Упругая самоуплотняющаяся металлическая прокладка Советский патент 1982 года по МПК F16J15/00 F16J15/02 

(54) УПРУГАЯ САМОУПЛОТНЯЮЩАЯСЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПРОКЛАДКА

1

Изобретение относится к машиностроеКшо, а более когафетно к уплотнениям неподвижных стыков магистралей и агрегатов.

Известна уплотиительная прокладка с несколькими барьерами уплотнения, упругие усы Которой направлены навстречу потоку рабочей среды Г13

Конструкшя обладает существенным недосТапсом, а именно: при росте давлений уплотняемой срещл требуется уве личение жвсткоста упиггщс усов, соответственно требуется елкчение усилий затяжк { соединений, что приводит к росту веса стъоса..

Наиболее близким по технической суш нсх:ти. техническим решением к взобретегаоо является упругая самоуплотняющаяся метешлическая прокладка для к{)гпногабаритных разъемных стыков высокого давления, включающая два барьера уплотнения, выполненные в вяде направленных к оси прокладки и сЬедвневных мехо собой кольцевой перегородкой упругих

усов с уплотнительными поверхностями, размещенное в середине сечения проклад ки опорное кольцо с боковыми выступами и nepenycKHbie отверстия в кольцевой перегородке 12 .

Однако при росте, проходных сечений соединения и давлений уплотняемой среды требуется увеличение жесткости упругих усов, особенно первого барьера уплотнения, непосредственно контактирующего с

10 уплотняемой средой. Это, в свою очередь, приводит к необходимости увеличения усилий затяжки соединений, а следовательно, к росту веса стьжа, усложнению сборочных операций и снижению эффекта

15 самоуплотнения. При этом потребность увеличения жесткости усов при росте давления среды вызвана необходимостью предотвращения прогиба усов с целью сохранения стабильности их контакта

20 с сопрягаемыми уплотнителъными поверхностями сгыка (б первом приближении каждый из усов можно рассматривать-, как балку с опорами по коншм, на ко

торую действует распределенная нагрузка ojT давления среды).

Цель изобретения - снижение усилий затяжки стыков за счет уменьшения жесткости упругих усов прокладки.

Указанная цель достигается тем, что на упругих усах первого барьера уплотнения выполнены подпорные кольцевые бурты оС радиальными прорезями, внутренние поверхности которых совпадают с поверхностями усов, причем высота торцов бургов относительно торцов бо. ковых выступов опорного кольца меньше высоты выступания над опорным кольцом

На фиг. 1 изображена конструкция металлической самоуплотняющейся прокладки ; на фиг. 2 - подпорные кольцевые бурты с радиальными прорезями, вид А на фиг. 1.

Прокладка состоит из упругих усов 1 первого барьера уплотнения с выступами 2, поверхности которых ЯВЛ5ПОТСЯ

уплотнительными, опорного кольца 3 с боковыми выступами, кольцевой перегородки 4, соединяющей упругие усы 1 с двумя упругими усами 5 второго барьера уплотнения, имеющими также уллотнидельные поверхности. В перегородке 4 выполнены перепускные отверстия 6. На усах 1, примерно посредине их( длины, вьшолнены подпорные кольцевые буриа 7 с радиальными прорезями 8, внутренние поверхностей которых совпа.дают с соответствукацими наружными поверхностями усов 1. Наличие таких прорезей практически устраняет влияние подпорных буртов 7 на жесткЪсть усов Выступание буртов относительно торцов боковых выступов опорного кольца 3 меньше величин а к ал выступания упругих усов 5 и 1 соответственно и выбирается таким образом, чтобы при обжатии усов прокладки (без воздействия давления уплотняемой среды) между торцами буртов и сопрягаемыми уплот нительными поверхностями стыка оста- оался малый гарантированный зазор, величина которого, определяется значениями заданных допусков на изготовлени прокладки и посадочного места. Отсутствие контакта между тороами буртов 7 и сопрягаемыми поверхностями стыкане нарушает величины контактного давления между этими поверхностями и уплотвктельными поверхностями гаыступов 2, а малая, по суш минимально возможная, величина указанного зазора делает про п:б у усов 1 при воздействии на них давления уплотняемой среды несушественым и создает возможность значительного уменьшения их толщины, т. е. уменьшения жесткости, определяемой отношением толщины усов к их длине. При такой конструкции прокладки жесткость усов выбирается только из условия обеспечения минимально, потребного контактного давления между указанными поверхностями, обеспечивающего герметичность стыка при малом начальном давлении среды, а не из условия выполнения усов с такой жесткостью, при которой обеспечивалось бы отсутствие прогиба усов под действием высокого давления среды (без учета наличия на усах 1 буртов 7).

Предлагаемое решение обеспечивает значительное снижение усилий затяжки стыка, что очень важно с точки зрения уменьшения. веса и упрощения монтажа стьпса, при этом повышается эффект самоуплотнения.

Изобретение может быть использовано в машиностроении для герметизации крупногабаритных стыков высокого давления.;

Формула изобретения

Упругая самоуплотняющаяся металлическая прокладка для крупногабаритных разъемных стыков высокого давления, включающая два барьера уплотнения, выполненные в виде направленных к оси прокладки и соединенных между собой кольцевой перегородкой упругих усов с уплотнительными поверхностями, размещенное в середине сечения прокладки спорное кольцо с боковыми выслупами и перепускные отверстия в кольцевой перегородке, отличающаяся тем, что, с целью снижения усилий затяхки стыка за счет уменьшения жесткости щгакладки, на упругих усах первого барьера уплотнения выполнекЕы подпорные кольцевые бурты с радиальными прорезями, внутренние поверхности которалх совпадают с поверхностями усов, причем высота торцов буртов относительно торцов боковых выступов опорного кольца меньше высоты выступания над кольцом .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 1124145, кл. F 2 В, опублик. 1968.