無墊片雙密封法蘭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種無墊片雙密封法蘭，該無墊片雙密封法蘭包括：角面法蘭及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭，其中，所述球面法蘭的中心設(shè)置有第一中心通孔，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面；所述角面法蘭的中心設(shè)置有第二中心通孔，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離。本實(shí)用新型無墊片雙密封法蘭可以實(shí)現(xiàn)很好的雙密封效果，防止泄露，且結(jié)構(gòu)簡單。
【專利說明】無墊片雙密封法蘭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無墊片雙密封法蘭。

【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，通常采用法蘭連接工業(yè)管道，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，用法蘭連接的管道和器材到處可見。
[0003]法蘭連接結(jié)構(gòu)為組合件，現(xiàn)有的法蘭連接結(jié)構(gòu)由一對(duì)法蘭、墊片、若干螺栓及螺母組成。在實(shí)際應(yīng)用中，由于墊片老化、強(qiáng)度下降及回彈力不足等原因，導(dǎo)致介質(zhì)泄漏。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供一種無墊片雙密封法蘭，所述無墊片雙密封法蘭可以實(shí)現(xiàn)很好的雙密封效果，防止泄露，且結(jié)構(gòu)簡單。
[0005]本實(shí)用新型提供一種無墊片雙密封法蘭，包括:角面法蘭及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭，其中，所述球面法蘭的中心設(shè)置有第一中心通孔，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面；所述角面法蘭的中心設(shè)置有第二中心通孔，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離。
[0006]進(jìn)一步地，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有向外凸起的半球面，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有等腰直角三角形凹槽。
[0007]進(jìn)一步地，所述三角形凹槽的斜邊等于所述半球面的直徑。
[0008]進(jìn)一步地，所述角面法蘭的四周設(shè)置有至少3個(gè)第一螺栓通孔，所述球面法蘭的四周設(shè)置有與所述至少3個(gè)第一螺栓通孔相匹配的第二螺栓通孔。
[0009]進(jìn)一步地，所述球面法蘭的一端面設(shè)置有第一凸臺(tái)，所述半球面設(shè)置于所述第一凸臺(tái)上，其中，所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第一中心通孔的半徑。
[0010]進(jìn)一步地，所述角面法蘭的一端面設(shè)置有第二凸臺(tái)，所述等腰直角三角形凹槽設(shè)置于所述第二凸臺(tái)上，其中，所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第二中心通孔的半徑。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述第一凸臺(tái)的外徑等于所述第二凸臺(tái)的外徑。
[0012]進(jìn)一步地，所述半球面的直徑小于所述第一凸臺(tái)外徑與所述第一凸臺(tái)內(nèi)徑之差，所述三角形凹槽的斜邊小于所述第二凸臺(tái)外徑與所述第二凸臺(tái)內(nèi)徑之差。
[0013]進(jìn)一步地，所述墊片雙密封法蘭經(jīng)過防腐蝕處理。
[0014]本實(shí)用新型的無墊片雙密封法蘭，包括:角面法蘭及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭，其中，所述球面法蘭的中心設(shè)置有第一中心通孔，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面；所述角面法蘭的中心設(shè)置有第二中心通孔，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離；從而可以實(shí)現(xiàn)很好的雙密封效果，防止泄露，且結(jié)構(gòu)簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本實(shí)用新型無墊片雙密封法蘭實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)施例無墊片雙密封法蘭中的球面法蘭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實(shí)施例無墊片雙密封法蘭中的角面法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]1:角面法蘭；
