CN201539656U - 高阻漏的法兰组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型关于一种高阻漏的法兰组，其包含可个别结合在管端的第一环体及第二环体，各环体包含内端面，该二环体之内端面相对结合并界定密封界面，该密封界面包含断面概呈L型的环状沟槽；该法兰组并包含间隔环及密封圈，该间隔环收纳在该沟槽内且由膨胀系数大于该第一与第二环体之膨胀系数的金属制成，该密封圈收纳在该沟槽内且抵接在该间隔环之外环壁上，当该密封界面遭到高温或高压而形成隙缝时，该间隔环会膨胀变形而将该界面密合，且该密封圈能与该二环体之内端面产生密合，藉以防止该密封界面产生泄漏。
Description
技术领域
本实用新型有关于一种法兰组，尤指一种用于连接管体或管路设备接口的高阻漏法兰结构。
背景技术
对于具有较大孔径管体、筒体或管路设备接口的连接，通常是使用法兰(Flanges)，也称凸缘接头，以方便接合与拆卸。习用法兰一般由例如铁、不锈钢等金属材质制成环状本体，该环状本体的中央有一与所组接之管子端部之外径尺寸符合的穿孔，该环状本体上并具有复数个依预定角度分隔开的螺孔，且该环状本体上设有高平整性的内端面。当二法兰以内端面对接且在二对接面之间附加软质的密封圈，并以螺栓插入相对应的螺孔中锁固，就能使二法兰紧密连接。
常用法兰由内端面的高平整性加工，已能使得以内端面相互对接的二法兰具有良好的密合性，因而在提供大孔径之管体或管路设备接口的连接使用上已具有防止泄漏的效果。然而，当法兰连接的管体或管路为运送高压或高温的流体时，不仅高压流体会对法兰的对接内端面产生剪力冲击而使二法兰的密封界面产生间隙，而且，高温易使法兰的对接内端面因受热膨胀而产生变形，当变形量大时，同样会使二法兰的密封界面产生间隙而导致泄漏。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种高阻漏的法兰组，该法兰组在二法兰的对接界面上设有一间隔环及一密封圈，使得该界面遭到高温或高压而形成隙缝时，该间隔环与该密封圈可将该界面密合，藉以防止该界面产生泄漏者。
依据本创作一实施例构成的法兰组包含可个别结合在管端的第一环体及第二环体，各环体包含中央穿孔及内端面，该二环体的内端面相对结合并界定一密封界面，该密封界面包含环槽；该法兰组并包含间隔环及密封圈，该间隔环收纳在该环槽内且抵接在该第一环体内端面与该第二环体内端面之间；该密封圈收纳在该环槽内且抵接在该间隔环之外环壁上。当该密封界面遭到高温或高压而形成隙缝时，该间隔环会膨胀变形而将该界面密合，且该密封圈能与该第一与第二环体之内端面产生密合，藉以防止该密封界面产生泄漏。
在一实施例中，该环槽之断面概呈L型且包含一沿着垂直该轴线方向延伸的径向槽及一沿着平行该轴线方向延伸的轴向槽；该间隔环收纳在该环槽之径向部内侧；该密封圈包含沿着垂直该轴线方向延伸的径向部及沿着平行该轴线方向延伸的轴向部，该径向部位在该环槽的径向槽内且该轴向部位在该环槽的轴向槽内。
该第一环体与第二环体最好分别由不锈钢金属材质制成，而该间隔环最好由膨胀系数比不锈钢膨胀系数大的金属制成。
