Разъемное неподвижное уплотнительное устройство

,ЯО 1208387 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ РСНОМ идетельству йст талеи ууплотниобразуюустройс а при перебор поверхности Ф ийся к перифе р, а перифери льной проклад кольца с крив плотнительным а л сужав а заз И, Горбачев ручи лнена в видеми боковымистями, конта н оверх тв ьство СССР/02, 1981.ЕПОДВИЖНОЕВО, содержаными поверхньяи уплотнителФланцев, при энаружной боковои контактирующфланца, а радиуней боковой пов тями изны ьнь ом 875143 54)(57)УПЛОТНИТЕ ы рхносй повизны льцасти с уп воли рокл щее флностя ль внутренльца боль йн и Формыс упругими ч а ю ительнуви ме а ше радиуса крис ней поверхнором выполнена зны и А лью торцовая по щая с торцо по н сче обеспече.ования деверхность, контактир о исп кольца про и,21) 3777198/25-0822) 06,08.8446) 30.01.86. Бюл.72) А.Н, Варфоломеев,2, Устройство ио и1, о т и ич А ю щ е е с я тем, что внутренняя боковая поверхность кольца прокладки и контактирующая с ней поверх 1208387цостт Фланца ньц.олнецы кацическимттпри зтомугол цяклонаобря туттттттетт цент: -р.,ности фланцавыпалнец болт.шеугл,:т цяклоця обрязующейиоверхцостц котт,ттст.1Изобретение относится к уплотнительной технике.1 1 ель изобретения - по 0 ьттттетттте етадежности работы зя счет обеспечения многократного использования деталей устройства при переборках, за счет рационального использования контактирующих поверхностей, повышения жесткости фланца и улучшения технологичности н части изготовления, контроля и сборки устройства.Ня фиг. 1 изображена конструкция устройстна после зятяжки стыка и подачи давления уплотцяемой среды, на фиг, 2 - узелця фиг. 1, (до затяжки стыка); на фиг. 3 - узел 11 ця Фиг, 1 (ннутренцяя уплотнительцая поверхность каттытя прокладки икоцтактирутощая с цей поверхность Фланца т ныполцецы коническими), на фиг, 4 - то же, до зятяжкиУстройство (Фиг, 1) состоит из фланца 1, уилотцителтгной прокладки 2, Фланца 3, стяжных болтов т со сферическими галонтсями и сферических шайб 5. Ня фланце 1 ньтполненьт уплотцительцая поверхность 6 криволинейной формы с радиусом кривизны К и опорная торцовая поверхность 7. На . фланце 3 выполнена уцлатнительная поверхность 8 также криволинейной формы с радиусом кривизны К. При этом кривизна уплотцительных поверхностей фланцев выбирается так, чтобы в собранном устройстве формировалось посадочное место под прокладку с образованием сужающегося к его периферии зазора, Уилотнительная прокладка 2 содержит упругие усы 9 с уплотнительцьпти выступами 10 торо- образной Формлт, а периферийная часть прокладки выполнена в виде силового кольца 11 с боковыми наружной и внутренней уплатцитттт,ными поверхностями 12 и 13 крицс тттттс йцтт Формы с радиу 2сами кривизны К и В соответственно, ири этом К =Г т и обязателт ноабрязукп сферические поверхности 8и 12, а К) К,.5 Поверхности 6 и 13 ттогут бытьлюбыми криволинейными паверхцостя-ми (сферическими, тороабрязными идр.)., н том числе с К и К, = от,е. коническими, на с разными углами канусности (фиг. 3 и 4), гдеугол А больше угламиВ верхней части кольца предусмотрена оиарцая торцовая поверхность .14,Прокладка 2 содержит два барьерауплотнения. Первый барьер образовандвумя упругими усами 9 с уплотнительными выступами 10, а второй - уплатнительцыми поверхностями 12 и 13кольца 11, Между барьерами уплотттетттит в прокладке предусмотрены пере -пускные отверстия 15.