[0022]11:第二中心通孔；
[0023]12:等腰直角三角形凹槽；
[0024]13:第一螺栓通孔；
[0025]14:第二凸臺(tái)；
[0026]2:球面法蘭；
[0027]21:第一中心通孔；
[0028]22:半球面；
[0029]23:第二螺栓通孔；
[0030]24:第一凸臺(tái)。

【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]法蘭，又叫法蘭盤或凸緣盤，法蘭是使管子與管子相互連接的零件，連接于管端；也有用在設(shè)備進(jìn)出口上的法蘭，用于兩個(gè)設(shè)備之間的連接，如減速機(jī)法蘭。其中，法蘭連接或法蘭接頭，是指由法蘭、墊片及螺栓三者相互連接作為一組組合密封結(jié)構(gòu)的可拆連接；其中，法蘭上有孔眼，螺栓穿過所述孔眼使兩法蘭緊連，可選地，法蘭間用襯墊密封，其中，所述襯墊需要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用適合的墊片。法蘭分螺紋連接(絲扣連接)法蘭和焊接法蘭和卡夾法蘭，法蘭連接的主要特點(diǎn)是摘卸方便、強(qiáng)度高、密封性能好，且安裝法蘭時(shí)，要求兩個(gè)法蘭保持平行、法蘭的密封面不能碰傷，并且要求密封面清理干凈。
[0033]具體地，法蘭連接由一對(duì)法蘭、一個(gè)墊片及若干個(gè)螺栓螺母組成，其中，墊片位于兩法蘭密封面之間，當(dāng)擰緊螺母后，墊片表面上的比壓達(dá)到一定數(shù)值后產(chǎn)生變形，并填滿所述密封面上凹凸不平處，使所述法蘭連接嚴(yán)密不漏?？蛇x地，墊片是一種能產(chǎn)生塑性變形、并具有一定強(qiáng)度的材料制成的圓環(huán)，大多數(shù)墊片是從非金屬板裁下來的，或由專業(yè)工廠按規(guī)定尺寸制作，其材料可以為石棉橡膠板、石棉板、四氟板、聚乙烯板等；部分墊片也有用薄金屬板(如白鐵皮、不銹鋼等)將石棉等非金屬材料包裹起來制成的金屬包墊片；還有一種用薄鋼帶與石棉帶一起繞制而成的纏繞式墊片。其中，普通橡膠墊片適用于溫度低于120°C的場(chǎng)合；石棉橡膠墊片適用于對(duì)水蒸氣溫度低于450°C，對(duì)油類溫度低于350°C，壓力低于5MPa的場(chǎng)合；對(duì)于一般的腐蝕性介質(zhì)，最常用的是耐酸石棉板?？蛇x地，在高壓設(shè)備及管道中，采用銅、鋁、10號(hào)鋼、不銹鋼制成的透鏡型或其他形狀的金屬墊片?？蛇x地，高壓墊片與密封面的接觸寬度非常窄(線接觸)，密封面與墊片的加工光潔度較高。
[0034]其中，法蘭的密封原理為:法蘭在螺栓預(yù)緊力的作用下，把處于密封面之間的墊片壓緊。其中，施加于單位面積上的壓力(壓緊應(yīng)力)必須達(dá)到一定的數(shù)值才能使墊片變形而被壓實(shí)，密封面上由機(jī)械加工形成的微隙被填滿，形成初始密封條件，其中，所需的這個(gè)壓緊應(yīng)力叫墊片密封比壓力(以y表示，單位為MPa)，密封比壓力主要決定于墊片材質(zhì)。當(dāng)墊片材質(zhì)確定后，墊片越寬，為保證應(yīng)有的密封比壓力，墊片所需的預(yù)緊力就越大，從而螺栓和法蘭的尺寸也要求越大，因此，法蘭聯(lián)接中墊片不應(yīng)過寬，更不應(yīng)該把整個(gè)法蘭面都鋪滿墊片。當(dāng)設(shè)備或管道在工作狀態(tài)時(shí)，介質(zhì)內(nèi)壓形成的軸向力使螺栓被拉伸，法蘭密封面沿著彼此分離的方向移動(dòng)，降低了密封面與墊片之間的壓緊應(yīng)力，如果墊片具有足夠的回彈能力，使壓縮變形的回復(fù)能補(bǔ)償螺栓和密封面的變形，而使預(yù)緊密封比壓值至少降到不小于某一值(這個(gè)密封比壓值稱為工作密封比壓)，則法蘭密封面之間能夠保持良好的密封狀態(tài)；反之，墊片的回彈力不足，預(yù)緊密封比壓下降到工作密封比壓以下，甚至密封處重新出現(xiàn)縫隙，則此時(shí)密封失效。因此，為了實(shí)現(xiàn)法蘭聯(lián)接處的密封，必須使密封組合件各部分的變形與操作條件下的密封條件相適應(yīng)，即使密封元件在操作壓力作用下，仍然保持一定的殘余壓緊力。為此，螺栓和法蘭都必須具有足夠大的強(qiáng)度和剛度，使螺栓在內(nèi)壓形成的軸向力作用下不發(fā)生過大的變形。
[0035]其中，法蘭連接是一種可拆連接，按所連接的部件可分為:容器法蘭及管法蘭；按結(jié)構(gòu)型式分為:整體法蘭、活套法蘭和螺紋法蘭。其中，常見的整體法蘭有平焊法蘭及對(duì)焊法蘭，其中，平焊法蘭的剛性較差，適用于壓力P ( 4MPa的場(chǎng)合；對(duì)焊法蘭又稱高頸法蘭，剛性較大，適用于壓力溫度較高的場(chǎng)合。進(jìn)一步地，法蘭密封面的型式有三種:平面型密封面、凹凸密封面及榫槽密封面，其中，平面型密封面適用于壓力不高、介質(zhì)無毒的場(chǎng)合；凹凸密封面適用于壓力稍高的場(chǎng)合；榫槽密封面，適用于易燃、易爆、有毒介質(zhì)及壓力較高的場(chǎng)合。
