气囊44、连通孔45、进气孔46、密封塞47、导气管48和进气球49，所述金属内垫圈1内壁的上端开设有一级密封槽41，所述金属内垫圈1内壁的下端开设有二级密封槽42，所述一级密封槽41的内部固定安装有一级密封气囊43，所述二级密封槽42的内部固定安装有二级密封气囊44，所述二级密封气囊44和一级密封气囊43之间通过连通孔45连接，所述二级密封槽42底部的金属内垫圈1上开设有进气孔46，所述进气孔46上可拆卸安装有密封塞47，所述密封塞47呈T型结构设置，所述进气孔46内可拆卸插入有导气管48，所述导气管48远离进气孔46的一端固定安装有进气球49，所述一级密封槽41、二级密封槽42、一级密封气囊43和二级密封气囊44均呈圆环形结构设置，一级密封气囊43、二级密封气囊44充气后膨胀高出一级密封槽41、二级密封槽42抵触在垫圈孔6内部的连接工件外壁上，提高垫圈的密封性能。

具体的，所述密封圈5包括一级密封圈51和二级密封圈52，所述一级密封圈51和二级密封圈52均呈圆环形结构设置，所述一级密封圈51和二级密封圈52均设置有两个，所述定位插孔23靠近垫圈孔6一侧的橡胶外垫圈2顶部和底部均设置有一级密封圈51，所述定位插孔23远离垫圈孔6一侧的橡胶外垫圈2顶部和底部均设置有二级密封圈52，提高垫圈端面的密封性能。

具体的，所述一级密封槽41、二级密封槽42的槽深度大于一级密封气囊43、二级密封气囊44未充气状态时的高度、且小于一级密封气囊43、二级密封气囊44充气状态时的高度，未充气时的一级密封气囊43、二级密封气囊44收缩在一级密封槽41、二级密封槽42内方便垫圈安装，所述一级密封圈51和二级密封圈52的高度小于压缩弹簧32自然状态下定位插块33的高度，所述定位插块33和定位插孔23均呈圆弧形结构设置，圆弧形结构设置的定位插块33和定位插孔23之间的定位贴合度更好，两个所述定位插块33远离压缩弹簧32的一侧均喷涂有耐磨涂层34，耐磨涂层34提高定位插块33的耐磨性能，且耐磨涂层34通过耐磨涂料喷射在定位插块33表面，可重复喷涂。

在使用时，首先对金属内垫圈1上的定位组件3进行按压，压缩弹簧32受压使金属内垫圈1上的定位插块33压缩在定位槽31内，分别将右垫圈套21和左垫圈套22套设在金属内垫圈1的两侧上，由于右垫圈套21和左垫圈套22均呈半圆环形凹槽结构设置，使得由右垫圈套21和左垫圈套22组成的橡胶外垫圈2包裹在金属内垫圈1外侧，且在套设过程中，当橡胶外垫圈2上开设的定位插孔23与金属内垫圈1上的定位插块33重合时，定位插块33受压消失，在压缩弹簧32的支撑下，定位插块33插入在定位插孔23内，使得右垫圈套21和左垫圈套22定位固定套设在金属内垫圈1上，安装、拆卸方便，且定位套设安装牢固、可靠，由于一级密封圈51和二级密封圈52的高度小于压缩弹簧32自然状态下定位插块33的高度，垫圈在安装时，压缩弹簧32对定位插块33提供弹性支撑使定位插块33弹性抵压在连接工件上，提高垫圈安装的紧固性，在垫圈安装好后，将导气管48插入在进气孔46内，利用进气球49通过导气管48向密封气囊内充气，充气后将导气管48拆卸、并将T型结构的密封塞47安装在进气孔46内对其密封，由于一级密封槽41、二级密封槽42的槽深度大于一级密封气囊43、二级密封气囊44未充气状态时的高度、且小于一级密封气囊43、二级密封气囊44充气状态时的高度，密封气囊未充气时收缩在密封槽内方便垫圈的安装，通过充气使一级密封气囊43、二级密封气囊44膨胀抵触在垫圈孔6内部的连接工件外壁上，从而提高垫圈的密封性能，以及在橡胶外垫圈2顶部和底部均设置有一级密封圈51和二级密封圈52，提高垫圈端面的密封性能，在定位插块33的顶部设置的耐磨涂层34提高定位插块33的耐磨性能，在金属内垫圈1外侧套设的橡胶外垫圈2，利用橡胶外垫圈2对金属内垫圈1进行保护，垫圈磨损后仅需对橡胶外垫圈2进行更换，无需将垫圈整体更换，降低垫圈使用的材料能耗和成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种垫圈，其特征在于：包括金属内垫圈（1）、橡胶外垫圈（2）、定位组件（3）、内密封组件（4）和密封圈（5），所述金属内垫圈（1）呈圆环形结构设置，所述金属内垫圈（1）的外侧套设安装有橡胶外垫圈（2），所述金属内垫圈（1）上固定安装有定位组件（3），所述定位组件（3）设置有两个，所述金属内垫圈（1）上开设有圆形的垫圈孔（6），所述垫圈孔（6）的内壁上固定安装有内密封组件（4），所述橡胶外垫圈（2）上固定安装有密封圈（5），所述橡胶外垫圈（2）外圆周侧壁上一体设置有若干连接片（7），若干所述连接片（7）圆周等间距均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种垫圈，其特征在于：所述橡胶外垫圈（2）包括右垫圈套（21）、左垫圈套（22）和定位插孔（23），所述右垫圈套（21）和左垫圈套（22）均呈半圆环形凹槽结构设置，所述右垫圈套（21）套设在金属内垫圈（1）的一侧，所述左垫圈套（22）套设在金属内垫圈（1）的另一侧，且所述右垫圈套（21）和左垫圈套（22）的顶部均开设有定位插孔（23），两个所述定位插孔（23）对称设置，两个所述定位组件（3）分别与两个定位插孔（23）一一对应设置。

