RU130023U1

RU130023U1 - FLANGE SEALING SYSTEM

Info

Publication number: RU130023U1
Application number: RU2012154533/06U
Authority: RU
Inventors: Сергей Александрович Иовенко; Константин Олегович Красновский; Юрий Николаевич Румянцев; Елена Юрьевна Тарасова
Original assignee: Открытое акционерное общество криогенного машиностроения (ОАО "Криогенмаш")
Priority date: 2012-12-17
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2013-07-10

Abstract

Система фланцевого уплотнения содержит два фланца, фиксаторы прокладки, проволочную прокладку, крепежи, стягивающие фланцы, отверстия под фиксатор прокладки, расположенные по окружности фланца, отличающаяся тем, что в каждое отверстие вкручен замок фиксатора, который соединен с фиксатором прокладки пружиной.The flange seal system contains two flanges, gasket retainers, wire gasket, fasteners, tightening flanges, gasket retainer holes located around the circumference of the flange, characterized in that a lock lock is screwed into each hole and connected to the gasket retainer by a spring.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к уплотнительным системам и может быть использована для неподвижных фланцевых торцевых соединениях, для герметизации корпусных элементов и фланцевых соединений машин и механизмов для стыковки в различных областях техники, в частности в машиностроении, работающих как в нормальных условиях, так и в условиях высоких/низких температур, в условиях низкого/среднего/высокого давления, в условиях низкого/среднего/высокого вакуума, а так же для конструкций уплотнений фланцевых соединений большого и малого диаметра.The proposed utility model relates to sealing systems and can be used for fixed flanged end connections, for sealing housing elements and flanged joints of machines and mechanisms for joining in various fields of technology, in particular in mechanical engineering, operating both under normal conditions and in high / low temperatures, in conditions of low / medium / high pressure, in conditions of low / medium / high vacuum, as well as for seal designs of flange connections, large and small of diameter.

Известна система фланцевого уплотнения (SU 23711 A, опубл. 31.10.1931), использующая прокладочные уплотняющие кольца, в которой кольцо выполнено из кружков тонкой проволоки, петлеобразно наложенных друг на друга, полученный металлический каркас заполнен графитовым тестом и помещен между фланцами, подлежащими соединению, стянутые при помощи болтов фланцы сжимают кольцо.A known system of flange sealing (SU 23711 A, publ. 10/31/1931), using gasket sealing rings, in which the ring is made of thin wire circles looped over one another, the resulting metal frame is filled with graphite dough and placed between the flanges to be joined, bolted flanges compress the ring.

Также известны системы фланцевого уплотнения (JP 2005331017 A, опубл. 02.12.2005 и JP 2009222206 A, опубл. 01.10.2009), использующие уплотнение, выполненное в виде проволоки, в которых уплотнение расположено между фланцами, подлежащими соединению, фланцы стянуты при помощи болтов, при этом фланцы сжимают проволочное уплотнение.Also known are flange seal systems (JP 2005331017 A, publ. 02.12.2005 and JP 2009222206 A, publ. 01.10.2009) using a seal made in the form of a wire, in which the seal is located between the flanges to be joined, the flanges are tightened with bolts while the flanges compress the wire seal.

Недостатком данных систем является недостаточная герметичность, в связи с тем, что проволочное уплотнение во время сборки систем может сместиться и тем самым не обеспечить достаточную герметичность.The disadvantage of these systems is the lack of tightness, due to the fact that the wire seal during assembly of the systems may be displaced and thereby not provide sufficient tightness.

Известна так же система фланцевого уплотнения (US 2011260412 A1, опубл. 27.10.2011), использующая уплотнение, выполненное в виде проволоки, уплотнение фиксируется от смещение при помощи элементов, которые при приложении осевого усилия утапливаются в отверстия на одном из фланцев, уплотнение расположено между фланцами, подлежащими соединению, фланцы стянуты при помощи болтов, при этом фланцы сжимают проволочное уплотнение.A flange seal system is also known (US 2011260412 A1, publ. 10/27/2011), using a seal made in the form of a wire, the seal is fixed against displacement by elements that, when an axial force is applied, are sunk into the holes on one of the flanges, the seal is located between flanges to be connected, the flanges are tightened with bolts, while the flanges compress the wire seal.

Недостатками данной системы являются, сложная фиксация уплотнительной проволоки, а так же сложность монтажа и демонтажа во время эксплуатации системы, в связи с тем, что фиксирующие элементы не выполнены герметичными и их приходится обворачивать вокруг оси проволокой, что в свою очередь приводит к недостаточной герметичности системы.The disadvantages of this system are the difficult fixation of the sealing wire, as well as the difficulty of mounting and dismounting during operation of the system, due to the fact that the locking elements are not sealed and have to be wrapped around the axis with wire, which in turn leads to insufficient tightness of the system .

