Прокладка фланцевого соединения

Прокладка фланцевого соединения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТEНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

16 J 15/08 с присоединением заявки ¹Госуларстаенный комитет

СССР но аелам изобретений и открытий (23) Приоритет(33) УДК 62-762 (088.8) Опубликовано 2302.83. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 23 ° 02 ° 83 (54) ПРОКЛАДКА ФЛАНЦЕВОГО СОЕДИНЕНИЯ

Изобретение относится к уплотни. тельной технике и может быть использоваьо для уплотнения фланцевых разьемов аппаратов и трубопроводов.

Известна прокладка, выполненная в виде толстостенного металлического кольца полого сечения, внутренняя полость которого соединена с высоким давлением через радиальный канал (1j.

Недостаток этого устройства состоит в том, что величина деформации предварительного затяга будет небольшой и возникновение разности линейных размеров при температурной качке приведет к появлению течи.

Наиоолее близкой по технической сущности и достигаемому результату является прокладка фланцевого раэьема, состоящая из полого-металлического тонкостенного кольца, наружная поверхность которого покрыта-мягким металлом, а внутренняя полость соединена с высоким давлением радиальны ми отверстиями f2).

Однако такие прокладки не применяют в основном иэ-за трудности обработки канавки под прокладку по большому диаметру около 4-х метров с точностью 0,025 мм. Такая точность обработки связана с тем, что давление на уплотнительной поверхности относительно невелико.

Если применить тонкостенную трубку, коэффициент усиления будет не больше К = 1,3-1,5, т.е. самоуплотняющее воздействие невелико. В идеальном случае желательно, чтобы величина предварительного затяга была до- . вольно значительна (около 4% высоты прокладки), а коэффициент усиления не менее К = 5-6. Для обычных кольцевых прокладок, выполненных из трубки с круглым сечением, такое требование невыполнимо.

Целью изобретения является увеличе ние надежности и удешевленйе фланцевого соединения. указанная цель достигается тем, что прокладка в поперечном сечении выполнена в виде эллипса или овала, близкого к эллипсу, причем большая ось эллипса перпендикулярна к опорной поверхности фланцев, а радиальные отверстия выполнены со стороны ниэко25 го -давления.

На чертеже изображена предлагаемая прокладка.

Прокладка 1 установлена в кольцевой канавке 2 между фланцами 3 и 4, зазор 5 между которыми равен прибли998798 эительно 4% высоты прокладки 1. Внутренняя полость прокладки 1 соединена с атмосферой радиальными отверстиями 6.

В сечении прокладка выполнена в виде эллипса с полуосями а и Ь.

В рабочем положении Фланцы 3 и 4 затягивают до соприкосновения, полностью выбирая зазор 5. При этом прокладка упруго деформируется, так что большая ось эллипса уменьшается иа величину зазора 5, а малая ось соответственно возрастает на величину, определяемую из условия неизменности длины эллипса. Внутри эллипса прокладки давление остается равным атмосферному, благодаря радиальным отверстиям б. Давление внутри аппарата, воздейству;я на прокладку. как на арку, стремится сжать ее по малой оси эллипса, что создает усилие, воздействующее на,флаяцы, т.е. самоуплотне- 20 ние прокладки. Давление на уплотнительной поверхности можно определить .из следующей. формулы: а а b

Р4 сР + РПР = сР а + PöÐ

2» где P - давление на уплотнитвльной

4 поверхности, Р - давление среды, P„ давление, создаваемое пружинящим воздействием прокладки, К - коэффициент усиления, — ширина кольцевой поверхности уплотнения, а - большая полуось эллипса в сжатом состоянии „

Ь вЂ” малая полуось эллипса в сжатом состоянии, Как видно из формулы, имеется некоторая свобода выбора. Давление на

:уплотнительной поверхности Р можно повысить как за счет увеличейия абсо- 4» лютных размеров эллипса, так и за счет увеличения отношения полуосей эллипса г . Таким образом, можно поа добрать оптимальные размеры эллипса, обеспечивающие как значительную деформацию при затяге, так и высокий коэффициент усиления при заданной жесткости, определяющей пружинящее воздействие Р> прокладки при затяжке фланцевого разъема. Жесткость прокладки и коэффициент усиления возрастают с увеличением отношения полуосей вЂ, т.е. при увеличении экса

Ь центриситета эллипса. Это позволяет достичь высоких значений давления на уплотнительной поверхности Р4 за счет чего снизить точность изготовления.

Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в удешевлении фланцевого разъема за счет снижения точности изготовления и увеличения его надежности.

Формула изобретения

Прокладка фланцевого соединения, состоящая из полого металлического тонкостенного кольца с радиальными отверстиями,, наружная поверхностЪ которого покрыта мягким металлом, о т л и ч а ю щ а я |" ÿ тем, что, с целью увеличения надежности и- удешевления Фланцевого соединения,грокладка в поперечном сечении выполнена в виде эллипса или овала, близкого к эллипсу, причем большая ось эллипса перпендикулярна к опорной поверхности

Фланцев, а радиальные отверстия выполнены со стороны низкого давления. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Уплотнения. Под ред. Житомирского В. К. М., "Машиностроение", 19б4, с. 291, табл. 1, фиг. 2.

2. Макаров Г. B. Уплотнительные устройства. N.-Л., "Машиностроение", 1965, с. 170-171 (прототип) °

998798

Составитель Г. Бутома

Редактор .А. шандор техред А.Бабинец Корректор В. Макаренко .

Заказ 1118/59 Тираж 923 Подпи снсе

ВНИИПИ Государственного комитета CCCF по делам изобретенчФ и открытий . 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4