3.根据权利要求2所述的一种垫圈，其特征在于：所述定位组件（3）包括定位槽（31）、压缩弹簧（32）和定位插块（33），所述金属内垫圈（1）顶部相对的两端均开设有定位槽（31），两个所述定位槽（31）的内部固定安装有压缩弹簧（32），所述压缩弹簧（32）的一端固定安装有定位插块（33），所述定位插块（33）设置有两个，两个所述定位插块（33）分别插入在两个定位插孔（23）内。

4.根据权利要求3所述的一种垫圈，其特征在于：所述内密封组件（4）包括一级密封槽（41）、二级密封槽（42）、一级密封气囊（43）、二级密封气囊（44）、连通孔（45）、进气孔（46）、密封塞（47）、导气管（48）和进气球（49），所述金属内垫圈（1）内壁的上端开设有一级密封槽（41），所述金属内垫圈（1）内壁的下端开设有二级密封槽（42），所述一级密封槽（41）的内部固定安装有一级密封气囊（43），所述二级密封槽（42）的内部固定安装有二级密封气囊（44），所述二级密封气囊（44）和一级密封气囊（43）之间通过连通孔（45）连接，所述二级密封槽（42）底部的金属内垫圈（1）上开设有进气孔（46），所述进气孔（46）上可拆卸安装有密封塞（47），所述密封塞（47）呈T型结构设置，所述进气孔（46）内可拆卸插入有导气管（48），所述导气管（48）远离进气孔（46）的一端固定安装有进气球（49），所述一级密封槽（41）、二级密封槽（42）、一级密封气囊（43）和二级密封气囊（44）均呈圆环形结构设置。

5.根据权利要求4所述的一种垫圈，其特征在于：所述密封圈（5）包括一级密封圈（51）和二级密封圈（52），所述一级密封圈（51）和二级密封圈（52）均呈圆环形结构设置，所述一级密封圈（51）和二级密封圈（52）均设置有两个，所述定位插孔（23）靠近垫圈孔（6）一侧的橡胶外垫圈（2）顶部和底部均设置有一级密封圈（51），所述定位插孔（23）远离垫圈孔（6）一侧的橡胶外垫圈（2）顶部和底部均设置有二级密封圈（52）。

6.根据权利要求5所述的一种垫圈，其特征在于：所述一级密封槽（41）、二级密封槽（42）的槽深度大于一级密封气囊（43）、二级密封气囊（44）未充气状态时的高度、且小于一级密封气囊（43）、二级密封气囊（44）充气状态时的高度；所述一级密封圈（51）和二级密封圈（52）的高度小于压缩弹簧（32）自然状态下定位插块（33）的高度，所述定位插块（33）和定位插孔（23）均呈圆弧形结构设置，两个所述定位插块（33）远离压缩弹簧（32）的一侧均喷涂有耐磨涂层（34）。