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無螺栓快裝大型法蘭副.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510747408.X

申請日:

2015.11.05

公開號:

CN105240630A

公開日:

2016.01.13

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F16L 23/00申請日:20151105|||公開
IPC分類號: F16L23/00; F16L23/032 主分類號: F16L23/00
申請人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
發明人: 周吉凱; 熊小剛; 張斌
地址: 617063四川省攀枝花市東區向陽一村攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
優先權:
專利代理機構: 成都希盛知識產權代理有限公司51226 代理人: 何強; 楊冬
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510747408.X

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.07.06|||2016.02.10|||2016.01.13

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種能夠實現快速拆卸,且密封效果較好的無螺栓快裝大型法蘭副。所述無螺栓快裝大型法蘭副,包括:第一法蘭、第二法蘭;無螺栓快裝大型法蘭副,還包括卡合裝置,所述卡合裝置包括斜鐵組件、斜鐵固定卡板;所述斜鐵組件與斜鐵固定卡板一一對應;所述第一法蘭與第二法蘭貼合,且所述第一法蘭與第二法蘭之間設置有密封結構;所述斜鐵固定卡板上設置有卡槽;所述第一法蘭、第二法蘭均位于卡槽內,且所述斜鐵組件安裝在卡槽內卡合第一法蘭和第二法蘭。采用該無螺栓快裝大型法蘭副,拆卸安裝方便,同時法蘭長期使用變形小。

權利要求書

權利要求書
1.  無螺栓快裝大型法蘭副,包括:第一法蘭(1)、第二法蘭(2);其特征在于:還包括卡合裝置,
所述卡合裝置包括斜鐵組件、斜鐵固定卡板(5);所述斜鐵組件與斜鐵固定卡板(5)一一對應;所述第一法蘭(1)與第二法蘭(2)貼合,且所述第一法蘭(1)與第二法蘭(2)之間設置有密封結構;所述斜鐵固定卡板(5)上設置有卡槽(51);所述第一法蘭(1)、第二法蘭(2)均位于卡槽(51)內,且所述斜鐵組件安裝在卡槽(51)內卡合第一法蘭(1)和第二法蘭(2)。

2.  如權利要求1所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述斜鐵組件包括上斜鐵(3)、下斜鐵(4);所述上斜鐵(3)和下斜鐵(4)均具有斜面;所述上斜鐵(3)的斜面與下斜鐵(4)的斜面配合形成斜鐵組件,且安裝在卡槽(51)內;所述下斜鐵(4)與第一法蘭(1)且位于第一法蘭(1)與上斜鐵(3)之間,或者下斜鐵(4)與第二法蘭(2)接觸,且位于第二法蘭(2)與上斜鐵(3)之間。

3.  如權利要求2所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述下斜鐵(4)一端橫截面的面積大于另一端的橫截面的面積,橫截面面積較小的一端為斜切端(42),另一端為固定端(43),所述固定端(43)上設置有限位板(41);所述限位板(41)由固定端(43)的側面向外延伸。

4.  如權利要求3所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述上斜鐵(3)的固定端上設置有通孔(31)。

5.  如權利要求1所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述第一法蘭(1)與第二法蘭(2)之間設置的密封結構采用雙迷宮密封。

6.  如權利要求5所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述迷宮密封的密封槽寬度比密封齒寬2~3mm;密封齒的高度與密封槽深度一致,所述密封槽內設置有密封圈(6)。

7.  如權利要求6所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述密封齒的端面平面度與密封槽底部的平面度均≤0.20mm。

8.  如權利要求6所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述密封圈(6)采用PU管。

9.  如權利要求1所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于:所述斜鐵固定卡板(5)上設置有加強筋板(52);所述加強筋板(52)設置在斜鐵固定卡板(5)上形成U型,且開口方向與卡槽(51)的開口方向相同。