[0036]圖1為本實(shí)用新型無墊片雙密封法蘭實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1及圖2所示，本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭包括:角面法蘭I及與所述角面法蘭I對(duì)應(yīng)的球面法蘭2，其中，所述球面法蘭2的中心設(shè)置有第一中心通孔21，所述球面法蘭2的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面22 ;所述角面法蘭I的中心設(shè)置有第二中心通孔11，所述角面法蘭I的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽12，其中，所述三角形凹槽12的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面22的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面22的直徑；所述半球面22的軸心線與所述球面法蘭2的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽12的軸心線與所述角面法蘭I的軸心線之間的距離。
[0037]如圖1及圖2所示，本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭采用角面法蘭與球面法蘭的密封原理，即利用角面與球面的連接，自然形成面與線的連接，從而達(dá)到密封效果。本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭，包括角面法蘭I及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭2 ;所述球面法蘭2的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面22，其中，針對(duì)每一種規(guī)格的法蘭，中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 9112?9124-2010鋼制管法蘭》中已經(jīng)規(guī)定各種法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的大??；所述球面法蘭2的中心設(shè)置有第一中心通孔21，所述第一中心通孔21用于管道內(nèi)的物質(zhì)流過；所述角面法蘭I的中心設(shè)置有第二中心通孔11，可選地，所述第二中心通孔11的半徑與所述球面法蘭2的第一中心通孔21的半徑相同，所述角面法蘭I的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽12，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑，所述半球面22的軸心線與所述球面法蘭2的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽12的軸心線與所述角面法蘭I的軸心線之間的距離，便于當(dāng)安裝所述無墊片雙密封法蘭時(shí)，將所述球面法蘭2的半球面22置于所述角面法蘭I的三角形凹槽12中，即所述半球面22的軸心線與所述三角形凹槽12的軸心線重合，使角面與球面相互接觸配合，自然形成面與線的連接(球面與角面的第一內(nèi)壁相互接觸時(shí)自然形成面與線的連接，同時(shí)球面與角面的第二內(nèi)壁相互接觸時(shí)形成面與線的連接)，自然實(shí)現(xiàn)雙密封；進(jìn)一步地，通過螺栓及螺母的預(yù)緊力，雙密封的效果更好，可選地，所述雙密封面間自然形成穩(wěn)壓室。
[0038]其中，國標(biāo)法蘭指法蘭的材質(zhì)和做工上都符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)《GB/T9112?9124-2010鋼制管法蘭》的規(guī)定生產(chǎn)的法蘭片。其中，GB/T9112?9124-2010 —共包括了以下13項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn):GB/T 9112-2010鋼制管法蘭類型與參數(shù)、B/T 9113-2010整體鋼制管法蘭、B/T 9114-2010帶頸螺紋鋼制管法蘭、B/T 9115-2010對(duì)焊鋼制管法蘭、B/T 9116-2010帶頸平焊鋼制管法蘭、B/T 9117-2010帶頸承插焊鋼制管法蘭、B/T 9118-2010對(duì)焊環(huán)帶頸松套鋼制管法蘭、B/T 9119-2010板式平焊鋼制管法蘭、B/T 9120-2010對(duì)焊環(huán)板式松套鋼制管法蘭、B/T 9121-2010平焊環(huán)板式松套鋼制管法蘭、B/T 9122-2010翻邊環(huán)板式松套鋼制管法蘭、B/T 9123-2010鋼制管法蘭蓋以及/T 9124-2010鋼制管法蘭技術(shù)條件。
