波齿复合垫片结构参数研究(1)

试验研究

波齿复合垫片结构参数研究

尚庆军!，周先军"

（!!胜利油田有限公司石化总厂，山东东营

摘

山东东营"#$%%%；"!石油大学机械设计系，"#$%&!）

对波齿垫片采用正交试验方法设计了三因素三水平的试验方案，并对垫片及其骨架的压缩要：

回弹性能采用有限元计算和试验方法进行了分析研究。研究结果表明：波齿垫片骨架的最大变形节点的位置均位于垫片中部的波峰上；波齿垫片的波数"是影响垫片及其金属骨架压缩率、回弹

率的显著性因素；波齿垫片的优方案为#’""$’。垫片；结构参数；有限元分析关键词：

中图分类号：()*"

文献标识码：+

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波齿复合垫片（见图!）是以金属材料为骨架，在其密封表面上加工出多道同心圆沟槽（金属波齿环），以金属波齿环为基体，其密封面贴以柔性石墨材料而构成的组合式垫片。由于特殊构造的金属波齿环具有一定的回弹性能，柔性石墨作为密封面又具有良好的密封性能，故波齿复合垫片在石化法兰密封中得到广泛的应用。但目前波齿复合垫片的生产大多依靠经验，垫片的质量也参差不齐，因此对波齿复合垫片的结构参数进行研究是非常必要的。

研究内容与方法

为%!’S;;T-S;;T*U#;;。选取波齿垫片的三个

结构参数，垫片的波深#、波数"、波齿宽度$作为研究对象，并采用正交试验法设计三因素三水平试

［!］验方案，具体参数见表!。

图!波齿复合垫片结构示意图

因为影响波齿垫片压缩回弹性能的主要因素是垫片金属骨架，故采用+D/V/有限元软件对金属骨架的压缩回弹特性进行数值模拟计算并结合试验进行研究；波齿垫片金属骨架两面复合石墨层后，其力

?!’?

本文以波齿垫片作为研究对象，根据国家关于

缠绕垫片等其它垫片的试验标准，波齿垫片的尺寸

万方数据