10.  如權利要求1至9任意一項權利要求所述的無螺栓快裝大型法蘭副,其特征在于: 所述卡合裝置至少具有八組,且沿第一法蘭(1)的圓周均勻分布。

說明書

說明書無螺栓快裝大型法蘭副
技術領域
本發明涉及一種流體輸送管道連接裝置,尤其是一種無螺栓快裝大型法蘭副。
背景技術
公知的:法蘭聯接是流體輸送管路、換熱器、分離器封頭中應用最廣泛的一種聯接方式。然而法蘭聯接一般采用螺栓進行固定,如以下兩種情況均采用螺栓將法蘭副連接:
在移動式取水泵船上,帶活動接頭的曲臂式出水管與岸邊的輸水斜管在水位變化較大的季節,需要要將出水管與輸水斜管的聯接法蘭頻繁拆裝移動泵車,適應水位的變化。因為取水管直徑均較大,所以在取水管道的法蘭聯接中,螺栓直徑大、數量多,拆裝螺栓工作量大。
換熱器、分離器等設備,由于工藝設計的需要,一般均在一端或兩端設有封頭。這些封頭,直徑均在一米以上,在工藝故障或定期檢修中都要打開進行維修,然后封閉。因此存在螺栓直徑大、數量多,拆裝螺栓工作量大。
上述法蘭以凸面法蘭為主,聯接均用螺栓緊固。緊固螺栓全部均布在密封面外側,其緊固的受力點在密封面外側,這樣密封面外側的密封效果最好,里側因為受力較小,起的密封效果并不好或沒有密封效果。即整個密封面只有小部分起到密封作用。其二,因為內外受力不均,在使用幾年后,法蘭必然出現碗狀變形:里側上拱,外側下彎的現象。這時就會出現經常泄漏的情況,即密封效果變差。
其次上述這些設備絕大部分為露天布置。在露天環境下,溫差、濕度變化大,螺栓銹蝕情況普遍存在,眾所周知,螺栓銹蝕后拆卸極為困難,造成拆裝法蘭工效較低。
最后,上述聯接法蘭的密封材料多為自制或定制橡膠墊,這樣存在兩個問題:一是成本較高:自制的需要大膠板劃線切割,浪費較大;定制的橡膠墊成本較高,比如一個直徑1m的定制橡膠墊,采購成本達到150元以上。其二,使用過的橡膠墊,因為上面有較深壓痕,為了保證密封效果,一般是換新件,浪費較大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠實現快速拆卸,且密封效果較好的無螺栓快裝大型法蘭副。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:無螺栓快裝大型法蘭副,包括:第一法蘭、第二法蘭;無螺栓快裝大型法蘭副,還包括卡合裝置,
所述卡合裝置包括斜鐵組件、斜鐵固定卡板;所述斜鐵組件與斜鐵固定卡板一一對應;所述第一法蘭與第二法蘭貼合,且所述第一法蘭與第二法蘭之間設置有密封結構;所述斜鐵 固定卡板上設置有卡槽;所述第一法蘭、第二法蘭均位于卡槽內,且所述斜鐵組件安裝在卡槽內卡合第一法蘭和第二法蘭。
進一步的,所述斜鐵組件包括上斜鐵、下斜鐵;所述上斜鐵和下斜鐵均具有斜面;所述上斜鐵的斜面與下斜鐵的斜面配合形成斜鐵組件,且安裝在卡槽內;所述下斜鐵與第一法蘭且位于第一法蘭與上斜鐵之間,或者下斜鐵與第二法蘭接觸,且位于第二法蘭與上斜鐵之間。
進一步的,所述下斜鐵一端橫截面的面積大于另一端的橫截面的面積,橫截面面積較小的一端為斜切端,另一端為固定端,所述固定端上設置有限位板;所述限位板由固定端的側面向外延伸。
進一步的,所述上斜鐵的固定端上設置有通孔。
優選的,所述第一法蘭與第二法蘭之間設置的密封結構采用雙迷宮密封。
進一步的,所述迷宮密封的密封槽寬度比密封齒寬2~3mm;密封齒的高度與密封槽深度一致,所述密封槽內設置有密封圈。
進一步的,所述密封齒的端面平面度與密封槽底部的平面度均≤0.20mm。
優選的,所述密封圈采用PU管。
進一步的,所述斜鐵固定卡板上設置有加強筋板;所述加強筋板設置在斜鐵固定卡板上形成U型,且開口方向與卡槽的開口方向相同。
