W形柔性石墨金属缠绕垫片结构及工艺参数优化试验研究.pdf

2014年9月
润滑与密封
sep.2014
第39卷第9期
LUBRICATION ENGINEERING
Vol 39 No 9
DOI:10.3969/j.isn.0254-0150.2014.09.02
W形柔性石瞾金属缠绕墊片结构及工艺参数优化试验研究
陈庆甘树坤刘兴德刘彦辰
(吉林化工学院吉林吉林132022)
摘要:通过力学模型和理论分析,建立W形柔性石墨金属缠绕垫片弹性变形公式。以国家标准中4.5mm厚度的
绾绕片为基准,分别用不同宽度的平钢带设计出3种W形钢带结构,并通过正交试验研究不同W形钢带结构的柔性8
石墨内外环缠绕垫片在不同缠绕压紧力和拉紧力时的压缩-回弹性能,得到性能最佳的参数组合
关键词:缠绕垫片;弹性变形;压缩性能;回弹性能
中图分类号:TH136文献标识码:A文章编号:0254-0150(2014)9-104-4
Experimental Study on Structure and Technology Parameter Optimization
of Flexible Graphite Metal Spiral Wound Gasket of W-shape
Chen Qing Gan Shukun Liu Xingde Liu Yanchen
(Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin Jilin 132022, China)
Abstract: The elastic deformation formula was established through the mechanical model and theoretical analysis. Using
the national standard 4. 5 mm thickness of winding gasket as a benchmark, three kinds of W-shaped steel band structures
were designed espectively with different width of flat steel belt. The compression-recovery performance of the flexible
graphite metal spiral wound gasket with different W-shaped steel band structures was studied under different coil compres
sion force and tension force through orthogonal experiments, and the best combination performance parameters of the flexi-
ble graphite metal spiral wound gasket were obtainee
Keywords: spiral wound gasket; elastic deformation; compression performance; recovery performance
柔性石墨金属缠绕垫片性能优良,广泛应用于石其性能的显著因素及影响规律,设计出最佳参数。
油、化工等过程工业的设备及管道的螺栓法兰连接密
W形柔性石金属缠绕垫片的结构设计
封系统中。缠绕垫片主要有V形和W形2种结构,
力学模型
目前在国内工程领域,普遍使用的缠绕垫片以V形
内外环柔性石墨缠绕墊片示意图如图1所示,简
结构为主,只有在一些高端场合(高温、高压等特化力学模型如图2所示,图中Q为压紧力,の1与Q2
殊环境)才能更多地见到W形结构,且多数是随进分别为沿着斜边和垂直斜边的分力。
口设备引进的。关于V形结构,国内的研究已经取
非金属带金属带
内环
得了大量成果,并广泛应用于生产一线。但是,关于
外环
W形结构,由于技术水平、试验条件等的限制,国内
的研究几乎处于空白,且其研究没有得到足够的重视。
本文作者在形结构缠绕垫片研究的基础上,
通过比较,建立W形柔性石墨不锈钢内外环缠绕垫
图1内外环形结构缠绕垫片
片的力学模型、理论分析方法、优化试验方法,系统
Fg 1 Spiral wound gasket of W-shape
地研究了W形柔性石墨不锈钢内外环缠绕垫片的结
构及工艺参数对其压缩一回弹性能的影响,找出影响
基金项目:吉林市工业高新技术产业创新科技攻关项目
(201212209)
收稿日期
作者简介:陈庆(1964-),男,教授,研究方向为流体密封技
图2简化力学模型
术.E-mail:changing0787@⊙126.com
Fig 2 Simple mechanics model