在一较佳实施例中，该第一环体之内端面上设有一环状凸部，该凸部环绕在该第一环体之穿孔周围，该第一环体之内端面上并设有一环状的第一凹部，该第一凹部环绕在该第一环体之穿孔周围且位在该第一环体之穿孔与该凸部之间，该第一凹部在径向上具有邻近该第一环体之穿孔之内周壁与邻接该凸部之外周壁，该外周壁与该第一环体之穿孔隔开一第一径向间距；该第二环体之内端面设有一环状凸缘，该凸缘环绕在该第二环体之穿孔周围且与该第二环体之穿孔隔开一与该第一径向间距约相等的第二径向间距；该第二环体之内端面更设有一环状凹槽，该凹槽环绕在该第二环体之穿孔周围且位在该第二环体之穿孔与该凸缘之间，使得该第二环体之内端面与第一环体之内端面相对结合后，该凹槽与该第一凹部之间形成该断面概成L状的环槽。
在另一较佳实施例中，该第二环体之内端面的环状凸缘与该凹槽之间的交接面相对该轴线倾斜一角度，该密封圈之轴向部的一侧相对该轴线倾斜，使得该第二环体之内端面的环状凸缘会互补地与该密封圈之轴向部内侧嵌合。
在另一实施例中，该第一环体之内端面上并设有一环状第二凹部，该第二环体之内端面并设有第二凸缘及第二凹槽，该第二凹槽与该第一环体内端面之第二凹部相对，使得该第一环体之内端面与第二环体之内端面相对结合后，在该第二环体之第二凹槽与该第一环体之第二凹部之间形成另一环槽，在该另一环槽内收纳另一间隔环与另一密封圈。
关于本创作之其它目的、优点及特征，将可由以下较佳实施例的详细说明并参照所附图式来了解。
附图说明
图1为依据本实用新型第一实施例构成的法兰组的组件分解图；
图2为图1的法兰组的局部剖断图；
图3为图1的法兰组的剖视图，并显示该法兰接头结合于二管端之间；
图4为图3的圈取部份的放大图；
图5为依据本实用新型第二实施例构成之法兰组的一横向剖视图；
图6为图5的圈取部份的放大图；
图7为依据本实用新型第三实施例构成之法兰组的一横向剖视图；
图8为图7之圈取部份的放大图。
具体实施方式
本创作可有多种不同的结构实施例。现将仅为例子但非用以限制的一具体实施例，并参照所附图式就本创作之较佳结构内容说明如下：
请参阅图1至图4，显示依据本创作第一实施例构成的法兰组10，其包含第一环体12、第二环体14、间隔环16及密封圈18；该第一环体12与该第二环体14由不锈钢材质制成，该间隔环16由膨胀系数大于不锈钢的镍或锡等金属材料制成，该密封圈18由例如橡胶之弹性材料制成。
该第一环体12包含沿着一轴线20方向分隔开的内端面22与外端面24，该第一环体12之中央处设有沿着该轴线20延伸且贯穿该内端面22与该外端面24的穿孔26。在本实施例中，该第一环体12之外端面24向外延伸一管状连接部28，该连接部28可与一管端30连接；该第一环体12之内端面22上设有一环状凸部32，该凸部32环绕在该穿孔26周围，该第一环体12之内端面22上并设有一环状凹部34，该凹部34环绕在该穿孔26周围且位在该穿孔26与该凸部32之间，该凹部34在径向上具有邻近穿孔26之内周壁36与邻接该凸部32之外周壁38，该外周壁38与该穿孔26隔开第一径向间距。该第一环体12上并设有贯穿内端面22与外端面24的复数结合孔40，该复数结合孔40邻近该第一环体12的外周围42且呈环状地分隔开。
该第二环体14包含沿着该轴线20方向分隔开的内端面44与外端面46，该第二环体14之中央处设有沿着该轴线20延伸且贯穿该内端面44与该外端面46的穿孔48。在本实施例中，该第二环体14之外端面46向外延伸一管状连接部50，该连接部50可与另一管端52连接；该第二环体14之内端面44与该第一环体12之内端面22相对结合并形成一密封界面53；当该二内端面22、44相对结合后，该第二环体14的穿孔48会与第一环体12的穿孔26连通而形成一流体通道。