進一步的,所述卡合裝置至少具有八組,且沿第一法蘭的圓周均勻分布。
本發明的有益效果是:本發明所述的無螺栓快裝大型法蘭副,包括卡合裝置,通過卡合裝置卡緊法蘭副;所述的卡合裝置采用斜鐵組件和斜鐵固定卡板實現對法蘭副的卡合,因此在拆卸的過程中只需將斜鐵固定卡板和斜鐵組件拆除即可,斜鐵固定卡板和斜鐵組件相對于傳統的螺栓連接,拆除方便,安裝方便。同時在法蘭副之間設置有密封結構能夠保證法蘭連接的密封效果。
附圖說明
圖1是本發明實施例中采用無螺栓快裝大型法蘭副連接兩根管道的立體圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是本發明實施例中采用無螺栓快裝大型法蘭副總裝結構示意圖;
圖4是本發明實施例中斜鐵固定卡板的主視圖;
圖5是圖4中的A-A剖視圖;
圖6是本發明實施例中下斜鐵的主視圖;
圖7是本發明實施例中下斜鐵的俯視圖;
圖8是本發明實施例中上斜鐵的主視圖;
圖9是本發明實施例中上斜鐵的俯視圖;
圖中標示:1-第一法蘭,2-第二法蘭,3-上斜鐵,31-通孔,4-下斜鐵,41-限位板,42-斜切端,43-固定端,5-斜鐵固定卡板,51-卡槽,52-加強筋板,53-連接通孔。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
如圖1-9所示,本發明所述的無螺栓快裝大型法蘭副,包括:第一法蘭1、第二法蘭2;無螺栓快裝大型法蘭副,還包括卡合裝置,
所述卡合裝置包括斜鐵組件、斜鐵固定卡板5;所述斜鐵組件與斜鐵固定卡板5一一對應;所述第一法蘭1與第二法蘭2貼合,且所述第一法蘭1與第二法蘭2之間設置有密封結構;所述斜鐵固定卡板5上設置有卡槽51;所述第一法蘭1、第二法蘭2均位于卡槽51內,且所述斜鐵組件安裝在卡槽51內卡合第一法蘭1和第二法蘭2。
在使用的過程中:首先將第一法蘭1和第二法蘭2對齊,然后安裝斜鐵固定卡板5,使得第一法蘭1和第二法蘭2均位于卡槽51內,再安裝斜鐵組件,使得斜鐵組件位于卡槽51內,且使得第一法蘭1和第二法蘭2貼合;同時使得第一法蘭1和第二法蘭2之間的密封結構密封。
安裝上述操作,在第一法蘭1和第二法蘭2的上安裝多個斜鐵固定卡板5和斜鐵組件,實現對第一法蘭1和第二法蘭2在圓周方向上的壓緊和密封。在拆卸的過程中,只需將斜鐵組件敲出,斜鐵固定卡板5便可以輕松的取下。
綜上所述,本發明所述的無螺栓快裝大型法蘭副具有以下優點:
1)、無緊固螺栓,拆裝效率高
取消緊固螺栓,用斜鐵組剪壓緊上下法蘭。因為并不需要太大的緊固力矩,拆裝時用一把榔頭敲擊上斜鐵3薄面,即可實現斜鐵的拆卸,緊固時用榔頭敲緊上斜鐵3厚面即可實現法蘭的緊固。比起每次拆裝幾十上百顆大直徑的螺栓,拆裝效率大幅提高,工人勞動強度也得到極大降低。
2)、法蘭長期使用變形小
由于法蘭副在貼合的時候內外受力不均,在使用幾年后,法蘭必然出現碗狀變形:里側上拱,外側下彎的現象。而快裝法蘭的緊固受力點在密封面正上方,也就是在法蘭的正中,這樣,法蘭產生碗狀變形的情況就消除了。剩下導致變形的因素只是正常熱脹冷縮產生的變形,這個變形量是很小的,對長期正常使用影響極輕微。
因此本發明所述的無螺栓快裝大型法蘭副,通過設置卡合裝置實現第一法蘭1和第二法蘭2的連接。由于所述卡合裝置包括斜鐵組件、斜鐵固定卡板5;通過斜鐵固定卡板5將斜 鐵組卡合在第一法蘭1和第二法蘭2形成的法蘭副上,從而實現法蘭副的連接。同時在安裝和拆卸的過程中操作簡便,能夠實現快速安裝和拆卸,避免傳統法蘭副采用螺栓連接時拆裝麻煩的問題,由于法蘭副受到的斜鐵組件和斜鐵固定板5的沿貼合面正方向的夾緊壓力,因此能夠避免法蘭長時間使用發生變形。同時在第一法蘭1和第二法蘭2之間設置有密封結構,能夠保證第一法蘭1和第二法蘭2之間的密封。
