[其他]法兰连接

说明书

本发明涉及用于两构件的法兰连接，特别用于容器、管路及类似构件，其中每一构件部有一法兰，可用紧固件彼此紧固在一起，两法兰之间有一密封体封住两构件之间的接缝。

容器、仪器、管路及类似构件多是以平面密封原理为基础进行密封，以圆形对焊法兰盘压紧的。这类密封和连接方式机械结构复杂，费用昂贵并要求用非常大的力通过平面密封产生密封作用，这个力反过来又使得它必须要用大截面法兰盘及大量紧固件。

本发明的目的是设计一种法兰连接，其结构简单并能提供极好的密封效果。

这一目的可按本发明的下述方法实现：每个法兰在其面向接缝的端面有一环形密封室，它向着接缝成锥形展宽，而在此端面上将一环形密封件置入室内。两法兰紧固后其端面互相贴住而共同形成一个截面近似为三角形的密封室，这个密封室实际上完全被因压缩而变了形的密封体所充满。

按本发明构成的法兰连接特别适用于具有较大标称直径的容器，仪器及管路。法兰的纵剖面截面积可以做得较小从而较轻。紧固件的数量可以减少，这里可用例如活动卡紧螺丝作为紧固件。这类活动卡紧螺丝市面上就有，是由瓦尔特·G·拉特曼公司提供的。

密封件最好包括一向内开着环形槽的弹性圈，在槽内装一内圈，它最好松松地置于弹性圈内并可以有一个环状内沿，这内沿突出在两构件间起定位作用。

密封室设计成锥形的结果是当两法兰彼此压紧时将对密封件施加轴向及径向压力。由于内圈总是松松地位于弹性圈内的环形槽里，介质的工作压力将加强弹性圈的密封效果。

如果法兰是由弯曲成圆形的环状型材制成，而弹性圈及内圈又分别由环状异型带材制成，则特别适用于连接大标称直径的构件。

新的法兰连接中，两片法兰总是可以焊在相应的构件上。这样做得好处是焊缝并不一定要密封，而只是为了承受连接力。

然而按照本发明的连接原理，也可以将每个法兰松松地推装到相应的构件上，在法兰背对密封室的端面设有一卡槽，卡槽内至少插入一个环形卡件。这个卡件由径向向内的卡沿支承在构件上，而由卡槽上的卡紧面扣住卡件的径向向外的卡沿，并沿轴向突出到卡槽外面，这样由紧固件所施加的压力沿轴向作用到卡件上导致卡件外径增加而内径减小。

上述环形卡件可由一个个环形片拼接而成。

连接大而重的构件时最好不用前述有环状内沿的内圈，而将内圈做成无定位沿的。

本发明的进一步实施将在下面详述，并将参考实施例进一步说明本发明的优越性。

作为例子，在下面的应用图例中画出本发明的几个实施例，其中：

图1示出一个拧紧前焊接法兰连接的纵剖视图;

图1a与图1相似，而所示法兰处于紧固位置;

图2是与图1类似的纵向剖视图，示出本发明的一个改良后的实施方案，图中法兰未紧固;

图2a与图2类似，法兰已紧固;

图3示出一按改进实施例的装配好的焊接法兰的平面图;

图4是按图3所示法兰的侧面剖视图;

图5是按图3所示的实施例法兰的端视图;

图6是按图5所示法兰的侧面局部剖视图;

图7是按图5与图6所示法兰的俯视图;

图8示出一环形片的剖面。

图1、1a、2和2a所示的用于两构件1和2的法兰连接总是有两个法兰盘3，用紧固件4将其彼此拧紧在一起。图1a和2a中这些紧固件只用点划线表示，这可以方便地采用活动紧固螺丝。两法兰3之间封入一密封件，它封住两构件1和2间的接缝5，密封件包括一向内开有环形槽的弹性圈6，槽内装有一内圈7。内圈有一环状内沿7a，它在构件1和2之间起定位作用。

每个法兰3在其对着接缝5的端面上有一向着接缝成锥形展宽的环形密封室8，内置密封件6和7。从图1a和2a可看到两法兰紧固后它们端面互相贴靠并共同形成一密封室，其截面近似成三角形且实际上完全为因拧紧操作而变形的密封体6和7所充满。

在按图1及1a的法兰连接中两法兰3是被焊到相应的构件1和2上，但焊缝9并不一定要密封，因为它们只是承担连接力。

在图2和图2a所示实施例中每个法兰3是分别被松松地推装到相应构件1和2上的，在背向密封室8的那个端面上有一个卡槽10，其中至少装有一片环形卡件11。卡件11由一径向向内的卡沿11a分别支承在构件1和2上，其径向向外的卡沿11b则被卡槽10上的卡紧面10a所扣紧。由图2可进一步看出，卡件11沿轴向向外突出到卡槽外面，这样紧固件4所施加的压力沿轴向作用到卡件11上使卡件11外径增加而内径减小。当拧紧紧固件4时，环状卡件11被压向相应卡槽10的底面，而内卡沿11a则分别稍稍压入构件1和2的外表面。