[發(fā)明專利]大直徑熱塑性密封件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980150983.4
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN102257088A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·賽利克;S·克拉克;G·C·小黑德萊斯;H·喬斯;K·維德斯瓦藍(lán);C·瓦德那雷;J·索薩;H·R·格拉姆伯
• 申請（專利權(quán)）人: 美國圣戈班性能塑料公司
• 主分類號: C09K3/10
• 分類號: C09K3/10
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 郭輝

技術(shù)領(lǐng)域

本披露總體上涉及熱塑性密封件、并且具體地涉及大直徑熱塑性密封件。

背景技術(shù)

不同行業(yè)正日益增加地轉(zhuǎn)向大型設(shè)備以滿足多項操作要求。因為工業(yè)上發(fā)展了大型設(shè)備，它也尋求著大型部件，如密封件和O形環(huán)。通常，這種大型設(shè)備是位于偏遠(yuǎn)的苛刻環(huán)境中，從而增加了對持久的并且堅硬的密封件的要求。例如，隨著石油和天然氣工業(yè)力求在更深的水中鉆探，所使用的設(shè)備的規(guī)模正在增加，并且其結(jié)果是，對于可以在苛刻的環(huán)境下幸存的更持久的大型產(chǎn)品的要求也在增加。然而，用于形成熱塑性密封件的常規(guī)方法并沒有生產(chǎn)出具有所希望的機(jī)械特性的大直徑密封件。

發(fā)明內(nèi)容

一種常規(guī)方法包括壓縮模制。常規(guī)的壓縮模制的密封件具有差的機(jī)械特性，如低的斷裂伸長率。其結(jié)果是，通過此類常規(guī)壓縮模制技術(shù)形成的密封件趨向于具有低的耐久性以及差的性能。

另一種常規(guī)的技術(shù)限制了可以制成的密封件的尺寸、并且趨向于產(chǎn)生顯著量的廢物。例如，圓形密封件可以是從一種擠出的熱塑性材料板上切下，從而留下了顯著量的廢料。此外，這些密封件的尺寸受到該熱塑性材料板的寬度所限制。

這樣，一種用于形成密封件的新方法將是令人希望的。

附圖說明

通過參見附圖可以更好地理解本披露，并且使其許多特征和優(yōu)點(diǎn)對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員變得清楚。

圖1和圖2包括示例性密封件的圖示。

圖3和圖4包括用于形成密封件的示例性方法的框圖。

圖5包括一種成形裝置的圖示。

圖6包括一種示例性加熱器的圖示。

圖7包括一種用于切割的示例性模板的圖示。

圖8包括一個示例性熱塑性棒的圖示。

圖9包括一種示例性的擠出的材料的圖示。

圖10包括一種示例性焊接裝置的圖示。

在不同的圖中使用相同的參考符號表示相似的或相同的事項。

具體實施方式

在一個具體的實施方案中，一種用于形成密封圈的方法包括加熱一個擠出棒、將該擠出棒進(jìn)行彎曲、將該擠出棒的這些末端進(jìn)行并接以形成一個半完成的圈、并且將該半完成的圈退火。可以將該半完成的圈進(jìn)行機(jī)加工或者進(jìn)一步加工以形成密封圈、支撐環(huán)、或者其他密封裝置，在此共同地稱為密封圈。在一個實例中，將該擠出棒的這些末端進(jìn)行并接包括通過熔化這些末端并且將這些末端壓在一起來焊接該擠出棒的末端。具體地說，加熱這些擠出棒包括將這些棒加熱至大于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的一個溫度。例如，可以將這些擠出棒加熱到在0.65至0.999范圍內(nèi)的一個加熱指數(shù)。在另一個實例中，將該半完成的圈在大于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的一個溫度下退火至少兩小時的一段時間。

在另一個示例性實施方案中，一個密封圈包括按照ASTM?D638測試規(guī)范具有至少5％的焊縫斷裂伸長率的一種擠出的熱塑性材料。該密封圈具有至少1.5米的周長。例如，該密封圈可以具有至少1.3米的直徑。在一個實例中，該密封圈包括至少一個焊縫。在一個具體的實例中，該擠出的熱塑性材料包括一種具有大于100℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的熱塑性材料。在另一個實例中，該擠出的熱塑性材料具有不大于0.45的摩擦系數(shù)。此外，該熱塑性材料可能具有至少3100psi(21.4MPa)的屈服拉伸強(qiáng)度。

如在圖1中所展示的，一個密封圈100可以包括一個熱塑性棒102。在一個實例中，該熱塑性棒是一個擠出的熱塑性棒，如一個熔體擠出的棒。具體地說，該擠出的熱塑性棒不是糊劑擠出的。可替代地，棒102可以是一個壓縮模制的棒。熱塑性棒102的這些末端可以在焊縫104處進(jìn)行并接。在圖2所展示的另一個實施方案中，一個密封圈200可以包括熱塑性棒202以及204。這些熱塑性棒202和204可以在它們的末端在焊縫206和208處進(jìn)行并接。盡管在此所說明的這些方法總體上是關(guān)于由單一彎曲棒所形成的密封圈而進(jìn)行說明的，但這些方法可以延伸至由多于一個熱塑性棒(例如2、3、4或更多的擠出棒)所形成的密封圈。