ПРОКЛАДКА Российский патент 2011 года по МПК F16J15/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к прокладке, используемой в области соединения между двумя трубами и обеспечивающей изолирование, которое препятствует утечкам вовне газа или текучей среды, протекающих через трубы, а также предохраняет от поступления внутрь труб внешнего газа и текучей среды.

Уровень техники

Традиционно две трубы присоединяются друг к другу таким образом, как проиллюстрировано на фиг.1. Трубы 101 и 102 выполнены так, что на своих концах они имеют фланцы 103 и 104. Между фланцами 103 и 104 вставлена прокладка 105. Трубы 101 и 102 соединены друг с другом путем прикручивания друг к другу фланцев 103 и 104 при помощи болтов 106 и гаек 107. Фланцы 103 и 104 образуют плотный контакт с противоположными поверхностями прокладки 105 для того, чтобы обеспечить между собой изоляцию, препятствующую утечкам наружу газа или текучей среды, протекающих по трубам 101 и 102, или препятствующую поступлению внутрь труб 101 и 102 внешнего газа и текучей среды.

Традиционно прокладку изготавливают из смеси асбеста, в качестве основного компонента, и резины или углерода, потому что протекающие через трубу газ или текучая среда имеют высокую температуру или высокое давление, или являются сильно щелочными или сильно кислыми. Тем не менее, так как с 2008 года применение асбеста было абсолютно запрещено, предлагаются прокладки, изготовленные из материала, отличного от асбеста. Одна из них раскрыта в патентном документе 1. На фиг.2 проиллюстрирована конструкция предложенной прокладки. На фиг.2А показан вид прокладки в аксонометрической проекции, а на фиг.2В показан разрез прокладки.

Как проиллюстрировано на фиг.2, прокладка 200 состоит из кольцевой пластины 203, по центру которой выполнено круглое отверстие 201, которая имеет на противоположных поверхностях контактные поверхности 202. На периферической стенке 204 кольцевой пластины 203 образован кольцевой паз 205 для определения участков 206 плотного контакта. Соосно с отверстием 201 на каждой из контактных поверхностей 202 над участками 206 плотного контакта выполнен выступ 207. Кольцевая пластина 203 прокладки 200 изготовлена из металла, обладающего упругостью. Таким образом, когда прокладка 200 вставлена между фланцами, а болты и гайки закручены, как проиллюстрировано на фиг.1, выступы 207 прижаты к поверхностям фланцев благодаря упругости участков 206 плотного контакта, обеспечивая то, что выступы 207 и поверхности фланцев плотно соприкасаются друг с другом и образуют герметичное соединение друг с другом.

Вышеупомянутая прокладка имеет превосходные уплотнительные эксплуатационные качества, и можно было ожидать, что она будет иметь превосходную уплотнительную способность также для газа и текучей среды под высоким давлением или температурой, или в сильно щелочных или кислых газе или текучей среде, за счет обеспечения сопротивления коррозии на своей поверхности. Однако прокладке сопутствовала та проблема, что так как на периферической стенке 204 кольцевой пластины 203 необходимо образовать кольцевой паз 205 резанием, неизбежно возникает большое число шагов изготовления с высокими производственными издержками. Кроме того, так как уплотнительная способность может быть достигнута только кольцевым выступом 207, образованным на поверхности кольцевой пластины 203 поблизости от периферического конца участков 206 плотного контакта, например, как проиллюстрировано на фиг.1, то когда в трубах 101 и 102 протекает коррозионно-активный газ или текучая среда, этот коррозионно-активный газ или текучая среда поступает внутрь полости, определенной поверхностями фланцев 103 и 104, контактными поверхностями 202 кольцевой пластины 203 и выступами 207, что приводит к тому, что коррозионно-активный газ или текучая среда остается в этой полости. Кроме того, существует проблема в том, что так как для обеспечения уплотнительной способности используется одиночный выступ 207, образованный на контактной поверхности 202, не всегда возможны адекватные уплотнительные эксплуатационные качества.

В патентном документе 2 предложена другая традиционная прокладка. Прокладка состоит из металлической пластины, имеющей криволинейный участок 211, состоящий из основного криволинейного участка 212 и вспомогательных криволинейных участков 213 и 214. Как проиллюстрировано на фиг.3, прокладку 210 вставляют между фланцами 103 и 104, и фланцы 103 и 104 прикручивают друг к другу при помощи болтов и гаек (не проиллюстрированных), обеспечивая то, что трубы 101 и 102 соединены друг с другом в герметичном состоянии.