[0039]綜上所述，本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭的密封原理為:首先，經(jīng)過球面與角面的第一內(nèi)壁的密封；其次，經(jīng)過中間穩(wěn)壓室的穩(wěn)壓；最后，經(jīng)過球面與角面的第二內(nèi)壁的密封，從而達(dá)到很好的密封效果。
[0040]本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭，包括:角面法蘭及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭，其中，所述球面法蘭的中心設(shè)置有第一中心通孔，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面；所述角面法蘭的中心設(shè)置有第二中心通孔，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離；從而可以實(shí)現(xiàn)很好的雙密封效果，防止泄露，且結(jié)構(gòu)簡單。
[0041]可選地，為了更好的密封效果，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有向外凸起的半球面，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，也即所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心線與所述半球面的軸心線重合，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心線與所述等腰直角三角形凹槽的軸心線重合。
[0042]可選地，所述三角形凹槽的斜邊等于所述半球面的直徑，當(dāng)安裝所述無墊片雙密封法蘭時(shí)，所述球面法蘭2的半球面22置于所述角面法蘭I的三角形凹槽12中的位置，更易使角面與球面相互接觸配合，自然形成面與線的連接(球面與角面的第一內(nèi)壁相互接觸時(shí)更易形成面與線的連接，同時(shí)球面與角面的第二內(nèi)壁相互接觸時(shí)更易形成面與線的連接)，更易實(shí)現(xiàn)雙密封；進(jìn)一步地，通過螺栓及螺母的預(yù)緊力，雙密封的效果更好。
[0043]可選地，為了便于安裝所述無墊片雙密封法蘭，所述角面法蘭的四周設(shè)置有至少3個(gè)第一螺栓通孔，所述球面法蘭的四周設(shè)置有與所述至少3個(gè)第一螺栓通孔相匹配的第二螺栓通孔，便于當(dāng)安裝所述無墊片雙密封法蘭時(shí)，螺栓更易穿過所述第一螺栓通孔及所述第二螺栓通孔，以及將所述無墊片雙密封法蘭上地更緊固，從而雙密封效果達(dá)到最佳。
[0044]可選地，為了更好的密封效果，所述球面法蘭的一端面設(shè)置有第一凸臺(tái)，所述半球面設(shè)置于所述第一凸臺(tái)上，其中，所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第一中心通孔的半徑；所述角面法蘭的一端面設(shè)置有第二凸臺(tái)，所述等腰直角三角形凹槽設(shè)置于所述第二凸臺(tái)上，其中，所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第二中心通孔的半徑，可選地，為了便于所述球面法蘭與所述角面法蘭接觸地更加緊密，所述第一凸臺(tái)的外徑等于所述第二凸臺(tái)的外徑。
[0045]可選地，所述半球面的直徑小于所述第一凸臺(tái)外徑與所述第一凸臺(tái)內(nèi)徑之差，所述三角形凹槽的斜邊小于所述第二凸臺(tái)外徑與所述第二凸臺(tái)內(nèi)徑之差，也即所述半球面設(shè)置于所述第一凸臺(tái)上，所述等腰直角三角形凹槽設(shè)置于所述第二凸臺(tái)上。
[0046]可選地，所述墊片雙密封法蘭經(jīng)過防腐蝕處理，可以使所述無墊片雙密封法蘭在腐蝕場(chǎng)合使用，同時(shí)增加所述無墊片雙密封法蘭的壽命。
[0047]可選地，法蘭按制作材質(zhì)可分為:碳鋼(WCB)、低溫碳鋼(LCB)、鎳鋼(3.5 %LC3)、WC5(1.25%鉻 0.5%鉬鋼)、WC9 (2.25%鉻)、。5(5%鉻％鉬)、C12(9%鉻 1%鉬)、CA6NM(4(12%鉻鋼)、CA15(4) (12%鉻)、CF8M(316 不銹鋼)、CF8C(347 不銹鋼)、CF8 (304 不銹鋼)、CF3(304L不銹鋼)、CF3M(316L不銹鋼)、CN7M(合金鋼)、M35_1 (蒙乃爾)、N7M (哈斯特鎳合金B(yǎng))、CW6M(哈斯塔鎳合金C)、CY40 (因科鎳合金)。
