Нерухоме ущільнення фланця

Изобретение относится к машиностроению и касается конструкции неподвижных уплотнений фланцев, например фланцев (крышек) корпусных деталей. Известно уплотнение фланца, включающее установленное в проточке корпуса металлическое кольцо, имеющее в сечении трапециевидную форму. Для деформации кольца необходима затяжка резьбового соединения фланца с корпусом (см. например, П.И.Орлов, "Основы конструирования", кн. З, М. "Машиностроение", 1977 г., с. 143, рис. 322, XYIII). Недостаток состоит в необходимости затяжки крепления фланца к корпусу в процессе эксплуатации и в большом усилии, необходимом для этой цели и особенно при выполнении уплотнения из металлического материала. Прототипом изобретения является неподвижное уплотнение фланца, содержащее установленную в полости проточки корпусной детали Y-образную уплотнительную манжету (см., там же с. 143, рис. 322, XXII). Однако при выполнении такой манжеты из резины или фторопласта уплотнение при работе в условиях высокого давления (свыше 300 кг/см ) и высокой температуре (до 250-300°С), например при герметизации емкости с расплавленным полимером, является недолговечным и требует частой замены, что повышает трудоемкость и стоимость эксплуатации в указанных условиях такого уплотнения. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции неподвижного уплотнения фланца путем повышения надежности в работе. Технический результат при осуществлении изобретения заключается в повышении долговечности и увеличении срока эксплуатации уплотнения. Поставленная задача решается тем, что в неподвижном уплотнении фланца, содержащем установленную в полости корпусной детали V-образную уплотнительную манжету, согласно изобретению, манжета выполнена из упругого металлического материала и размещена в полости, образованной конусными поверхностями, одна из которых выполнена в корпусе, а другая в теле фланца. Выполнение манжеты из пружинной стали, например 65Г, и ее размещение в полости между конусными поверхностями корпуса из фланца обеспечивает возможность деформации манжеты, как при Действии высокого давления рабочей среды в корпусной детали, так и в процессе перемещения фланца, что не требует большого усилия при затяжке крепежных деталей. В результате обеспечивается достижение технического результата - увеличение срока эксплуатации уплотнения и повышение долговечности. Предлагается вариант конструкции уплотнения, в котором перед манжетой со стороны фланца в полости, образованной конусными поверхностями, размещено кольцо из упругого неметаллического материала, например из термостойкого полиуретана. На фиг.1 представлен общий вид неподвижного уплотнения фланца, разрез; на фиг.2 - то же, по варианту исполнения конструкции уплотнения; на фиг.3 показан вид "А" на фиг.2. Неподвижное уплотнение фланца содержит V-образную металлическую манжету 1, выполненную из упругого металлического материала и установленную в полости, образованной конусными поверхностями 2 и 3. Поверхность 2 выполнена в теле корпуса 4, а поверхность 3 в теле фланца 5. В варианте конструкции неподвижного уплотнения (фиг.2) перед манжетой 1 со стороны фланца 5 в полости, образованной конусными поверхностями 2 и 3, размещено кольцо 6 из упругого неметаллического материала, например, из термостойкого полиуретана, что создает дополнительную опору затылочной части манжеты 1 и повышает надежность работы уплотнения в целом при действии высоких давлений и температурах. В процессе осевого перемещения фланца 5 при затяжке крепежных болтов (показаны их осевые линии} происходит упругая деформация манжеты 1 с прижатием ее наружной боковой поверхности к конусным поверхностям 2 и 3, что обеспечивает герметизацию фланца до действия внутреннего давления "р". Рабочее давление "р" из полости корпуса 4 передается в полость манжеты 1, что обеспечивает прижатие стенок манжеты 1 к конусным поверхностям 2 и 3 соответственно корпуса и фланца для надежной герметизации стыка последних по мере роста давления и температуры. Выполнение V-образной манжеты из упругого металлического материала и установка ее в полости, образованной конусными поверхностями, одна из которых выполнена в теле корпуса, а другая в теле фланца, обеспечивают по сравнению с прототипом повышение надежности и качества герметизации фланца в условиях действия высоких давлений и температуры. Манжета может быть выполнена штамповкой из листовой упругой стали.