[实用新型]一种自密封式合金双波纹密封复合垫片

说明书

本实用新型公开了一种自密封式合金双波纹密封复合垫片，包括上下同轴叠置的第一金属波纹环片、限位金属环片和第二金属波纹环片，限位金属环片包括环片本体，环片本体的外圆边缘设有上凸缘和下凸缘，环片本体的表面设有通过环片本体中心的沟槽，第一金属波纹环片的外侧边与上凸缘的内壁接触，第二金属波纹环片的外侧边与下凸缘的内壁接触，上凸缘高度小于第一金属波纹环片的波纹振幅值，下凸缘高度小于第二金属波纹环片的波纹振幅值，第一金属波纹环片的上侧和第二金属波纹环片的下侧设有表面覆盖层。通过上述方式，本实用新型所述的自密封式合金双波纹密封复合垫片，结构简洁，解决了介质压力升高导致密封垫片密封性能下降的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种法兰密封垫片，特别是涉及一种自密封式合金双波纹密封复合垫片。

背景技术

管道、压力容器和换热器等工业过程设备中，密封垫片随处可见。使用密封垫片不仅可以保持设备的密封性能，还能解决连接件的磨损问题。随着科学技术的进步，过程工业装置日趋参数化和大型化，新的工艺不断出现，特别是石化行业、化工行业以及大型电站的兴起，过程装备向着高温、高压、高真空、深冷和大型化发展，对垫片的要求也越来越严格。因此，一些传统的密封材料和结构已不能满足系统和装备日趋严格的密封性要求。

目前常见的工业复合密封垫片主要有金属缠绕垫片、金属齿形复合垫片、金属包覆垫片等。法兰的密封原理极其简单：螺栓的两个密封面相互挤压法兰垫片并形成密封，但这同时也导致密封的破坏。为了保持良好的密封性能，使用垫片即可以弥补法兰连接面的微观不规则处，但是仍然会出现泄漏问题，比如垫片材料造成的垫片龟裂、变质和腐蚀等，还有因长时间的工作螺栓会伸长变形造成预紧力不足，这就对法兰垫片的压缩回弹性能和材料特性有极高的要求。

现有的法兰联接中，在介质压力进入设备后会形成相应轴向力，此轴向力会使法兰联接中的螺栓力和密封垫片应力都会发生变化。螺栓力会随着内压升高而升高，而密封垫片应力则随内压升高而减少，因此随着介质压力的身高，密封垫片的密封性能会产生一定的下降，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自密封式合金双波纹密封复合垫片，解决现有法兰密封技术中介质压力升高导致密封垫片应力减小而影响密封性能的问题。

本实用新型的技术方案是这样的：一种自密封式合金双波纹密封复合垫片，包括：上下同轴叠置的第一金属波纹环片、限位金属环片和第二金属波纹环片，所述限位金属环片包括环片本体，所述环片本体的外圆边缘设有上凸缘和下凸缘，所述环片本体的上表面和下表面分别设有通过所述环片本体中心的沟槽，所述第一金属波纹环片与所述环片本体的上表面接触，所述第二金属波纹环片与所述环片本体的下表面接触，所述第一金属波纹环片的外侧边与所述上凸缘的内壁接触，所述第二金属波纹环片的外侧边与所述下凸缘的内壁接触，所述上凸缘高度小于所述第一金属波纹环片的波纹振幅值，所述下凸缘高度小于所述第二金属波纹环片的波纹振幅值，所述第一金属波纹环片的上侧和第二金属波纹环片的下侧设有表面覆盖层。

优选地，所述沟槽为直线沟槽且沿环片本体径向设置。

优选地，所述环片本体上表面及下表面的沟槽分别为两条且垂直交叉分布。

优选地，所述第一金属波纹环片的截面波形的波峰与所述第二金属波纹环片的截面波形的波谷相对，所述第一金属波纹环片的截面波形的波谷与所述第二金属波纹环片的截面波形的波峰相对。

优选地，所述表面覆盖层为柔性石墨层或者聚四氟乙烯层，也可采用其他覆盖层材料。

优选地，所述第一金属波纹环片和第二金属波纹环片为镍钛合金波纹环片，也可采用其他合金材料。

优选地，所述限位金属环片采用碳钢或不锈钢限位金属环片。

优选地，所述第一金属波纹环片和第二金属波纹环片的公称直径波纹数为4～6个，波纹振幅值为0.3～0.5mm。