Когда для соединения друг с другом труб 101 и 102 используется прокладка 210, состоящая из металлической пластины, имеющей криволинейный участок 211, состоящий из основного криволинейного участка 212 и вспомогательных криволинейных участков 213 и 214, как проиллюстрировано на фиг.4, прокладка 210 на своих противоположных поверхностях сдавливается фланцами 103 и 104 с весьма значительными силами «F». Так как прокладка 210 выполнена в виде кольцевой пластины, и основной криволинейный участок 212 и вспомогательные криволинейные участки 213 и 214 образованы непрерывными кривыми, то ограничена их упругая деформация в радиальном направлении (основной криволинейный участок 212 и вспомогательные криволинейные участки 213 и 214 не увеличиваются в радиальном направлении). Соответственно, когда на участки «А» прокладки 210 действуют в противоположных направлениях составляющие силы «f», производные от силы «F», то, если составляющие силы «f» велики, прокладка 210 на участках «А» может покоробиться, или пластически деформироваться, либо же на вершинах основного криволинейного участка 212 и вспомогательных криволинейных участков 213 и 214 могут образоваться углубления (пластическая деформация). Если на прокладке 210 происходит такая пластическая деформация, отличная от упругой деформации, то возникает проблема, состоящая в том, что ухудшаются уплотнительные эксплуатационные характеристики прокладки 210. Кроме того, так как прокладка 210 не может достичь значительной упругой деформации, необходимо проводить доводочную обработку поверхностей прокладки 210 и фланцев 103 и 104, на которых они соприкасаются друг с другом так, чтобы эти поверхности были получены зеркальным полированием для того, чтобы поддерживать уплотнительные эксплуатационные качества, что приводит к высоким издержкам для такого процесса зеркального полирования.

Патентный документ 1: японская публикация заявки на выдачу патента №11-22826.

Патентный документ 2: японская публикация заявки на выдачу патента №11-230355.

Раскрытие изобретения

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагается прокладка, образованная пластиной, в центре которой выполнено отверстие, и изготовленная из упругого металла, причем указанная пластина на одной из своих поверхностей имеет два или более первых кольцевых выпуклых участков, расположенных снаружи от указанного отверстия, а на другой своей стороне имеет кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанными первыми кольцевыми выпуклыми участками, второй кольцевой выпуклый участок, расположенный между соседними первыми кольцевыми выпуклыми участками и участками, выполненными в сопряжении с первыми кольцевыми выпуклыми участками на указанной другой поверхности, так что указанный второй кольцевой выпуклый участок не перекрывает указанные первые кольцевые выпуклые участки, кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанным вторым кольцевым выпуклым участком на указанной одной из поверхностей, и кольцевой соединительный участок, расположенный между указанными первым и вторым кольцевыми выпуклыми участками, при этом указанный кольцевой соединительный участок выполнен, по меньшей мере, частично плоским и с возможностью упруго деформироваться в противоположных направлениях на противоположных концах своей плоской части, когда указанная прокладка вставлена со сжатием между фланцами, а вершины указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка соприкасаются с поверхностями фланцев за счет силы реакции, вызванной упругой деформацией, чтобы тем самым герметично изолировать полость, ограниченную вершинами указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка и поверхностями фланцев. В предлагаемой прокладке обеспечено улучшение уплотнительных эксплуатационных качеств. Кроме того, упомянутая выше конструкция дает возможность изготовить прокладку за один шаг обработкой давлением, обеспечивая снижение производственных издержек.

В соответствии с настоящим изобретением, во втором его аспекте, так как центральное отверстие выполнено круглым, четырехугольным или многоугольным, то прокладка может быть использована для соединения друг с другом круглых, четырехугольных или многоугольных труб.

В соответствии с настоящим изобретением, в третьем аспекте, так как пластина на своей поверхности имеет слой антикоррозионного покрытия, то прокладка предпочтительно может использоваться для соединения друг с другом труб, в которых проходит газ или текучая среда.

В соответствии с настоящим изобретением, в четвертом аспекте, так как слой антикоррозионного покрытия выполнен из материала, обладающего гибкостью, есть возможность улучшить уплотнительные эксплуатационные характеристики.

