[發明專利]一種伸縮彈性活塞油封的制造工藝

有效

• 申請號: 201110002859.2
• 申請日: 2011-01-07
• 公開（公告）號: CN102166800A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 黃長卿
• 申請（專利權）人: 中山富茂密封科技有限公司
• 主分類號: B29C43/00
• 分類號: B29C43/00;B29C43/14;B29C43/58;B29K27/18;B29L31/26
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 張海文

技術領域

本發明涉及一種空氣壓縮機的壓縮機構的活塞上的油封，特別是此種油封的制造工藝。

背景技術

活塞油封主要應用在空氣壓縮機的壓縮機構的活塞上，其工作原理如下（參照附圖1），剛性活塞缸固定，油封通過螺釘與壓塊鎖緊在連桿上，隨連桿在活塞缸內上下往復運動,運動中，油封唇端(唇端自然狀態為向外張開,有一定的彈性伸縮形變)在活塞缸內伸縮形變和內壓而緊貼活塞缸缸壁,從而反復減小和增大封閉壓縮腔，達到壓縮介質、增加壓力的目的。

目前常規工藝所制造出來的油封的唇端和主體結構為一種材料整體壓制成型，再燒結后加工成型的,因同一材質需要硬度，則柔韌性差，彈性也差。在工作中溫度升高受熱膨脹時無伸縮空間,致使上油封唇邊與缸壁摩擦,阻力大易摩損，摩損后導致間隙補償不足,密閉性不好,難以達到額定壓力,壓縮效率低,?使用壽命短(僅約500h)。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種采用聚四氟乙烯為主要原料生產油封,使生產出來的油封具有柔韌性和密閉性好,使用壽命長的制造工藝。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

伸縮彈性活塞油封的制造工藝，其特征在于：該方法包括以下步驟：

一、備料，油封的原材料分為原料A與原料B，原料A為純聚四氟乙烯，原料B由聚四氟乙烯和填充料組成的混合物，其中，按原料B的重量計，原料B中聚四氟乙烯為60％～95％；填充料為5％～40％；

二、入模成型，原料A加入第一模具中壓制成型，壓制過程中壓力控制為0.25MPa?～0.7MPa；

三、再次成型，將步驟二中壓制成型的原料A放入第二模具中，再在原料A周圍填充原料B后，壓制成原料胚件，壓制過程中壓力控制為2.5MPa?～7MPa；

四、燒結，將原料胚件放入燒結爐中燒結，爐溫最高溫度控制為380±20^?o?C；

五、急速冷卻，將產品由360^o?C?～380^o?C急速冷卻；

六、機械加工，通過機械設備將冷卻成型后的原料胚件加工成油封胚件；

七、最終成型，將油封胚件放入第四模具中壓制成型，得到成品。

所述填充料為聚醚醚酮、玻纖、銅、碳纖等的一種或多種的混合物。

原料B按重量計，聚四氟乙烯為80％；填充料為20％。

原料B按重量計，聚四氟乙烯為80％；玻纖為15％；聚醚醚酮為2.5％；銅為2.5％。

原料B按重量計，聚四氟乙烯為80％；玻纖為3％；碳纖為6％；銅為4％；聚醚醚酮為7％。

急速冷卻的速率可以為200^?o?C/s。

本發明的有益效果是：兩種成分不同的材料通過多次壓制成型、燒結、冷卻成型等工藝后制成原料胚件，原料胚件經機械加工為油封成品。成品油封具有以下優點：單層唇壁薄，柔韌性好；在工作中溫度升高受熱膨脹時有伸縮空間,從而上油封唇邊與缸壁的摩擦阻力小、難摩損、間隙易補償、密閉性好、最終提高了使用壽命?(超過1000h)。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明：

圖1是活塞油封的應用示意圖；

圖2為產品示意圖。

具體實施方式

實施例1

一、備料,?油封的原材料分為原料A與原料B，原料A為純聚四氟乙烯，原料B由聚四氟乙烯和填充料組成的混合物，其中，按原料B重量計，原料B中聚四氟乙烯為80％；玻纖為15％；聚醚醚酮為2.5％；銅為2.5％；

二、入模成型，配料完成后將原料A加入第一模具中壓制成型，壓制過程中壓力控制為0.25MPa?～0.7Mpa，此時原料A被壓制成棒料胚件；

三、再次成型，將步驟二中壓制成型的原料A棒料胚件放入第二模具中，再在原料A棒料胚件周圍填充相應質量的原料B后，經過壓制成原料胚件，壓制過程中壓力控制為2.5MPa?～7Mpa，此時原料胚件的構成為中心為棒狀原料A，周圍是壓制結合為一體的環狀原料B；

四、燒結，將步驟三中壓制好的原料胚件放入燒結爐中燒結，最高爐溫控制為380±20^?o?C，經過燒結原料A部分與原料B部分才能很好地結合為一體，燒結時間則根據材料的厚薄而定，材料厚則時間長，材料薄則時間短；

五、急速冷卻，將產品由360^o?C?～380^o?C急速冷卻，急速冷卻的速率為200^?o?C/s，在常規壓制的同時急速冷卻的目的是為了使原料胚件增加彈性，成為彈性體；