Известна так же система фланцевого уплотнения, взята за прототип, (GB 1166435 A, опубл. 08.10.1969), использующая уплотнение, выполненное в виде проволоки, уплотнение фиксируется от смещение при помощи элементов, которые при приложении осевого усилия утапливаются в отверстия на одном из фланцев, уплотнение расположено между фланцами, подлежащими соединению, фланцы стянуты при помощи болтов, при этом фланцы сжимают проволочное уплотнение.The flange seal system is also known, taken as a prototype (GB 1166435 A, publ. 08/10/1969), using a seal made in the form of a wire, the seal is fixed from displacement using elements that, when an axial force is applied, are sunk into holes in one of flanges, the seal is located between the flanges to be connected, the flanges are tightened with bolts, while the flanges compress the wire seal.

Недостатками данной системы являются недостаточная надежность фиксирующих элементов, сложность монтажа и демонтажа их во время эксплуатации системы, и как следствие недостаточная герметичность фланцевых соединений во время процесса сборки системы.The disadvantages of this system are the lack of reliability of the locking elements, the complexity of their installation and dismantling during operation of the system, and as a consequence, the insufficient tightness of the flange joints during the assembly process of the system.

Задача полезной модели - усовершенствование конструкции системы фланцевого уплотнения таким образом, чтобы обеспечить простую фиксацию уплотнительного элемента на фиксаторе прокладки, упростить технологии монтажа и демонтажа системы, обеспечить компенсации температурных расширений в системе, повысить надежность системы и тем самым повысить герметизирующие свойства системы фланцевого уплотнения.The objective of the utility model is to improve the design of the flange sealing system in such a way as to ensure simple fixation of the sealing element on the gasket retainer, simplify the installation and dismantling of the system, provide compensation for thermal expansion in the system, increase the reliability of the system and thereby increase the sealing properties of the flange seal system.

Технический результат при использовании заявляемой полезной модели заключается в повышение герметизирующих свойств системы фланцевого уплотнения.The technical result when using the claimed utility model is to increase the sealing properties of the flange seal system.

Технический результат достигается тем, что в известной системе фланцевого уплотнения, состоящей из двух фланцев, фиксаторов прокладки, прокладки круглого сечения, при этом фланцы стянуты крепежами, а по окружности основного фланца расположены отверстия под фиксатор прокладки, согласно полезной модели в каждое отверстие вкручен замок фиксатора, который соединен с фиксатором прокладки пружиной сжатия и растяжения, при этом пружина позволяет фиксатору выступать из отверстия на необходимую величину, а при приложении осевого усилия утапливаться в отверстие.The technical result is achieved by the fact that in the known system of a flange seal, consisting of two flanges, gasket retainers, gaskets of circular cross section, the flanges are pulled together by fasteners, and holes are provided around the circumference of the main flange for the gasket retainer, according to a utility model, the lock lock is screwed into each hole , which is connected to the gasket retainer by a compression and tension spring, while the spring allows the retainer to protrude from the hole by the required amount, and when axial force is applied, go into the hole.

Отличительная особенность заявляемой системы фланцевого уплотнения заключается в том, что в каждое отверстие вкручен замок фиксатора, который соединен с фиксатором прокладки пружиной сжатия и растяжения.A distinctive feature of the inventive flange sealing system is that a lock lock is screwed into each hole, which is connected to the gasket retainer by a compression and tension spring.

Такая конструкция позволит усовершенствовать конструкцию системы фланцевого уплотнения таким образом, чтобы обеспечить простую фиксацию уплотнительного элемента на фиксаторе прокладки, упростить технологию монтажа и демонтажа системы, обеспечить компенсацию температурных расширений в системе, повысить надежность системы и тем самым повысить герметизирующие свойства системы фланцевого уплотнения.Such a design will make it possible to improve the design of the flange sealing system in such a way as to ensure simple fixation of the sealing element on the gasket retainer, simplify the installation and dismantling of the system, provide compensation for thermal expansion in the system, increase the reliability of the system and thereby increase the sealing properties of the flange seal system.

К данному уплотнению предъявляются требования: выдерживать рабочее давление (в том числе высокое), вакуум и рабочую температуру (в том числе переменную) и при этом обеспечивать достаточную герметичность. Также обеспечивается легкий монтаж/демонтаж системы при надежном обеспечении герметичности.The requirements for this seal are: withstand operating pressure (including high), vacuum and operating temperature (including variable) and at the same time ensure sufficient tightness. It also provides easy installation / disassembly of the system while ensuring reliable tightness.