Ввиду вышеизложенных проблем цель настоящего изобретения состоит в создании прокладки, которая, даже при плотном ее зажимании на противоположных сторонах фланцами, способна упруго деформироваться для получения силы реакции, возникающей в ответ на силу, созданную вследствие зажимания прокладки, тем самым обеспечивая улучшение уплотнительных эксплуатационных качеств, и изготавливаемую путем обработки давлением, тем самым обеспечивая низкие производственные издержки.

Для достижения вышеупомянутой цели в первом аспекте настоящего изобретения предлагается прокладка, вставляемая между парой обращенных друг к другу фланцев, образованная пластиной, в центре которой выполнено отверстие, и изготовленная из упругого металла, причем указанная пластина на одной из своих поверхностей имеет два или более первых кольцевых выпуклых участков, расположенных снаружи от указанного отверстия, а на другой своей стороне имеет кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанными первыми кольцевыми выпуклыми участками, второй кольцевой выпуклый участок, расположенный между соседними первыми кольцевыми выпуклыми участками и участками, выполненными в сопряжении с первыми кольцевыми выпуклыми участками на указанной другой поверхности, так что указанный второй кольцевой выпуклый участок не перекрывает указанные первые кольцевые выпуклые участки, кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанным вторым кольцевым выпуклым участком на указанной одной из поверхностей, и кольцевой соединительный участок, расположенный между указанными первым и вторым кольцевыми выпуклыми участками, при этом указанный кольцевой соединительный участок выполнен, по меньшей мере, частично плоским и с возможностью упруго деформироваться в противоположных направлениях на противоположных концах своей плоской части, когда указанная прокладка вставлена со сжатием между фланцами, а вершины указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка соприкасаются с поверхностями фланцев за счет силы реакции, вызванной упругой деформацией, чтобы тем самым герметично изолировать полость, ограниченную вершинами указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка и поверхностями фланцев.

Во втором аспекте настоящее изобретение отличается тем, что в прокладке согласно первому аспекту настоящего изобретения отверстие выполнено круглым, четырехугольным или многоугольным.

В третьем аспекте настоящее изобретение отличается тем, что в прокладке согласно первому аспекту настоящего изобретения на поверхность пластины нанесен слой антикоррозионного покрытия.

В четвертом аспекте настоящее изобретение отличается тем, что в прокладке согласно первому аспекту настоящего изобретения на поверхность пластины нанесен слой антикоррозионного покрытия, выполненный из материала, обладающего гибкостью.

В пятом аспекте настоящее изобретение отличается тем, что в прокладке согласно первому аспекту настоящего изобретения кольцевой соединительный участок имеет плоскую поверхность, выполнен ступенчатым и может упруго деформироваться.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 проиллюстрирован пример соединения труб при помощи применения традиционной прокладки.

На фиг.2 проиллюстрирован пример традиционной прокладки. На фиг.2А показана аксонометрическая проекция, а на фиг.2В - поперечный разрез.

На фиг.3 проиллюстрирован пример соединения труб при помощи применения традиционной прокладки.

На фиг.4 проиллюстрировано то, как сжимается традиционная прокладка.

На фиг.5 проиллюстрирован пример конструкции прокладки в соответствии с настоящим изобретением. На фиг.5А показан вид в плане, а на фиг.5В показан поперечный разрез, взятый вдоль линии А-А.

На фиг.6 проиллюстрирован пример соединения труб с применением заявляемой прокладки.

На фиг.7 проиллюстрировано то, как сжимается прокладка в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.8 проиллюстрирован пример конструкции прокладки в соответствии с настоящим изобретением и то, как прокладка сжимается.

На фиг.9 проиллюстрирован пример конструкции прокладки в соответствии с настоящим изобретением и то, как прокладка сжимается.

