[实用新型]一种嵌入式石墨金属微小垫片结构

说明书

本实用新型公开了一种嵌入式石墨金属微小垫片结构，包括环形垫板、柔性石墨密封体及两块附件本体；环形垫板位于两块附件本体之间，其中，环形垫板的上表面及下表面上均设置有两块环形金属档条，其中，柔性石墨密封体的端部插入于两块环形金属档条之间，两块附件本体的表面均设置有环形凹槽，环形垫板的上侧位于一块附件本体上的环形凹槽内，环形垫板的下侧位于另一块附件本体上的环形凹槽内，所述环形凹槽的底部设置有环形沉槽，两块环形金属档条的端部插入于所述环形沉槽内，柔性石墨密封体正对所述环形沉槽的底部，紧定螺钉穿过两块附件本体及环形垫板后套接有螺母，该结构能够有效防止石墨松散脱落。

技术领域

本实用新型属于机械设计及加工技术领域，涉及一种嵌入式石墨金属微小垫片结构。

背景技术

在现代工业领域中，密封垫片作为流体管道输运系统的关键零部件，常用于管道连接时法兰间的密封，其使用性能的好坏直接关系到整个系统的安全、稳定、高效运行。随着相关技术的发展，采用管道系统进行输运的流体介质呈现多样化，这就对管道的系统技术提出了更高的要求，如管道主体及附件的结构、材质、设计等。这其中，零部件材质耐腐蚀性和系统泄漏率是重点之一。

管道密封垫片在使用时，通过外部对密封结构(如法兰)施加的作用力紧定在密封面之间，实现对垫片中部与外部空间的有效隔离密封。垫片内部与管道内部流体介质直接接触，这就要求垫片材质的物理特性应能适用于耐温、防腐、抗疲劳等一系列特殊条件工况。另外，由于垫片往往受到密封面的挤压和内部介质的压力，同时存在径向和轴向的变形，因此对垫片的材质、结构的强度又有较高的要求。

石墨作为一种非金属材料，其可塑性较强，通过外力可使石墨材料变形以满足使用需求。同时，石墨也具有很强的耐腐蚀性和耐高温性。对绝大多数流动介质而言，石墨是一种很好的密封材料。但在实际使用过程中，石墨作为密封材料又过于松散，容易脱落、解体，尤其是其重复使用的效果更加不理想。传统的解决方法是利用金属环形材料作为内、外衬，使石墨密封面定型并保证一定的使用寿命。但此种石墨缠绕垫片同样存在易松散，制造不便等问题。尤其是需要用到微小尺寸密封件的场合，传统的金属石墨缠绕垫片更突显出制造和使用方面的不足。另外，当工艺过程对垫片的金属材质要求较高，即需要采用价格较贵的金属材质作为垫片基材时，可重复使用的石墨金属垫片型式还将有一定的成本节约效果。

因此一种能够有效防止石墨松散脱落，适应微小尺寸应用场合，且具备重复使用特性的金属石墨密封垫片，将能够针对上述使用问题，提供有利的技术解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种嵌入式石墨金属微小垫片结构，该结构能够有效防止石墨松散脱落。

为达到上述目的，本实用新型所述的嵌入式石墨金属微小垫片结构包括环形垫板、柔性石墨密封体及两块附件本体；

环形垫板位于两块附件本体之间，其中，环形垫板的上表面及下表面上均设置有两块环形金属档条，其中，柔性石墨密封体的端部插入于两块环形金属档条之间，两块附件本体的表面均设置有环形凹槽，环形垫板的上侧位于一块附件本体上的环形凹槽内，环形垫板的下侧位于另一块附件本体上的环形凹槽内，所述环形凹槽的底部设置有环形沉槽，两块环形金属档条的端部插入于所述环形沉槽内，柔性石墨密封体正对所述环形沉槽的底部，紧定螺钉穿过两块附件本体及环形垫板后套接有螺母。

所述环形沉槽底部的横截面为圆弧形结构。

两块附件本体上均设置有用于供紧定螺钉穿过的中心定位孔及紧固孔。

环形垫板的硬度大于附件本体的硬度。

环形金属档条上正对环形沉槽底部的一端的端面为倾斜面，且所述倾斜面朝向柔性石墨密封体。

环形凹槽的深度小于环形垫板厚度的一半。

环形沉槽顶部的侧壁与水平面之间的夹角为45°。