全文摘要
本实用新型涉及法兰技术领域，其公开了一种具有锥面密封结构的法兰，包括法兰外圆、法兰内孔、上法兰面和下法兰面，所述法兰外圆包括从上至下依次设置且同轴的圆柱外圆段和圆锥外圆段，所述圆锥外圆段的圆锥大端位于上部、圆锥小端位于下部，且所述圆锥外圆段的圆锥大端外圆与所述圆柱外圆段的外圆相接齐，所述圆锥外圆段上设置有若干数量的环形密封槽，在所述圆柱外圆段上靠上法兰面的位置加工有定位外止口，在所述下法兰面上加工有定位内止口，所述法兰外圆、法兰内孔、定位外止口、定位内止口的中心轴线相互同轴。本实用新型能实现法兰的高可靠锥面密封的启闭功能，并使得法兰具有较高的强度和较低的成本。
主设计要求
1.一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，包括法兰外圆、法兰内孔、上法兰面和下法兰面，所述法兰外圆包括从上至下依次设置且同轴的圆柱外圆段和圆锥外圆段，所述圆锥外圆段的圆锥大端位于上部、圆锥小端位于下部，且所述圆锥外圆段的圆锥大端外圆与所述圆柱外圆段的外圆相接齐，所述圆锥外圆段上设置有若干数量的环形密封槽，在所述圆柱外圆段上靠上法兰面的位置加工有定位外止口，在所述下法兰面上加工有定位内止口，所述法兰外圆、法兰内孔、定位外止口、定位内止口的中心轴线相互同轴。
设计方案
1.一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，包括法兰外圆、法兰内孔、上法兰面和下法兰面，所述法兰外圆包括从上至下依次设置且同轴的圆柱外圆段和圆锥外圆段，所述圆锥外圆段的圆锥大端位于上部、圆锥小端位于下部，且所述圆锥外圆段的圆锥大端外圆与所述圆柱外圆段的外圆相接齐，所述圆锥外圆段上设置有若干数量的环形密封槽，在所述圆柱外圆段上靠上法兰面的位置加工有定位外止口，在所述下法兰面上加工有定位内止口，所述法兰外圆、法兰内孔、定位外止口、定位内止口的中心轴线相互同轴。
2.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述定位外止口的止口平面上设置有若干数量沿圆周均匀分布外止口连接螺孔。
3.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述定位内止口的止口平面上设置有若干数量沿圆周均匀分布内止口连接螺孔。
4.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述圆锥外圆段的圆锥角为12～16°。
5.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述环形密封槽数量为2～4个。
6.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，在靠上法兰面一端的所述法兰内孔处加工有圆锥孔，所述圆锥孔的锥孔小端与所述法兰内孔连接，所述圆锥孔的锥孔大端位于所述上法兰面的位置。
7.根据权利要求6所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述圆锥孔的圆锥角为115～125°。
8.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，在所述圆锥外圆段的圆锥小端位置加工有35～50°的大倒角，且所述大倒角沿法兰轴线方向的倒角边长为15～40mm。
9.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述法兰外圆的直径为500～1500mm，所述法兰的厚度为80～250mm。
10.根据权利要求1所述的一种具有锥面密封结构的法兰，其特征在于，所述法兰为42CrMo合金钢锻造法兰，且所述法兰在精加工完成后其表面镀有一层耐腐蚀镍磷合金镀层。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及法兰技术领域，具体涉及一种具有锥面密封结构的法兰。
背景技术
现有的法兰主要用于管道的连接，典型的连接方式是将法兰焊接在管道上，管道与管道对接时通过管道对接处的一对法兰相互连接，并用法兰螺栓加以固定。法兰的材料通常有低碳结构钢、不锈钢等。