所述斜鐵組件可以采用整體式的,也可以采用組合式的斜鐵。為了便于斜鐵組件的安裝和拆卸,同時便于通過調節斜鐵組件卡緊第一法蘭1和第二法蘭2。進一步的,所述斜鐵組件包括上斜鐵3、下斜鐵4;所述上斜鐵3和下斜鐵4均具有斜面;所述上斜鐵3的斜面與下斜鐵4的斜面配合形成斜鐵組件,且安裝在卡槽51內;所述下斜鐵4與第一法蘭1且位于第一法蘭1與上斜鐵3之間,或者下斜鐵4與第二法蘭2接觸,且位于第二法蘭2與上斜鐵3之間。
由于斜鐵組件包括上斜鐵3和下斜鐵4,同時所述上斜鐵3和下斜鐵4均具有斜面;所述上斜鐵3的斜面與下斜鐵4的斜面配合形成斜鐵組件;因此可以通過上斜鐵3和下斜鐵4之間斜面的接觸位置,從而調節整體斜鐵組件的高度,從而實現對第一法蘭1和第二法蘭2的卡緊。
為了避免下斜鐵4在調節的過程中滑出卡槽51,進一步的,所述下斜鐵4一端橫截面的面積大于另一端的橫截面的面積,橫截面面積較小的一端為斜切端42,另一端為固定端43,所述固定端43上設置有限位板41;所述限位板41由固定端43的側面向外延伸。通過限位板41可以限制下斜鐵4在卡槽51內的位置,從而避免下斜鐵4在調節時滑出卡槽51;同時可以實現下斜體4在卡槽51內的定位。
為了避免在拆卸上斜鐵3是,上斜鐵3掉落,進一步的,所述上斜鐵3的固定端上設置有通孔31。所述上斜鐵3的固定端是指上斜鐵3上橫截面積較大的一端。由于上斜鐵3的固定端上設置有通孔31,因此可以通過繩索或者鋼絲將上斜鐵3栓在管道上,從而避免上斜鐵3掉落。
所述密封結構可以采用多種方式,如在第一法蘭1和第二法蘭2之間設置密封圈。為了提高密封效果,避免第一法蘭1和第二法蘭2之間發生泄漏。優選的,所述第一法蘭1與第二法蘭2之間設置的密封結構采用雙迷宮密封。具體的,所述迷宮密封的密封槽寬度比密封齒寬2~3mm;密封齒的高度與密封槽深度一致,所述密封槽內設置有密封圈6。所述密封齒的端面平面度與密封槽底部的平面度均≤0.20mm。
雙迷宮密封經過兩層迷宮減壓后,泄漏出的流體壓力已經極低,只需在上法蘭上用斜鐵稍用力敲擊將兩個密封墊輕微擠壓變形即可實現可靠密封,不再像以前的凸面法蘭,需要用 很大的緊固力矩將密封膠墊產生較大變形來實現可靠密封效果。
所述密封圈6可以采用橡膠墊,優選的,所述密封圈6采用PU管。用PU管或其他軟質材料制作的密封圈,相比于自制或定制橡膠墊,其制作過程相當簡單,成本降低幅度較大。以1m的法蘭為例,制作兩個密封圈需要PU管5.2m,材料費52元,相比于定制密封圈的150元,降低成本約67%。其二,這種密封圈在密封齒的壓力作用下,恰好填滿密封槽,而且密封齒端面是一個平面,這樣就不會出現像凸面法蘭上的密封線把密封圈壓出較深的壓痕的情況,密封圈可以多次使用。
為提高斜鐵固定卡板5的強度,如圖5所示,所述斜鐵固定卡板5上設置有加強筋板52;所述加強筋板52設置在斜鐵固定卡板5上形成U型,且開口方向與卡槽51的開口方向相同。
進一步的,在加強筋板52上設置連接孔53,將卡斜鐵固定卡板5板用一根鐵絲或者繩索固定在管道上,避免拆卸斜鐵時斜鐵固定卡板5落下砸在工人腳上。
為了使得第一法蘭1和第二法蘭2的貼合面完成卡合,且受到的卡合壓力均勻,避免法蘭使用一段時間后發生嚴重變形。進一步的,所述卡合裝置至少具有八組,且沿第一法蘭1的圓周均勻分布。

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螺栓 大型 法蘭
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