该第二环体14之内端面44设有一环状凸缘54，该凸缘54环绕在该穿孔48周围且与该穿孔48隔开一与该第一径向间距约相等的第二径向间距；该第二环体14之内端面22更设有一环状凹槽55，该凹槽55环绕在该穿孔48周围且位在该穿孔48与该凸缘54之间，使得该第一与第二环体12、14之内端面22、44相对结合后，该凹槽55与该凹部34会形成断面概成L状的环槽56，该环槽56包含沿着垂直该轴线方向延伸的径向槽(未标号)及沿着平行该轴线方向延伸的一轴向槽(未标号)。该第二环体14上并设有贯穿内端面44与外端面46的复数结合孔58，该复数结合孔58邻近该第二环体14的外周围60且呈环状地分隔开。当该第二环体14之内端面44与该第一环体12之内端面22相对结合后，结合孔40与结合孔58对准，利用螺栓62穿过结合孔40、58且与螺帽64结合锁合，使得该二环体12、14锁固在一起。
该间隔环16收纳在该环槽56内侧且位在该第一环体内端面22与该第二环体内端面44之间，该间隔环16之内环壁抵接该凹部34之内周壁36且该间隔环16具有一外环壁65。该密封圈18收纳在该环槽56内且抵接在该间隔环16之外环壁65上；该密封圈18之断面概成L状且包含沿着垂直该轴线方向延伸的径向部68及一沿着平行该轴线方向延伸的轴向部66，该密封圈18的径向部68密合地位在该环槽56的径向槽内且该轴向部66密合地位在该环槽56的轴向槽内。
依据本创作形成的法兰接头10在提供连接管体或管路设备接口的实施上，藉由第一环体12之内端面22与该第二环体14之内端面44具有高平整性，使得由该二内端面22、44结合而成的密封界面53具有高密合性以防止管体内的流体由该界面53泄漏。再者，当该法兰结构10连接的管体运送高压或高温的流体时，该界面53可能在承受高压剪力冲击或是高温热膨胀而产生隙缝，造成管体内的流体从界面53泄漏而进入环槽56内。当高温流体进入环槽56内时，由于该间隔环16由膨胀系数较大的金属材料制成，所以，间隔环16亦会产生膨胀变形而与该界面53产生密合以防止流体从该环槽56外泄。另一方面，当该密封圈18受压时，该密封圈18的径向部68与轴向部66会与该环槽56抵接以形成紧密结合，因而能防止该密封界面53产生泄漏。再者，由于该密封圈18形成转折之L型的断面，所以与第一环体12的内端面22及该第二环体14的内端面44形成两个方向(轴向与径向)的对接，能提高界面53的密合性。
参阅图5及图6，显示依据本创作第二实施例构成的法兰组10，在这实施例中，关于和第一实施例说明者相同或同等之构件，将附上同一标号，而省略其细部结构说明；其与第一实施例之差异在于该第二环体14之内端面44的环状凸缘54与凹槽55之间的交接面70相对该轴线20倾斜一角度，且该密封圈18之轴向部66的一侧亦相对该轴线20倾斜一相同角度，使得第二环体14之凸缘54会互补地与该密封圈18之轴向部66嵌合，以便该法兰组10之二环体12、14的组装。
参阅图7及图8，显示依据本创作第三实施例构成的法兰组10，在这实施例中，关于和第一实施例说明者相同或同等之构件，将附上同一标号，而省略其细部结构说明；其与第一实施例之差异在于该第一环体12之内端面22上设有二分隔开的环状凹部34，且该第二环体14之内端面44上设有二对应的凸缘54与凹槽55，使得该第一与第二环体12、14之内端面22、44相对结合后会形成二断面概成L状的环槽56，在各环槽56内收纳一间隔环16与一密封圈18，使得该法兰组10的阻漏效果能更加提高。
