本發(fā)明涉及一種流體管路輸送系統(tǒng)，具體涉及一種密封圈為柔性石墨材質(zhì)的腔式管道連接裝置。

背景技術(shù)：

在大型的氣體或液體管路系統(tǒng)中，都存在著管路聯(lián)接裝置密封件使用壽命的問題。

流體管路系統(tǒng)中以法蘭對夾密封墊圈進(jìn)行密封,使用一段時間后就會出現(xiàn)氧化、老化等問題，造成系統(tǒng)滲漏及其他一系列連鎖的質(zhì)量問題，而維修需要的時間、成本都很高。

對于管路的安裝施工，普遍采用法蘭式連接，需要進(jìn)行現(xiàn)場焊接，然后進(jìn)行泄漏測試，如果焊縫有夾渣等焊接缺陷需要返工，對現(xiàn)場安裝工人的技能有較高要求，并有因現(xiàn)場禁止動火，無法進(jìn)行焊接修復(fù)的可能。存在安裝效率低下、不易拆卸等問題；法蘭連接廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金等領(lǐng)域，在現(xiàn)有技術(shù)中，法蘭連接還有一種是采用墊片的形式，就是把兩個管道、管件或器材，先各自固定在一個法蘭盤上，然后在兩個法蘭盤之間加上法蘭墊，最后用螺栓將兩個法蘭盤拉緊使密封圈沿軸向壓縮與其緊密結(jié)合起來的一種可拆卸的接頭，但實(shí)際工程中這種法蘭連接方式容易泄漏，而且大多泄0漏都是由墊片氧化或老化失效引起的，一旦泄漏，拆卸螺栓、起吊設(shè)備再更換墊片壓力試驗(yàn)等會耽誤一定的生產(chǎn)工期。因此法蘭密封一直以來需要一種初期投運(yùn)時方便檢修、后期運(yùn)行出現(xiàn)問題時在短時間內(nèi)能完成維護(hù)的一種設(shè)計結(jié)構(gòu)。

由于柔性石墨密封圈通常的使用工況為高溫高壓，在氧化環(huán)境下，超過450℃的高溫才會使其開始氧化；在通常高壓環(huán)境下，壓力波動也基本不會引起柔性 石墨沿壓力邊界的縫隙大片的擠出；因此，柔性石墨密封圈用于靜態(tài)密封的低溫(200℃以下)低壓(1.6MPa以下)流體管路系統(tǒng)中可實(shí)現(xiàn)長期安全可靠的密封。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中管道聯(lián)接存在的壽命、密封性以及安裝效率等問題，本申請?zhí)峁┝艘环N密封效果好、使用壽命長且牢固性能穩(wěn)定的采用柔性石墨密封圈靜態(tài)密封的腔式管道聯(lián)接裝置。具體技術(shù)方案如下。

本申請?zhí)峁┮环N采用柔性石墨密封圈密封的靜態(tài)管道連接裝置，該裝置包括密封腔(1)、柔性石墨密封圈(2)、鎖緊環(huán)(3)和柔性石墨密封圈壓緊裝置(4)；所述密封腔(1)內(nèi)依次是柔性石墨密封圈(2)、鎖緊環(huán)(3)和柔性石墨密封圈壓緊裝置(4)；所述柔性石墨密封圈壓緊裝置(4)一端設(shè)有擠壓環(huán)形錐面(41)，擠壓環(huán)形錐面(41)插入到密封腔(1)內(nèi)，擠壓環(huán)形錐面(41)與鎖緊環(huán)(3)外表面(31)設(shè)有的外錐面(32)相抵；所述鎖緊環(huán)(3)內(nèi)表面(33)設(shè)有卡環(huán)或齒環(huán)(34)，外表面(31)近密封圈(2)一側(cè)為外錐面(32)，其近密封圈一側(cè)立端面(35)與密封圈(2)相抵；所述柔性石墨密封圈(2)的一側(cè)與鎖緊環(huán)(3)連接，另一側(cè)與密封腔(1)的密封面(11)相抵。

優(yōu)選地，本申請中所述鎖緊環(huán)的外錐面(32)長度不小于柔性石墨密封圈壓緊裝置(4)的擠壓環(huán)形錐面(41)的長度，所述鎖緊環(huán)外錐面(32)的底半徑不小于柔性石墨密封圈壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面(41)內(nèi)錐面的底半徑；

優(yōu)選地，所述裝置還包括密封圈擋環(huán)(6)，密封圈擋環(huán)(6)的一側(cè)與密封圈(2)相抵，另一側(cè)與鎖緊環(huán)(3)相接。所述密封圈擋環(huán)(6)為一個或多個。

優(yōu)選地，所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面的齒環(huán)(34)為多條尖齒螺紋。

優(yōu)選地，所述管道(7)的接頭處設(shè)有壓槽(71)，對應(yīng)地，鎖緊環(huán)內(nèi)表面為卡環(huán)(34)，所述卡環(huán)(34)為凸臺形狀；或所述管道(7)的接頭處設(shè)有凸臺(71)，對應(yīng)地，鎖緊環(huán)下端面卡環(huán)(34)為凹槽形狀。

優(yōu)選地，所述管道連接裝置為單頭或雙頭管道連接裝置。當(dāng)所述管道連接裝置為雙頭時，優(yōu)選地，所述裝置還包括拆卸環(huán)(5)，所述拆卸環(huán)(5)置于密封腔(1)的中間，兩端分別與兩側(cè)的管道相接，方便管道拆卸更換零部件。

