CN212638598U - 一种防磨损密封垫及包含它的快开结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防磨损密封垫及包含它的快开结构。防磨损密封垫，包括顶面、内侧面和外侧面；顶面为环形结构；内侧面和外侧面分别沿顶面的内环周边和外环周边设置、形成纵截面为U形的密封结构；顶面、内侧面和外侧面所用材质均为弹性材料。本实用新型防磨损密封垫，通过对密封垫特定结构的改进，减少了磨损，延长了密封垫的使用寿命，降低了更换成本；密封垫的适应性好，密封效果好；通过对快开结构的改进，利用对密封垫充气的方式密封，不仅能确保密封效果，而且提高了密封的适应性，同时减免了封盖在打开和关闭时，对密封垫的磨损；进一步，还允许封盖有一定程度的形变，延长了封盖的使用寿命和维护时间，且不影响密封效果。

Description

一种防磨损密封垫及包含它的快开结构

技术领域

本实用新型涉及一种防磨损密封垫及包含它的快开结构，属于密封领域。

背景技术

快开结构，包括快开人孔、快开门等，是快开式结构，开启的方式具有方便、安全性高等特点，主要安装在乳制品、啤酒、饮料、制药、生物工程等工业领域大罐及容器上面，由于对承受力的要求较高，因此主要材质为不锈钢钢材。

现有快结构的密封方式为：通过在上法兰和下法兰之间增设密封垫来实现密封效果，由于快开结构的封盖体积相对较大、质量重，存在密封垫磨损大，需要经常更换等问题；再加上使用温度高、压力大，因此，随着时间的推移，封盖会存在或多或少的变形，尤其是大型卧式整体相连齿啮式卡箍快开门设备在使用过程中由于经常开关，旋转机构存在一定的磨损，同时卡齿门在自身重力的影响下，重心会偏移，进而导致密封性变差，同时增加了盖合难度，甚至不能盖合，需要频繁更换垫片。

实用新型内容

本实用新型提供一种防磨损密封垫及包含它的快开结构，通过对密封垫特定结构的改进，减少了磨损，延长了密封垫的使用寿命，降低了更换成本；密封垫的适应性好，密封效果好。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种防磨损密封垫，包括顶面、内侧面和外侧面；顶面为环形结构；内侧面和外侧面分别沿顶面的内环周边和外环周边设置、形成纵截面为U形的密封结构；顶面、内侧面和外侧面所用材质均为弹性材料。

上述密封垫使用时，在下法兰上设置专用的环形密封槽，然后将防磨损密封垫开口向下地设置在环形密封槽内，通过向密封垫开口内充气，可实现很好的密封效果，且适应性好。本申请弹性材料，可以是橡胶、硅胶等弹性材料。

为了保证密封效果，同时便于防磨损密封垫放气后的回缩、落下，进而减少磨损，优选，内侧面和外侧面均与顶面之间呈85～90°的夹角。进一步优选，内侧面和外侧面均与顶面之间呈86～88°的夹角。这样既能保证充气后的密封效果，又便于泄压后，密封垫能回落在槽内，减少磨损。

为了满足一般需求，提高适应性，顶面为圆环结构。

为了方便制造，同时确保密封垫的结构强度，顶面、内侧面和外侧面为一体成型结构。

一种包括上述防磨损密封垫的快开结构，还包括封盖、上法兰、下法兰和筒节；封盖的底部周边与上法兰顶部周边固定连接；筒节的顶部周边与下法兰底部周边固定连接；下法兰顶部设有沿周边设置的环形密封槽，防磨损密封垫开口向下地设置在环形密封槽内，自然状态下，防磨损密封垫的顶部不超出环形密封槽的顶部；下法兰外侧壁上设有通向防磨损密封垫开口的充气孔，充气孔进气端端部设有活动连接的密封端盖；上法兰位于下法兰顶部，且上法兰和下法兰活动卡合在一起。

密封时，通过充气孔的进气端向防磨损密封垫的开口内通入压缩空气等气体，在气体的推动和充胀压力下，防磨损密封垫顶部与上法兰底面无缝贴合，防磨损密封垫侧壁与环形密封槽侧壁无缝贴合，达到密封效果；当需要开门时，打开充气孔，放气，防磨损密封垫在重力和恢复力的作用下，自动回落缩合在环形密封槽内，然后打开上法兰和下法兰之间的连接、打开上法兰和封盖即可。

上述充气也可用充水或充油的方式替代。

上述密封结构，由于防磨损密封垫由弹性材质制备，充气时，会有膨胀，而放气后会回缩到自然状态，这样既确保了密封效果，又减少了开关门时对防磨损密封垫的磨损。利用对密封垫充气的方式密封，不仅能确保密封效果，而且提高了密封的适应性，即便封盖有一定程度的变形，也不影响充气状态下的密封效果，密封垫会根据封盖形变作自适应的贴合。

