一种带密封的法兰连接结构的制作方法

本技术属于法兰密封结构，具体涉及一种带密封的法兰连接结构。

背景技术：

1、法兰连接结构是管道系统中常见的连接方式，通常由一对法兰盘、紧固件及密封元件组成，用于连接管道、阀门或设备，确保介质在输送过程中不泄漏，并承受一定的压力与载荷，其作用在于实现管道系统可拆卸连接的同时，维持系统的密封性与结构完整性，广泛应用于石油、化工、能源、船舶等工业领域。

2、现有技术中的法兰连接结构，在使用的过程中，还是存在一些问题，比如：传统的法兰密封结构通常仅依靠单一密封垫嵌入法兰密封面之间进行密封，这种简单密封形式在长期使用或工况波动下，容易因垫片压缩不均匀或密封面贴合不足而导致密封失效，出现介质泄漏。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种带密封的法兰连接结构，通过密封机构的设置，解决了现有技术中的法兰连接结构，仅依靠单一密封垫嵌入法兰密封面之间进行密封，容易因垫片压缩不均匀或密封面贴合不足而导致密封失效，出现介质泄漏的问题。

2、为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

3、一种带密封的法兰连接结构，包括连接法兰与密封机构；

4、所述连接法兰内部开设有圆环形的密封凹槽，并采用螺纹连接方式与外部管道对接；

5、所述密封机构置于所述密封凹槽内，包括密封环、第一密封组件以及第二密封组件；

6、其中，所述密封环位于所述密封凹槽中部；

7、所述第一密封组件包括位于所述密封环外侧的外侧密封垫片，所述外侧密封垫片采用弹性软质材料，且接触所述密封环的一侧为波纹型结构；

8、所述第二密封组件包括位于所述密封环内侧的内侧密封垫片，所述内侧密封垫片采用弹性软质材料，且接触所述密封环的一侧为波纹型结构。

9、优选的，所述外侧密封垫片和所述内侧密封垫片的波纹型结构参数包括：波纹高度为0.8~1.5mm，间距为1.2~2.5mm，截面形状为梯形，侧边倾角为45°。

10、优选的，所述外侧密封垫片接触所述密封环的一侧顶部固定连接有第一锥形垫片；

11、所述外侧密封垫片压缩变形时，所述第一锥形垫片与所述密封环的外边缘产生搭接。

12、优选的，所述第一锥形垫片采用弹性软质材料。

13、优选的，所述内侧密封垫片接触所述密封环的一侧顶部固定连接有第二锥形垫片；

14、所述内侧密封垫片压缩变形时，所述第二锥形垫片与所述密封环的内边缘产生搭接。

15、优选的，所述第二锥形垫片采用弹性软质材料。

16、优选的，所述密封凹槽的底璧上开设有适配所述密封环的定位槽，所述密封环嵌装于所述定位槽内。

17、优选的，所述定位槽内设有不锈钢弹簧圈。

18、相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

19、（1）密封机制升级

20、采用波纹软质垫片（梯形截面+45°侧边倾角）与锥形垫片搭接设计：轴向预紧力通过波纹结构定向转化为径向推力，引导材料精准填充法兰与密封环的径向间隙；锥形垫片与密封环边缘主动搭接，形成“波纹填充+锥形搭接”双重密封屏障，实现从被动压紧到主动补偿的密封机制革新，有效解决传统单一垫片压缩不均的泄漏问题。

21、（2）预紧力稳定维持

22、密封环嵌装于定位槽内，确保受力均匀传递；定位槽内不锈钢弹簧圈可吸收管道热胀冷缩的轴向位移，持续维持密封垫片的预紧力稳定，防止工况变化导致的预紧力丧失。

23、（3）强工况适应性

24、波纹结构参数（高度0.8~1.5mm、间距1.2~2.5mm）适配不同压力/温度工况；弹性软质材料（耐油橡胶、ptfe）及弹簧圈的弹性变形特性，可适应振动、热胀冷缩等动态位移，保持密封有效性。

25、（4）高可靠性与长寿命

26、多重密封冗余减少泄漏风险；均匀压力分布避免局部密封不足；不锈钢部件耐腐蚀，配合弹性材料的回弹性，显著延长使用寿命；相比传统设计，泄漏概率大幅降低，提升长期密封可靠性。

27、该结构通过多维度优化，全面提升了法兰连接的密封性能与工况适应能力。

28、下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

1.一种带密封的法兰连接结构，其特征在于，包括连接法兰（1）与密封机构（3）；

2.根据权利要求1所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述外侧密封垫片（321）和所述内侧密封垫片（331）的波纹型结构参数包括：波纹高度为0.8~1.5mm，间距为1.2~2.5mm，截面形状为梯形，侧边倾角为45°。

3.根据权利要求1或2所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述外侧密封垫片（321）接触所述密封环（31）的一侧顶部固定连接有第一锥形垫片（322）；

4.根据权利要求3所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述第一锥形垫片（322）采用弹性软质材料。

5.根据权利要求1或2所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述内侧密封垫片（331）接触所述密封环（31）的一侧顶部固定连接有第二锥形垫片（332）；

6.根据权利要求5所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述第二锥形垫片（332）采用弹性软质材料。

7.根据权利要求1或2所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述密封凹槽（2）的底璧上开设有适配所述密封环（31）的定位槽，所述密封环（31）嵌装于所述定位槽内。

8.根据权利要求7所述的带密封的法兰连接结构，其特征在于，所述定位槽内设有不锈钢弹簧圈。