但是，在一些特殊的应用场合，需要将法兰作为功能性元件进行使用。例如，在大型阀体部件中，要求法兰不但能承受高压流体的压力，而且要求在法兰的装配连接面形成高压密封，并且通过操作机构能够实现法兰密封面的灵活而可靠的启闭动作；又如，对于在腐蚀性高压流体环境中工作的法兰，在满足高强度要求的同时，还要求其具有良好的耐腐蚀性能，而出于成本因素的考虑，更要求法兰不仅具有良好的功能，而且还需要具有低成本优势，以提高市场竞争力。因此，常规结构的法兰已经无法满足特殊功能性应用的需要。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提出一种具有锥面密封结构的法兰，旨在实现法兰的高可靠锥面密封的启闭功能，并使得法兰具有较高的强度和较低的成本。具体的技术方案如下：
一种具有锥面密封结构的法兰，包括法兰外圆、法兰内孔、上法兰面和下法兰面，所述法兰外圆包括从上至下依次设置且同轴的圆柱外圆段和圆锥外圆段，所述圆锥外圆段的圆锥大端位于上部、圆锥小端位于下部，且所述圆锥外圆段的圆锥大端外圆与所述圆柱外圆段的外圆相接齐，所述圆锥外圆段上设置有若干数量的环形密封槽，在所述圆柱外圆段上靠上法兰面的位置加工有定位外止口，在所述下法兰面上加工有定位内止口，所述法兰外圆、法兰内孔、定位外止口、定位内止口的中心轴线相互同轴。
上述技术方案中，通过在法兰的外圆上设置圆锥面，并在圆锥面上开设环形密封槽，其可以与大型阀体部件中的连接配合件形成良好的锥面密封；而且，当圆锥面采用较小的圆锥角时，其密封的可靠性较高，并能顺利实现密封面的启闭作业。
本实用新型中，所述定位外止口的止口平面上设置有若干数量沿圆周均匀分布外止口连接螺孔。
本实用新型中，所述定位内止口的止口平面上设置有若干数量沿圆周均匀分布内止口连接螺孔。
上述法兰上的定位外止口、定位内止口上连接螺孔的设置，使得法兰能够实现与阀体部件中的阀体零件及操作件的连接，起到功能性法兰的作用。
优选的，所述圆锥外圆段的圆锥角为12～16°。
优选的，所述环形密封槽数量为2～4个。
作为进一步改进，本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰在靠上法兰面一端的所述法兰内孔处加工有圆锥孔，所述圆锥孔的锥孔小端与所述法兰内孔连接，所述圆锥孔的锥孔大端位于所述上法兰面的位置。
优选的，所述圆锥孔的圆锥角为115～125°。
上述法兰内孔处大角度圆锥孔的设置，其一方面能够减轻法兰的重量，另一方面大角度圆锥孔的结构能够保证法兰的强度较为均衡。
本发明中，在所述圆锥外圆段的圆锥小端位置加工有35～50°的大倒角，且所述大倒角沿法兰轴线方向的倒角边长为15～40mm。
上述法兰的圆锥外圆段的圆锥小端设置有大倒角，有利于在操作法兰的密封锥面的启闭过程中有效避让阀体部件中的邻近阀体零件，从而使得阀体部件的设计较为紧凑。
优选的，所述法兰外圆的直径为500～1500mm，所述法兰的厚度为80～250mm。
优选的，所述法兰为42CrMo合金钢锻造法兰，且所述法兰在精加工完成后其表面镀有一层耐腐蚀镍磷合金镀层。
上述法兰采用高强度合金钢并进行表面镀耐腐蚀镍磷合金镀层，与现有技术的不锈钢法兰相比，其在保证法兰具有较高耐腐蚀性的同时，具有更高的抵抗高压流体压力的强度，且成本更低。
本实用新型的有益效果是：
第一，本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰，通过在法兰的外圆上设置圆锥面，并在圆锥面上开设环形密封槽，其可以与大型阀体部件中的连接配合件形成良好的锥面密封；而且，当圆锥面采用较小的圆锥角时，其密封的可靠性较高，并能顺利实现密封面的启闭作业。
第二，本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰，法兰上的定位外止口、定位内止口上连接螺孔的设置，使得法兰能够实现与阀体部件中的阀体零件及操作件的连接，起到功能性法兰的作用。
第三，本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰，法兰内孔处大角度圆锥孔的设置，其一方面能够减轻法兰的重量，另一方面大角度圆锥孔的结构能够保证法兰的强度较为均衡。
第四，本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰，法兰的圆锥外圆段的圆锥小端设置有大倒角，有利于在操作法兰的密封锥面的启闭过程中有效避让阀体部件中的邻近阀体零件，从而使得阀体部件的设计较为紧凑。
