CN202252478U - 一种法兰密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种法兰密封圈，属于铁路货车技术领域。该法兰密封圈内圈为内圆柱定位面，所述内圆柱定位面均匀分布导气槽，所述导气槽与密封间隙环槽连接并相通，所述密封间隙环槽与唇形密封层连接并相通。本密封圈可使法兰接头在制动管偏斜、法兰变形、紧固螺栓松动等极端恶劣工况下仍保持良好的密封效果，密封适应性强、可靠性高，提高车辆运行安全性。

Description

一种法兰密封圈

技术领域

 本实用新型属于铁路货车技术领域，具体涉及一种用于铁路货车制动管路法兰接头密封装置专用密封圈。

背景技术

长期以来，铁路货车风制动管系原设计法兰连接密封形式和结构较好地保证了制动管系的静态气压密封，但由于我国幅员辽阔，铁路运行区域跨度大、温度变化范围大、环境复杂等原因，车辆运行中仍然存在着大量制动管系漏泄问题，特别是在低温运行状态下漏泄较为突出。

制动管系漏泄是危及行车安全的重要因素。铁路货车车辆风制动系统对密封件和制动管系的漏泄量有较严格的要求，漏泄量过大容易造成停车事故，从而影响列车运行安全，降低运输效率。随着长大重载和快运货物列车的快速发展，制动管系密封性能对于保证安全开行长大重载和快运货物列车显得尤为重要。

法兰连接技术至今已应用了二十多年，取得了较好的效果，但同时也逐渐显露出其自身的不足，法兰接头在运用中一年四季均有漏泄、特别是在冬季较为严重，甚至因此无法发车。现有法兰接头密封结构不尽完善，密封性能不能完全满足使用要求，有必要对法兰连接密封技术做进一步的研究及改进，确保制动管系密封可靠，保证列车运行安全。

发明内容

本实用新型的目的是为解决上述问题而提供了一种法兰密封圈，该密封圈可使法兰接头在制动管偏斜、法兰变形、紧固螺栓松动、低温等极端恶劣工况下仍保持良好的密封效果，密封适应性强、可靠性高，提高车辆运行安全性。

本实用新型所采用的技术方案是： 

一种法兰密封圈，所述法兰密封圈内圈为内圆柱定位面，所述内圆柱定位面均匀分布导气槽，所述导气槽与密封间隙环槽连接并相通，所述密封间隙环槽与唇形密封层连接并相通。

优选地，所述导气槽的数量为四个。

进一步地，所述密封间隙环槽由上密封间隙环槽和下密封间隙环槽组成。

更进一步地，所述上密封间隙环槽和下密封间隙环槽相互对称。

进一步地，所述唇形密封层由上唇形密封层和下唇形密封层组成。

更进一步地，所述上唇形密封层和下唇形密封层相互对称。

优选地，所述法兰密封圈的断面为W型。

本实用新型具有以下优点：

（1）本装置结构简单，组装方便、经济实用，能满足铁路车辆风制动管系对密封可靠性的要求，有很大的应用前景。

(2)通过使用该密封圈，可使法兰接头在制动管偏斜、法兰变形、紧固螺栓松动等极端恶劣工况下仍保持良好的密封效果，密封适应性强、可靠性高，提高车辆运行安全性。

（3）该密封圈断面为W形，在压缩后工作状态其断面为矩形，具有密封面大、可耐较大的密封压力、加工容易，对对偶配件和自身精度要求相对较低的优点。

（4）该密封圈压缩量设计合理，在接头体最大偏转时仍保持足够的密封圈压量，提高了密封可靠性。

（5）设有导气槽，工作状态下密封圈受压缩径向会变大，从而会对中心密封管产生一定抱紧力，此时可能会对被密封气体的导入产生影响，使其不能较好的导入到上、下层唇边部位。为保证上、下唇边能顺利张开，设有上下贯通的导气槽，被密封压力空气进入该密封圈的底部，使上、下唇边发挥正常的密封作用，防止漏泄。

（6）采用上、下对称斜面 “主动反应”唇形密封层。在法兰接头发生变形或紧固螺栓松动时，能利用内部的导气槽将压力气体导入上、下对称设计的两道环槽，通过密封气体的压力作用将上、下对称斜面唇形密封层张开，在法兰密封间隙部位形成新的密封，从而实现了自动补偿密封效果。

（7）W形密封圈具有压量密封和主动自密封双重性能，可使法兰接头在制动管偏斜、法兰变形、紧固螺栓松动、低温等极端恶劣工况下仍保持良好的密封效果。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型实施例提供的一种法兰密封圈的结构示意图；

图2为图1中的A-A剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种法兰密封圈的安装示意图。

具体实施方式

该法兰密封圈的断面为W型。参照图1和图2，内圈为内圆柱定位面4。内圆柱定位面均匀分布四个导气槽1。导气槽1与上密封间隙环槽2和下密封间隙环槽3连接并贯通。上密封间隙环槽2和下密封间隙环槽3相互对称。上密封间隙环槽2和下密封间隙环槽3与唇形密封层5连接并相通。唇形密封层5由上唇形密封层和下唇形密封层组成。在法兰接头发生变形或紧固螺栓松动时，该密封圈能利用内部的导气槽1将压力气体导入相互对称的上密封间隙环槽2和下密封间隙环槽3，通过密封气体的压力作用将上唇形密封层、下唇形密封层5张开，在上密封间隙环槽2和下密封间隙环槽3部位形成新的密封，从而实现了自动补偿密封效果，实现该密封圈压量密封和主动自补偿密封的双重密封功能。因此该密封圈在制动管偏斜、法兰变形、紧固螺栓松动等极端恶劣工况下仍保持良好的密封效果，可有效保证制动管路法兰连接密封性能，保障列车运行安全。该密封圈的压缩量为2.25mm，压缩率为30%，当法兰体与接头体之间安装偏转角度最大时，密封圈沿圆周方向压量仍保留有最小1.99mm的压缩量，可以较好地避免制动管路漏泄故障的发生。

参照图3，该密封圈的安装使用方法：首先将该密封圈依靠内圆柱定位面4套装在接头体外圆柱面6上，然后将两制动管连接法兰的接头体7和法兰的接头体8轴向对正，再靠上两法兰体9，按规定力矩的要求交替紧固两组连接螺栓10，使法兰密封面11压紧密封圈，密封圈产生弹塑性变形，填满法兰密封面上由于加工粗糙度等微观凹凸不平形成的缝隙，并将来自法兰连接螺栓10的紧固密封压力传递到与其接触的法兰密封面11，产生密封压紧力，达到压力密封的效果。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种法兰密封圈，其特征在于，所述法兰密封圈内圈为内圆柱定位面，所述内圆柱定位面均匀分布导气槽，所述导气槽与密封间隙环槽连接并相通，所述密封间隙环槽与唇形密封层连接并相通。

2.根据权利要求1所述的法兰密封圈，其特征在于，所述导气槽的数量为四个。

3.根据权利要求1所述的法兰密封圈，其特征在于，所述密封间隙环槽由上密封间隙环槽和下密封间隙环槽组成。

4.根据权利要求3所述的法兰密封圈，其特征在于，所述上密封间隙环槽和下密封间隙环槽相互对称。

5.根据权利要求1所述的法兰密封圈，其特征在于，所述唇形密封层由上唇形密封层和下唇形密封层组成。

6.根据权利要求5所述的法兰密封圈，其特征在于，所述上唇形密封层和下唇形密封层相互对称。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的法兰密封圈，其特征在于，所述法兰密封圈的断面为W型。

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