[发明专利]一种金属波纹自密封复合垫片

说明书

本发明公开了一种金属波纹自密封复合垫片，包括第一覆盖层、第一金属波纹环片、金属骨架、第二金属波纹环片和第二覆盖层，金属骨架设有中央通孔呈环形，其上下表面分别设置上环形槽和下环形槽，第一金属波纹环片设置于上环形槽内，与上环形槽的内外侧壁固定连接形成第一空腔，第二金属波纹环片设置于下环形槽内，与下环形槽的内外侧壁固定连接形成第二空腔，第一、第二覆盖层分别覆盖于第一、第二金属波纹环片的下表面，金属骨架设有由中央通孔向外周边沿延伸的若干盲孔，第一、第二空腔通过上、下环形槽的槽底的若干通孔与盲孔连通。本发明密封性能好，更易于制造，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及一种密封垫片，特别是一种金属波纹自密封复合垫片。

背景技术

垫片密封是过程装置中管道、压力容器、工艺设备等可拆卸处最主要的密封形式。垫片性能的好坏直接影响着设备的正常运行。随着现代工业技术的不断进步，过程工业设备日趋大型化，工况参数苛刻化，装置与装置之间连接更加紧密。传统的密封垫片已经远远不能满足系统和装备日趋严格的密封性要求。

垫片的密封主要依靠螺栓和法兰的预紧力，其密封原理也十分简单：螺栓给上下两个法兰面添加预紧力使其挤压垫片从而形成密封。由于长时间的工作，螺栓会伸长变形导致加载的预紧力不足，这就对密封垫片压缩回弹性能有着极高的要求。以往的密封垫片大多会因为介质内压的升高导致垫片的应力下降，影响密封性。

公开号为CN110206885A的中国专利公开了一种带内外环的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、弹性开缝金属环片和第二金属波纹环片，弹性开缝金属环片在厚度方向的中部设有由所述弹性开缝金属环片的通孔向外周延伸的环形缝。其利用介质进入弹性开缝金属环片的环形缝，对因介质压力引起的垫片应力减小做了补偿，从而克服了垫片因系统内的介质压力升高而引起密封性能降低的不足，但是由于其需要对金属环片中间开设环形缝隙，对加工精度要求高，实际加工成品率低，制造成本较高。

发明内容

针对上述现有技术缺陷，本发明的任务在于提供一种金属波纹自密封复合垫片，在保证密封垫片不因介质压力升高而影响密封性的同时解决弹性开缝金属环片加工成品率低的问题。

本发明技术方案如下：一种金属波纹自密封复合垫片，包括第一覆盖层、第一金属波纹环片、金属骨架、第二金属波纹环片和第二覆盖层，所述金属骨架设有中央通孔呈环形，所述金属骨架的上下表面分别设置上环形槽和下环形槽，所述第一金属波纹环片设置于所述上环形槽内，所述第一金属波纹环片的内外沿分别与所述上环形槽的内外侧壁固定连接，所述第二金属波纹环片设置于所述下环形槽内，所述第二金属波纹环片的内外沿分别与所述下环形槽的内外侧壁固定连接，所述第一金属波纹环片和所述第二金属波纹环片突出于所述金属骨架的上下表面，所述第一覆盖层覆盖于所述第一金属波纹环片的上表面，所述第二覆盖层覆盖于所述金属波纹环片的下表面，所述金属骨架设有由所述中央通孔向外周边沿延伸的若干盲孔，所述盲孔处于所述上环形槽和下环形槽之间，所述第一金属波纹环片与所述上环形槽之间构成第一空腔，所述第一空腔通过所述上环形槽的槽底的若干通孔与所述盲孔连通，所述第二金属波纹环片与所述下环形槽之间构成第二空腔，所述第二空腔通过所述下环形槽的槽底的若干通孔与所述盲孔连通。

进一步地，为了保证密封复合垫片的受力均匀，所述盲孔沿所述金属骨架的径向设置且分布于所述金属骨架的圆周等分位置。

进一步地，为了减少介质从上环形槽及下环形槽的外侧壁与第一金属波纹环片及第二金属波纹环片的接触面外泄，所述上环形槽和所述下环形槽的外侧壁设有环形卡槽，所述第一金属波纹环片和所述第二金属波纹环片的外周边沿卡设于所述环形卡槽内。

为了进一步地提高上环形槽及下环形槽的外侧壁与第一金属波纹环片及第二金属波纹环片间的密封性，防止从垫片内部发生泄漏，所述第一空腔靠近所述上环形槽的外侧壁设置第一填充环，所述第一填充环填充于所述第一金属波纹环片和所述上环形槽的槽底之间，所述第二空腔靠近所述下环形槽的外侧壁设置第二填充环，所述第二填充环填充于所述第二金属波纹环片和所述下环形槽的槽底之间。