Осуществление изобретения

Далее в данном документе приведено подробное разъяснение вариантов выполнения в соответствии с настоящим изобретением, выполненное со ссылками на чертежи. На фиг.5 проиллюстрирован пример прокладки согласно варианту выполнения настоящего изобретения. На фиг.5А показан вид в плане, а на фиг.5В показан разрез вдоль линии А-А. Как проиллюстрировано, прокладка 10 состоит из пластины 27, по центру которой выполнено круглое отверстие 11, и изготовлена из упругого материала. На одной из своих поверхностей (передней поверхности) пластина 27 содержит несколько (на фиг.5 - два) первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13, образованных снаружи от отверстия 11 и аналогичных по форме отверстию 11, каждый из которых имеет круглое поперечное сечение, а на другой своей поверхности (задней поверхности) - кольцевые вогнутые участки 14 и 15, образованные в сопряжении с первыми кольцевыми выпуклыми участками 12 и 13, каждый из которых имеет круглое поперечное сечение, один второй кольцевой выпуклый участок 16, образованный снаружи от отверстия 11 на другой своей поверхности (задней поверхности), так что второй кольцевой выпуклый участок 16 не перекрывает первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13, аналогичный по форме отверстию 11 и имеющий круглое поперечное сечение, кольцевой вогнутый участок 17, образованный в сопряжении со вторым кольцевым выпуклым участком 16 на одной из поверхностей (передней поверхности) и имеющий круглое поперечное сечение, и соединительные участки 18 и 19, образованные между первыми кольцевыми выпуклыми участками 12 и 13 и вторым кольцевым выпуклым участком 16, плоские и по форме аналогичные отверстию 11. Номером позиции «20» обозначены отверстия для вставки болтов.

Как проиллюстрировано на фиг.6, прокладка 10, имеющая вышеупомянутую конструкцию, вставлена между фланцами 23 и 24, выполненными, соответственно, на концах труб 21 и 22, так что центр круглого отверстия пластины 27 находится на одной линии с центрами труб 21 и 22, и фланцы 23 и 24 соединены друг с другом при помощи болтов 25 и гаек 26. Как подробно разъяснено далее, соединительные участки 18 и 19 прокладки 10 подвергаются упругой деформации под действием сжимающей силы, и, таким образом, первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 прокладки 10 входят в соприкосновение с фланцем 24, а второй кольцевой выпуклый участок 16 соприкасается с фланцем 23 под действием сильно прижимающей силы, состоящей из силы реакции, обусловленной упругостью соединительных участков, что приводит к герметичной изоляции полости, определенной вершинами первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13 и второго кольцевого выпуклого участка 16 прокладки 10 и фланцами 23 и 24.

На фиг.7А-7С показаны увеличенные изображения, иллюстрирующие деформирование прокладки, когда прокладка 10 вставлена между фланцами 23 и 24, и то, как постепенно увеличивается сила, под действием которой прокладку 10 вставляют между фланцами. В соответствии с проиллюстрированным, так как и первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13, образованные на одной из поверхностей (передней поверхности) пластины 27 прокладки 10, и второй кольцевой выпуклый участок 16, образованный на другой поверхности (задней поверхности), расположены так, чтобы отклоняться друг от друга, так чтобы они не перекрывали друг друга, то если прокладку 10 вставляют между фланцами 23 и 24 с большим усилием, плоские соединительные участки 18 и 19 прокладки 10 деформируются в вертикальном направлении, как проиллюстрировано на фиг.7В и 7С. Сила F реакции, вызванная упругой деформацией соединительных участков 18 и 19, заставляет первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и второй кольцевой выпуклый участок 16 нажимать, соответственно, на поверхность 24а фланца 24 и на поверхность 23а фланца 23. В результате этого полость, определенная вершинами первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13 и поверхностью 24а фланца 24, герметично изолирована от вершины второго кольцевого выпуклого участка 16 и поверхности 23а фланца 23.

В вышеупомянутом варианте выполнения, хотя прокладка разработана так, что она имеет один второй кольцевой выпуклый участок 16, прокладка может быть разработана так, что она имеет два вторых кольцевых выпуклых участка 16, такие, чтобы они не перекрывали первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13, и в этом случае вторые кольцевые выпуклые участки 16 и первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 могут быть соединены друг с другом посредством плоских соединительных участков. Прокладка может быть разработана так, чтобы иметь два или более первых кольцевых выпуклых участков и/или вторых кольцевых выпуклых участков, и в этом случае каждый из первых кольцевых выпуклых участков и каждый из вторых кольцевых выпуклых участков соединены друг с другом посредством плоского соединительного участка.