在前述说明书中，本创作仅是就特定实施例做描述，而依本创作的设计特征是可做多种变化或修改，对于熟悉此项技艺人士可作之明显替换与修饰，仍将并入于本创作所主张的专利范围之内。
主要组件符号说明
10.法兰组 12.第一环体
14.第二环体 16.间隔环
18.密封圈 20.轴线
22.内端面 24.外端面
26.穿孔 28.连接部
30.管子 32.凸部
34.凹部 36.内周壁
38.外周壁 40.结合孔
42.外周围 44.内端面
46.外端面 48.穿孔
50.连接部 52.管端
53.界面 54.凸缘
55.凹槽 56.环槽
58.结合孔 60.外周围
62.螺栓 64.螺帽
65.外环壁 66.轴向部
68.径向部 70.交接面
Claims (6)
1.一种高阻漏的法兰组，其特征在于，其包含：
第一环体，其包含沿着一轴线分隔开的内端面与外端面，该第一环体并包含一贯穿该内端面与该外端面的第一穿孔；
第二环体，其包含沿着该轴线分隔开的内端面与外端面，该第二环体并包含一贯穿该内端面与该外端面的第二穿孔，该第二环体之内端面与该第一环体之内端面相对结合使得该第一穿孔与该第二穿孔连通，该第二环体之内端面与该第一环体之内端面之间界定一密封界面，该界面包含一环槽；
间隔环，其收纳在该环槽内且抵接在该第一环体内端面与该第二环体内端面之间，该间隔环具有一外环壁；及
密封圈，其收纳在该环槽内且抵接在该间隔环之外环壁上。
2.如权利要求1所述的高阻漏的法兰组，其特征在于，该环槽之断面概呈L型且包含一沿着垂直该轴线方向延伸的径向槽及一沿着平行该轴线方向延伸的轴向槽；该间隔环收纳在该环槽之径向部内侧；该密封圈包含沿着垂直该轴线方向延伸的径向部及一沿着平行该轴线方向延伸的轴向部，该径向部位在该环槽的径向槽内且该轴向部位在该环槽的轴向槽内。
3.如权利要求2所述的高阻漏的法兰组，其特征在于，该第一环体与第二环体分别由不锈钢金属材质制成，而该间隔环由膨胀系数比不锈钢膨胀系数大的金属制成。
4.如权利要求2所述的高阻漏的法兰组，其特征在于，该第一环体的内端面上设有一环状凸部，该凸部环绕在该第一环体的穿孔周围，该第一环体的内端面上并设有一环状的第一凹部，该第一凹部环绕在该第一环体的穿孔周围且位在该第一环体的穿孔与该凸部之间，该第一凹部在径向上具有邻近该第一环体的穿孔之内周壁与邻接该凸部之外周壁，该外周壁与该第一环体的穿孔隔开一第一径向间距；该第二环体的内端面设有一环状凸缘，该凸缘环绕在该第二环体的穿孔周围且与该第二环体的穿孔隔开一与该第一径向间距约相等的第二径向间距；该第二环体的内端面更设有一环状凹槽，该凹槽环绕在该第二环体的穿孔周围且位在该第二环体的穿孔与该凸缘之间，使得该第二环体的内端面与第一环体的内端面相对结合后，该凹槽与该第一凹部之间形成该断面概成L状的环槽。
5.如权利要求4所述的高阻漏的法兰组，其特征在于，该第二环体之内端面的环状凸缘与该凹槽之间的交接面相对该轴线倾斜一角度，该密封圈之轴向部的一侧相对该轴线倾斜，使得该第二环体之内端面的环状凸缘会互补地与该密封圈之轴向部内侧嵌合。
6.如权利要求4所述的高阻漏的法兰组，其特征在于，该第一环体的内端面上并设有一环状第二凹部，该第二环体之内端面并设有第二凸缘及第二凹槽，该第二凹槽与该第一环体内端面的第二凹部相对，使得该第一环体的内端面与第二环体的内端面相对结合后，在该第二环体的第二凹槽与该第一环体的第二凹部之间形成另一环槽，在该另一环槽内收纳另一间隔环与另一密封圈。
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