CN209762227U - 一种膨胀石墨填料环 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种膨胀石墨填料环，属于石墨填料环技术领域。包括石墨环和位于石墨环上下两侧的盘根；石墨环的外径处为金属层，内径处为金属网层，其间交替设置有低密度柔性石墨层和高密度柔性石墨层；金属层和金属网层的高度一致，且均大于低密度柔性石墨层的高度。通过在石墨环外径处设计金属层、内径处设计金属网层并使其高度均大于低密度柔性石墨层，使金属层和金属网层与盘根紧密贴合达到密封效果，且给中部交替设置的柔性石墨层的膨胀提供了预留空间，避免中部交替设置的柔性石墨层因膨胀变形而和盘根贴合不紧密，增加了密封效果；同时，交替设置的低密度柔性石墨层和高密度柔性石墨层还可使石墨环的结构更稳定。
Description
技术领域
本实用新型属于石墨填料环技术领域，特别涉及一种膨胀石墨填料环。
背景技术
由于石墨的物理化学特性，石墨填料环具有耐高温、耐腐蚀和自润滑性好的特点，广泛应用于各种行业中的泵、阀门等的密封。现有石墨填料环是由石墨带压制而成环形结构，但是石墨材质较脆，在使用过程中石墨填料环受热发生膨胀导致填料环与待连接件之间出现空隙，降低了石墨填料环的密封性，影响其使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种膨胀石墨填料环，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种膨胀石墨填料环，包括石墨环1和位于石墨环1上下两侧的盘根2；所述石墨环1的外径处为金属层3，内径处为金属网层4，其间交替设置有低密度柔性石墨层5和高密度柔性石墨层6；所述金属层3和金属网层4的高度一致，且均大于低密度柔性石墨层5的高度。
优选的，所述高密度柔性石墨层6的高度大于低密度柔性石墨层5的高度，且所述低密度柔性石墨层二5的上下端形成凹环7，所述高密度柔性石墨层6的上下端形成凸环8。
其中，所述凹环7与盘根2间设有膨胀缝一9。
其中，所述凸环8与盘根2间设有膨胀缝二10。
进一步的，所述膨胀缝一9的宽度大于膨胀缝二10的宽度。
优选的，所述低密度柔性石墨层5和高密度柔性石墨层6的截面均为V形。
优选的，所述金属层3和金属网层4上均设有凹槽11，所述盘根2上设有与凹槽11匹配的凸起。
本实用新型技术方案带来的有益效果是：通过在石墨环外径处设计金属层、内径处设计金属网层并使其高度均大于低密度柔性石墨层，使金属层和金属网层与盘根紧密贴合达到密封效果，且给中部交替设置的柔性石墨层的膨胀提供了预留空间，避免中部交替设置的柔性石墨层因膨胀变形而和盘根贴合不紧密，增加了密封效果；同时，交替设置的低密度柔性石墨层和高密度柔性石墨层还可使石墨环的结构更稳定；通过凹槽和盘根上的凸起贴合，使石墨环与上下两侧的盘根紧密贴合，从而达到更好的密封效果，同时有利于对盘根和石墨环进行定位，使其更易安装，增加了其实用性。
附图说明
图1是实施例一提供的膨胀石墨填料环的结构示意图；
图2是实施例二提供的膨胀石墨填料环的结构示意图。
图中：1石墨环、2盘根、3金属层、4金属网层、5低密度柔性石墨层、6高密度柔性石墨层、7凹环、8凸环、9膨胀缝一、10膨胀缝二、11凹槽。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
实施例一：