Так как сила F реакции прокладки 10 зависит от силы упругости пластины 27, то пластина 27 изготовлена из металла, обладающего упругостью, такого как сталь, для того, чтобы иметь значительную уплотняющую силу. Кроме того, так как прокладка 10 состоит из пластины 27, по центру которой выполнено круглое отверстие 11, имеющей на своей передней поверхности один или более первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13, образованных снаружи от отверстия 11, а на задней поверхности, имеющей один или более вторых кольцевых выпуклых участков 16, образованных снаружи от отверстия 11, и соединительные участки 18 и 19, образованные между первыми кольцевыми выпуклыми участками 12 и 13 и вторым кольцевым выпуклым участком (участками) 16, то прокладка может быть легко изготовлена путем обработки давлением. Таким образом, есть возможность при низких издержках изготавливать большое количество прокладок, обеспечивающих превосходные изолирующие эксплуатационные качества.

В том случае, когда пластина 27 прокладки 10 выполнена из стали, к прокладке 10 применяют антикоррозионную обработку для того, чтобы позволить использование прокладки в коррозионно-активной среде, такой как сильно щелочная или сильно кислая среда. В этом случае на прокладку может быть нанесен слой антикоррозионного покрытия, выполненного, например, из слоя покрытия тефлоном (зарегистрированная торговая марка), антикоррозионного резинового слоя покрытия, слоя медного покрытия или оцинкованного слоя. В том случае, когда слой антикоррозионного покрытия выполнен из гибкого материала, как в случае тефлонового (зарегистрированная торговая марка) слоя покрытия или антикоррозионного резинового слоя покрытия, даже если фланцы 23 и 24 на своих поверхностях имеют вогнутые или выпуклые участки, такие как дефекты, слой покрытия деформируется в соответствии с вогнутыми и выпуклыми участками поверхностей фланцев 23 и 24 и образует плотный контакт с поверхностями, обеспечивая улучшение уплотнительных эксплуатационных качеств. Кроме того, пластина 27 может быть выполнена из нержавеющей стали, такой как коррозионно-стойкие стали марок «SUS» («Steel Use Stainless»). В качестве альтернативы пластина 27 может быть изготовлена из коррозионно-стойкого неметаллического материала, обладающего упругостью, например пластика, такого как полиэтилентерефталат или полиимид.

В вышеупомянутом варианте выполнения первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 разработаны так, что они имеют круглое поперечное сечение, однако форма сечения не ограничивается только дугообразной. Например, как проиллюстрировано на фиг.8, первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 могут быть разработаны так, что они имеют треугольное поперечное сечение, так что в этом случае, если прокладка 10 сжата на своих противоположных сторонах фланцами 23 и 24, то соединительные участки 18 и 19 подвергаются упругой деформации, как проиллюстрировано на фиг.8В, и сила, созданная упругой деформацией, заставляет первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 прижиматься, соответственно, к поверхностям 24а и 23а. Первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 могут быть разработаны так, чтобы они имели прямоугольное или эллиптическое поперечное сечение, если вершины участков соприкасаются с поверхностями фланцев по линии или по полосе, и участки герметично изолируют полученную в результате полость.

Не всегда обязательно, чтобы соединительные участки 18 и 19 были целиком плоскими. Например, как проиллюстрировано на фиг.9, соединительные участки 18 и 19 могут быть выполнены ступенчатыми. Соединительные участки 18 и 19 могут иметь любую форму, если первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 соединены друг с другом не при помощи непрерывных дугообразных поверхностей, и, кроме того, по меньшей мере, часть соединительных участков 18 и 19 образована как плоская поверхность, не являющаяся продолжением дугообразных поверхностей первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13 и вторых кольцевых выпуклых участков 16, и еще более того, когда прокладка сжата, соединительные участки 18 и 19 будут подвергаться упругой деформации для обеспечения приложенной к первым кольцевым выпуклым участкам 12 и 13 и вторым кольцевым выпуклым участкам 16 силы реакции, вызванной силой упругости.

В вышеупомянутой прокладке 10 пластина 27 разработана такой, что по центру она имеет круглое отверстие 11. Центральное отверстие не должно быть ограничено круглой формой. Отверстие может быть разработано многоугольным, таким как четырехугольник, в зависимости от поперечного сечения соединяемых труб. Кроме того, первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 разработаны так, чтобы быть аналогичными по форме центральному отверстию, тем не менее, не всегда обязательно, чтобы первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 были аналогичны по форме центральному отверстию, если первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 являются кольцевыми, так чтобы охватывать внутри себя центральное отверстие.