上述防磨损密封垫的顶部不超出环形密封槽的顶部，指的是自然状态下(未充气时或放气后)，防磨损密封垫的顶部不超出环形密封槽的顶部，可以齐平也可以是低于环形密封槽的顶部，这样减免了封盖在打开和关闭时，对密封垫的磨损。进一步优选，防磨损密封垫的顶部与环形密封槽的顶部齐平。

充气孔可以是一个或者两个以上，根据密封垫的大小来定，能确保通气的均匀性即可。

由于封盖的体积较大(有些封盖的直径达4m左右)、质量重，且使用温度高(有些达200多℃，甚至更高)，因此，随着时间的推移，封盖会存在或多或少的变形，为了解决因变形而导致的盖合难问题，上法兰和下法兰之间留有间隙。这样既允许封盖有一定程度的形变，延长了封盖的使用寿命和维护时间，且不影响密封效果。

作为本申请一种优选的实现方式，环形密封槽的纵截面为方形，防磨损密封垫纵截面的最大宽度与环形密封槽纵截面的宽度相等。这样既能确保密封效果，又能确保放气后，密封垫能缩回环形密封槽。

为了便于操作，同时确保密封效果，充气孔包括充气凹槽和充气通道；充气凹槽纵截面的宽度小于环形密封槽纵截面的宽度，充气凹槽设在环形密封槽的正下方、且环形密封槽的底部与充气凹槽的两侧壁均呈一阶台阶状，分别用于支撑防磨损密封垫的内侧面和外侧面；充气凹槽纵截面的宽度小于防磨损密封垫纵截面底部的宽度，这样能确保防磨损密封垫的稳定性，避免落入充气凹槽内；充气通道从下法兰外侧壁通向充气凹槽的侧壁，密封端盖设在充气通道进气端端部。使用时，气体从充气通道进气端进入，充气凹槽的设置，增大了充气空间，进而增大了操作裕度。

为了提高密封效率，充气通道在从进气端到出气端的方向上，斜向上设置。进一步优选，充气通道的轴向与充气凹槽的轴向夹角为60～85°。

作为其中一种实现方式，上法兰为卡齿，下法兰为卡箍，卡齿和卡箍相互啮合。也即上法兰和下法兰为整体相连的齿啮式卡箍。整体相连的齿啮式卡箍连接多用于硫化罐、热压罐，蒸压釜、杀菌锅等，其特点是快开，安全，方便，高效等。

本实用新型未提及的技术均参照现有技术。

本实用新型防磨损密封垫，通过对密封垫特定结构的改进，减少了磨损，延长了密封垫的使用寿命，降低了更换成本；密封垫的适应性好，密封效果好；通过对快开结构的改进，利用对密封垫充气的方式密封，不仅能确保密封效果，而且提高了密封的适应性，同时减免了封盖在打开和关闭时，对密封垫的磨损；进一步，还允许封盖有一定程度的形变，延长了封盖的使用寿命和维护时间，且不影响密封效果。

附图说明

图1为本实用新型防磨损密封垫俯视图；

图2为图1中A-A向视图；

图3为本实用新型快开结构密封状态结构示意图(密封垫处于充气状态)；

图4为图3中A处放大示意图；

图5为本实用新型快开结构非密封状态结构示意图(密封垫处于非充气状态)；

图6为图5中B处放大示意图；

图中，1为防磨损密封垫，11为顶面，12为内侧面，13为外侧面，2为封盖，3为上法兰，4为下法兰，41为环形密封槽，42为充气孔，421为充气凹槽，422为充气通道，5为筒节，6为上法兰和下法兰之间的间隙。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。

本申请“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示或使用状态的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

一种防磨损密封垫，包括顶面、内侧面和外侧面；顶面为圆环结构；内侧面和外侧面分别沿顶面的内环周边和外环周边设置、形成纵截面为U形的密封结构；顶面、内侧面和外侧面所用材质均为弹性材料；顶面、内侧面和外侧面为一体成型结构。

上述密封垫使用时，在下法兰上设置专用的环形密封槽，然后将防磨损密封垫开口向下地设置在环形密封槽内，通过向密封垫开口内充气，可实现很好的密封效果，且适应性好。本申请弹性材料，可以是橡胶、硅胶等弹性材料。

实施例2

在实施例1的基础上，进一步作了如下改进：为了保证密封效果，同时便于防磨损密封垫放气后的回缩、落下，进而减少磨损，内侧面和外侧面均与顶面之间呈87°的夹角。

实施例3

一种包括实施例1或2防磨损密封垫的快开结构，还包括封盖、上法兰、下法兰和筒节；封盖的底部周边与上法兰顶部周边固定连接；筒节的顶部周边与下法兰底部周边固定连接；下法兰顶部设有沿周边设置的环形密封槽，防磨损密封垫开口向下地设置在环形密封槽内，自然状态下(未充气时或放气后)，防磨损密封垫的顶部不超出环形密封槽的顶部；下法兰外侧壁上设有通向防磨损密封垫开口的充气孔，充气孔进气端端部设有活动连接的密封端盖；上法兰位于下法兰顶部，且上法兰和下法兰活动卡合在一起。

