[實用新型]一種唇形密封圈制造專用工裝

有效

• 申請號: 201620096898.1
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN205388146U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 張艷秋;錢玉峰;江樹勇;趙亞楠
• 申請（專利權）人: 江蘇億閥集團有限公司
• 主分類號: F16J15/10
• 分類號: F16J15/10;F16J15/328
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 何朝旭

技術領域

本發明涉及一種專用工裝，尤其涉及一種唇形密封圈制造專用工裝，屬于閥門密封件制造技術領域。

背景技術

唇形非金屬密封圈（如圖1所示）具有密封性好、不易變形和不易松動脫落等優點，因此在閥門產品中得到了廣泛的應用。常溫下使用的唇形非金屬密封圈自身彈性好，通常不需要太高的尺寸精度便能滿足密封要求。但對于超低溫環境下（例如-196℃—-269℃）使用的超低溫LNG閥門來說，即使所采用的是抗低溫的聚三氟氯乙烯材料制造的密封圈，也會發生硬化，從而使其彈性大幅度降低。這就需要此類密封圈具有非常高的尺寸精度，以保證其在很小的彈性變形條件下便能滿足一定的密封比壓，達到所需的密封要求。另外，密封圈與閥體零件相配合的表面粗糙度也會顯著影響其相互之間的相對磨損，接觸面過于粗糙不僅會產生泄漏通道，并且還會加快密封圈的磨損。

因此，常規注塑方法得到的密封圈尺寸精度不能滿足要求，而采用機械加工提高尺寸精度又會遇到材料自身彈性大、難以夾持固定，即使被夾持也會在刀具作用下產生彈性變形、無法使成品達到所需精度的難題。此外，由于上述密封材料具有熱漲冷縮的性質，即使密封圈在室溫下經機械加工達到了尺寸精度，也會出現在低溫下與閥門之間因收縮率不同而導致配合不夠嚴密的現象，從而影響使用環境下的密封性能。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述現有技術存在的種種問題，提出一種不僅可以達到所需的尺寸精度、而且可以解決低溫使用狀態下配合不嚴難題的唇形密封圈制造專用工裝，從而消除安全隱患、確保氧氣輸送安全。

為了達到上述目的，本發明的唇形密封圈制造方法包括以下基本步驟：

第一步、將聚三氟氯乙烯模壓成各面均留有加工余量的U形槽截面初始環坯；

第二步、將初始環坯放入兩半圓模周向對合而成的內鉗夾具中，以初始環坯截面的U形槽定位固定后，置于液氮中8-10小時深冷；

第三步、將夾持深冷初始環坯的內鉗夾具裝夾在車床上，對裸露的內圓及兩端面進行精車，制成半成品環坯；

第四步、將半成品環坯連同內鉗夾具一起放入液氮中3-5小時再次深冷后，取出裝夾到機床上對精車后的內圓及兩端面進行拋光；

第五步：將拋光后的半成品環坯從內鉗夾具上卸下后，放入兩圓環模軸向對合而成的外撐夾具中，以半成品環坯的內圓及兩端面定位固定后，置于液氮中8-10小時深冷；

第六步、將夾持深冷初始環坯的外撐夾具裝夾在車床上，對裸露的外圓及U形槽表面進行精車，將U形槽加工成唇形凹槽，制成準成品環坯；

第七步、將準成品環坯連同外撐夾具一起放入液氮中3-5小時再次深冷后，取出裝夾到機床上對精車后的外圓及唇形凹槽表面進行拋光。

為避免因升溫而影響加工精度，以上第三步、第四步以及第六步、第七步中分別對工件表面噴灑液氮進行冷卻。

用于實現上述方法的專用工裝包括內鉗夾具；所述內鉗夾具由分別呈Ω狀半圓的左半模和右半模對合而成；所述左半模和右半模的對合處分別徑向延伸出具有定位銷孔和緊固件孔的邊緣；所述左半模和右半模的內圓截面呈與留有加工余量高壓唇形密封圈初始環坯U形槽截面開口寬度相配的實體U形；對合后，相對邊緣通過定位銷定位、并借助緊固件緊固；

進一步，還包括外撐夾具，所述外撐夾具由分別呈環形的上半模和下右半模對合而成，所述上半模和下半模的對合面外側分別具有與高壓唇形密封圈圓弧端面和平直端面以及內徑相配的凹缺；對合后，通過穿過上半模和下半模對合面內側定位孔的定位銷定位、并借助緊固件緊固。

本發明不僅進行精加工時可有效防止材料彈性變形對尺寸精度的影響，而且加工時的溫度與使用時的溫度相當，因此避免了熱脹冷縮效應對使用狀態密封性能的不利影響。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明實施例一的唇形非金屬密封圈成品結構示意圖。

圖2為圖1實施例的唇形非金屬密封圈初始坯料。

圖3為圖1實施例內嵌夾具夾持狀態結構示意圖。

圖4為圖3的俯視圖。

圖5為圖1實施例外撐夾具夾持狀態結構示意圖。

圖6為圖5的俯視圖。

具體實施方式

實施例一