Как упомянуто выше, так как первые кольцевые выпуклые участки 12 и 13 и вторые кольцевые выпуклые участки 16 в прокладке 10 присоединены друг к другу посредством соединительных участков 18 и 19, причем и те, и другие способны упруго деформироваться, то, в отличие от прокладки 210, предложенной в отсылочном патенте 2 (см. фиг.3 и 4), прокладка 10 не коробится (не испытывает пластической деформации), обеспечивая запас по отношению как к силе, с которой фланцы 23 и 24 прижаты друг к другу, так и к зазору, который должен быть образован между фланцами 23 и 24. В отличие от этого, так как прокладка 210, предложенная в отсылочном патенте 2, может покоробиться (пластически деформироваться), необходимо точно контролировать как силу, с которой прижимаются друг к другу фланцы 23 и 24, так и зазор, который должен быть образован между фланцами 23 и 24. Таким образом, тогда как фланцы 23 и 24, между которыми помещена прокладка 10 согласно настоящему изобретению, могут быть очень сильно деформированы на участке, удаленном от болтов 25 и гаек 26, недопустимо подвергать такой сильной деформации фланцы, между которыми вставлена прокладка 210, предложенная в отсылочном патенте 2.

Кроме того, так как с помощью прокладки 210, предложенной в отсылочном патенте 2, сделана попытка достичь герметичности только за счет вершин основного криволинейного участка 212 и вспомогательных криволинейных участков 213 и 214, то вершины основного криволинейного участка 212 и вспомогательных криволинейных участков 213 и 214 прокладки 210 и участки фланцев 103 и 104, с которыми соприкасаются вершины, должны быть подвергнуты доводочной обработке (зеркальному полированию) с высокой точностью. В отличие от этого, так как в прокладке 10 герметичность достигается за счет упругой деформации как вершин первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13 и вторых кольцевых выпуклых участков 16, так и соединительных участков 18 и 19, нет необходимости проводить доводочную обработку с высокой точностью вершин первых кольцевых выпуклых участков 12 и 13 и вторых кольцевых выпуклых участков 16, а также поверхностей фланцев 23 и 24.

В то время как настоящее изобретение описано посредством предпочтительных вариантов выполнения, следует понимать, что предмет, охватываемый настоящим изобретением, не должен быть ограничен этими конкретными вариантами выполнения. Напротив, предполагается, что предмет настоящего изобретения включает в себя все альтернативы, модификации и эквиваленты, как описано в формуле изобретения, описании и проиллюстрировано на чертежах. Даже если это явным образом не описано в подробном описании и/или не показано на чертежах, любые формы и материалы находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения, если они обеспечивают те же самые функции и эксплуатационные качества, как те, которые обеспечены настоящим изобретением.

Как было указано ранее, предлагается прокладка, образованная пластиной, в центре которой выполнено отверстие, и изготовленная из упругого металла, причем указанная пластина на одной из своих поверхностей имеет два или более первых кольцевых выпуклых участков, расположенных снаружи от указанного отверстия, а на другой своей стороне имеет кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанными первыми кольцевыми выпуклыми участками, второй кольцевой выпуклый участок, расположенный между соседними первыми кольцевыми выпуклыми участками и участками, выполненными в сопряжении с первыми кольцевыми выпуклыми участками на указанной другой поверхности, так что указанный второй кольцевой выпуклый участок не перекрывает указанные первые кольцевые выпуклые участки, кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанным вторым кольцевым выпуклым участком на указанной одной из поверхностей, и кольцевой соединительный участок, расположенный между указанными первым и вторым кольцевыми выпуклыми участками, при этом указанный кольцевой соединительный участок выполнен, по меньшей мере, частично плоским и с возможностью упруго деформироваться в противоположных направлениях на противоположных концах своей плоской части, когда указанная прокладка вставлена со сжатием между фланцами, а вершины указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка соприкасаются с поверхностями фланцев за счет силы реакции, вызванной упругой деформацией, чтобы тем самым герметично изолировать полость, ограниченную вершинами указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка и поверхностями фланцев. В предлагаемой прокладке обеспечено улучшение уплотнительных эксплуатационных характеристик. Вдобавок к этому, упомянутая выше конструкция делает возможным изготовление прокладки за один шаг обработкой давлением, обеспечивая снижение производственных издержек.

Кроме того, так как пластина на своей поверхности имеет слой антикоррозионного покрытия, то прокладка предпочтительно может быть использована для присоединения друг к другу труб, в которых проходит коррозионно-активный газ или текучая среда, такие как находящиеся под высокой температурой, высоким давлением или являющиеся сильно щелочными или сильно кислыми газ или текучая среда.