密封时，通过充气孔向防磨损密封垫的开口内通入压缩空气等气体，在气体的推动和充胀作用下，防磨损密封垫顶部与上法兰底面无缝贴合，防磨损密封垫侧壁与环形密封槽侧壁无缝贴合，达到密封效果；当需要开门时，打开充气孔，放气，防磨损密封垫在重力和恢复力的作用下，自动回落缩合在环形密封槽内，然后打开上法兰和下法兰之间的连接、打开上法兰和封盖即可。

上述密封结构，由于防磨损密封垫由弹性材质制备，充气时，会有膨胀，而放气后会回缩到自然状态，这样既确保了密封效果，又减少了开关门时对防磨损密封垫的磨损。利用对密封垫充气的方式密封，不仅能确保密封效果，而且提高了密封的适应性，即便封盖有一定程度的变形，也不影响充气状态下的密封效果，密封垫会根据封盖形变作自适应的贴合。

实施例4

在实施例3的基础上，进一步作了如下改进：为了解决因变形而导致的盖合难问题，上法兰和下法兰之间留有间隙。这样既允许封盖有一定程度的形变，延长了封盖的使用寿命和维护时间，且不影响密封效果。

实施例5

在实施例4的基础上，进一步作了如下改进：环形密封槽的纵截面为方形，防磨损密封垫纵截面的最大宽度与环形密封槽纵截面的宽度相等。

实施例6

在实施例5的基础上，进一步作了如下改进：为了便于操作，同时确保密封效果，充气孔包括充气凹槽和充气通道；充气凹槽纵截面的宽度小于环形密封槽纵截面的宽度，充气凹槽设在环形密封槽的正下方、且环形密封槽的底部与充气凹槽的两侧壁均呈一阶台阶状，充气凹槽纵截面的宽度小于防磨损密封垫纵截面底部的宽度；充气通道从下法兰外侧壁通向充气凹槽的侧壁，密封端盖设在充气通道进气端端部。

实施例7

在实施例6的基础上，进一步作了如下改进：为了提高密封效率，充气通道在从进气端到出气端的方向上，斜向上设置。充气通道的轴向与充气凹槽的轴向夹角为70°。

经实践验证，上述各例的防磨损密封垫，通过对密封垫特定结构的改进，减少了磨损，延长了密封垫的使用寿命，降低了更换成本；密封垫的适应性好，密封效果好；通过对快开结构的改进，利用对密封垫充气的方式密封，不仅能确保密封效果，而且提高了密封的适应性，同时减免了封盖在打开和关闭时，对密封垫的磨损；进一步，还允许封盖有一定程度的形变，延长了封盖的使用寿命和维护时间，且不影响密封效果。

Claims (8)

1.一种防磨损密封垫，其特征在于：包括顶面、内侧面和外侧面；顶面为环形结构；内侧面和外侧面分别沿顶面的内环周边和外环周边设置、形成纵截面为U形的密封结构；顶面、内侧面和外侧面所用材质均为弹性材料；内侧面和外侧面均与顶面之间呈86～88°的夹角。

2.如权利要求1所述的防磨损密封垫，其特征在于：顶面为圆环结构；顶面、内侧面和外侧面为一体成型结构。

3.一种包括权利要求1或2所述的防磨损密封垫的快开结构，其特征在于：还包括封盖、上法兰、下法兰和筒节；封盖的底部周边与上法兰顶部周边固定连接；筒节的顶部周边与下法兰底部周边固定连接；下法兰顶部设有沿周边设置的环形密封槽，防磨损密封垫开口向下地设置在环形密封槽内，自然状态下，防磨损密封垫的顶部不超出环形密封槽的顶部；下法兰外侧壁上设有通向防磨损密封垫开口的充气孔，充气孔进气端端部设有活动连接的密封端盖；上法兰位于下法兰顶部，且上法兰和下法兰活动卡合在一起。

4.如权利要求3所述的快开结构，其特征在于：上法兰和下法兰之间留有间隙。

5.如权利要求3或4所述的快开结构，其特征在于：环形密封槽的纵截面为方形，防磨损密封垫纵截面的最大宽度与环形密封槽纵截面的宽度相等；防磨损密封垫的顶部与环形密封槽的顶部齐平。

6.如权利要求3或4所述的快开结构，其特征在于：充气孔包括充气凹槽和充气通道；充气凹槽纵截面的宽度小于环形密封槽纵截面的宽度，充气凹槽设在环形密封槽的正下方、且环形密封槽的底部与充气凹槽的两侧壁均呈一阶台阶状，充气凹槽纵截面的宽度小于防磨损密封垫纵截面底部的宽度；充气通道从下法兰外侧壁通向充气凹槽的侧壁，密封端盖设在充气通道进气端端部。

7.如权利要求6所述的快开结构，其特征在于：充气通道在从进气端到出气端的方向上，斜向上设置；充气通道的轴向与充气凹槽的轴向夹角为60～85°。

8.如权利要求3或4所述的快开结构，其特征在于：上法兰为卡齿，下法兰为卡箍，卡齿和卡箍相互啮合。

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