Самоуплотняющееся высокотемпературное бесфланцевое соединение Советский патент 1984 года по МПК F16J15/08 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, таких как химической, энергетической, атомной и др.

Известно самоуплотняющееся высокотемпературное бесфланцевое соединение, содержащее корпус, плавающую крышку и поджатый с помощью упоров к корпусу и к крыщке кольцевой металлический уплотнительный элемент. Поперечное сечение кольцевого уплотнительного элемента выполнено в форме клина 1.

Недостатками этого соединения являются трудность разборки соединения и невозможность его многократного использования из-за возникновения задиров на уплотняемых поверхностях.

Цель изобретения - упрощение разборки соединения и обеспечение его многократного использования.

Цель достигается тем, что в самоуплотняющемся бесфланцевом соединении, содержащем кольцевойуплотнительный элемент, поджатый с помощью упоров к корпусу и плавающей крышке, кольцевой элемент выполнен самоустанавливающимся, имеющим три ркружности контакта с корпусом, поджимающим упором и крышкой, диаметры которых соответственно последовательно уменьшаются, причем для повышения надежности и герметичности соединения контактные поверхности уплотняемых деталей и уплотнительного элемента наплавлены твердым сплавом.

На фиг. 1 изображено самоуплотняющееся высокотемпературное бесфланцевое соединение, продольный разрез; на фиг. 2 - схема действия сил на уплотнительное кольцо.

Соединение содержит корпус 1, плавающую крышку 2, прижатый к корпусу упором 3 самоустанавливающийся кольцевой уплотнительный элемент 4. Плавающая крыщка прижимается к уплотнительному элементу упором 5. На корпусе наплавлена контактная поверхность 6, на плавающей крышке -

контактная поверхность 7, на упоре 3 - контактная поверхность 8, а на уплотнительном элементе - контактные поверхности 9 и 10. Уплотнительный элемент имеет

линию контакта с корпусом (на чертеже - линия А), линию контакта с упором 3 (линия Б), линию контакта с плавающей крышкой (линия В). Все линии контакта представляют собой окружности, диаметры которых распределяются между собой в соответствии с выражением D«.

Устройство работает следующим образом

При сборке соединения герметичность

создается за счет предварительного поджатия уплотнительного элемента 4 к контактной поверхности 6 корпуса с помощью упора 3 и поджатия плавающей крышки 2 к контактной поверхности 10 уплотнительного элемента с помощью упора 5. При этом на уплотнительный элемент в точке пересечения плоскости его поперечное сечения с линией контакта А действует сила реакции со стороны корпуса RA, а в точке пересечения с линия Б - сила реакции со стороны упора Rg, в точке пересечения с линией контакта В - сила давления на уплотните-льный элемент со стороны крышки Рв (фиг. 2) Величина усилий R, R и РВ регулируется упорами 3 и 5. От действия силы Рв на плече уплотнительном элементе возникает изгибающий момент, прижимающий уплотнительный элемент к корпусу соединения по линии контакта А. При подаче рабочего давления в уплотняемую полость на уплотнительный элемент начинает действовать сила давления рабочей среды QcpH сила давления рабочей среды на плавающую крышку РЬ. Величина изгибающего момента М и соответственно уплотняющее усилие RX возрастают с ростом рабочего давления среды. Таким образом осуществляется самоуплотнение соединения.

Технико-экономическая эффективность

изобретения заключается в повышении надежности уплотнения,-упрощения разборки соединения и в многократном его использовании.

КА

САМОУПЛОТНЯЮЩЕЕСЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЕ БЕСФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ, содержащее кольцевой уплотнительный элемент, поджатый с помощью упоров к корпусу и плавающей крышке, отличающееся тем, что, с целью упрощения разборки соединения и многократного его использования, кольцевой элемент выполнен самоустанавливающимся, имеющим три окружности контакта с корпусом, поджимающим упором и плавающей крыщкой, диаметры которых соответственно последовательно уменьшаются, причем конта.ктные поверхности уплотнительного элемента и уплотняемых деталей наплавлены твердыми сплавами. СО