[發明專利]一種低摩擦系數密封填料環及其生產方法

有效

• 申請號: 201610483012.3
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN106090220B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 陳豐;馬狄;李建華
• 申請（專利權）人: 浙江紅綠藍紡織印染有限公司
• 主分類號: F16J15/12
• 分類號: F16J15/12;F16J15/20
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 連圍

技術領域

本發明涉及一種密封填料環，屬于帶有金屬制作的密封環技術領域。

背景技術

在現有技術中，一般用于靜止或線速度較小的軸類密封填料環，是以單一的柔性材料構成，材料的結構強度較低，不能抵抗較高壓力的工況，容易在使用過程中材料被介質吹出或磨損，也有在填料環表面增加金屬壓蓋或配合金屬編織線來改善材料強度問題，但金屬壓蓋為平滑的鋼泊與柔性密封材料結合力差，安裝時容易脫落和使用時出現泄漏問題，同時金屬壓蓋僅存在表面，對強度提高很有限，金屬編織線也同樣存在強度不高的問題，且當某處出現工裝問題導致接觸面間摩擦力過大時，會磨損軸承，甚至會給填料環本身結構帶來影響。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提出一種低摩擦系數密封填料環。

本發明為解決上述技術問題提出的技術方案是：一種低摩擦系數密封填料環包括：若干層金屬薄片和片狀低摩擦系數柔性材質，所述密封填料環的最頂層和最底層為所述金屬薄片，相鄰的兩層所述金屬薄片之間設置有一層所述片狀低摩擦系數柔性材質，所述金屬薄片上均勻分布有沖刺加工所形成的多個凸孔和多個凹孔。

所述片狀低摩擦系數柔性材質由如下的質量百分數原料制成：20%～40%植物纖維、20%～30%無機質、5%～10%浸潤劑、5%～15%潤滑劑、5%～15%增稠劑；其中，所述植物纖維各組分的質量百分數為10%～60%蓖麻線、15%～40%亞麻線、0～20%苧麻及0～20%黃麻；所述無機質各組分的質量百分數為35%～65%石墨、0～35%二硫化鉬及0～35%二氧化硅，且該無機質的粒徑為2500目；所述浸潤劑為三甲氧基硅烷、亞甲基硅烷或純度99%聚四氟乙烯乳液中的一種；所述潤滑劑為蓖麻基潤滑油、礦物基礎油或PAO聚ɑ烯烴合成油中的一種；所述增稠劑為天然高分子及其衍生物，包括：淀粉、明膠、海藻酸鈉、干酪素、瓜爾膠、甲殼胺、阿拉伯樹膠、黃原膠、大豆蛋白膠、天然橡膠、羊毛脂、瓊脂中的一種或幾種；

所述片狀低摩擦系數柔性材質依照上述組分按如下方法制備：

（1）將所述植物纖維常溫浸入所述浸潤劑中24～48小時；

（2）取出步驟（1）中浸潤的植物纖維進行切碎處理，切碎后的植物纖維長度小于5mm；

（3）向第一分散釜中依次添加所述無機質及所述潤滑劑，800轉/分鐘高速攪拌，混合均勻10～15min；

（4）向第二分散釜中依次添加切碎后的植物纖維和步驟（3）中獲得的混合物，充分混合，以800轉/分鐘高速攪拌后，再向第二分散釜中加入增稠劑并以50～150轉/分鐘低速攪拌直至兩者之間無明顯分層；

（5）將步驟（4）中得到的混合物以50～80℃進行蒸發處理，使得最后混合物中水的質量百分數在13%～25%之間。

所述金屬薄片與柔性材質層相連接的部分嵌入所述凸孔和凹孔中。

所述金屬薄片材料為不銹鋼、鍍鋅板、銅中一種或幾種組合。

所述凹孔和凸孔間隔排列。

本發明采用上述技術方案的有益效果是：本發將密封填料由多層環結構共同構成，在片狀低摩擦系數柔性材質內層與外層設置用于起支撐骨作用和定型作用的金屬薄片層，使低摩擦系數材質不會因為擠壓或其他作用力影響而發生變形，并且相對于現有的填了環，其與填料之間摩擦系數較小不影響泵的正常運轉。

附圖說明

圖1是本實施例的截面示意圖。

具體實施方式

實施例

本實施例的低摩擦系數密封填料環，如圖1所示，由四層金屬薄片1和三層片狀低摩擦系數柔性材質2組成，密封填料環的最頂層和最底層為金屬薄片1，相鄰的兩層金屬薄片1之間設置有一層所述片狀低摩擦系數柔性材質2，從圖中可以看出，內側的兩層金屬薄片1起的骨架作用，外側的金屬薄片1起定型作用，限定整個低摩擦系數柔性材質2組成，金屬薄片1上均勻分布有沖刺加工所形成的多個凸孔3和多個凹孔4，凸孔3和凹孔4將金屬薄片1與低摩擦系數柔性材質2緊密配合。

金屬薄片1與片狀低摩擦系數柔性材質2相連接的部分嵌入凸孔3和凹孔4中。

金屬薄片1由不銹鋼、鍍鋅板、銅中一種或幾種制成。

凹孔4和凸孔3間隔排列。