Сжимающее усилие на фланцах приводит к деформации прокладки, материал которой заполняет неровности уплотняемых поверхностей и таким образом герметизирует разъем фланцевого соединения.The compressive force on the flanges leads to deformation of the gasket, the material of which fills the irregularities of the sealing surfaces and thus seals the connector of the flange connection.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

фиг.1 - общий вид системы фланцевого уплотнения,figure 1 - General view of the flange seal system,

фиг.2 - проекционный вид с фиг.1,figure 2 is a projection view of figure 1,

фиг.3 - сечение А-А с фиг.2,figure 3 - section aa from figure 2,

фиг.4 - выносной элемент С с фиг.3.figure 4 - remote element With figure 3.

Система фланцевого уплотнения содержит: основной фланец - 1, гладкий фланец - 2, прокладку - 3, фиксаторы прокладки - 4, замки фиксатора - 5, пружины - 6, шпильки - 7, гайки - 8 и пружинные шайбы - 9.The flange sealing system contains: main flange - 1, smooth flange - 2, gasket - 3, gasket retainers - 4, lock latches - 5, springs - 6, studs - 7, nuts - 8 and spring washers - 9.

Как видно из фиг.1 - фиг.4 система фланцевого уплотнения состоит из двух фланцев, основного 1 и гладкого 2, фиксаторов прокладки 4 и элементов его крепления (замка фиксатора 5 и пружины сжатия и растяжения 6), и непосредственно прокладки круглого сечения 3, выполненной, например, металлической. Фланцы стягиваются крепежами 7, 8, 9.As can be seen from figure 1 - figure 4, the flange seal system consists of two flanges, the main 1 and smooth 2, the gasket retainers 4 and its fastening elements (lock retainer 5 and compression and tension springs 6), and directly gaskets of circular cross section 3, made, for example, metal. Flanges are tightened with fasteners 7, 8, 9.

Герметичность уплотнения обеспечивается за счет того, что отверстия под фиксатор прокладки 4 расположены по окружности основного фланца 1. В каждое отверстие вкручен замок фиксатора 5, который соединен с фиксатором прокладки 4 пружиной сжатия и растяжения 6. Пружина 6 позволяет фиксатору прокладки 4 выступать из отверстия на необходимую величину, а при приложении осевого усилия утапливаться в отверстие. При снятии осевого усилия, под действием пружины 6 фиксатор прокладки 4 выдвигается из отверстия.The tightness of the seal is ensured due to the fact that the holes for the gasket retainer 4 are located around the circumference of the main flange 1. A lock retainer 5 is screwed into each hole, which is connected to the gasket retainer 4 by a compression and tension spring 6. The spring 6 allows the gasket retainer 4 to protrude from the hole onto the required value, and when applying axial force to sink into the hole. When removing the axial force, under the action of the spring 6, the latch retainer 4 extends from the hole.

Фиксаторы прокладки 4 и отверстия, расположенные по окружности основного фланца 1, выполнены таким образом, чтобы при монтаже системы между боковыми стенками отверстий и фиксаторами прокладки 4 не образовывался зазор.The clamps of the gasket 4 and the holes located around the circumference of the main flange 1 are made so that during installation of the system between the side walls of the holes and the clamps of the gasket 4 there is no gap.

Система фланцевого уплотнения собирается следующим образом в каждое отверстие под фиксатор прокладки 4 основного фланца 1 вворачивается замок фиксатора 5 в сборе с фиксатором прокладки 4 и пружиной 6, замок фиксатора 5 вворачивается на всю длину резьбы. Пружина 6 обеспечивает выступание фиксатора 4 над фланцем на необходимую высоту. В основной фланец 1 устанавливаются шпильки 7. На выступающие фиксаторы 4 одевается прокладка 3. На шпильки 7 одевается гладкий фланец 2 и притягивается к основному фланцу 1 гайками 8, через шайбу 9. Пружинные шайбы 9 компенсируют температурные расширения в стыке. При осуществлении затяжки гаек 8, деформируется прокладка 3, фиксаторы прокладки 4 уходят в отверстия, сжимая пружины 6. Затяжку производят до обеспечения герметичности стыка.The flange seal system is assembled as follows, in each hole under the gasket retainer 4 of the main flange 1, the lock retainer 5 is assembled with the gasket retainer 4 and spring 6, and the retainer lock 5 is screwed over the entire length of the thread. The spring 6 provides the protrusion of the latch 4 above the flange to the desired height. The studs 7 are installed in the main flange 1. A gasket 3 is put on the protruding latches 4. A smooth flange 2 is put on the studs 7 and drawn to the main flange 1 with nuts 8 through the washer 9. Spring washers 9 compensate for thermal expansion in the joint. When tightening the nuts 8, the gasket 3 is deformed, the clamps of the gasket 4 go into the holes, compressing the springs 6. Tighten until the joint is tight.

Claims

The flange seal system contains two flanges, gasket retainers, wire gasket, fasteners, tightening flanges, gasket retainer holes located around the circumference of the flange, characterized in that a lock lock is screwed into each hole and connected to the gasket retainer by a spring.