[0048]本實(shí)用新型無墊片雙密封法蘭實(shí)施例二中，圖3為本實(shí)施例無墊片雙密封法蘭中的球面法蘭結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為本實(shí)施例無墊片雙密封法蘭中的角面法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3及圖4所示，本實(shí)施例在圖1實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述無墊片雙密封法蘭包括:角面法蘭I及與所述角面法蘭I對(duì)應(yīng)的球面法蘭2，其中，所述球面法蘭2的中心設(shè)置有第一中心通孔21 (如圖3所示，所述第一中心通孔21的直徑為D5)，所述球面法蘭2的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有向外凸起的半球面22，(如圖3中所示，所述半球面22的兩條軸心線間距離為D4);所述角面法蘭I的中心設(shè)置有第二中心通孔11(如圖4所示，所述第二中心通孔11的直徑為D5)，所述角面法蘭I的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有等腰直角三角形凹槽12 (如圖4中所示，所述等腰直角三角形凹槽12的兩條軸心線間距離為D4)，其中，所述三角形凹槽的斜邊等于所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離；所述角面法蘭I的四周設(shè)置有至少3個(gè)第一螺栓通孔13(如圖4所示，所述第一螺栓通孔13的軸心線的距離為D2，所述第一螺栓通孔13的直徑為d)，所述球面法蘭2的四周設(shè)置有與所述至少3個(gè)第一螺栓通孔相匹配的第二螺栓通孔23 (如圖3所示，所述第二螺栓通孔23的軸心線的距離為D2，所述第二螺栓通孔23的直徑為d);可選地，所述球面法蘭的一端面設(shè)置有第一凸臺(tái)24，所述半球面22設(shè)置于所述第一凸臺(tái)24上，其中，所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第一中心通孔的半徑(即所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑等于D5的二分之一)，如圖3所示，所述第一凸臺(tái)24的厚度為H-所述半球面22的半徑，所述第二螺栓通孔23的縱向長度為B ;所述角面法蘭I的一端面設(shè)置有第二凸臺(tái)14，所述等腰直角三角形凹槽12設(shè)置于所述第二凸臺(tái)14上，其中，所述第二凸臺(tái)14的內(nèi)徑等于所述第二中心通孔的半徑(即所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑等于D5的二分之一)，如圖4所示，所述第二凸臺(tái)14的厚度為H，所述第一螺栓通孔13的縱向長度為B，其中，所述第一凸臺(tái)的外徑等于所述第二凸臺(tái)的外徑(如圖3及圖4所示，所述第一凸臺(tái)的直徑及所述第二凸臺(tái)的直徑都為D3)，所述半球面22的直徑小于所述第一凸臺(tái)外徑與所述第一凸臺(tái)內(nèi)徑之差，所述三角形凹槽12的斜邊小于所述第二凸臺(tái)外徑與所述第二凸臺(tái)內(nèi)徑之差；如圖3及圖4所示，所述角面法蘭與所述球面法蘭的外直徑都為D1，可選地，所述墊片雙密封法蘭經(jīng)過防腐蝕處理；可選地，所述D1-D5、B、H及d的尺寸可以按照國標(biāo)法蘭設(shè)計(jì)，可選地，可以按照標(biāo)準(zhǔn)平焊法蘭的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0049]本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭間無墊片，結(jié)構(gòu)簡單。當(dāng)安裝所述無墊片雙密封法蘭時(shí)，將所述球面法蘭2的半球面22置于所述角面法蘭I的三角形凹槽12中，即所述半球面22的軸心線與所述三角形凹槽12的軸心線重合，使角面與球面相互接觸配合，同樣強(qiáng)度的金屬材料上，自然形成面與線的連接(球面與角面的第一內(nèi)壁相互接觸時(shí)自然形成面與線的連接，同時(shí)球面與角面的第二內(nèi)壁相互接觸時(shí)形成面與線的連接)，自然實(shí)現(xiàn)雙密封，進(jìn)一步地，通過螺栓及螺母的預(yù)緊力使雙密封的效果更好，也即本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭在安裝時(shí)，無需加墊密封墊，不用擔(dān)心密封墊錯(cuò)位會(huì)影響密封效果。因此，本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭，結(jié)構(gòu)簡單，耐壓強(qiáng)度高，具有很好的雙密封效果，以防止泄露，并且便于安裝維護(hù)。