第五，本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰，法兰采用高强度合金钢并进行表面镀耐腐蚀镍磷合金镀层，与现有技术的不锈钢法兰相比，其在保证法兰具有较高耐腐蚀性的同时，具有更高的抵抗高压流体压力的强度，且成本更低。
附图说明
图1是本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰的结构示意图。
图中：1、法兰外圆，2、法兰内孔，3、上法兰面，4、下法兰面，5、圆柱外圆段，6、圆锥外圆段，7、环形密封槽，8、定位外止口，9、定位内止口，10、外止口连接螺孔，11、内止口连接螺孔，12、圆锥孔，13、大倒角。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1所示为本实用新型的一种具有锥面密封结构的法兰的实施例，包括法兰外圆1、法兰内孔2、上法兰面3和下法兰面4，所述法兰外圆1包括从上至下依次设置且同轴的圆柱外圆段5和圆锥外圆段6，所述圆锥外圆段6的圆锥大端位于上部、圆锥小端位于下部，且所述圆锥外圆段6的圆锥大端外圆与所述圆柱外圆段5的外圆相接齐，所述圆锥外圆段6上设置有若干数量的环形密封槽7，在所述圆柱外圆段5上靠上法兰面3的位置加工有定位外止口8，在所述下法兰面4上加工有定位内止口9，所述法兰外圆1、法兰内孔2、定位外止口8、定位内止口9的中心轴线相互同轴。
上述技术方案中，通过在法兰的外圆上设置圆锥面，并在圆锥面上开设环形密封槽7，其可以与大型阀体部件中的连接配合件形成良好的锥面密封；而且，当圆锥面采用较小的圆锥角时，其密封的可靠性较高，并能顺利实现密封面的启闭作业。
本实施例中，所述定位外止口8的止口平面上设置有若干数量沿圆周均匀分布外止口连接螺孔10。
本实施例中，所述定位内止口9的止口平面上设置有若干数量沿圆周均匀分布内止口连接螺孔11。
上述法兰上的定位外止口8、定位内止口9上连接螺孔10、11的设置，使得法兰能够实现与阀体部件中的阀体零件及操作件的连接，起到功能性法兰的作用。
优选的，所述圆锥外圆段6的圆锥角为12～16°。
优选的，所述环形密封槽7数量为2～4个。
作为进一步改进，本实施例的一种具有锥面密封结构的法兰在靠上法兰面3一端的所述法兰内孔2处加工有圆锥孔12，所述圆锥孔12的锥孔小端与所述法兰内孔2连接，所述圆锥孔12的锥孔大端位于所述上法兰面3的位置。
优选的，所述圆锥孔12的圆锥角为115～125°。
上述法兰内孔2处大角度圆锥孔12的设置，其一方面能够减轻法兰的重量，另一方面大角度圆锥孔的结构能够保证法兰的强度较为均衡。
本发明中，在所述圆锥外圆段6的圆锥小端位置加工有35～50°的大倒角13，且所述大倒角13沿法兰轴线方向的倒角边长为15～40mm。
上述法兰的圆锥外圆段6的圆锥小端设置有大倒角13，有利于在操作法兰的密封锥面的启闭过程中有效避让阀体部件中的邻近阀体零件，从而使得阀体部件的设计较为紧凑。
优选的，所述法兰外圆1的直径为500～1500mm，所述法兰的厚度为80～250mm。
优选的，所述法兰为42CrMo合金钢锻造法兰，且所述法兰在精加工完成后其表面镀有一层耐腐蚀镍磷合金镀层。
上述法兰采用高强度合金钢并进行表面镀耐腐蚀镍磷合金镀层，与现有技术的不锈钢法兰相比，其在保证法兰具有较高耐腐蚀性的同时，具有更高的抵抗高压流体压力的强度，且成本更低。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920038342.0
申请日:2019-01-10
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:32(江苏)
授权编号:CN209540263U
授权时间:20191025
主分类号:F16L 23/032
专利分类号:F16L23/032;F16L23/16
范畴分类:27G;
申请人:江阴普洋法兰有限公司
第一申请人:江阴普洋法兰有限公司
申请人地址:214400 江苏省无锡市江阴市江阴高新区城东街道山观龙定路118号
发明人:秦雪忠
第一发明人:秦雪忠
当前权利人:江阴普洋法兰有限公司
代理人:杨晓华
代理机构:32247
代理机构编号:江阴义海知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计