Кроме того, так как слой антикоррозионного покрытия выполнен из материала, обладающего гибкостью, то можно улучшить уплотнительные эксплуатационные качества, потому что даже если фланцы на своих поверхностях имеют вогнутые и выпуклые участки, такие как трещины, то слой покрытия обеспечивает плотное соприкосновение с вогнутыми и выпуклыми участками.

Кроме того, так как кольцевая пластина изготовлена из неметаллического антикоррозионного материала, обладающего упругостью, то прокладка предпочтительно может быть использована для присоединения друг к другу труб, в которых проходит коррозионно-активный газ или текучая среда.

Обозначение позиций

10 Прокладка

11 Круглое отверстие

12 Первый кольцевой выпуклый участок

13 Первый кольцевой выпуклый участок

14 Кольцевой вогнутый участок

15 Кольцевой вогнутый участок

16 Второй кольцевой выпуклый участок

17 Кольцевой вогнутый участок

18 Соединительный участок

19 Соединительный участок

20 Отверстия

21 Труба

22 Труба

23 Фланец

24 Фланец

25 Болт

26 Гайка

27 Пластина

Изобретение относится к уплотнительной технике. Прокладка выполнена в виде пластины, в центре которой выполнено отверстие, и которая изготовлена из металла, обладающего упругостью, имеет один или более первых кольцевых выпуклых участков, а на другой стороне имеет кольцевые вогнутые участки, выполненные на участках, соответствующих первым кольцевым выпуклым участкам. Один или более вторые кольцевые выпуклые участки выполнены на другой поверхности, в положении, не перекрывающем первые кольцевые выпуклые участки, и кольцевой вогнутый участок, образованный на одной из поверхностей в положении, соответствующем второму кольцевому выпуклому участку. Упруго деформируемые кольцевые соединительные участки образованы между первыми кольцевыми выпуклыми участками и вторым кольцевым выпуклым участком. Изобретение позволяет прокладке при сжатии с обеих сторон фланцами упруго деформироваться для создания ответной силы, противоположной силе сжатия, и имеет улучшенную изолирующую способность. 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Прокладка, вставляемая между парой обращенных друг к другу фланцев, образованная пластиной, в центре которой выполнено отверстие, и изготовленная из упругого металла, причем указанная пластина на одной из своих поверхностей имеет два или более первых кольцевых выпуклых участков, расположенных снаружи от указанного отверстия, а на другой своей стороне имеет кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанными первыми кольцевыми выпуклыми участками, второй кольцевой выпуклый участок, расположенный между соседними первыми кольцевыми выпуклыми участками и участками, выполненными в сопряжении с первыми кольцевыми выпуклыми участками на указанной другой поверхности, так что указанный второй кольцевой выпуклый участок не перекрывает указанные первые кольцевые выпуклые участки, кольцевой вогнутый участок (участки), выполненный (выполненные) в сопряжении с указанным вторым кольцевым выпуклым участком на указанной одной из поверхностей, и кольцевой соединительный участок, расположенный между указанными первым и вторым кольцевыми выпуклыми участками, при этом указанный кольцевой соединительный участок выполнен, по меньшей мере, частично плоским и с возможностью упруго деформироваться в противоположных направлениях на противоположных концах своей плоской части, когда указанная прокладка вставлена со сжатием между фланцами, а вершины указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка соприкасаются с поверхностями фланцев за счет силы реакции, вызванной упругой деформацией, чтобы тем самым герметично изолировать полость, ограниченную вершинами указанных первых кольцевых выпуклых участков и второго кольцевого выпуклого участка и поверхностями фланцев.

2. Прокладка по п.1, отличающаяся тем, что указанное отверстие имеет круглую, четырехугольную или многоугольную форму.

3. Прокладка по п.1, отличающаяся тем, что на поверхность указанной пластины нанесен слой антикоррозионного покрытия.

4. Прокладка по п.1, отличающаяся тем, что на поверхность указанной пластины нанесен слой антикоррозионного покрытия, выполненный из гибкого материала.

5. Прокладка по п.1, отличающаяся тем, что указанный кольцевой соединительный участок имеет плоскую поверхность, выполнен ступенчатым и с возможностью упруго деформироваться.