優(yōu)選地，所述拆卸環(huán)(5)由彈性材料制成。

有益效果：

本申請通過將柔性石墨密封圈用于靜態(tài)密封系統(tǒng)，并將其用于管路系統(tǒng)的連接中，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、密封性能好、使用壽命長、使用條件范圍廣以及連接牢固的管路連接裝置，大大提高了管路系統(tǒng)聯(lián)接的使用壽命及使用范圍。

附圖說明

圖1采用柔性石墨密封圈密封的靜態(tài)管道連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2采用柔性石墨密封圈密封的靜態(tài)管道連接裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-密封腔，2-柔性石墨密封圈，3-鎖緊環(huán)，4-柔性石墨密封圈壓緊裝置，11-密封面，31-鎖緊環(huán)外表面，32-鎖緊環(huán)外錐面，33-鎖緊環(huán)內(nèi)表面，34-卡環(huán)或卡齒，35-鎖緊環(huán)立端面，41-柔性石墨密封圈壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面，5-拆卸環(huán)，6-密封圈擋環(huán)，7-管道，71-壓槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本申請作進(jìn)一步的解釋說明。

如圖1和2所示，為本申請?zhí)峁┑囊环N采用柔性石墨密封圈密封的靜態(tài)管 道連接裝置，該裝置包括密封腔1、柔性石墨密封圈2、鎖緊環(huán)3和柔性石墨密封圈壓緊裝置4；所述密封腔1內(nèi)依次是柔性石墨密封圈2、鎖緊環(huán)3和柔性石墨密封圈壓緊裝置4；所述柔性石墨密封圈壓緊裝置4一端設(shè)有擠壓環(huán)形錐面41，擠壓環(huán)形錐面41插入到密封腔1內(nèi)，擠壓環(huán)形錐面41與鎖緊環(huán)3外表面31設(shè)有的外錐面32相抵；所述鎖緊環(huán)3內(nèi)表面33設(shè)有卡環(huán)或齒環(huán)34，外表面31近密封圈2一側(cè)為外錐面32，其近密封圈一側(cè)立端面35與密封圈2相抵；所述柔性石墨密封圈2的一側(cè)與鎖緊環(huán)3連接，另一側(cè)與密封腔1的密封面11相抵。優(yōu)選地，本申請中所述鎖緊環(huán)的外錐面32長度不小于柔性石墨密封圈壓緊裝置4的擠壓環(huán)形錐面41的長度，所述鎖緊環(huán)外錐面32的底半徑不小于柔性石墨密封圈壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面41內(nèi)錐面的底半徑。

優(yōu)選地，所述裝置還包括密封圈擋環(huán)6，密封圈擋環(huán)6的一側(cè)與密封圈2相抵，另一側(cè)與鎖緊環(huán)3相接。所述密封圈擋環(huán)6可以為一個或多個。

本申請所述管道為小管徑時，優(yōu)選地，所述鎖緊環(huán)內(nèi)表面33為齒環(huán)34形狀，即為多條尖齒螺紋形狀，本申請的連接裝置通過尖齒螺紋卡緊管道7；當(dāng)本申請所述管道為大管徑時，上述尖齒螺紋很難與管道7卡緊，這時，本申請中所述管道的接頭處設(shè)有壓槽71，與壓槽71對應(yīng)的，鎖緊環(huán)內(nèi)表面33為卡環(huán)34，所述卡環(huán)34為凸臺形狀；或所述管道7的接頭處設(shè)有凸臺71，對應(yīng)地，鎖緊環(huán)內(nèi)表面卡環(huán)34為凹槽形狀。

所述管道連接裝置可以為單頭或雙頭管道連接裝置。當(dāng)所述管道連接裝置為雙頭時，優(yōu)選地，所述裝置還包括拆卸環(huán)5，所述拆卸環(huán)5置于密封腔1的中間，兩端分別與兩側(cè)的管道7相接，方便管道拆卸更換零部件，優(yōu)選地，所述拆卸環(huán)5由彈性材料制成。

具體的工作原理為：以雙頭管為例，在實(shí)際應(yīng)用過程中，首先在兩個管 道7的管接頭處分別依次套入柔性石墨密封圈壓緊裝置4、鎖緊環(huán)3、密封圈2，然后將密封腔1的兩端分別插入兩側(cè)的壓緊裝置4中，擰緊兩個壓緊裝置4，壓緊裝置4擠壓環(huán)形錐面41進(jìn)而擠壓鎖緊環(huán)3，鎖緊環(huán)3在壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面41的推擠下，先沿軸向運(yùn)動頂?shù)芥i緊環(huán)3后，壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面41繼續(xù)推擠，其錐面擠壓鎖緊環(huán)3的外錐面32，使其沿徑向運(yùn)行，進(jìn)而鎖緊環(huán)3的齒環(huán)34咬合管道或者卡環(huán)34與壓槽或凸臺71契合。壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面41繼續(xù)推擠鎖緊環(huán)3，壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面41上的錐面會越過鎖緊環(huán)3，其后部平面部分?jǐn)D壓鎖緊環(huán)3達(dá)到鎖緊環(huán)3的徑向最大給進(jìn)量。壓緊裝置的擠壓環(huán)形錐面臺繼續(xù)前進(jìn)，其立面部分與鎖緊環(huán)立面35頂緊，帶動鎖緊環(huán)3與管道沿軸向前進(jìn)，擠壓密封圈2，壓緊密封圈2，密封圈2在擠壓下沿徑向向上和向下變形，將管道7與密封腔1之間完全密封。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。