Нсе уплотнительные поверхностипрокладки 2 покрыты мягким материалом (медь, сереоро, фторопласт и др,)Дпя крепления прокладки 2 на фланце 1 предусмотрено разрезт-ое стаиорное тсольтто 16, которое устяналивается с натягом в проточку 17 ня этомфланце.30 Для контроля утечек уплотняемойсреды после первого барьера уплотнения и проверки герметичности втарогс барьера во фланце 1 ттредусматрены дренажные каналы 18, которые З заканчиваются штуцерами (не показаны) .Устройство работает следующимобразом.При сборке устройства прокладка 4 О 2 устанавливается на уплотнительнуюповерхность 6 фланцаи паджимяетсястопорным кольцом 16. При этом ттрокладка контактирует с поверхностьтн6, выступом 10 упругого уса 9 и циж ней частью кольца 11, При затяжкестьттса происходит одцонреметнто обжя 1208387тие упругих усов 9 и разворот сечения кольца 11 вокруг его оси до обеспечения полного контактирования уплотнительных поверхностей 12 и 13 кольца 11 и поверхностей 6 и 8 Аланцев 1 и 3. В собранном устройстве между торцовой поверхностью 7 фланца 1 и торцовой поверхностью 14 прокладки 2 обеспечивается гарантированный зазор.При подаче давления уплотняемой среды за счет эффекта самоуплотнения контактное давление по уплотнительным поверхностям выступов 10 увеличивается, а за счет сужающегося к периферии посадочного места прокладка 2, деформируясь в радиальном направлении под действием внутреннего давления, способствует росту контактного давления на уплотнительных поверхностях 6 и 8 Аланцев 1 и 3, Поддержание требуемой величины контактного давления на уплотнительных поверхностях первого и второго барьеров уплотнения при возможных расхождениях стыка во время работы устройства обеспечивается за счет упругой отдачи усов и обратного разворота сечения силового кольца 11 прокладки 2 в исходное положение.Для снижения потребного осевого усилия при затяжке нежестких стыков и повышения герметизирующей способности второго барьера уплотнения на наружной 12 и внутренней 13 боковых уплотнительных поверхностях кольца 11 прокладки 2 целесообразно нанести кольцевые канавки, количество, форма и размеры которых выбираются из условия обеспечения требуемого контактного давления и прочности перемычек. Выполнение радиуса кривизны по-. верхности 13 прокладки 2 большим радиуса кривизны взаимодействующей с ной поверхности 6 дланца 1 (и соответствующее выполнение поверхностей19 и 20 с разными углами наклона вовтором варианте устройства) обеспе чивает создание необходимого дляподдержания герметичности контактного давления по уплотннтельным поверхностям 12 и 13 кольца 11, атакже 6 и 8 фланцев 1 и 3 даже при 1 О,относительно небольших усилиях затяжки соединения. Последнее объясняется тем, что из-за разности радиусов кривизны или углов наклона образующих уплотнительных поверхностейкольца 11 и фланца 1 площадь контакта уплотнительных поверхностей призатяжке устройства изменяется от минимальной за счет выбора зазоров междуэтими поверхностями посредством поворо та сечения кольца 11, При этом уже вначальный момент затяжки ввиду незначительной площадки контакта происходит надежное заполнение микронеровностей на данной площади. Вконечном положении затяжки происходит полное соприкосновение уплотнительных поверхностей, при этом прокладка 2 работает в упругой области.30 Кроме того, выполнение сужающегося к периферии устройства посадочного места стабилизирует контактноедавление на уплотнительных поверхностях при значительных раскрытияхстыка за счет самоуплотнения под действием внутреннего давления уплотняемой среды и за счет расклинивания кольца 11 в сужающемся зазоре,Наличие на силовом кольце и нафланце 1 опорных торцовых поверх -ностей 7 и 14 ограничивает величину радиальной деформации прокладки 2под действием давления уплотняемойсреды, а также фиксирует ее поло жение при сборке устройства.