[0050]本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭，包括:角面法蘭及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭，其中，所述球面法蘭的中心設(shè)置有第一中心通孔，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面；所述角面法蘭的中心設(shè)置有第二中心通孔，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離；可選地，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有向外凸起的半球面，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有等腰直角三角形凹槽；可選地，所述三角形凹槽的斜邊等于所述半球面的直徑；可選地，所述角面法蘭的四周設(shè)置有至少3個(gè)第一螺栓通孔，所述球面法蘭的四周設(shè)置有與所述至少3個(gè)第一螺栓通孔相匹配的第二螺栓通孔；可選地，所述球面法蘭的一端面設(shè)置有第一凸臺(tái)，所述半球面設(shè)置于所述第一凸臺(tái)上，其中，所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第一中心通孔的半徑；所述角面法蘭的一端面設(shè)置有第二凸臺(tái)，所述等腰直角三角形凹槽設(shè)置于所述第二凸臺(tái)上，其中，所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第二中心通孔的半徑；可選地，所述第一凸臺(tái)的外徑等于所述第二凸臺(tái)的外徑；可選地，所述半球面的直徑小于所述第一凸臺(tái)外徑與所述第一凸臺(tái)內(nèi)徑之差，所述三角形凹槽的斜邊小于所述第二凸臺(tái)外徑與所述第二凸臺(tái)內(nèi)徑之差；因此，本實(shí)施例的無墊片雙密封法蘭，結(jié)構(gòu)簡單，耐壓強(qiáng)度高，具有很好的雙密封效果，以防止泄露，并且便于安裝維護(hù)。
[0051]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無墊片雙密封法蘭，其特征在于，包括:角面法蘭及與所述角面法蘭對(duì)應(yīng)的球面法蘭，其中，所述球面法蘭的中心設(shè)置有第一中心通孔，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有向外凸起的半球面；所述角面法蘭的中心設(shè)置有第二中心通孔，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑之間設(shè)置有等腰直角三角形凹槽，其中，所述三角形凹槽的斜邊大于等于0.95乘以所述半球面的直徑，且小于等于1.05乘以所述半球面的直徑；所述半球面的軸心線與所述球面法蘭的軸心線之間的距離等于所述三角形凹槽的軸心線與所述角面法蘭的軸心線之間的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述球面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有向外凸起的半球面，所述角面法蘭的密封面內(nèi)徑與外徑的中心設(shè)置有等腰直角三角形凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述三角形凹槽的斜邊等于所述半球面的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述角面法蘭的四周設(shè)置有至少3個(gè)第一螺栓通孔，所述球面法蘭的四周設(shè)置有與所述至少3個(gè)第一螺栓通孔相匹配的第二螺栓通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述球面法蘭的一端面設(shè)置有第一凸臺(tái)，所述半球面設(shè)置于所述第一凸臺(tái)上，其中，所述第一凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第一中心通孔的半徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述角面法蘭的一端面設(shè)置有第二凸臺(tái)，所述等腰直角三角形凹槽設(shè)置于所述第二凸臺(tái)上，其中，所述第二凸臺(tái)的內(nèi)徑等于所述第二中心通孔的半徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述第一凸臺(tái)的外徑等于所述第二凸臺(tái)的外徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述半球面的直徑小于所述第一凸臺(tái)外徑與所述第一凸臺(tái)內(nèi)徑之差，所述三角形凹槽的斜邊小于所述第二凸臺(tái)外徑與所述第二凸臺(tái)內(nèi)徑之差。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無墊片雙密封法蘭，其特征在于，所述墊片雙密封法蘭經(jīng)過防腐蝕處理。
【文檔編號(hào)】F16L23/16GK204254095SQ201420552649
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】吐爾遜江·買買提, 艾合買提·吾甫爾 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司