如图1，一种膨胀石墨填料环，包括石墨环1和位于石墨环1上下两侧的盘根2；石墨环1的外径处为金属层3，内径处为金属网层4，其间交替设置有低密度柔性石墨层5和高密度柔性石墨层6。具体的，石墨环1中交替设置的低密度柔性石墨层5和高密度柔性石墨层6可由低密度柔性石墨带和高密度柔性石墨带相间缠绕而成。其中，金属层3和金属网层4的材料可为不锈钢、碳钢、镍或钛中的任意一种或两种；低密度柔性石墨层5的密度为1.5g/cm3；高密度柔性石墨层6的密度为1.7g/cm3。金属层3和金属网层4均对柔性石墨层提供支撑和锁紧作用；其中，内层的金属网层4上设有均匀分布的网孔，内层的柔性石墨层受热膨胀时穿过网孔向石墨环1外扩张，对连接件进行压紧，提高其密封性能；同时两种不同密度的柔性石墨层交替设置还可使石墨环1的结构更稳定。金属层3和金属网层4的高度一致，且均大于低密度柔性石墨层5的高度。其中，金属层3和金属网层4与位于石墨环1上下两侧的盘根2紧密贴合。
高密度柔性石墨层6的高度大于低密度柔性石墨层5的高度，且低密度柔性石墨层5的上下端形成凹环7，高密度柔性石墨层6的上下端形成凸环8。
其中，凹环7与盘根2间设有膨胀缝一9。这种设计有利于给低密度柔性石墨层5提供预留空间，避免使用过程中低密度柔性石墨层5膨胀后发生变形和盘根2间结合不紧密，从而降低其密封性能。
低密度柔性石墨层5和高密度柔性石墨层6的截面均为V形（其角度为110-150°），且均向石墨环1外侧凸出。具体的，金属层3的内侧为（与V形截面配合的）凹面结构，其外侧可以为平面结构，其外侧也可以为向外突出的弧面结构；内环3的外侧为（与V形截面配合的）凸面结构，其内侧为平面。
金属层3和金属网层4上均设有凹槽11，盘根2上设有与凹槽11匹配的凸起。具体的，凹槽11的截面可为三角形、矩形、弧形中的一种或多种。这种设计一方面有利于对盘根2和石墨环1进行定位，使其更易安装，另一方面，有利于使其贴合更紧密以便于达到更好的密封效果。
实施例二：
如图2，一种膨胀石墨填料环，基于实施例一的基础上，其中凸环8与盘根2间设有膨胀缝二10。这种设计有利于给高密度柔性石墨层6提供预留空间，避免使用过程中高密度柔性石墨层6膨胀后发生变形和盘根2间结合不紧密，从而降低其密封性能。进一步的，膨胀缝一9的宽度大于膨胀缝二10的宽度。低密度柔性石墨层5受热膨胀时产生形变的程度大于高密度柔性石墨层6产生形变程度，因此需要更多的预留空间。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种膨胀石墨填料环，包括石墨环（1）和位于石墨环（1）上下两侧的盘根（2）；其特征在于，所述石墨环（1）的外径处为金属层（3），内径处为金属网层（4），其间交替设置有低密度柔性石墨层（5）和高密度柔性石墨层（6）；所述金属层（3）和金属网层（4）的高度一致，且均大于低密度柔性石墨层（5）的高度。
2.根据权利要求1所述的膨胀石墨填料环，其特征在于，所述高密度柔性石墨层（6）的高度大于低密度柔性石墨层（5）的高度，且所述低密度柔性石墨层（5）的上下端形成凹环（7），所述高密度柔性石墨层（6）的上下端形成凸环（8）。
3.根据权利要求2所述的膨胀石墨填料环，其特征在于，所述凹环（7）与盘根（2）间设有膨胀缝一（9）。
4.根据权利要求3所述的膨胀石墨填料环，其特征在于，所述凸环（8）与盘根（2）间设有膨胀缝二（10）。
5.根据权利要求4所述的膨胀石墨填料环，其特征在于，所述膨胀缝一（9）的宽度大于膨胀缝二（10）的宽度。
6.根据权利要求1所述的膨胀石墨填料环，其特征在于，所述低密度柔性石墨层（5）和高密度柔性石墨层（6）的截面均为V形。
7.根据权利要求1所述的膨胀石墨填料环，其特征在于，所述金属层（3）和金属网层（4）上均设有凹槽（11），所述盘根（2）上设有与凹槽（11）匹配的凸起。
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